Capitolul 1 Teoria barierelor geochimice
Capitolul 2 Tipuri de bariere geochimice
Capitolul 3 Bariere geochimic tehnogene și protecția mediului
Referințe
Ca și în biosferă în ansamblu, în cadrul peisajelor individuale și în grupurile lor compuse de anumite caracteristici substanțial continuu se deplasează atomii de elemente chimice, de multe ori cu o schimbare în formă de locația lor. Cu alte cuvinte, procesele de migrație sunt. Cu toate acestea, intensitatea lor în diferite părți ale biosferei pot fi destul de diferite. Aceeași mișcare, de regulă, este posibil să se limiteze spațiul, subliniind tipul de flux migrator.
Porțiuni din biosferă (chiar și scoarța terestră), în care fluxurile de migrație pe o scurtă (în comparație cu lungimea sa) distanța scade brusc migrația intensitatea elementelor chimice și, ca o consecință a acestui proces crește concentrarea lor, au fost numite bariere geochimice. Acest termen a fost inventat în 1961 de către AI Perelman. El a dezvoltat, de asemenea, bazele doctrinei barierelor geochimice, care a devenit acum una dintre cele mai importante părți ale unei întregi serii de Științe ale Pământului.
Bariere geochimice - porțiuni peisaje pe care există o scădere bruscă a intensității migrației și concentrarea elementelor chimice și a compușilor. Pe (laterale) fluxurile laterale de migrație și schimbarea în mediul lor cale geochimică asociată cu apariția unor bariere ale peisajului geochimice și radial (vertical), și condițiile de curgere în contrast migrarea diferitelor orizonturi genetice de sol - bariere pedogeochemical. Forma barierelor geochimice divizate în liniare limitate la limitele dintre elementare intervalele de peisaj și zonele cu o întindere suborizontală. Bariere Dimensiunile geochimice poate varia de la câțiva centimetri până la sute sau mii de metri. Există următoarele tipuri principale de bariere geochimice: mecanic - porțiuni de schimbare de curgere bruscă a vitezei de migrare a apei sau a vântului, pe care există o acumulare de elemente chimice și compușii sub formă de moloz particule de diferite dimensiuni în mișcare; Fizicochimic - rezultând zone ale modificărilor ascuțite ale redox și / sau caracteristici alcaline acide ale apelor naturale (printre ele sunt oxigen, sulfat, carbonat, și evaporarea colab.); biologică - limitată la locurile de acumulare a elementelor chimice și compușii din cauza diferitelor organisme vitale.
În natură, există atât bariere geochimice individuale, precum și diverse combinații ale acestora. Fiecare barieră geochemical specie are o anumită capacitate de a se concentra substanțe de asociere migratoare (de exemplu, bariera geochemical carbonat își pierd mobilitatea ionilor de Ca, Sr, Ba, pentru evaporarea - ioni de Li, Na, Mg, Ca, U, etc.). Un studiu detaliat al barierelor geochimice este un important peisaj sarcină geochimie din cauza mare importanță practică, deoarece concentrarea anumitor elemente la bariere geochimice pot ajunge la cantități semnificative industrial și au consecințe asupra mediului. bariere geochimice acționează ca „filtru“ natural, reduce foarte mult capacitatea de migrare a majorității poluanților și facilitează fixarea și discriminarea acestora. Mai mult decât atât, teoria barierelor geochimici este baza pentru fundamentarea științifică a creării de bariere geochimice artificiale (bariere geochimice tehnogene), care restricționează sau elimina complet răspândirea poluanților chimici.
Capitolul 1 Teoria barierelor geochimice
Generalizarea unui material faptic mare permis VI Reharskomu clasifica formarea hidrotermal-metasomatic zăcămintelor, și de a stabili elementele caracteristice ale asociației. Cercetător K. M. Feodotev efectuat experimente care simulează procese hidrotermale.
minereu geochemistry procese formare a fost studiat pe exemplul de molibden și mercur. Rezultatul acestor studii au fost monografia: AA Saukova, N. X. Aydinyan, N. A. Ozerovoy "Essays mercur geochemistry" (1972) și B. J. Reharskogo "Geochimia molibden Procese endogene" (1973).
Studii privind geochimia elementelor individuale sub conducerea lui VI Reharskogo și P. A. Ozerovoy se dezvolta cu succes și în anii viitori. Utilizate pe scară largă cele mai recente metode de cercetare de laborator - studiul incluziunilor gaz-lichid (Yu N. Pașcov.).
Capitolul 2 Tipuri de bariere geochimice
Bariere geochimice ale biosferei este împărțit în două tipuri principale - naturale și artificiale. Iar cei care și altele sunt situate în zonele de factori de schimbare a migrației. În primul caz, factorii de schimbare, respectiv, și mediul geochimice condiționate caracteristici naturale ale unei anumite porțiuni din biosferă. În a doua astfel de schimbare a mediilor geochimici apare ca rezultat al activităților umane.
Bariere mecanice reprezintă zone cu o scădere bruscă a intensității mișcării mecanice a substanțelor și depunerea lor respective. În biosferă bariere mecanice sunt asociate în principal cu migrația elementelor în formă coloidală sau mineral. Migrația apare adesea în aer și medii apoase, precum și la interfața (tobogan moloz pe pante).
Atunci când transferul fluxului de aer în apă bariere de vapori sunt specifice sistemului minier mecanic. Amână-le nori și precipitații pot duce la o încălcare a sănătății și siguranței și chiar catastrofe ecologice. Acest lucru ar trebui să fie luate în considerare atunci când dezvoltarea de noi zone, construirea de așezări și a întreprinderilor. Un exemplu clasic al unei astfel de barieră poate face parte din orașul Rio de Janeiro (Brazilia), prins între munți și Oceanul Atlantic. inundații catastrofice asociate cu ploile prelungite au loc în acest domeniu destul de des. În timpul uneia dintre cele mai recente ploile torențiale (1988) aici a ucis aproape 300 de persoane, iar daunele totale asupra mediului estimate la 935 milioane $ .. Astfel de bariere de pe glob destul de mult, dar informațiile privind încălcările esențiale de sănătate și siguranță în aceste zone devin cunoscute doar la densitate mare a populației. (Aproape, exemplar, acasa, la aproximativ 10 de milioane de oameni.)
Uneori folosit ca nămol fertilizant din stațiile municipale de epurare a apelor uzate, ca, de exemplu, în Novorossiysk. Multe legume în timp ce creșterea randamentului culturilor, dar conțin concentrații periculoase ale multor metale grele. Efectele toxice ale acestora, în unele cazuri, se manifestă imediat. În alte cazuri, se acumulează în organism, încalcă siguranța vieții prin ani.
Barierele biochimice pot duce, de asemenea, la siguranța vieții livrare ascendentă întârzierea substanțelor toxice din atmosferă. Aceste bariere sunt, de obicei spații verzi (arbori si arbusti ornamentali) în jurul peisajului industriale și rezidențiale. În acest caz, selecția de plante speciale, concentrații ridicate de absorbție a anumitor elemente chimice pot crește în mod dramatic siguranța vieții în jurul anumitor întreprinderi.
Bariere geochimice oxidative. Dezvoltarea zonelor de schimbări bruște de oxidare sau condiții reducătoare în aceeași formă generală în locurile de trecere de la o condiții mai puțin de oxidare la o reductiv (sau de la mai mult la recuperarea oxidativ mai puțin). Cel mai studiat în domeniu astfel de bariere pot modifica reducerea mediului oxidativ, în care agentul principal este oxidarea oxigenului liber. În acest sens, acest tip de barieră oxidativ poate fi numită barieră de oxigen.
Bariere geochimice restaurative. Aceste bariere apar în acele zone în zona supragenice unde condițiile de oxidare sunt înlocuite sau reducerea, într-o formă mai generală, în cazul în care mai puțin ascuțite treci reducerea la o reducere. În conformitate cu cele două clase majore de reducere mediu - sulfură (sulfurat) și gleizare - două clase sunt stabilite și bariere geochimice corectiv: sulfurat (hidrogen sulfurat) și gleizare. Ambele clase de bariere comune în soluri și acvifere.
Bariera Sulfuri. Modern bariere termice hidrogen sulfurat format în fundul depresiunilor Mării Roșii în alte zone maritime si oceanice, zone vulcanice, și astfel zonele de fractură. G. [1]. (Hidrosulfură) bariera de sulfură apar și în soluri și acvifere la drenarea apei întâlnit pe calea sulfura sale mișcare (apa sulfurated; gazele de alocare care conțin H2S; putrefacție material organic). Astfel, există o pierdere în formă de sulfuri metalice insolubile.
Hidrogenul sulfurat de cupru precipită din apele naturale sub forma diferitelor sulfurilor. Prin urmare, la porțiunile de întâlnire copperbearing apă cu hidrogen sulfurat are loc reducerea barierei pe care cuprul depus și sateliții săi plumb și zinc.
Capitolul 3 Bariere geochimic tehnogene și protecția mediului
Dezvoltarea de metode de îmbunătățire a mediului, până de curând, a fost realizat în principal prin îmbunătățirea tehnicilor de fabricație (crearea de tehnologii de deșeuri, reciclarea deșeurilor, îmbunătățirea sistemelor de descărcare și de tratare a emisiilor, etc.), care, fără îndoială, este o direcție importantă și promițătoare. În plus, în ultimele decenii pentru a proteja mediul de tendința de poluare folosind metode geochimice. rol important în acest jucat un studiu al proceselor de elemente tehnologice ale migrației și introducerea AI Concepte Perelman „bariera geochimic“ și „bariera geochimice tecnogenă“. Aceasta este zona în care se observă o scădere bruscă a ratei migrației și ca urmare, concentrația elementelor.
Metode REZUMAT de protecție a mediului împotriva contaminării prin bariere geochimice este tradusa poluante componente în formă inactivă. Este posibil să se utilizeze ambele bariere geochimice naturale existente și crearea intenționată a barierelor de om. Ca materiale pentru crearea de bariere în funcție de compoziția formării naturale a poluanților pot fi folosite (sol, roci etc.) sau alte substanțe, cum ar fi deșeurile industriale. În unele cazuri, contaminanți pot fi localizate prin luarea în considerare geochimia naturală a straturilor de sol atunci când selectarea zonelor de depozitare sau de dumping. Experiența a demonstrat utilizarea de bariere în situații diferite.
Apele uzate din particule în suspensie. Pentru purificarea dragare a efluenților de particule în suspensie pentru a depune diamant în regiunea Perm a propus utilizarea filtrelor de apă subterană stivuite în albie. Ca material pentru filtrele utilizate lame de dragare. Lucrările experimentale au demonstrat in situ care poate descrește în funcție de concentrația lungimea căii de filtrare a solidelor în suspensie din efluentul de zeci sau sute de ori.
Protecția apelor subterane împotriva poluării în zonele de rezervoare de depozitare a nămolului. deșeuri Depozitarea Pashiysky uzină metalurgică de ciment-a contaminat apele subterane în vecinătatea depozitării nămolului existent. În pulpa cu mediul de reacție alcalină dezvăluit conținutul crescute de Cu, Cd, Pb, Zn, Ni, Mo, As, Ti, depășind considerabil MPC. Fier formează complexe stabile cu substanțe organice, mobile într-un mediu alcalin. Împreună cu laboratorul AHC MSU propus crearea unui ecran de complex, multi-strat pentru reducerea intensității contaminării apelor subterane. Stratul de bază, care îndeplinește funcția de interceptare a contaminanților, servește pentru a crea un amestec de turbă și pirită scrum, care permite de a se lega metale la sulfurilor în condiții de reducere anaerobe. Studiile de laborator au arătat că aplicarea metodei oferă protecție a apelor subterane împotriva poluării veniturilor pentru întreaga perioadă a operațiunii planificate.
Deci, zona barieră geochemical este o scădere bruscă a capacității migratoare a oricăror elemente chimice; proces este însoțit de precipitarea acestuia din soluție și conduce la concentrarea lor a crescut, inclusiv domenii industriale. În funcție de factori distinge depunerile de minereu:, bariere mecanice biogeochimice fizice și chimice,. bariere geochimice joacă un rol important în procesele exogene de mineralizare.
Referințe