Вопрос 40. Цели и задачи геохимического мониторинга. Классификация видов мониторинга.

Для предотвращения катастрофических загрязнений окружающей среды необходим постоянный геохимический контроль за процессами миграции, рассеивания и концентрирования поллютантов в окружающей среде. Геохимический контроль является частью экологического мониторинга окружающей среды. Под мониторингом понимается система наблюдений, оценки и прогноза состояния окружающей среды.

В целом мониторинг включает контроль по физическим, химическим, биологическим, медицинским и социальным показателям. Система мониторинга предназначена, прежде всего, для выявления и прогнозирования опасности антропогенных загрязнений. В зависимости от протяжённости контролируемой зоны окружающей среды различают следующие типы мониторинга: глобальный, национальный, региональный и локальный.

Работа должна начинаться с качественной оценки состояния отдельных участков биосферы. Основой качественной оценки состояния окружающей среды является ландшафтно-геохимическое картирование. Карты геохимических ландшафтов используются далее для определения тенденций биосферных изменений в изучаемом регионе. На картах геохимических ландшафтов выделяют геохимические ландшафты, необычные для данных природных условий – аномальные ландшафты.

Для последующей количественной оценки состояния окружающей среды необходим набор контрольных значений содержания загрязняющих веществ в отдельных составных частях геохимических ландшафтов.

Вопрос 41. Виды геохимических барьеров.

В процессе миграции химических элементов вследствие резкого изменения геохимической обстановки может происходить резкое изменение интенсивности миграции. Если на коротком расстоянии вследствие таких изменений происходит резкое уменьшение интенсивности миграции, то на таких участках происходит накопление, концентрирование элементов. Такие участки на путях миграционных потоков называют геохимическими барьерами. На барьерах происходит прежде всего изменение обстановки миграции (обусловленной внешними факторами миграции), проявляющейся в изменении геохимических показателей (t, p, pH, Eh, форма рельефа, поверхности и др.) в направлении миграции элементов.

По происхождению геохимические барьеры делят на два типа – природные и техногенные. Каждый из этих типов подразделяется на три класса по природе геохимических факторов, определяющих соответственные причины возникновения барьеров:

4. механические барьеры;

5. физико-химические барьеры;

6. биогеохимические барьеры.

Геохимические барьеры возникают во всех подвижных природных системах: в магме, коре выветривания, почвах, гидросфере и т.д. Размеры барьеров различны от долей миллиметров в почвах до нескольких километров в атмосферных и водных потоках рек, морей и океанов.

Вопрос 42. Какие природные среды называются депонирующими? Приведите примеры.

(См. вопрос 32)

Вопрос 43. Атмосфера Марса и Венеры более чем на 90% состоит из со2. Атмосфера Земли содержит всего лишь 0, 032%. Объясните причину такого резкого различия.

Вторичные атмосферы Венеры, Земли и Марса должны, были состоять в основном из углекислого газа и водяного пара. На Земле пары воды имели возможность конденсироваться во вторичной атмосфере и выпадать на поверхность в виде дождя, и в результате этого медленно, но необратимо формировался современный Мировой океан. На Венере вследствие ее близкого положения к Солнцу происходил быстрый разогрев атмосферы, при котором вода не могла существовать в жидком состоянии, и если на этой планете и был когда-то первичный океан, то он быстро испарился. На удаленном от Солнца Марсе низкая температура поверхности способствовала частичному оледенению планеты, и там также не мог образоваться океан.

Очень большую роль в становлении земной атмосферы сыграл Мировой океан. Если химический состав атмосфер Венеры и Марса остался таким же, как и 3 – 3,5 миллиарда лет назад, то на Земле сформировалась совершенно новая, уже третья по счету, кислородно-азотная атмосфера. Прежде всего, Мировой океан - прекрасный поглотитель углекислого газа. Мощные геологические пласты известняка и мела, которые находят на суше повсеместно, - это отложения карбонатов на дне древних морей, образовавшиеся вследствие растворения углекислого газа в морской воде и соединения его с кальцием. Если превратить весь углерод, который имеется в известняковых отложениях Земли, в углекислый газ, то его получится ровно столько, сколько в настоящее время содержится в атмосфере Венеры, и это является одним из доказательств идентичности вторичных атмосфер рассматриваемых планет. Океаны Земли «выкачали» почти весь СО₂ из атмосферы.

Сначала количество углекислого газа в атмосфере Земли уменьшалось очень быстро, затем этот процесс стал протекать все медленнее, так как масса поглощаемого океаном СО₂ пропорциональна массе СО₂, содержащегося в атмосфере.