- •47 Геохимические аномалии
- •48 Техногенные геохимические аномалии
- •49 Геохимический фон
- •50 Геохимические потоки и ореолы рассеяния
- •51 Геохимические ореолы рассеяния и зоны загрязнения
- •52 Кларки и пдк химических элементов и их соединений
- •53 Геохимические барьеры
- •55 Понятие ландшафта. Классификация ландшафтов.
- •56 Классификация геохимических ландшафтов по Перельману
51 Геохимические ореолы рассеяния и зоны загрязнения
Ореолы рассеяния зоны повышенных (реже — пониженных) содержаний химических элементов в природных образованиях, связанные с месторождениями полезных ископаемых (См. Месторождение полезного ископаемого). Первичные О. р. месторождений возникают в окружающих горных породах одновременно с формированием залежи полезного ископаемого (См. Залежь полезного ископаемого). Вторичные О. р. образуются в продуктах разрушения горных пород, в почвах, водах, растениях и подземной атмосфере в результате гипергенных процессов, протекающих на поверхности суши.
Первичные О. р. характерны для эндогенных месторождений; менее отчётливы первичные О. р. вокруг экзогенных месторождений. Первичные О. р. ценных компонентов повторяют в расширенном объёме контур залежи, иногда протягиваются на многие сотни м за её пределы, подчиняясь магматическим, тектоническим, литолого-фациальным, стратиграфическим и структурным признакам, определявшим условия формирования месторождений. Особенностью первичных О. р. является их зональное строение — направленное и закономерное изменение соотношений между содержаниями элементов, что широко используется при литохимической съёмке (См. Литохимическая съёмка).
Вторичные (гипергенные) О. р. разделяются на механические (рассеянные в твёрдой фазе), солевые (рассеянные в форме растворимых соединений), газовые и биогеохимические. Механические О. р. образуются при разрушении месторождений с устойчивыми в зоне выветривания первичными или вторичными минералами в процессе прогрессивной дезинтеграции их обломков и диффузионного перемешивания частиц полезного ископаемого с элювиально-делювиальными отложениями. Солевые О. р. в капиллярных растворах горных пород и подземных водах образуют месторождения минеральных солей, некоторые сульфаты металлов и др. легкорастворимые первичные и вторичные минералы в результате диффузии, капиллярного подъёма, испарения минерализованных растворов, сорбции и биогенной аккумуляции химических элементов полезного ископаемого. Газовые О. р. характерны для месторождений нефти и горючих газов, гелия, радиоактивных руд; многие рудные месторождения сопровождаются О. р. паров ртути и др. газов. Биогеохимеские О. р. образуются в растениях, которые в районе месторождения содержат повышенные количества ценных элементов и их спутников. По генезису среди вторичных О. р. Различают: остаточные (в современных элювиально-делювиальных отложениях и в древних корах выветривания рудовмещающих пород) и наложенные О. р. (в дальнеприносных отложениях, перекрывающих породы рудоносного субстрата). По степени доступности для изучения различают открытые (выходящие на поверхность) и закрытые О. р., которые с применением существующих технических средств обнаруживаются только на некоторой глубине от поверхности. На выявлении О. р. месторождений основаны Геохимические поиски полезных ископаемых.
Центральный ореол проявляется в таких концентрациях загрязняющих веществ в воздухе и почве, которые приводят к гибели всей растительности и коренному преобразованию почвы. Следующий ореол может отмечаться лишь угнетением древесных растений, тогда как лесная подстилка не испытывает пагубных последствий несовершенной технологии, несмотря на то что в листьях и ветвях растений, в почве с легкостью обнаруживаются повышенные содержания летучих компонентов. Еще более значительную территорию занимают растения, внешне не изменившиеся, но содержащие в стеблях, хвое, побегах повышенные количества летучих компонентов, которые определяются тщательным анализом. И наконец, совсем уже далеко мигрируют животные, которые питались растениями, обогащенными какими-то летучими компонентами, сами обогатились ими и понесли влияние технологии, далеко за пределы района, области и даже страны, в которой эксплуатируется рассматриваемый комбинат. Приведенный пример свидетельствует об отсутствии в геотехнических системах четких физических границ, и в каждом отдельном случае можно видеть зону, в пределах которой технологическое воздействие постепенно, затухает или становится столь малым, что не определяется применяемыми средствами исследований. И еще одно обстоятельство нельзя не отметить, обсуждая вопросы границ геотехнических систем: временной характер этих границ. Причем здесь можно усмотреть две тенденции в развитии границы системы, точнее граничной зоны: одна из них состоит в стремлении к стабилизации и соответственно вновь сложившемуся равновесному состоянию между технологическими нагрузками и геологической средой. Вторая проявляется в непроизвольном и нерегулируемом развитии, расширении.
Зона химического заражения (загрязнения)
территория с находящимися на ней населенными пунктами, отдельными объектами, в пределах которой распространены опасные химические вещества в количествах, создающих в течение определенного периода времени вероятность поражения людей, животных и растений, находящихся на данной территории.
Факторы, определяющие тяжесть воздействия загрязняющих веществ.
Химическая природа, т.е. насколько они активны и вредны для определенного вида растений и животных.
2) Концентрация — содержание на единицу объема воздуха, воды или почвы.
3) Устойчивость — продолжительность существования в воздухе, воде и почве.
Химическое загрязнение — это изменения в естественных химических свойствах природной среды, в результате которых заметно повышается количество каких-либо веществ для рассматриваемого периода времени, а также проникновение в среду веществ в концентрациях, превышающих норму (естественный фон).
Об опасности веществ можно судить по критериям токсичности (ПДК — предельно допустимая концентрация в окружающей природной среде; ОБУВ — ориентировочный безопасный уровень воздействия для окружающей природной среды), по величине порогов вредного действия (однократного, хронического), порога запаха, а также порогов специфического действия (аллергенного, канцерогенного и др.).
Химические вещества в зависимости от их практического использования классифицируются на:
промышленные яды, используемые в производстве: органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);
ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве;
бытовые химикаты, применяемые в виде пищевых добавок, средства санитарии, личной гигиены, косметики и т, д.;
отравляющие вещества (ОВ).
Наибольшую проблему при химическом загрязнении окружающей природной среды создают некоторые ядохимикаты, с трудом выявляемые из-за их очень низких концентраций, но способные постепенно накапливаться б организме, вызывая многочисленные расстройства здоровья, в том числе рак. Большинство из них принадлежит к одному из двух классов: тяжелым металлам или синтетическим органическим соединениям. Тяжелые металлы — металлы с большим атомным весом (свинец, цинк, ртуть, медь, никель, железо, ванадий, кадмий и др.)- Они широко используются в промышленности. Тяжелые металлы чрезвычайно ядовиты. Синтетические органические соединения. Все сложные молекулы в составе растительных и животных организмов — это природные органические вещества. Помимо них люди научились получать сотни тысяч органических (в основе которых лежит углерод) соединений, используемых для производства пластмасс, синтетических волокон, искусственного каучука, лакокрасочных покрытий, растворителей, пестицидов, защитных покрытий для дерева и многих других изделий химической промышленности. Такие вещества называют синтетическими органическими соединениями.