94293

Источники геохимического загрязнения, распространение загрязнений в окружающей среде и техногенные геохимические аномалии

Доклад

Экология и защита окружающей среды

Понятие «загрязнение» в геохимии отличается от экологического понимания данного термина и других наук об окружающей среде. В геохимии под загрязнением понимается изменение химических свойств природной среды, не связанное с естественными процессами.

Русский

2015-09-10

48.79 KB

1 чел.

Источники геохимического загрязнения, распространение загрязнений в окружающей среде и техногенные геохимические аномалии.

Понятие «загрязнение» в геохимии отличается от экологического понимания данного термина и других наук об окружающей среде. В геохимии под загрязнением понимается изменение химических свойств природной среды, не связанное с естественными процессами.

Физическое загрязнение геохимия не изучает, это дело геофизики; биологическое – тоже, этим занимается медицинская география, санитария и гигиена.

Неестественное изменение химических свойств природной среды – и есть загрязнение. Изменение – это привнесение в окружающую среду или возникновение в ней физических, химических, биологических, информационных агентов или их превышение, приводящее к негативному влиянию на природу.

В геохимии – всё, что неестественно. Даже внесение мелиоранов – пестицидов, или известкование почв являются загрязнением. Наряду с понятием загрязнение есть понятие «источник загрязнения».

В экологии существует 4 трактовки и 4 аспекта:

  1.  Технологический процесс, приводящий к загрязнению (сжигание угля в котельной, выплавка металла из руды);
  2.  Точка выброса;
  3.  Территория, где протекают технологические процессы и располагаются точки выброса;
  4.  Материальный носитель загрязнения (взвешенная частица…) – общая трактовка и для экологии, и для геохимии.

В геохимии источником принято считать только материальный носитель. С точки зрения геохимии все источники подразделяются на две группы.

Источники загрязнения

Стоки – жидкая часть отходов, рассеиваемая в гидросфере

Выбросы – часть отходов, рассеиваемая в атмосфере, преимущественно газообразная

Складируемые отходы, преимущественно твёрдые

Отходы – не утилизированная в данный момент и возвращённая в окружающую среду часть использованных и переработанных человеком материалов

Пестициды

Мелиоранты

Удобрения

Средства химизации – вещества, намеренно вносимые в окружающую среду с целью получения экономического или санитарно-гигиенического эффекта.


Распространение загрязняющих веществ происходит в результате
миграции.

Миграция загрязняющих веществ – это комплекс процессов, который включает 4 процесса – стадии, составляющие цикл миграции.

  1.  Перевод вещества в форму нахождения, обеспечивающую подвижность в данных условиях – это измельчение, диспергирование при высыхании, растворение, испарение.
  2.  Транспортировка, происходящая с водными и воздушными потоками. Фаза транспортировки является центральной фазой процесса миграции.
  3.  Осаждение – выведение из водного или воздушного потока загрязняющих веществ. Может быть механическим – за счёт силы тяжести при снижении скорости потока; химическим – то есть связывание, сорбция, коагуляция. Осаждение происходит на барьере естественном или искусственном. Плохо пахнущие очистные сооружения являются искусственными барьерами
  4.  Перевод в неподвижную форму, связывание. Может быть механическим – адсорбция, абсорбция; химическим и биологическим.

За осаждением может начинаться новый цикл переноса. Транспортировка в водных и воздушных потоках происходит в двух формах, то есть в составе основной фазы и в форме взвешенных частиц.

Основная фаза – газообразная для воздушной среды и жидкая для водной среды.

Прекращение переноса происходит за счёт химических превращений естественного (в рамках самоочищения), искусственного (на очистных сооружениях), биологического или химического типа.

У большинства загрязняющих веществ – ограниченный срок пребывания в среде и по его окончанию меняется их химическая природа (химическое преобразование). Он может исчисляться часами, днями, неделями. Для кислотообразующих оксидов серы и азота он составляет 6 часов.

  1.  Загрязнители глобальные с ограниченным сроком пребывания – хлор, фтор, углеводороды и фреоны. Основные вещества в выбросах – диоксид серы, углекислый газ, формальдегид имеют ограниченный срок пребывания.
  2.  Локальное или региональное загрязнение.

Для водной среды характерны консервативные и неконсервативные примеси. Консервативные – устойчивые в водной среде, присутствующие неограниченно долго хлориды, сульфаты, растворимые углеводороды. Снижение концентраций происходит за счёт разбавления в больших объёмах.Неконсервативные примеси – это примеси с ограниченным временем присутствия в водной среде. К ним относятся органические соединения. Процессы самоочищения снижают концентрацию.

ВАЖНО: Природные среды по отношению к загрязняющим веществам подразделяются на транспонирующие среды, осуществляющие перенос, и депонирующие среды – почвы, снег, донные отложения, растительные ткани, в которых перенос не осуществляется.

Соответственно в транспонирующих происходит сложная пространственно-временная динамика концентраций, зависящая от поступления веществ от источника и от собственной динамики, характера турбулентности и объёма среды. Они сами по себе.

//Существенный перенос осуществляется во взвешенной фазе. Так могут переноситься твёрдые частицы или жидкие в виде взвесей.

Перенос во взвешенном состоянии – перенос значительно менее устойчивый на значительно меньшие расстояния, чем какой-то другойО_о Он обеспечивается за счёт динамичности потока, скорости ветра и скорости движения. При снижении скоростей происходит естественное осаждение. Искусственное осаждение взвешенных частиц процесс более простой. Например, из водной среды эти частицы осаждаются в отстойниках//

Компоненты окружающей среды по отношению к друг к другу тоже могут выполнять роль источников загрязнения.

Чаще всего в роли источников загрязнения выступают транспонирующие среды (загрязнённый воздух, вода) и загрязнение происходит за счёт осаждения из транспонирующих сред. Не бывает наоборот.

Загрязнение – процесс сложный, многостадийный, связанный с взаимодействием транспонирующих и депонирующих сред.

В результате переноса загрязняющих веществ (см.предыдущий вопрос) образуются техногенные геохимические аномалии. Понятие геохимической аномалии заимствовано из поисковой геохимии.

Геохимическая аномалия – территория, в пределах которой хотя бы в одном из слагающих территорию природных тел параметры распределения хотя бы одного химического элемента статистически достоверно отличаются от фоновых.

Для определения это отличия используется понятие о среднеквадратичном отклонении(делали лабораторную подобную, где высчитывали среднее, возводили в квадрат, вычитали, складывали всё, извлекали корень и т.д.)

В геохимии окружающей среды техногенные аномалии основываются на понятиях: геохимические потоки и геохимические ореолы.

Потоки – аномалии в транспонирующих компонентах природной среды (вода, воздух).

Геохимические ореолы – аномалии в депонирующих компонентах природной среды (в почвах, снеге, в донных отложениях, в растительных тканях).

Аномалии геохимические могут различаться в зависимости отмасштабам проявления:

  1.  Глобальные (охватывающие три или больше частей чего-то там);
  2.  Региональные (охватывающие регион, естественно);
  3.  Локальные (точечные, в единственной пробе).

Также есть моноэлементные и полиэлементные аномалии.

По характеру воздействия на живую природу различают вредные аномалии, биологически нейтральны, полезные (например, известкование почв, привнесение добавок).

Наибольшее внимание в геохимии уделяется ореолам в почвах, меньше – в донных отложениях.

Геохимические аномалии в почвах по происхождению подразделяют на:

  1.  Аэрогенные (образуются за счёт осаждения в атмосфере);
  2.  Гидрогенные (выпадение из водных потоков);
  3.  Биогенные;
  4.  Вейстогенные (образуются за счёт загрязнения отходами, от англ. waste – скорее всего отходы );
  5.  Агрогенные(связанные с ведением с/х).

Общей особенностью всех техногенных геохимических аномалий является высокая неоднородность концентрации.

Но в пределах крупных аномалий выделяется ядро аномалии в центральной части со стабильными концентрациями и периферическая часть, характеризующаяся неоднородностью и мозаичностью.

При больших масштабах загрязнения техногенные геохимические аномалии захватывают все компоненты природной среды, а не только отдельные. В этих случаях, когда аномалии охватывают все компоненты среды, говорят о техногенных геохимических ландшафтах.

К ним относятся ландшафты предприятий, ландшафты жилых зон, ландшафты дорог и коммуникаций, ландшафты общественных зон, ландшафты рекреационных зон, ландшафты с/х.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

80214. Что такое онтология. Онтологическая проблематика 48.5 KB
  Словосочетание онтология образовано из греческих слов ontos (сущее) и logos (слово) и по-русски есть – учение о сущем. Впервые этот термин обнаруживается в «Философском лексиконе» (1613) немецкого философа Рудольфа Гоклениуса...
80216. Философия бытия (онтология) 48 KB
  Понятие Бытия его соотношение с понятиями действительность реальность существование. Монизм дуализм плюрализм в трактовке Бытия. Основные способы существования уровни и формы бытия: дух сознание жизнь материя пространство время движение энергия.
80217. Философия и её основные разделы: онтология, гносеология и аксиология 55.5 KB
  Кроче отличается нерасчленённостью онтологии и аксиологии бытия и ценности. К первому типу учений о ценности относятся взгляды А. Общим для них являются утверждения о том что источник ценностей в биопсихологически интерпретированных потребностях человека а сами ценности могут быть эмпирически фиксированы как специфические факты наблюдаемой реальности. Александер рассматривал ценности как некие третичные качества наряду с первичными и вторичными качествами.
80218. ДЕМОКРИТ (ок. 470 - ок. 380 до н. э.) 23.5 KB
  Демокрит из Абдер родился около 470 г. Демокрит считается основателем атомизма возникшего главным образом под влиянием философии элеатов отрицающих множественность и движение. Демокрит признавая явления т. Демокрит рассматривал органическую природу в том числе человека как с точки зрения физиологии так и с психологии.
80220. Рене Декарт 92 KB
  Декарт заложил основы аналитической геометрии дал понятия переменной величины и функции ввел многие алгебраические обозначения. Автор теории объясняющей образование и движение небесных тел вихревым движением частиц материи вихри Декарта. Декарт ввел представление о рефлексе дуга Декарта.
80221. ВОЛЬФ ХРИСТИАН (1679-1754) 28 KB
  начал с теологии затем перешел к философии и математике. Халле где читал лекции по всем разделам философии и исключительно на немецком языке что в те времена было большой редкостью не случайно считается что именно В. всю жизнь с невероятным педантизмом разрабатывал всеобъемлющую систему философии.
80222. Проблемы личности в социологии 80 KB
  Индивидуальность можно определить как совокупность черт, отличающих одного индивида от другого, причем различия проводятся на самых разных уровнях – биохимическом, нейрофизиологическом, психологическом, социальном и др.