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

0 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

39036. Использование Borland C++ Builder в качестве средства быстрой разработки приложений 46 KB
  Компоненты для изучения: BitBtn StringGrid вкладка dditionl DteTimePicker вкладка Win32. Компоненты для изучения: StringGrid вкладка dditionl PgeControl вкладка Win32 Timer вкладка System. Компоненты для изучения: ColorBox вкладка dditionl RichEdit вкладка Win32 Timer вкладка System. Компоненты для изучения: MskEdit вкладка dditionl PgeControl вкладка Win32 Timer вкладка System.
39037. Разработка многооконных приложений с использованием Borland C++ Builder 88.5 KB
  Для добавления новой формы в проект приложения необходимо вызвать команду File New Form главного меню или нажать соответствующую кнопку на панели инструментов. Для каждой формы приложения вызывается метод CreteForm создать форму объекта приложения ppliction. Главная форма автоматически отображается на экране при запуске приложения в то время как остальные формы которые иногда называют вторичными будут созданы но останутся невидимыми для пользователя до тех пор пока не будут явно...
39038. Количество информации. Мера Хартли и мера Шеннона 80.5 KB
  Рассмотрение предложенных способов измерения количества информации удобно начать с примера. Тем не менее только на основе априорной информации мы не можем точно сказать какое именно число очков выпало в результате конкретного подбрасывания. С поступлением новой информации о результате подбрасывания эта неопределенность может уменьшаться.
39039. Понятие информационной системы 98.5 KB
  Сейчас пришло время дать этому понятию более точное определение: Информационная система ИС это взаимосвязанная совокупность средств методов и персонала используемых для хранения обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Как видно из определения информационные системы обеспечивают сбор хранение обработку поиск выдачу информации необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Основными элементами работы информационных систем являются: ввод новой информации и выдача текущей информации по...
39040. Классификация информационных систем 123 KB
  Основная проблема классификации ИС заключается в том что единой системы оснований для классификации выработать не удалось. Предлагается классифицировать информационные системы по следующим признакам: По масштабам применения – настольные офисные и корпоративные. ПО: различные программные приложения связанных общим информационным фондом Такие приложения создаются с помощью так называемых настольных СУБД FoxPro Prdox dBse MS ccess или с помощью файловой системы и диалоговой оболочки для ввода редактирования и обработки данных. Это...
39041. Документальные информационные системы 237 KB
  Практика показывает что чаще всего информация представлена не в виде структурированных массивов данных а в виде простых текстовых документов. В отличие от ФИПС в результате проведения информационного поиска ДИПС выдает потребителю не конкретные сведения факты а совокупность документов смысловое содержание которых соответствует его запросу. Поэтому для автоматизации информационного поиска необходимо формализовать представление смыслового содержания информационного запроса и документов то есть перейти от их записи на естественном языке...
39042. Фактографические информационные системы 194 KB
  Основными компонентами фактографических систем являются Базы Данных и системы управления Базами Данных СУБД. Ее основные задачи: распределение внешней памяти; определение структуры файла; способы именования файлов и отображение их имен на пространство адресов внешней памяти; обеспечение доступа к данным; обеспечение защиты данных в файлах; способы многопользовательского доступа к файлам. Ограничения файловых информационных систем Разделение и изоляция данных. Обработка данных из разных файлов обычно требует значительных усилий...
39043. Интеллектуальные информационные системы ИИС. Экспертные системы 146 KB
  Основные задачи ИИ Представление знаний и разработка систем основанных на знаниях; Разработка естественно-языковых интерфейсов; Разработка систем машинного перевода; Распознавание образов идентификация неизвестного объекта по его признакам; Создание обучающихся и самообучающихся систем; Программное обеспечение интеллектуальных систем развитие существующих...
39044. Информационные системы в экономике и бизнесе 93 KB
  ; Не удавалось построить оптимальную модель планирования при увеличении количества комплектующих до тысяч единиц нельзя чтобы изза отсутствия одной гайки простаивал конвейер по сборке авиадвигателя каждая из которых характеризуется своей динамикой поведения запасов. Усложнение методов планирования запасов привело к появлению более развитого стандарта планирования потребностей в материалах Mteril Requirement Plnning MRP. Недостаток методики MRP: Отсутствие контроля выполнения плана закупок и механизма корректировки этого плана в...