Классы водной миграции

В основу выделения положены типоморфные эл-ты. Окислит.обстановке соотв.-т H+, Ca 2+, Na+, SO4 2 -. Набл в ландш. хвойных лесов. Для восстановит.обстановки хар-ны эл-ты окислительной и ион Fe. Хар. для степных и таежных ландш. Для восстановительно-сероводородной обстановки эл-ты окислительной и H2S. Хар. для ландш. торфяных болот, луговых солончаков. Закон-ти распр. классов водной миграции обусловл. климатом, рельефом, генезисом и химич. составом пород

ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ВОДНОЙ МИГРАЦИИ:

41. Геохимическая деятельность вод

По особенностям геохим. деятел. воды ландшафта делят-ся на группы:

- речные (разрушают минер.,переносят элементы, форми-руют отложения)

- почвенные (формируют почвенный профиль, распред. хим. элементы,повыш.содерж. орган. в-ва)

- грунтовые (источник поступления воды в реки, формиру-ют кору выветривания и подземный химический сток)

- озерные (гидрогенез-сов-ть геохим. превращений, вызван-ных проникновением по трещинам с пов-ти в земн. кору воды, кот. выносит в растворе в-ва из одного геохим. комплекса в др. и образ. новые минералы., галогенез-сов-ть процес. формир. отложений легкорастворимых солей путем испарения рассолов в поверхностных бассейнах аридной зоны,диагенез-сов-ть процес. преобраз. рыхлых осадков в осадочные горные породы)

- воды океанов (преобразуют осадки, что приводит к накоплению тиррегенных и химогенных осадков)

- биогенные воды (воды в составе живых организмов)

42. Геохимические барьеры

Это участки резкой смены геохимической, что приводит к осаждению мигрирующих элементов. Выделяют 3 гр. барьеров:

- механические (возникают в результате смены рыхлых пород на прочные)

- биогеохимические (опред. способность живых организмов удерживать хим. элементы в течение длительного време-ни.элементы идут на строение тканей клеток или изымают-ся из биолог. круговор. и возвращ. в среду после отмирания организ.)

- физико-химические (основаны на смене физ. и хим. условий миграции элем.: окислит. барьер формир. на границе смены восстанов. обстановки на окислит.,образ растворим.соед. Fe,Mg;восстанов. сероводор.- наблюд. в ландш.,где есть ус-я для образ.сероводор.,задерж. миграц. Zn,Fe; кислый-наблюд. при смене реакции на кис-лую,задерж.миграц. Si,Se;щелочной-наблюд. при смене р-ции на щелочную,задерж. мигр.Ca,Mg; нейтральный-наблюд. при наличии карбонатных пород или жестких вод,задерж. мигр.Ca,Fe;сульфатный-хар-н для вод обогащ. сульфатными ионами,задерж. Ba,Ca;испарительный-наблюд. в ландш. с аридным климатом образ. хлорид-ные,сульфатные,карбонатные соли)

43. Биогенная миграция химических элементов в ландшафте

Это распределение хим. элементов с учетом живых орга-низмов. Начало ее связано с возник.жизни на Земле. Она непрерывно связана с биологическим круговоротом атомов. Часть органических в-в

минерализ. не полностью и откладывается в илах. Не минерализ. остатки преобразуются в осадочные породы. Главные превращения остатки претерпевают в почвах, в период работы микроорганизмов. Живое в-во участв. в создании условий для миграции атомов: образ.свобод. О2(оксислит. обстановка), служит источником H2S при гниении, кот.явл. типоморфным элем. в восстанов. обста-новке. Переход хим. элем.из нежив. прир. в жив. орган. осущ в ходе биологич. круговорота. Это важнейш. особен. ландш. подчин. закону зональности.В р-нах влажн. холод. и умер. климата биолог. круговор. опред. недостат. тепла(с севера на юг растет биологич. продуктив. и интенсив. миграции).В р-нах теплого и сухого клим биолог. кругов. опред.недост. влаги(с сев.на юг биолог. продуктив. и интенсивн. миграц. уменьш.)

44. Влияние организмов на химический состав ланд-шафта

Живые организмы активизируют физ-хим и геохим. процес-сы и т.о. влияют на химический состав компонентов ландшафта. В процессе жизнедеят. они выделяют в прир. среду орган.соединения ингибиторы т.е. в-во замедляющее или предотвращающее течение какой-либо химической реакции. Выделяют ингибиторы: антибиотики(в-ва природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток), фитонциды(образ. растениями биологически активные в-ва, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий,грибов),маразмины(в-ва выделяемые микроорганизмами подавляюще действующее на высшие растения.),колины(органич. в-ва, выделяемые высшими растениями и подавляюще действующие на другие виды высших растений)

45. Атмосферная миграция химических элементов в ландшафте

Выдел. 3 основн. этапа измен.сос-ва атмосферы:

-древний с обилием паров воды

-переходный с господствующ. N

-новейший азотно-кислородный

По устойчивости химического сос-ва в атмосфере выделяют 2 зоны:

-нижняя однородная(гомосфера)

-верхняя неоднородная (гетеросфера)

В верхней зоне состав воздуха изменяется под влиянием ионизации атомов, диссоциации молекул. Состав атмосфе-ры зависит от гидротермич. условий, скорости и направле-ния ветра. Основными элементами атмосфер.газов явл. O2,N,C,F,S,Cl,гелий, неон,криптон,ксенон. На химический состав газов атмосферы влияет вулканическая деятель-ность.В рез-те вулкан. извержений в атмосферу выдел. CO2,CO,HF,HCl,CH4,HN3.

46. Происхождение газов и их классификация

Газы образуются в результате физико-химических, биоген-ных и техногенных процессов.

По продолжительности существования выдел.газы: наиболее стойкие(N,O,H), менее стойкие(CO2,O3),быстро распадающиеся оксиды (NH3,H2S,HCl)

По св-вам и особенностям миграции Перельман выделял:

1.Активные газы

-Неорганич. газы (окислители (О2,О3), восстановите-ли(H2S,H2,NH3), полярные(CO2,H2O,HF))

-Органические газы(углеводы и их производные: CH4, C2H6, C4H10, C2H4)

2.Пассивные газы(аргон, родон,неон)

47. Источники и химический состав примесей в атмо-сфере

Основными являются:

- Аэрозоли-образ. в рез-те механич. попадания земной и космической пыли, брызг воды, различных в-в при извер-жении вулкана, во время лесных пожаров, под влиянием хим. р-ций и хоз. деятельности человека. В зав-ти от разн. тв. частицы делятся: грубая пыль(d более 10микрометров), мелкая пыль (d=1-10), дым (d менее 1).Жидкие частицы дел: брызги(1-10),туман(менее 1)

- Аэроионы-образ. в верхних слоях атмосферы при взаи-мод.элем. частиц и радиации.

Бывают легкие (с отриц. зарядом полезны для здоровья) и тяжелые(угнетают трудоспос. человека, их много в непро-ветрив. помещении)

- Аэропланктон-это биологич. объекты, которые находятся в атмосфере во взвешенном состоянии и переносятся потоками воздуха. Их размеры от 0,01 до 100 микром. К ним относятся: бактерии, вирусы, водоросли. Наибол. концент. наблюдается летом в нижних слоях атмосферы.

- Фитонциды-летучие органические соединения, обладают полезными св-вами. С 1 га можжевелового леса за сутки выдает до 30 кг фитонцидов

- Водяной пар-преобразуются в жидкую или твердую форму, явл-ся активными переносчиками химических элементов в составе различных примесей.

48. География переноса и аккумуляции элементов

Общая циркуляция атмосферы способна переносить хим. элементы на 100 и 1000 км.

Выделяют 2 пути переноса:

- с господствующими ветрами(соответствуют суточным, сезонным, многолетним режимам, скорость и направление ветра зависит от степени увлажнения)

- с атмосферными осадками (для ландшафта пустынь хар-на миним. минерализация, в таежной зоне более высокую). Техногенный процессы усиливают минерал.осадков над промышленными центрами. Минерализация осадков зави-сит от времени года (зимой,весной и во влажн. летн. период минерализ. ниже, чем в сухой), от типа воздушных масс. Хим. элементы по месту происхож. осадков быв: морские(ионы Cl,Na),континентальные(HCO3),техногенные(соедин. S,P,N)

49. Техногенная миграция химических элементов в ландшафте

Это процесс миграции, концентрации и перемещения атомов под воздействием геохимической деятельности человека. К ней относится отработка месторождений полезных ископаемых, нефтепроводы, экспорт и импорт. Она определяется социальными закономерностями. В результате техногенеза облик земной поверхности сильно изменился, для нее стали характерны новые сложные техногенные системы. Образование этих систем сопровождалось резким ростом информации, проявлением новых ее видов, новых способов хранения, переработки и передачи. Для ноосферы (техногенно измененной биосферы) хар-но резкое увеличение работоспособной энергии и разнообразие ее видов, также хар-но грандиозное рассеяние элементов, кот.концент. природой на протяжении всей геологической истории. Распространено металлическое состояние железа, никеля, хрома, ванадия, не характерное для земной коры; изготовлены многие химические соединения, никогда ранее не существовавшие в биосфере.

50. Химия техногенной миграции

Это процесс миграции, концентрации и перемещения атомов под воздействием геохимической деятельности человека.К ней относится отработка месторождений полезных ископаемых, нефтепроводы, экспорт и импорт. Она определяется социальными закономерностями. В результате техногенеза облик земной поверхности сильно изменился, для нее стали характерны новые сложные техногенные системы.Образование этих систем сопровождалось резким ростом информации, проявлением новых ее видов, новых способов хранения, переработки и передачи. Для ноосферы (техногенно измененной биосферы) хар-но резкое увеличение работоспособной энергии и разнообразие ее видов, также хар-но грандиозное рассеяние элементов, кот.концент. природой на протяжении всей геологической истории. Распространено металлическое состояние железа, никеля, хрома, ванадия, не характерное для земной коры; изготовлены многие химические соединения, никогда ранее не существовавшие в биосфере.

51 Техногенные аномалии и биогеохимические эндемии.

Биогеохимические эндемии - заболевания растений, животных и человека, связанные с недостаточностью или избыточностью того или иного химического элемента в окружающей среде конкретного региона, в сравнении с его обычным кларком (средним содержанием). Биогеохимические эндемии имеют выраженную территориальную приуроченность, обусловленную неоднородностью химического состава структурных подразделений географической среды. Учение о биогеохимических эндемиях разработано А.П.Виноградовым и В.В. Ковальским. Биогеохимические провинции области на поверхности Земли, различающиеся по содержанию (в их почвах, водах и т.п.) химических элементов (или соединений), с которыми связаны определённые биологические реакции со стороны местной флоры и фауны.

Техногенные аномалии образуются в компонентах ландшафта в результате поступления различных веществ от техногенных источников и представляют собой некоторый объем, в пределах которого значения аномальных концентраций элементов больше фоновых значений. Сильные аномалии, контрастность которых составляет десятки и сотни единиц геохимического фона, выявляются и интерпретируются сравнительно просто. Для оценки слабых аномалий используются статистические критерии (правило трех стандартов и др.). Техногенные аномалии искусственных веществ (пестицидов и др.) выделяются в основном по санитарно-гигиеническим, а не геохимическим критериям. Если техногенная аномалия имеет четкую пространственную и генетическую связь с конкретным источником загрязнения, то такая аномалия называется техногенным ореолом рассеяния. Они фиксируются главным образом в депонирующих средах — почвах, донных отложениях, растениях, снежном покрове. В транзитных средах — воздухе, водах, частично донных отложениях, аномалии именуются техногенными потоками рассеяния.

По распространенности выделяются следующие техногенные аномалии: глобальные – охватывающие весь земной шар (повышенное содержание СO2 в атмосфере, накопление искусственных радионуклидов после ядерных взрывов); региональные – формирующиеся в отдельных частях континентов, природных зонах и областях в результате применения ядохимикатов, минеральных удобрений, подкисление атмосферных осадков выбросами соединений серы и др.; локальные – образующиеся в атмосфере, почвах, водах, растениях вокруг местных техногенных источников: заводов, рудников и т.д. Полезные аномалии улучшают состояние окружающей среды. Это известкованные кислые почвы, добавки NaJ и KJ к поваренной соли в районах развития эндемического зоба, фторированная питьевая вода, микроудобрения, подкормка домашних животных. Вредные аномалии ухудшают состояние природной среды в результате появления повышенных концентраций токсичных веществ, отрицательно влияющих на живые организмы. Большинство техногенных аномалий относятся к этому типу. Нейтральные аномалии не оказывают влияния на качество окружающей среды (золото в банках, железо в городах и др.). По среде образования техногенные аномалии делятся на литохимические (в почвах, породах, строениях), гидрогеохимические (в водах), атмогеохимические (в атмосфере, снеге), биогеохимические (в организмах). Последние подразделяются на фито-, зоо- и антропогеохимические аномалии. По длительности действия источника загрязнения они делятся на: кратковременные (аварийные выбросы и т.д.), средневременные (с прекращением воздействия — разработка месторождений полезных ископаемых), долговременные стационарные (аномалии заводов, городов, агроландшафтов).

Поиск по сайту: