Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТА

Глава 30. ХАЛЬКОФИЛЬНЫЕ И СИДЕРОФИЛЬНЫЕ ВОДНЫЕ МИГРАНТЫ

 

геохимия

 

Смотрите также:

 

История атомов и география - Перельман

 

Геохимия - химия земли

 

Геология

геология

Основы геологии

 

Геолог Ферсман

 

Гидрогеохимия. Химия воды

 

Минералогия

минералы

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

почвы

 

Химия почвы

 

Круговорот атомов в природе

 

Книги Докучаева

докучаев

 

Происхождение жизни

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

Биология

 

Эволюция биосферы

 

Геоботаника

 

 Биографии геологов, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

Анионогенные элементы подвижные и слабоподвижные в окислительной обстановке и инертные в восстановительной — У, U, Мо, Se, Au, Re

 

По классификации В.М. Гольдшмидта V и U относятся к литофильной группе, Мо и Re — к сидерофильной, Se и Ag — халькофилы.

 

Ванадий — V (23; 50,9415)

Кларк V — 9.10"3%. Среди изверженных пород им обогащены базальты, среди осадочных — глины и глинистые сланцы. В магматических породах он изоморфно замещает Fe и Ti в их минералах (особенно в титано-магнетитах). Ванадий — поливалентен, его геохимия зависит от степени окисления (+2, +3, +4, +5) и кислотности среды.

 

Ванадий в биосфере. В поверхностных водах практически весь V (90-98%) сосредоточен во взвеси (среднее содержание в водах растворенных форм 1,1 мкг/л, взвешенных — 120 мкг/л), что во многом определяет его слабую водную миграцию. Для растворенного V наиболее характерны анионы и гидроксоанионы

V0"3, HV02_4, [V02(0H)2]-, В СИЛЬНО КИСЛЫХ водах он может мигрировать в виде

[VO (ОН)]+ В резковосстановительных условиях он слабоподвижен (V3+). На восстановительных и сорбционных барьерах V концентрируется в торфах, битумах, нефтях, углях (до нескольких десятков КК в золах).

 

Комплексообразование с фульвокислотами и гуминовыми кислотами увеличивает подвижность V в гумидных ландшафтах. Однако в целом в кислых и нейтральных водах и почвах этих ландшафтов V малоподвижен, что определяет его низкий кларк концентрации в золе древесных растений (в среднем 0,5 КК). Известны случаи его накопления в опаде (И.Г. Побединцева, Н.П. Солнцева). В почвах V распределен слабоконтрастно, возможна его сорбция гидроксидами Fe, которые наряду с Р часто содержат примесь V, а также илистыми частицами в иллювиальных горизонтах (R = 1,2 — 1,5). В песчаных почвах например в Мещере, коэффициенты радиальной дифференциации (R) в гумусовых горизонтах возрастают до 3 — 5 (И.А. Авессаломова). Латеральная миграция в лесных ландшафтах также малоконтрастна (L до 1,5 — 1,8), что определяет незначительную концентрацию V в озерных и болотных рудах.

 

В щелочной окислительной среде степей и пустынь ванадий переходит в пятивалентное состояние, образует ванадат-ион V043-, напоминающий фосфат- ион РО4З". Однако V подвижнее Р — ванадаты растворимее фосфатов, и он не дефицитен или менее дефицитен для организмов, чем Р.

 

В районах с сухим климатом на урановых и ванадиевых месторождениях, а также в местах распространения осадочных пород, обогащенных V (углеродистых сланцев и др.), значительна водная миграция V, он концентрируется на щелочных (D3, D4) и испарительных (F3, F4) барьерах. Здесь распространены желтые и зеленые ванадаты К, Са, Cu, U и других металлов. В солончаках данные минералы содержатся в гипсовых горизонтах.

 

В лесостепных и степных ландшафтах Казахстана в результате латеральной миграции V накапливается на восстановительных барьерах в глеевых горизонтах луговых почв (L=2 — 3). Особенно подвижен V в содовых солонцах и солончаках. По Н.С. Касимову, его кларки концентрации в золе растений Казахстана возрастают в ряду: злаки (0,1 — 0,2 КК) < деревья и кустарники (0,1 — 0,3 КК) < сложноцветные (0,3 — 0,8 КК) < маревые (0,4 — 1,5 КК).

 

Ванадий в ноосфере. По технофильности V близок к Ti и А1. Основными техногенными источниками ванадия служат ТЭЦ, работающие на мазуте, и сталеплавильные заводы. Атмосферный воздух и пыли этих предприятий содержат в десятки и даже сотни раз больше ванадия, чем фоновые территории. Однако V не относится к приоритетным загрязнителям и в большинстве промышленных центров не образует контрастных техногенных аномалий. В почвах и донных отложениях их контрастность обычно не превышает 10.

 

Уран — U (92; 238,029)

Этот металл занимает 92-ю клетку Периодической системы элементов и состоит из трех изотопов — урана-238, урана-235 (главного источника атомной энергии) и урана-234. Абсолютно преобладает первый, содержание второго лишь 0,7%, третьего еще меньше. В настоящее время U относят ко "второй группе редких земель", так называемым "актиноидам". Эти новые представления были развиты после открытия нептуния, плутония, америция и других трансурановых элементов. Однако в ландшафтах "редкоземельные свойства" U практически не проявляются и он ведет себя "по Менделееву", т.е.как элемент шестой побочной группы Периодической системы, и во многом по особенностям миграции аналогичен Мо.

 

История изучения урана еще более парадоксальна, чем его детища — Ra. Открытый два века назад, в 1789 г., он долго не находил практического применения, но когда в 1898 г. был открыт Ra, заинтересовались и U как радиевой рудой. И только еще через полвека он стал едва ли не самым "модным" элементом, т.к. началось использование атомной энергии на основе уранового сырья. Геохимия урана изучена детально и всесторонне. Если до "уранового бума" его месторождения считались редкостью, то ныне они обнаружены на всех континентах во многих странах. Их образование связано с различными геохимическими барьерами в магматических, гидротермальных и биосферных системах.

 

Уран редкий, но не рассеянный элемент, т.к. известно свыше 100 его минералов, многочисленны и разнообразны месторождения. Кларк U в земной коре — 2,5.10~4%. В кислых породах, например гранитах, урана несколько больше (3,5.10"4%), В базальтах и других основных — меньше (5.10"5%) и особенно мало в ультраосновных (3.10"^%). В глинах и сланцах его кларк 3,2.10"4%, в карбонатных породах — 2,2.10"^% (30.7). Эти числа дают представление и о содержании U в почвах на разных породах, хотя в конкретных почвах и породах наблюдаются и отклонения от кларков все же не очень значительные. Так, в большинстве почв содержится п.10"4 — п. Ю-5 U, даже в районах урановых месторождений не более 0,0п%.

 

Основное значение в геохимии U играет физико-химическая миграция, он активно мигрирует в водах биосферы, концентрируется на многих барьерах.

 

Уран в биосфере. Как и другие элементы конца Периодической системы Hg, Т1, Pb, уран ядовит, его кларк в живом веществе 8.10"^%. Поэтому биогенная миграция в целом не играет существенной роли в геохимии U, однако некоторые водоросли способны его концентрировать, с чем связывают образование ураноносных глин и сланцев.

 

В биосфере уран находится в четырехвалентном и шестивалентном состояниях. Четырехвалентный U аналог Th и в ланшафтах малоподвижен. Главный его минерал уранинит (UO2) плохо растворим. Это относится и к другим минералам четырехвалентного урана, число которых невелико. Шестивалентный уран образует двухвалентный катион уранил —        похожии на другие двухвалентные катионы, в частности на Са2+ (хотя есть и отличия). Некоторые соли уранила хорошо растворимы, как, например, сульфат уранила (UO2SO4), другие труднорастворимы — уранованадаты, фосфаты, силикаты.

 

Уранил способен входить в состав комплексных анионов, например в

бикарбонатуранил и трикарбонатуранил — [1Ю2(СОз)2]2", [1Ю2(СОз)4]3-. Известны и растворимые комплексные органические соединения уранила, его миграция с фульвокислотами. Поэтому во многих ландшафтах подвижен. Миграция урана в форме U02+? и его комплексов особенно разнообразна, характерна как для кислых, так и для нейтральных и щелочных вод. Его главные спутники — Са, К, Mg, Р, S, V, Se, Мо, Re, частично Ag, As.

 

В водах ландшафта обычно содержится п. 10"' — п.Ю-5 г/л U, коэффициент его водной миграции в коре выветривания, реках и прочих окислительных обстановках — п, реже 0,п. По интенсивности миграции U здесь аналогичен Са, Na, Mg, F, Sr, Zn, Mo, Se, Au. В бескислородной среде, при наличии органическихвеществ, сероводорода происходит восстановление        до U^"1", которыйаналогичен Th, Zr и другим инертным элементам. Это позволило сформулировать основной закон миграции U в водах биосферы: уран интенсивно мигрирует в окислительной среде — как Са, Mg и другие двухвалентные металлы (Кх = п) — и очень слабо в резко восстановительной, как Th, Zr и другие инертные элементы (Кх = 0,On). Поэтому U отличается высокой контрастностью миграции и осаждается на восстановительных сероводородном (В) и глеевом (С) геохимических барьерах (А.И. Перельман).

 

В гумидных ландшафтах содержание U в водах низкое — п.10"7 — п.10'6 г/л. В элювиальных (автоморфных) почвах он во многом ведет себя аналогично Са: как и Са выщелачивается из подзолистых, красноземных, буроземных, серых лесных и других почв, а также из коры выветривания. Выщелоченный U концентрируется в депрессиях рельефа, в болотах на глеевом и сорбционном барьерах (С2, СЗ, G2, G3). Особенно это наглядно на рудных полях урановых месторождений в зоне тайги и лесотундры (30.8).

 

В аридных ландшафтах уран в почвах малоподвижен и радиоактивное равновесие в них часто сохраняется. Поэтому в степях и пустынях о радиоактивности почв можно судить на основе гаммаспектрометрии (этим способом были открыты многие урановые месторождения в южных районах СССР). Однако кислородные грунтовые и подземные воды в аридных ландшафтах выщелачивают U из горных пород, содержание U в них достигает п.10"5 г/л — п.10"6 г/л, возможна его испарительная концентрация до п.10"4 г/л, накопление в засоленных почвах, соленых озерах (30.9). В сухих степях и пустынях даже вне рудных полей урановых месторождений местами в почвах образуются желтые минералы уранила — уранованадаты (карнотит и тюямунит), а также силикаты уранила. Их тонкие пленки на гранях почвенных отдельностей нередко создавали ложное впечатление об ураноносности района, имелись случаи, когда уранованадаты принимались за самородную серу. Эти явления встречаются там, где горные породы содержат повышенное количество подвижного U (легко извлекаемого двухпроцентной НС1

 

На рудных полях урановых месторождений во всех ландшафтных зонах почвы, воды, континентальные отложения и отчасти организмы обогащены этим металлом. Ядовитость U, высокая радиоактивность таких ландшафтов, вероятно, сильно влияли на эволюционный процесс (отбор на химической и радиационной основе? Центры видообразования?). Данный вопрос заслуживает специальных исследований биологов и биогеохимиков.

 

В ходе геологической истории содержание U в земной коре уменьшалось за счет радиоактивного распада. С этим процессом связано накопление в горных породах части РЬ и Не, образование Ra. Радиоактивный распад U и других радиоактивных элементов играет важную роль в энергетике земной коры, оформилось особое научное направление — ядерная геотермика.

 

Для поисков месторождений урана используют геохимические методы.

Уран в ноосфере. Использование U в качестве атомного сырья определило его большое значение в ноосфере, быстрый рост добычи за последние полвека (технофильность довольно высокая — 1,2.106, близка к As, Se, Со, Р, Сг).

 

Урановые рудники и урановые месторождения, которые разведывались, но не были введены в эксплуатацию, могут активно загрязнять ландшафт. Источниками радиации в обоих случаях служат не только рудные выходы на поверхности, но и штабели руды, отвалы. Урановая руда, как правило, содержит не более 0,2% урана, она содержит также радий-226, иногда Th. Таким образом, промышленность использует менее 1% горной массы, остальная идет в отвал, образуя терриконы, которые также могут быть источником радиации. Большое экологическое значение в некоторых регионах имеет развевание руды и отвалов, радиоактивная пыль может распространяться на десятки километров.

 

Многие угли содержат повышенные количества U, но даже и при фоновых его содержаниях угли в районах тепловых электростанций могут быть источниками повышенной радиации в ландшафтах. Н.А. Титаева в качестве примера приводит Назаровскую ГРЭС в КАТЭКе, которая в течение 20 лет работала без достаточной очистки дымовых газов. Содержание U и Th в углях здесь типичны для многих

и содой).

 

Источниками урана для ландшафтов могут служить также минеральные удобрения, среди которых главными носителями U являются фосфориты. Концентрация U в них часто на порядок выше по сравнению с почвами, однако экологическая опасность этого источника в целом невелика.

 

Исключительно актуальны экологические аспекты геохимии урана, связанные с радиоактивным загрязнением среды. Важны и проблемы захоронения радиоактивных отходов.

 

При оценке радионуклидного загрязнения от аварий на атомных станциях важное значение имеют ландшафтно-геохимические барьеры, локализующие загрязнение. Так, в Чернобыльской зоне наибольшее значение имеют сорбционные (глинистые и суглинистые породы, органогенные горизонты почв, торфа на фоне преобладания песчаных пород и почв) и глеевые (глеевые горизонты в заболоченных почвах) геохимические барьеры (B.C. Давидчук и др.).

 

Молибден — Мо (42; 95,94)

В земной коре Мо встречается в главных валентных состояниях +4 и +6. Соединения шестивалентного Мо — производные молибденовой кислоты (Н2М0О4) — хорошо растворимы, особенно в щелочной среде (в кислой среде их миграционная способность может резко снижаться). Соединения четырехвалентного Мо растворимы плохо. Важнейшими осадителями этого металла из вод служат сероводород и его производные, а главный рудный минерал молибденит — сульфид молибдена (M0S2). Кларк Мо — 1,1.10"^%, повышенные содержания характерны для кислых магматических пород и осадочных пород, обогащенных органическим веществом.

 

Молибден в биосфере. Здесь его геохимия тесно связана с анионогенными свойствами и высокой биофильностью (как у Са и К). В ландшафтах он мигрирует главным образом в виде молибдат-иона МоС^2-, подвижного в окислительной нейтральной и щелочной среде и малорастворимого в кислой.

 

В растениях Мо участвует в азотном обмене, азотфиксации бактериями, входит в состав ферментов. В ландшафтах известен как его избыток, так и дефицит.

 

Молибден относится к группе интенсивного и среднего биологического накопления. В золе растений его среднее содержание 1,6.10~3%, что дает средний кларк концентрации 16. То есть растения мало чувствительны к его повышенному содержанию. Более восприимчивы к избытку Мо животные, у которых при этом развивается молибденозис — расстройство пищеварения, потеря веса, поражение шерсти и другие заболевания. Им подвержены в районах молибденовых месторождений овцы и крупный рогатый скот (Россия, Англия, Канада, США, Швеция и др.). В Армении у населения установлена "молибденовая подагра", вызванная уменьшением соотношения Си и Мо в крови (В.В. Ковальский). Особенно подвержены молибденозису ландшафты с карбонатными почвами, в которых Мо подвижен, доступен растениям и через воду и корма поступает в организмы животных и человека.

 

Миграция молибдена в ландшафтах и его доступность растениям определяются щелочно-кислотными и окислительно-восстановительными условиями.

 

В гумидных ландшафтах с кислыми, слабокислыми и нейтральными водами и почвами Мо малоподвижен, т.к. легко сорбируется гидроксидами Fe и А1, фиксируется Р, осаждается на восстановительных барьерах в глеевых горизонтах луговых и болотных почв. Воды здесь относительно бедны Мо (среднее по C.J1. Шварцеву 1,4 мкг/л), растения страдают от его недостатка (особенно бобовые, томаты), необходимо внесение молибденовых микроудобрений (Полесье, Мещера). Известкование кислых почв способствует переводу малодоступного растениям Мо в более подвижную форму. Все же на кислых почвах биологическое поглощение Мо достаточно активно, например, в золе древесных и кустарниковых растений Мещеры его кларк концентрации достигает 10 — 15, а по отношению к местным породам — 20 — 25. Концентрируют Мо в Мещере тополь и дуб (КК > 10) (И.А. Авессаломова).

 

Из-за слабой подвижности в кислой среде радиальная дифференциация Мо в лесных почвах малоконтрастна. На песках проявляется его биогенная аккумуляция в гумусовых горизонтах дерново-подзолистых почв. В отличие от тяжелых металлов, подвижных в кислой среде, Мо практически не выносится при подзолообразовании. Латеральная миграция Мо в таежных ландшафтах не выражена.

 

В региональной миграции Мо с речным стоком преобладают взвешенные формы (в реках мира примерно 75%), однако доля растворенных форм может достигать 60% (реки Черноморского бассейна), т.е. больше, чем у многих других элементов (И.И. Волков, Г.С. Коновалов).

В щелочной окислительной среде аридных ландшафтов Мо более подвижен, участвует в испарительной концентрации и латеральной миграции. По С.Л. Шварцеву, его среднее содержание в грунтовых водах в аридных областях в 3,5 раз больше (4,7 мкг/л), чем в гумидных.

Во многих районах почвы степей и пустынь обогащены Мо, что связано с несколькими факторами. Так, относительно высокое содержание Мо в лёссах Русской равнины, морских отложениях Прикаспия, четвертичных отложениях Приуралья способствует его концентрации в почвах (литогенный фактор). В Барабе, Кулунде, многих районах Казахстана и Монголии накопление Мо в почвах связано с процессами локальной и региональной миграции и испарительной концентрации из обогащенных грунтовых и подземных вод. Большую роль здесь играют процессы содового выщелачивания из почв и пород. Наибольшая подвижность характерна для солонцовых ландшафтов, где виды из семейств сложноцветных (особенно полыни), маревых и злаков (чий, типчак) являются концентраторами Мо. Древесные и кустарниковые растения (береза, осина, ива), растущие на нейтральных и слабокислых осолоделых и торфяно-глеевых почвах, как и в гумидных ландшафтах, обеднены Мо (30.10), несмотря на его концентрацию в этих почвах (L=3 — 5; п — п. 10 КК), в которых он осаждается на кислых и глеевых геохимических барьерах (Н.С. Касимов, А.И. Перельман, С.И. Сотникова).

 

В пустыня и сухих степях, кроме литогенного фактора, основными причинами формирования молибденовых аномалий служит испарительная концентрация в солончаках, особенно сульфатных, где его содержание в солевых горизонтах достигает 3 — 5, а иногда и более кларков концентрации. Характерно осаждение Мо на сероводородном            барьере в гидротроилитовых горизонтах соровых солончаков, накопление в соляных озерах.

 

Молибден, поступающий с речным стоком в океан, слабо накапливается в морской воде, талассофильность его такая же, как у U, Sn, Li, F.

 

Молибден в ноосфере. Технофильность Мо высокая, как у Zn и S, но так как он не относится к наиболее опасным токсикантам, его поведение в техногенных ландшафтах изучено слабее, чем тяжелых металлов.

 

Источники поступления Мо в окружающую среду довольно разнообразны. Наиболее интенсивное воздействие на ландшафты оказывают горнометаллургические молибденовые комбинаты (например, Тырныауз в Приэльбрусье), в пылях которых содержание Мо достигает нескольких сот и даже тысяч кларков концентрации. На машиностроительных заводах его много в пыли цехов по обработке черных металлов, инструментальных цехов (п. 100 КК). Производство керамзита, перлита, масляных красок, выплавка А1 и Sn, ТЭЦ на угле и мазуте (п. 10 КК) — тоже важные источники техногенной эмиссии Мо.

 

Вблизи источников загрязнения в почвах, растениях и донных отложениях формируются техногенные аномалии Мо, контрастность которых значительно меньше, чем у других тяжелых металлов. Из-за своей подвижности Мо не образует контрастных техногенных ореолов даже в донных осадках, куда он поступает с местным стоком (за исключением участков сероводородных геохимических барьеров в илах, где концентрируется).

 

Селен — Se (34; 78,96)

Этот ближайший сосед серы в Периодической системе очень похож на нее по химическим свойствам. Как и сера, Se — анионогенный элемент с переменной валентностью. Для него характерны селеноводород (H2Se), селенистая (H2Se03) и селеновая кислоты (H2Se04) — аналоги H2S, H2SO3 и H2SO4. Соли селеновых кислот — селениды, селениты и селенаты — аналогичны сульфидам, сульфитам и сульфатам. Однако в биосфере Se мигрирует менее интенсивно, чем S, что объясняется более легкой восстанавливаемостью его соединений. Во многих системах, где S находится в подвижной сульфатной форме, Se может быть только в малоподвижной форме элементарного селена или селенидов.

 

Способность к концентрации у Se значительная, и, несмотря на низкий кларк (5.10"6%), он образует 38 самостоятельных минералов, входит в состав сульфидов и элементарной серы (как примесь).

 

Селен в биосфере. Источником Se для биосферы служат изверженные горные породы, вулканические дымы, гидротермы. Поэтому в районах современного и древнего вулканизма почвы и осадочные породы нередко им обогащены. Из-за того что вулканическая сера сильно обогащена Se (до 200.10"6%), пермские глины, формировавшиеся в эпохи интенсивного вулканизма, содержат в сотни раз больше Se, чем другие осадочные породы.

 

Для растений и животных Se ядовит, его соли опаснее солей As, но в малых количествах он необходим для жизни. Известны концентраторы Se: бобовые растения, капуста, овес, некоторые грибы. Микроорганизмы, аналогичные серобактериям, окисляют элементарный селен до селенитов (Se° — Se032"). В целом биофильность Se довольно высокая, лишь в 2 раза меньше, чем у S (превышает биофильность К и Са).

 

Среднее содержание Se в почвах земного шара близко к его кларку — 0,4 мг/кг (А.Кабата-Пендиас). В растениях фоновые содержания Se не превышают 10 мг/кг сухой массы.

 

В гумидных ландшафтах подвижный Se мигрирует в форме ионов HSe03- и Se032", которые сорбируются гидроксидами Fe, глинами, органическим веществом. Среднее содержание Se в грунтовых водах 0,8 мкг/л (C.J1. Шварцев). Селениты легко восстанавливаются до малоподвижного элементарного Se° и накапливаются в глеевых горизонтах болотных почв (восстановительный барьер С2, СЗ), особенно в присутствии органического вещества. В подзолистых почвах Se накапливается вместе с Fe в иллювиальных горизонтах. В кислых ландшафтах отмечается дефицит Se у животных ("беломышечная болезнь") и человека. Слабая миграция Se определяет его задержку на материках — он слабо поступает со стоком в моря и океаны, пути его миграции с S расходятся.

 

В степях и пустынях в щелочной окислительной среде возможно окисление Se° и Se2" до Se032". Поэтому в аридных ландшафтах Se аналогичен S и более подвижен. Грунтовые и подземные воды здесь в 4 раза им богаче (3,1 мкг/л), чем в гумидных ландшафтах.

 

В районах распространения пород, обогащенных Se, или его месторождений встречаются селеноносные солончаки с селенатами Na, где Se концентрируется на сульфидном и испарительном барьерах (п.100 — п.1000 КК, по В.Д. Сидельниковой).

 

В некоторых аридных ландшафтах Тувы, Австралии, запада США, почвы которых обогащены Se, произрастает особая "селеновая флора" (астрагалы и др.) с содержаниями Se до 1000 мг/кг сухой массы (В.В. Ермаков, Ч. Эванс). Питаясь такими травами, домашние животные заболевают "щелочной болезнью".

 

Селен энергично мигрирует в кислородных подземных водах (по В.Д.

Сидельниковой, средний Кх = 5). Из них он осаждается на восстановительных барьерах вместе с U, Мо, Re (характерная парагенная ассоциация гидрогенных месторождений урана). Максимальны содержания (п.10 мкг/л) Se в кислородных сульфатных и сульфидных водах (С.Р. Крайнов, В.М. Швец).

 

Селен в ноосфере. Биогеохимическая активность Se определяет его значение при эколого-геохимических оценках ландшафтов. Основными источниками техногенного Se являются угольная пыль, шлаки, сульфидные руды (попутная добыча с Си и другими металлами), руды U, металлообрабатывающая и электротехническая промышленность, производство керамики, бумаги. Велико поступление Se с атмосферными выпадениями (13,7 тыс. т/год).

 

Средний глобальный модуль техногенного давления Se составляет 0,069 кг/км2 год. Но в Западной и Центральной Европе, Корее этот показатель выше на два порядка. На территории России техногенное давление Se резко дифференцировано в зависимости от промышленной нагрузки и плотности населения и достигает высокого уровня в наиболее освоенной степной зоне Восточно-Европейской равнины и Западной Сибири.

 

М.А. Глазовская произвела группировку почв России по эколого-геохимической устойчивости к загрязнению Se и потенциальной опасности его техногенного накопления. Учитывалось наличие или отсутствие в профиле почвы геохимических барьеров — концентраторов Se (хемосорбционные — торфянистые, грубогумусные и гумусовые горизонты, горизонты ожелезнения, оглеения, скопления карбонатов, соленакопления).

 

В зависимости от щелочно-кислотных условий М.А. Глазовская выделила пять ассоциаций почв по эколого-геохимической устойчивости к накоплению Se:

—        Очень низкая. Сильнощелочные почвы (рН > 8,5)

—        Низкая. Умеренно щелочные (рН 7,0 — 8,5)

—        Средняя. Нейтральные и слабокислые почвы (рН 5,5 — 7,0)

—        Повышенная. Кислые почвы (рН 4,0 — 5,5)

—        Высокая. Сильнокислые почвы (рН < 4)

 

Таким образом, эколого-геохимическая устойчивость почв к Se зональна и понижается с севера на юг, от зоны тундровых и подзолистых почв к почвам лесостепи, черноземам, каштановым и бурым пустынно-степным почвам. В пределах одной зоны в депрессиях рельефа нередко образуются природные и усиливаются техногенные аномалии Se.

 

В техногенных ландшафтах особенно высокие концентрации селена установлены в съедобных грибах, листьях деревьев, бобовых (п.10 мг/кг сухой массы), но токсичное действие Se на растения начинает проявляться при его концентрациях в сотни и даже тысячи раз меньших. С каждым годом расширяется информация о дефиците Se в пищевом рационе населения многих стран, с чем связывают разнообразные заболевания. В качестве необходимого микроэлемента Se включен во многие витаминные препараты.

 

 

 

К содержанию книги: А.И. Перельман, Н.С. Касимов - Геохимия ландшафтов

 

 

Последние добавления:

 

Жизнь в почве

 

Шаубергер Виктор – Энергия воды

 

Агрохимик и биохимик Д.Н. Прянишников

 

 Костычев. ПОЧВОВЕДЕНИЕ

 

Полынов. КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ

 

Тюрюканов. Биогеоценология. Биосфера. Почвы