Медь и цинк в почвах зоны влияния Череповецкого комбината в связи с содержанием в них техногенных оксидов железа

• Автор: Рогова, Ольга Борисовна
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Глава 1. Загрязнение почв тяжелыми металлами в окрестностях предприятий черной металлургии Литературный обзор

Актуальность темы.

Особенности загрязнения почв

вокруг предприятий черной металлургии

Роль оксидов железа в загрязнении почв

тяжелыми металлами

Глинистые минералы и их взаимодействие с тяжелыми металлами Тяжелые металлы в почвах.

Термодинамический подход к описанию сорбции

тяжелых металлов почвами

Глава 2. Объекты и методы исследовании 1. Объекты исследования

Общая характеристика геохимической аномалии
Геологические особенности района исследования
Объекты исследования
2. Методы исследования
Глава 3 Общая химическая и минералогическая характеристика почв
1. Общие химические и физикохимические свойства почв
2. Глинистые минералы.
Глава 4. Минералы оксидов и гидроксидов железа
Магнетит маггемит
Гетит и гематит.
Градации степени техногенного загрязнения на основе измерения величины магнитной восприимчивости
Глава 5. Физикохимическая характеристика и Си в почвах Общая характеристика состояния Ъа и Си в почвах
Динамика сорбции цинка почвами из растворов
Адсорбция Хп и Си почвами
Влияние различных почвенных компонентов на величину энергии связи и максимальной адсорбции Хп и Си в 1II ОС
Выводы.
Список использованной литературы


Чаще всего загрязненные почвы не отчуждаются из сельскохозяйственной деятельности как в промышленном производстве продукции, так и при использовании на личных садовых и приусадебных участках. Учватов В. П., . Водяницким были описаны и обоснованы различные критерии техногенности элементовзагрязнителей в почвах. В случае экспоненциальной формы допустимо говорить о техногенности происхождения элемента. Магнитный критерии, основанный на совместном выпадении сильномагнитных оксидов железа и тяжелых металлов в районах загрязнения предприятиями черной металлургии, ТЭЦ и др. Оксиды железа, поступающие в почву в виде пылевых выбросов металлургических комбинатов, обусловливают не только привнос неспсцифических для той или иной почвы соединений железа, но и представляют собой важный источник тяжелых металлов. Минералогический состав техногенной пыли некоторых предприятий в плане содержания там ферримагнетиков описан в публикациях В. . , , . , , . i, . Этими авторами исследовался как химический, так и минералогический состав отходов заводов черной металлургии сталелитейного производства в США, Польше и Великобритании. На основе анализа магнитных свойств почв было установлено, что основным минераломзагрязнителем является техногенный магнетит. Было показано также, что частицы техногенного магнетита крупнее частиц педогенного минерала. Ю.Н. Водяницким и В. А.Большаковым с соавторами были определены критерии техногенности некоторых тяжелых металлов в районе Череповецкой аномалии и их связь с пылевыми выбросами, содержащими сильномагнитные техногенные оксиды железа магнетит и маггемит. Было установлено высокое порядка 1 О6 СГСМсмг загрязнение сильномагнитными железистыми минералами в непосредственной близи комбината и на расстоянии до 5 км от него и увеличение содержания железа и сопутствующих ему тяжелых металлов Со, М, 7м, РЬ, Сг в поверхностном слое почвы. Выявлены статистические критерии оценки связи между содержанием сильномагнитных минеральных носителей, в частности магнетитом, количество которого было рассчитано исходя из предположения о преобладании этого минерала среди сильных магнетиков, и элементовзагрязнителей. Таблица 2. Авторы применили несколько критериев техногенности, в том числе вариационный, экспонентный и магнетитовый. Стьюдента. Итоги их исследований представлены в таблице 2. Для почв северного направления, активно использующихся в земледельческом плане, в связи с периодической гомогенизацией верхнего слоя, авторы предложили использовать вариационный и магнетитовый критерии оценки техногенности. Для почв южного направления существенными являются также и среднеарифметические критерии. Несмотря на то, что состав элементов, соответствующих этим критериям, различается на один элемент Си, мы считаем и этот элемент удовлетворяющим критериям определения техногенности, так как уровень его присутствия в данных почвах статистически определяется связью с магнетитом. Формы нахождения тяжелых металлов в составе оксидов железа Изоморфные замещения в кристаллической решетке железистых минералов теми или иными катионами известны для всех минералов. В частности, для гематита аРез характерны замещения железа на Л с образованием в пределе минерала ильменита РеТЮз, или на А1 хемогенный или литогениый А1гематит. Замещения Бе на А1 и Мп характерны и для гетита аБеООН. В магнетите Гез наблюдаются различные замещения железа. Так, двухвалентное железо в этом минерале замещается Мп, Т1, 1, трехвалентное А1,У, Си, Сг. Техногенный магнетит может содержать в себе более 1 этих элементов, в убывающем порядке Т1МпУпМСоСи. При разрушении техногенного магнетита, сопровождающемся превращением его в слабомагнитный оксид железа, происходит высвобождение тяжелых металлов и поступление их в почву Водяницкий, . С другой стороны, почвенные соединения железа, железистые минералы, являются факторами инактивации подвижных форм тяжелых металлов. Описан процесс стяжения некоторых элементовзагрязнителей в железомарганцевые конкреции в условиях техногенного загрязнения под Дальнегорском Тимофеева, Голов, .