Основы применения геохимических барьеров для охраны окружающей среды

• Автор: Блинов, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Теория геохимических барьеров и ее развитие в современной геохимии

1.1. Миграция химических элементов.

1.2. Геохимические барьеры.

1.2.1. Понятие геохимических барьеров

1.2.2. Классификация геохимических барьеров

1.2.3. Механические барьеры

1.2.4. Физикохимические барьеры.

1.2.5. Биогеохимические барьеры

1.2.6. Комплексные барьеры .

Глава 2. Техногенные геохимические барьеры

2.1. Техногенез и ускорение миграции элементов.
2.2. Формирование техногенных геохимических барьеров.
2.3. Искусственные геохимические барьеры.
2.3.1. Применение искусственных геохимических барьеров для охраны окружающей среды
2.3.2. Применение искусственных геохимических барьеров в
других отраслях
Глава 3. Методологические основы применения геохимических барьеров для охраны окружающей среды.
3.1. Концепция создания искусственных геохимических барьеров для охраны окружающей среды
3.2. Изучение природнотехногенных систем
3.2.1. Изучение локальных источников загрязнения.
3.2.2. Изучение природных условий
3.2.3. Изучение техногенного воздействия локальных источников загрязнения на природную среду
3.3. Встраивание искусственных геохимических барьеров в лриродно
техногенные системы
3.4. Мониторинг природнотехногенных систем с встроенными искусственными геохимическими барьерами
Глава 4. Применение геохимических для охраны окружающей среды на объектах горнодобывающей, угольной, химической и металлургической отраслей промышленности
4.1. Снижение содержания взвешенных частиц в дражных стоках при разработке месторождения алмазов.
4.2. Нейтрализация кислых стоков на примере шахтных водоотливов Кизеловского угольного бассейна.
4.3. Нормализация состава подземных и поверхностных вод в районах складирования породных отвалов угольных шахт Кизеловского
бассейна
4.4. Применение соединений бария для снижения сульфатной агрессивности к бетонным конструкциям и обессульфачивания технической ВОДЫ.
4.5. Разработка комплексного барьераэкрана для защиты подземных вод
в районе шламохранилища.
Заключение
Литература


Е. Ферсмана, геохимическая миграция это перемещение атомов химических элементов в земной коре, обычно ведущее к их рассеянию или концентрации. И. Вернадского и А. Е. Ферсмана изучение миграции атомов является главной особенностью методологии геохимии. В монофафии Геохимия эпигенетических процессов, первое издание которой вышло в г. А.И. Перельман классифицировал процессы гипергенной миграции на отдельные типы. В основу классификации им положены формы движения материи по Ф. Энгельсу, с которыми связана мифация атомов. Были выделены три основных типа гипергенной мифации механическая, физикохимическая и биогенная. В более поздних работах Перельман, , , эти подразделения были названы видами, а интенсивное развитие промышленности и сельского хозяйства, в связи с
которым актуальными стали проблемы защиты окружающей среды, способствовало выделению вида техногенной миграции химических элементов. Однако даже в последних изданиях различные авторы для обозначения одного и того же понятия используют два термина типы и виды миграции, что, в общемто, не изменяет сути, но вызывает путаницу в терминологии. Необходимость использования одного термина вызвана еще и тем, что другой термин может быть предложен для обозначения другого понятия. В.А. Алексеенко предлагает выделять типы миграции, связывая миграцию химических элементов с формами их нахождения. Оригинальная классификация миграции представлена в публикации И . Я. Илалтдинова и А. М. Кропачева . Понятие виды миграции заменено диалектическим понятием формы миграции. В качестве признаков форм миграции рассматриваются внешние факторы миграции, которые вызывают перемещение атомов в пространстве табл. Согласно данной классификации пассивное перемещение ионов и молекул в составе водных потоков и живых организмов относится к механической форме миграции, тогда как по А. И. Перельману это физикохимическая и биогенная виды миграции. К физикохимической форме миграции относится перемещение атомов под воздействием кулоновской силы, диффузии, испарения в растениях, капиллярного подъема. Длина пути физикохимической миграции не превышает десятков метров. К биогенной форме миграции относится лишь перемещение атомов на уровне клеток. Важным аспектом анализа процессов миграции является исследование факторов миграции химических элементов, которые А. Е. Ферсман разделил на внутренние и внешние. Внутренние факторы это свойства химических элементов, определяемые строением атомов, их способность давать летучие и растворимые соединения, осаждаться из растворов и расплавов. К внешним факторам относятся параметры обстановки миграции температура, давление, кислотнощелочные, окислительновосстановительные условия и др. Во множестве исследований, посвященных изучению факторов миграции, заслуживает внимания позиция А. М. Кропачева. Он кроме физикохимических внутренних и внешних выделяет геологогеографические факторы миграции, к которым относит климат, тектонику, вулканизм, литологию, гидродинамику и строение бассейнов осадконакопления Кропачев, . Такой подход является более полным, чем устоявшееся выделение только физикохимических факторов миграции. Не менее важным при изучении миграции является исследование форм нахождения химических элементов. В.И. Вернадский выделял 4 основных формы горные породы и минералы включая природные воды и газы, живое вещество, магмы и рассеяние. Б.А. Гаврусевич предложил отдельно выделять водные растворы, газовые смеси и изоморфные примеси. Дополнительно к этим формам В. А. Алексеенко предлагает выделять коллоидную форму с жидкой дисперсной средой и форму нахождения в виде техногенных соединений, не имеющих природных аналогов. Миграционные свойства элементов формы, интенсивность и контрастность миграции, способность осаждаться на геохимических барьерах положены А. И. Перельманом в разработанную геохимическую классификацию элементов по особенностям гипергенной миграции рис. С постоянной валентностью
2Л. Малоподвижные в большинстве обстановок Кх0. Рис. Геохимическая классификация элементов по особенностям гипергенной миграции по А.