Название: Основы биогеохимии - Добровольский В.В.

Жанр: Химия

Рейтинг:

Просмотров: 1517


Интенсивность водной миграции химических элементов. Представление о выносе растворенных масс элементов должно быть дополнено оценкой степени интенсивности вовлечения их в водную миграцию. Б. Б. Полынов в 1933 г. показал, что интенсивность водной миграции элемента определяется не его содержанием в воде, а отношением содержания в воде и в дренируемой горной породе. А. И.Перельман (1974) предложил использовать коэффициент водной миграции КВ, который равен отношению концентраций элемента в сухом остатке воды и в породе. Оценивая интенсивность вовлечения элемента в водную миграцию в глобальном масштабе, необходимо рассчитать отношение среднего содержания в твердом остатке речных вод к кларку этого же элемента в гранитном слое континентов.

По интенсивности вовлечения в водную миграцию, характеризуемой Къ, элементы группируются следующим образом (в по-следовальности уменьшения числового значения КВ в каждом ряду):

 

n×102: С1

n×10: S, I, Br, Ag, Sb, Hg, В, Cd

n: As, Mo, Ca, Zn, Sr, Cu, Mg, Na, Sn

n×10-1: U, Ni, Pb, F, Co, Ba, Cr, P, Mn, Si, V, Zr

n×10-20: Ga, Th, Al, Ti, Sc

 

Миграция элементов в составе речных взвесей. Рассмотренные факты и выводы относятся к элементам, находящимся в растворенном состоянии. Иное соотношение химических элементов и их масс наблюдается в веществе, мигрирующем в речных водах во взвесях. Это объясняется тем, что масса взвесей в годовом стоке рек более чем вчетверо превышает массу растворимых соединений и что состав речных взвесей имеет специфические особенности.

Речные взвеси состоят преимущественно из высокодисперсных глинистых частиц, мелких обломков кварца и сгустков гидрокси-Дов железа. Концентрация большей части элементов (кремния, алюминия, железа и др.) во взвесях значительно выше, чем в сумме растворимых соединений в речной воде. В то же время для кальция характерно обратное соотношение.

А. П.Лисицин и его сотрудники показали, что основная масса Рассеянных элементов, переносимых речными водами, связана со взвесями. Как следует из данных, приведенных в табл. 4.4, во взвешенном веществе рек переносится: свыше 98 % массы элементов с очень низкими коэффициентами водной миграции КВ < 0,5) — алюминия, титана, галлия, свинца, тория, скандия; от 90 до 98 % массы элементов со значениями Къ от 0,05 до 0,9 — кремния, железа, марганца, фосфора, бария, циркония, рубидия, хрома, кобальта, никеля. Даже некоторые элементы, обладающие высокой интенсивностью водной миграции и значениями Кв от 1 до 10, мигрируют преимущественно не в растворенном состоянии. От 65 до 85 % массы магния, цинка, меди, молибдена, ежегодно выносимой реками с территории Мировой суши, переносится в формах, фиксированных на взвешенных частицах. Лишь для ограниченного числа элементов — азота, хлора, серы, кальция, натрия, брома — характерно преобладание масс водорастворимых соединений в речном стоке.

Таблица 4.4

Вынос химических элементов, содержащихся

во взвешенном веществе рек

 

Химический элемент

Концентрация, мкг/л (В. В. Гордеев, 1983)

Годовой вынос взвешенных форм элементов, 103 т/год

Сумма растворенных и взвешенных форм, 103 т/год

Количество взвешенных форм от суммарного выноса, %

Si

117000

4797000

5030700

95,4

А1

38200

1 566 200

1 569 275

99,8

Fe

23500

963 000

990970

97,2

Са

11500

471 500

1 004 500

46,9

К

6900

282 900

344 400

82,1

Mg

5750

235750

371 050

63,5

Na

4600

188600

373 100

50,4

Ti

1840

75440

75604

92,8

Р

510

20910

21730

96,2

Mn

500

20500

20910

98,0

Ва

280

 11480

12505

91,8

Zn

143

5863

6683

87,7

Zr

92

3772

3875

97,3

Sr

69

2829

6109

46,3

Pb

69

2829

2870

98,6

Rb

55

2255

2329

96,8

Cr

60

2460

2501

98,4

Ni

38,6

1583

1705

92,8

Cu

37

1517

1825

83,1

В

32

1312

2050

64,0

Li

14

574

664

86,4

Sc

9,2

377

380

99,2

Co

8,3

340

350

97,1

Ga

8,3

340

344

98,8

Th

4,6

187

189

99,6

As

2,3

94,3

176

53,4

Mo

1,4

57,4

94,0

60,6

Sb

0,9

36,9

74,0

50,0

Ag

0,6

24,6

32,8

75,0

Cd

0,32

13,1

21,9

59,8

U

0,14

57,4

17,7

32,2


Оцените книгу: 1 2 3 4 5