загрузка...
загрузка...
На головну

Перенесення і трансформація забруднювачів в біосфері

  1. абиотическая трансформація
  2. Автоматичне перенесення слів
  3. Біогеохімічні функції живого речовини в біосфері
  4. Біологічний порядок перенесення електронів (БППЕ).
  5. БИОСФЕРА ПОНЯТТЯ Про БИОСФЕРЕ
  6. біотична трансформація
  7. Біотрансформація

Загальна характеристика. У біосфері відбувається безперервний перенесення різних видів забруднення, як в просторі, так і з однієї компоненти навколишнього середовища в інші її компоненти. Існують два види перенесень в біосфері: абиотический і биотический. Крім того, важливе екологічне значення має трансформація забруднюючих речовин, тобто освіту за рахунок фізико-хімічних процесів нових речовин, іноді значно більше шкідливих, ніж вихідні. Ці процеси є основною причиною вторинного забруднення довкілля. Як приклад такої трансформації можна привести освіту отруйного смогу в результаті фотохімічних процесів в атмосфері промислових центрів, які можуть відбуватися при деяких особливих метеорологічних умовах.

Абиотический перенесення забруднення в навколишньому середовищі. Абиотический перенесення забруднення в просторі обумовлений дією фізичних механізмів в компонентах навколишнього середовища, наприклад, атмосферне перенесення фтор і хлорвмісних вуглеводнів в верхні шари атмосфери, що розглядається як основна причина руйнування озонового екрану біосфери. Іншим прикладом може служити перенесення радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи з атмосферними масами під дією вітру в Підмосков'ї, Білорусь, Скандинавію. В якості третьої прикладу можна назвати перенесення річковими водами хімічних забруднюючих речовин, що скидаються в річки промисловими підприємствами Кузбас, в північні райони Сибіру, ??який є однією з причин забруднення річкового басейну Обі і прибережних морів Північного Льодовитого океану.

Абиотический перенесення забруднення з однієї компоненти середу в іншу також обумовлений дією фізичних факторів. Наприклад, забруднення гідросфери пестицидами відбувається в результаті їх змиву дощами з полів. Це приклад перенесення забруднень з грунту у водне середовище. Кислотне забруднення грунту (сірчаної та азотної кислотами) може бути викликано шляхом вимивання опадами з атмосфери оксидів сірки і азоту (перенесення з атмосфери в грунт).

Биотический перенесення забруднення. Цей вид перенесення забруднення пов'язаний з рухом їжі по трофічних ланцюгах в екосистемах. Забруднюючі речовини, присутні в їжі, не засвоюються організмами відповідно до принципу Линдемана, а накопичуються в них, що призводить до акумуляції забруднення в організмах, що розташовуються на верхніх трофічних рівнях екосистем. Виділяють кілька типів міграції.
1. механічна міграція (Механогенез) відбувається під дією роботи річок, течій, вітру, льодовиків, вулканів, тектонічних сил та інших подібних факторів (сповзання грунту по схилу - теж вид механічної міграції). Характерне явище при МЕХАНОГЕНЕЗУ - роздроблення гірських порід і мінералів; при цьому змінюються їх фізико-хімічні властивості: підвищується ступінь дисперсності, розчинності, сорбції. Деякі мінерали при диспергування розкладаються, наприклад, сульфіди частково розпадаються на метал і сірку, гідратів мінерали виділяють воду. Механічна міграція майже завжди супроводжується фізико-хімічними, а часто і биогеохимическими процесами.
Інтенсивність механічної міграції залежить від абразивної міцності мінералів (здатності до стирання), клімату, геологічної будови місцевості і рельєфу. Перенесення зважених часток (піщинок) на великі відстані здійснюється річками, океанськими течіями і вітрами. Частинки пилу, занедбані в стратосферу (наприклад, в результаті виверження вулкана) можуть багаторазово обігнути Землю.
2. Фізико-хімічна міграція включає в себе процеси розчинення, дифузії (в воді, повітрі), конвекції, фільтрації (в гірських породах, грунті), сорбції (адсорбції, абсорбції, іонного обміну). При цьому відбувається переміщення невеликих (у порівнянні з механічною міграцією) об'єктів - іонів, молекул, колоїдних частинок (міцел). Багато метали мігрують в складі розчинених або зважених комплексів з природними органічними речовинами. Фізико-хімічна міграція може супроводжуватися хімічними перетвореннями елементів, наприклад, окислювально-відновні реакціями.
3. біогенна міграція є захоплення і утримання елементів живими організмами. Як приклад можна привести наземні рослини, які виконують роль своєрідних насосів, «перекачувальних» елементи з нижніх горизонтів грунту у верхні. Коренева система збирає речовини з великого обсягу грунту і транспортує їх в надземні частини дерева. Після їх відмирання накопичені елементи зберігаються в складі розклалися рослинних залишків і звідти надходять у верхні шари грунту, підвищуючи її родючість. Однак на цей процес накладається фізико-хімічна міграція елементів з дощовою водою зверху вниз.
Крім необхідних для них елементів рослини одночасно можуть накопичувати і шкідливі елементи, наприклад, важкі метали (до 1% від сухої біомаси пагонів). методики фіторемедіаціі грунтів включають в себе вирощування на забрудненому ґрунті спеціально підібраних видів рослин з подальшим видаленням і утилізацією збагаченої металами надземної біомаси.
У деяких районах надходження елементів забезпечується шляхом біогенної міграції за участю тварин. Наприклад, тихоокеанські лососеві риби, нагуляла вагу в океані, повертаються в річки (на Камчатці, на Алясці і в Канаді) на нерест, після якого гинуть. Біогенні елементи (вуглець, азот, фосфор, мікроелементи), накопичені в тушці лосося, надходять в екосистему річки і живлять прибережну рослинність, мальків лосося, а також десятки видів птахів і ссавців, які розносять біогенні елементи від берегів річки.
4. техногенна міграція пов'язана з господарською діяльністю людини. Її процеси ділять на дві групи.

До першої групи відносять процеси, успадковані від біосфери (хоча і з деякими змінами). Це кругообіг води, біологічні кругообіг, розсіювання елементів при відпрацюванні корисних копалин, розпорошення речовини та інші процеси. При вивченні таких явищ можна використовувати раніше отримані напрацювання для природних процесів.

До другої групи відносять процеси, далекі біосфері. Це виготовлення речовин, у біосфері не зустрічаються - наприклад, металів (заліза, нікелю, хрому, які в природі існують у вигляді солей, оксидів, гідроксидів), штучних полімерів (пластмас), радіоактивних ізотопів. У цьому випадку раніше отриманих знань недостатньо, і потрібні нові підходи до вивчення міграції таких компонентів.
В розподілу елементів на Землі важлива роль належить геохимическим бар'єрам, вчення про яких почав розробляти близько 50 років тому А. І. Перельман.

геохімічні бар'єри - Це ділянки земної кори та пов'язані з ними геосфер, де на коротких відстанях відбувається різке зменшення інтенсивності міграції елементів і, як результат, їх накопичення.

Залежно від масштабів виділяють глобальні, регіональні, локальні бар'єри. За походженням виділяють два типи бар'єрів - природні и техногенні, В кожному типі виділяють по три класи: механічні, фізико-хімічні, біогеохімічні (біологічні) бар'єри, На яких відбувається уповільнення міграції відповідного типу. Техногенні бар'єри в деяких випадках створюють цілеспрямовано, щоб локалізувати забруднення. Наприклад, один із способів боротьби з евтрофікацією водойм - це висаджування лісосмуги вздовж берега. Коріння дерев вловлюють біогенні речовини з ґрунтових вод, що прямують у бік водойми.

 




Механізми катіонного обміну, особливості адсорбції | Важкі метали | Гігієнічний регламентування хімічних речовин в грунті | Антропогенний вплив на грунт і літосферу | Джерела забруднення літосфери | пестициди | Поведінка радіонуклідів у грунтах | Забруднення грунтів нафтою | Процеси біологічного розкладання твердих побутових відходів | Міграція забруднювачів атмосфери, гідросфери і літосфери |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати