În prezent, mai mult de 500 de mii de soiuri de produse chimice - produse de fexHoreHe3a - intră în biosferă, cea mai mare parte din care se acumulează în sol. Printre poluanți, metalele grele joacă un rol important.
Metale grele - un grup de elemente chimice cu pluta-tate mai mare de 5 g / cm 3. Pentru clasificarea lor biologică masa atomică corect ghidată, adică presupunem metalele grele cu o greutate relativă mai mare de 40. Prin metale grele include un grup de elemente care au o mare biochimice .. și semnificație fiziologică. Acest așa nazyvaemyemikroelementy - cupru, zinc, molibden, cobalt și mangan.
În funcție de concentrația în mediul natural, ele sunt determinate fie ca microelemente, fie ca metale grele. Cu toate acestea, există un grup de metale, în spatele căruia există o singură definiție - "greu" în sensul de "toxic". Acestea includ mercur, cadmiu, plumb, taliu și alte elemente. Acestea sunt considerate cei mai periculoși poluanți ai mediului, împreună cu metaloidii cum ar fi arsenic, seleniu, telur.
Încercați să evalueze poluarea solului, sub mobilitatea și disponibilitatea de a plantelor de metale grele care intră în sol, ia în considerare evaluarea conținutului lor în sol și plante, precum și transformarea rezistenței peisajului la impactul antropic, precum și măsuri pentru remedierea TER-retori contaminate.
Contaminarea acoperirii solului cu metale grele. Principalele surse de forțare antropică a metalelor grele în mediul natural sunt centrale termice, întreprinderi metalurgice, cariere și mine pentru extracția minereurilor polimetalice, transport, mijloace chimice de protejare a culturilor agricole de boli și dăunători. Cele mai puternice fluxuri de metale grele se produc în jurul întreprinderilor de metalurgie neagră, în special a metalelor neferoase, ca urmare a emisiilor atmosferice. Datorită imperfecțiunii proceselor tehnologice și a mijloacelor de curățare a gazelor emise, atmosfera, solul și vegetația sunt poluate.
Contul surselor de aer și de emisii atmosferice este realizat în multe țări.
Contribuția diferitelor surse la poluarea mediului înconjurător din țările europene prin metale grele individuale poate fi judecată din datele lui D.M. Pacend și D. E. Hassen. Astfel, ponderea zăcămintelor de zinc-cadmiu reprezintă 60% din emisiile totale de cadmiu, 23% pentru turnătorii de cupru-nichel, 10% și, respectiv, 3% pentru arderea combustibilului și a deșeurilor. Poluarea mediului cu plumb apare în principal ca urmare a arderii 1 benzină (60%) și producerea de metale neferoase (22%); Producția de fier, oțel, feroaliaje contribuie cu 11% la emisiile totale de plumb. Impuritățile de zinc emit zăcăminte de zinc-cadmiu (60%); 13% din cantitatea totală de emisii de zinc provine din producția de fier, oțel și aliaje, 117% din incinerarea deșeurilor și 6% din deșeurile de lemn. Principalele surse de contaminare cu cupru. cuptoare-nichel (50%), combustie combustibil A (22%), producție de fier, oțel și feroaliaje (11%), arderea lemnului (11%).
Poluarea mediului cu toxine se produce, de regulă, ca urmare a funcționării complexelor industriale, mai degrabă decât a întreprinderilor individuale. Având în vedere că densitatea fluxului de cădere a metalelor pe suprafața de bază este proporțională cu concentrația lor în aer, metodele speciale estimează sursa specifică de metale care pătrund în mediul înconjurător.
Astfel, Institutul de Meteorologie Experimentală (IEM) a constatat că, în jurul întreprinderilor pentru producerea de oțeluri aliate, solurile sunt în mare parte contaminate cu cobalt, molibden, tungsten și zinc; în jurul producției de minereu de fier - plumb, argint și arsen.
Principalele surse de emisii antropice de substanțe nocive în atmosferă sunt concentrate în țările industriale din America de Nord și Europa, adică în emisfera nordică.
Sursele industriale de contaminare aerogenă a solului cu metale sunt localizate în spațiu, prin urmare, ele creează niveluri ridicate de contaminare a solului în zone limitate. În funcție de înălțimea și de dispersia emisiilor în zona locală de poluare, 10-15% din cantitatea de metale care pătrund în atmosferă scade. Configurația izolinelor a conținutului de metal din sol în jurul sursei de emisii - corespunde, în principiu, tranziției vântului climatic. Furnizarea de metale în sol în apropierea surselor de emisii apare de obicei sub formă de compuși insolubili.
Scara poluării mediului natural cu emisiile antropice care conțin metale grele este bine ilustrată prin instantanee preluate din sateliții pământeni artificiali.
Astfel, au fost determinate zonele din jurul a 540 de mari orașe ale fostei URSS, unde se produce poluarea sistematică de iarnă a capacului de zăpadă. Zonele de halouri, care reflectă contaminarea cronică a stratului de zăpadă în diferite orașe, variază de la 4 mii hectare până la 2,1 milioane de hectare, iar în zona complexelor industriale ajunge la 18 milioane de hectare. Poziția geografică a zonelor cu contaminare cronică a stratului de zăpadă corespunde gradului de urbanizare a acestora. În imaginile de fotografie, ETC se aprinde treptat de la sud și de la sud-vest la nord și nord-est, ceea ce caracterizează localizarea aglomerărilor industriale, așezările urbane și impactul lor asupra mediului. Suprafața totală expusă la poluarea cu praf depășește 1 milion km 2 (mai mult de 100 milioane de hectare). care reprezintă 5% din teritoriul pe care se formează un strat de zăpadă stabil. Se stabilește că, timp de 15 ani de observare a haloului în jurul. Cele mai multe orașe, deși lent, dar în creștere, și în primul rând de centre industriale în curs de dezvoltare sunt noi. Imaginea de primăvară cu creșterea urbanizării devine din ce în ce mai variată, iar ponderea zăpezilor pure scade în fiecare an.
În absorbția metalelor grele prin soluri funcționează două mecanisme: - prima implică adsorbția prin formarea de compuși complexi externi și intraspheri cu componente minerale și organice ale solurilor;
- al doilea constă în precipitarea compușilor greu solubili din soluția de sol, adică în formarea unei faze solide secundare.
În destinul în continuare al metalelor, care formează legături puternice cu oxigenul și sulful, un rol important îl joacă formarea complexă a materiei organice. La o concentrație suficient de mare de metal în soluție, începe precipitarea fazei solide secundare: fier, hidroxizi de aluminiu, carbonat de calciu, magneziu, sulfuri de zinc, cadmiu, hidroxizi de mercur. În același timp, concentrația metalului în soluție depinde de anion, ceea ce asigură solubilitatea minimă a cationului.
Primirea de metale grele în plante. Un loc important în elaborarea măsurilor de protejare a mediului natural împotriva poluării cauzate de emisiile provocate de om studiază absorbția metalelor grele de către plante. Problema introducerii metalelor în plante are trei aspecte practice:
- În primul rând, plantele sunt rezervor intermediar prin care trec metale din apă, aer și în special organismelor din sol la oameni și animale, și, prin urmare, necesitatea de a dezvolta metode de protecție împotriva pătrunderii lanțurilor alimentare toksi-margini în concentrații periculoase;
- în al doilea rând, toxicitatea metalelor grele a fost dovedită pentru plantele înseși - atât pentru plantele inferioare, cât și pentru cele superioare, ceea ce ridică o serie de întrebări privind reacția plantelor la excesul de metale grele în mediu;
- în al treilea rând, posibilitatea de a găsi plante folosite ca bio-indicatori ai poluării cu metale grele a mediului. Este cunoscut faptul că pentru contaminarea mediului a mediului-cha metale grele sunt două moduri de bază de la primirea acestora în cursele tenie-1) din atmosfera - prin suprafața frunzelor și 2) solul - prin sistemul de rădăcină.
Majoritatea studiilor sunt dedicate aportului de metale grele în plante prin sistemul radicular. Absorbția metalelor de către rădăcini poate fi pasivă (nonmetabolică) și activă (metabolică):
- absorbția pasivă are loc prin difuzarea ionilor din soluția solului în endodermul rădăcină;
- cu absorbție activă, consumul de energie al proceselor metabolice este necesar și este îndreptat împotriva ingredientelor chimice. La concentrații normale în soluția de sol, absorbția metalelor grele de către rădăcinile plantelor este controlată de procesele metabolice din interiorul rădăcinilor. Scăderea concentrației de metale într-o soluție apropiată de suprafața rădăcinilor detectată într-o serie de cazuri reflectă o rată mai ridicată de absorbție de către rădăcini decât difuzia și transportul convectiv în sol. La concentrații mari de metale grele în soluția de sol în transport, difuziunea predomină în rădăcinile plantelor.
- În mod tipic, rezistența ridicată la metale diferă de speciile de plante, crescând în provinciile biochimice cu concentrații ridicate de metale grele pentru o perioadă istorică lungă (metalofite). Formarea rezistenței la metale are o bază genetică. Schimbările evolutive ale plantelor care apar în urma acțiunii metalelor grele le deosebesc de populațiile aceleiași specii care cresc pe soluri obișnuite. La metalophytes, de exemplu, se referă la planta Silene maritina, care se acumulează în cenușă de zinc la 21000 mg / kg. Există pseudometalofiți capabili să acumuleze metale numai atunci când ajung pe substratul îmbogățit cu ele - Festuca ovină, Agrostis tenuis, A. Stolonifera L.
Pe solurile contaminate cu mercur, a constatat că raportul co-desfãșurarea acestui element în rădăcini, frunze și porumb a fost Corespunzător-venno 30. 3. 1 m. E. porțiune relativ mică a primit în cursele tenie de mercur de cereale a ajuns, rămânând predominant rădăcini.
acumulare preferențială de metale în rădăcini datorită faptului chto_ la penetrare în plasmă apar inactivare și depozitate, disponibilitatea unor cantități importante de metale grele din cauza depunerilor de compuși inactivi de învățământ cu substanțe organice.
Pentru a minimiza trecerea metalelor de la sol la plante, se recomandă utilizarea metodei de selecție rațională a culturilor. Ar trebui să se acorde prioritate, pe de o parte, culturilor tehnice mai rezistente la efectele metalelor grele; în al doilea rând, pentru culturile de alimente și furaje, mărfurile (folosite în fermă), o parte din care sunt cel puțin vulnerabile la penetrarea metalelor toxice și nu le acumulează.
La elaborarea măsurilor de protejare a mediului natural împotriva contaminării cu emisii antropice, este necesar să se țină seama de apariția metalelor grele în plante din atmosferă prin suprafața frunzelor, din sol prin sistemul radicular, precum și factorii care le afectează.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: