Геохимийн хаалт гэдэг ойлголт нь хур тунадас, газар доорх болон гадаргын усны урсгалын хамт химийн бодисын шилжилтийн үр дүнд хүрээлэн буй орчныг хүний гараар бохирдуулж байгаатай холбоотой. Хортой нэгдлүүдийн концентраци нь аюулын 1-р зэрэглэлд хүрч, тэдгээрийн зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ нь хэд хэдэн удаа давж болох бөгөөд энэ нь бохирдлын эх үүсвэрээс хол зайд ч гүний ус, усан сан дахь геохимийн гажиг үүсэхэд хүргэдэг. Геохимийн саад тотгорыг судлах нь хорт нэгдлүүдийн хөдөлгөөнийг бууруулах боломжийн талаар шинэ мэдээлэл өгсөн.
Тодорхойлолт
“Геохимийн саад” гэсэн нэр томъёог Оросын эрдэмтэн А. И. Перельман анх нэвтрүүлсэн. Үүний мөн чанар нь нүүдлийн эрч хүч, химийн бодисын концентраци огцом буурч байгаа дэлхийн царцдасын талбайг тодорхойлоход оршино. Үүний үр дүнд тэд техногенийн тархалтаас тогтвортой ашигт малтмалын нэгдэлд шилждэг. Эдгээр саад бэрхшээлүүд нь дассан байдагхүрээлэн буй орчныг үйлдвэрлэлийн бохирдлоос хамгаалах.
Энэ онолыг экологи, геологи, ландшафт, далай, тэнгисийн геохими зэрэгт хамгийн өргөн ашигладаг. Саад бэрхшээлийн энгийн жишээ бол төмрийн ионоор ханасан гүний усны шилжилт хөдөлгөөн юм. Газар доор энэ элемент шингэнд бараг бүрэн ууссан байна. Гадаргуу дээр хүрэхэд төмрийг хүчилтөрөгчийн нөлөөн дор исэлдүүлж, металл нь давс хэлбэрээр тунадас үүсгэдэг, өөрөөр хэлбэл эрдэс үе шатанд ордог. Төмрийн уусмалыг ус дамжуулах хоолойгоор тээвэрлэх үед ижил үзэгдэл ажиглагдаж байна. Энэ тохиолдолд тэд хүний гараар бүтээгдсэн саадыг ярьдаг.
Геохимийн саад ба тэдгээрийн ангилал
Саадууд нь хэд хэдэн онцлог шинжээрээ ялгагдана:
- Гарал үүслээр (генетикийн ангилал): байгалийн; техноген (хүний үйл ажиллагааны явцад үүсдэг); байгалийн техноген.
- Хэмжээгээр: олон мянган метрийн зайд шилжих үйл явц буурдаг макрогеохимийн саадууд; mesobarriers (хэдэн метрээс 1 км хүртэл); бичил саад (хэдэн миллиметрээс хэдэн метр хүртэл).
- Бодисын хөдөлгөөний шинж чанараар: хоёр талт - янз бүрийн талаас урсгалын шилжилт, янз бүрийн төрлийн холбоог хаалтанд байрлуулж болно (доорх зурагт үзүүлэв); хажуугийн (хэвтээ); гар утас; радиаль (дэд босоо).
- Бодис орох замаар: тархалт; нэвчилт.
Байгалийн болон хүний гараар бүтээгдсэн төрлүүд
Дээр дурьдсан геохимийн саад бэрхшээлүүдийн дотроос дараах ангиллыг ялгадаг:
- Механик. Бодисын шилжилт хөдөлгөөний явцад тэдгээрийн үе шат өөрчлөгддөггүй, гэхдээ тэдгээр нь хөдөлдөг (ихэнхдээ биосфер дотор). Жишээ нь уулын энгэр дагуух хог хаягдал өнхрөх явдал юм.
- Физик-химийн. Физик-химийн орчны өөрчлөлтийн үр дүнд саад бэрхшээл үүсдэг. Одоогийн байдлаар энэ ангиллын үзэгдлүүд хамгийн их судлагдсан, системчлэгдсэн (түүний тайлбарыг доор өгөв).
- Биогеохимийн (фитосаат болон зообоорь). Эдгээр нь улсын хэлбэрийн өөрчлөлт, шилжилт хөдөлгөөний жижиг замаар тодорхойлогддог. Ихэнхдээ ийм саад бэрхшээл нь амьтан, ургамлын амин чухал үйл ажиллагааны үр дүнд химийн элементүүдийн хуримтлалтай холбоотой байдаг. Энэ ангилалд байгалийн болон хүний гараар үүсгэгдсэн геохимийн саад бэрхшээл (хөдөө аж ахуйн газар, бэлчээрийн хог хаягдлын нүүдэл) багтана.
Цогцолбор саадууд
Эдгээр үзэгдлийн хэд хэдэн ангиудыг сансар огторгуйд байрлуулах үед геохимийн нарийн төвөгтэй саад тотгор үүсч, тусдаа бие даасан ангилалд тусгаарлагдсан байдаг. Эрдэмтэд байгалийн нөхцөлд ийм саад бэрхшээлүүд тэргүүлэх байруудын нэгийг эзэлдэг гэж үздэг. Жишээ нь уулархаг газар дахь хүчилтөрөгч ба сорбцийн саадыг хослуулах явдал юм:
- дэлхийн гадаргуу дээр гарч буй булаг шанд нь ууссан төмрийн гидроксидоор ханасан бөгөөд тэдгээр нь агаар мандлын агаарын нөлөөн дор исэлддэг (хүчилтөрөгчийн саад);
- тундасжуулагч коллоид нь бусад хүмүүст сайн сорбент юмхимийн нэгдлүүд;
- үр дүнд нь хоёр дахь сорбцийн саад үүснэ.
Цогцолбор саад их үүрэг гүйцэтгэдэг нь мөн тэдгээрээс шалтгаалж ашигт малтмалын олон орд бий болсон нь нотлогддог.
Физик ба химийн саадуудын төрөл
Дараах физик болон химийн саад тотгоруудыг ялгадаг:
- Хүчилтөрөгч. Саад руу ойртож буй усанд их хэмжээний чөлөөт хүчилтөрөгч байгаа үед исэлдэлт үүсдэг.
- Сульфид (устөрөгчийн сульфид). H2S.
- Глей. Энэ саад нь багасгах урвалаар тодорхойлогддог (чөлөөт хүчилтөрөгч ба устөрөгчийн сульфидгүй).
- Шүлтлэг. Хүчиллэг буурсны үр дүнд гидроксид болон карбонатууд үүсч уусдаггүй тунадас болж тунадасждаг.
- Хүчил. РН буурахад бага зэрэг уусдаг давс үүсэх нь ажиглагдаж байна.
- Ууршдаг. Усны ууршилт, давсны талсжилтын улмаас нүүдлийн бодисын концентраци нэмэгддэг.
- Сорбци. Байгалийн сорбент (шавар, ялзмаг болон бусад) -ын ачаар зарим бодисыг гаргаж авдаг.
- Термодинамик. Даралт, температурын огцом хэлбэлзэлтэй бодисын агууламж, хур тунадасыг нэмэгдүүлэх. Энэ үйл явц нь нүүрстөрөгчийн хүчил агуулсан усанд хамгийн тод илэрдэг.
-тай урвалд орсон бодисын тунадас
Дэд ангиуд
Физик болон химийн саад бэрхшээлүүдийн дунд дэд ангиллаар ангилах нь бас бий. Нийттэдгээрийн 69 нь байдаг. Эдгээр нь саад бэрхшээл бүрийн хувьд хүчил-суурь шинж чанараараа ялгаатай.
Механик саадуудын дотроос нүүдлийн урсгал дахь бодисын нэгдлийн байдал болон бусад шинж чанараас хамааран дэд ангиуд байдаг:
- эрдэс ба изоморф хольц;
- ууссан хий (уур);
- коллоид систем;
- нийлэг гаралтай нэгдлүүд;
- амьтан ба ургамлын организм.
Жишээ
Физик-химийн ангийн геохимийн саадуудын энгийн жишээнүүд нь дараах байдалтай байна:
- Ой модны чийглэг уур амьсгалд унасан навчны хүчтэй хог хаягдал үүсдэг. Ийм нөхцөлд гүний усны нэг онцлог шинж чанар нь хүчилтөрөгчийн дутагдалтай байдаг. Үүний үр дүнд манган, төмөр зэрэг химийн элементүүд хөрсөөс уусдаг. Тэд гадаргуу дээр хүрэхэд тэдгээрийн исэлдэлт нь уусдаггүй гидроксид (хүчилтөрөгчийн саад) үүсэхээс эхэлдэг. Энэ механизм нь хүхрийн уугуул ордууд үүсэхэд хүргэдэг.
- Хэрэв өндөрлөг газар дээр төмрийн болон бусад металлын сульфид агуулсан ашигт малтмалын ордууд байгаа бол тэдгээрийг байгалийн хур тунадасаар угаах нь хүрээлэн буй орчны хүчиллэг урвал бүхий гүний ус үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Нам дор газар, өндөр чийгшил, агааргүй (хүчилтөрөгчгүй) нөхцөлд сульфатууд нь сульфид (сульфидын саад) болж буурдаг. Зэс, селен, ураны ордууд ихэвчлэн ийм механизмаар хязгаарлагддаг.
- Хэрэв хөрс нь шохойн чулуунаас тогтсон болчулуулаг, дараа нь чийглэг уур амьсгалд, ялзарч буй органик үлдэгдэл, төмөр, никель, зэс, кобальт болон бусад элементүүдийн нөлөөн дор уусдаг. Шохойн чулуу нь хүчиллэг гүний усыг саармагжуулж, уусдаггүй гидроксидыг үүсгэдэг шүлтлэг геохимийн саадыг бий болгодог.
Нийгмийн саад бэрхшээл
Орчин үеийн геохимийн шинжлэх ухаанд нийгмийн геохимийн саад тотгорууд гэсэн шинэ дэд анги бас ялгагдана. Тэдний ялгаатай шинж чанар нь тэдгээрт төвлөрсөн нэгдлүүдийн хувьд байгалийн нөхцөлд урьд өмнө гарч ирээгүй явдал юм. Энэ дэд ангиллын саадыг зөвхөн хүний гараар бүтээгдсэн эсвэл геохимийн нарийн төвөгтэй саад бэрхшээлийн хүрээнд авч үзнэ.
Тэдгээрийн дотор 4 дэд анги байдаг:
- ахуйн (хатуу болон шингэн ахуйн хог хаягдлыг булах);
- барилга;
- аж үйлдвэрийн;
- холимог хаалт (барилга, үйлдвэрийн болон ахуйн хог хаягдлыг булах).
