Глава 28 ВОЗДУШНЫЕ МИГРАНТЫ

Смотрите также:

История атомов и география - Перельман

Геохимия - химия земли

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Гидрогеохимия. Химия воды

Минералогия

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

Биология

Эволюция биосферы

Геоботаника

 Биографии геологов, почвоведов

Эволюция

Йод — J (53; 126,9044)

Кларк йода J — 4.10"5%, это типичный редкий и рассеянный элемент. В осадочных породах J на порядок больше, чем в магматических (28.8). Больше всего J в селитре и некоторых фосфоритах (100 — 300.10"5%), а также в осадочных породах, обогащенных органическим веществом.

В геохимии J обычно рассматривается вместе с Вг в связи с близостью их химических свойств, определяющих сходство водной миграции (йодобромные воды и т.д.). Однако в биосфере миграция J во многом отлична от других галогенов и, в частности, от Вг. По некоторым ее особенностям J здесь ближе к N:

по существованию газообразной формы (J2) и ее важной роли в круговороте

элемента, по вхождению его в состав белков, по аналогии JO3" и NO3", по

легкому восстановлению JO3- до J2 (аналогично денитрификации), по

накоплению растворимых минералов J в пустынях (аналогично нитратным солончакам).

Имеются и различия, обусловленные более низким кларком J и его менее выраженными металлоидными свойствами. Аналогия с Вг оказала влияние на изученность геохимии J: меньше изучена его воздушная миграция, для Вг не столь характерная.

История J йода в биосфере тесно связана с живым веществом и биогенной миграцией, главный барьер для J — биогеохимический, меньше роль сорбционного и еще меньше — испарительного.

По талласофильности J близок к Na и сильно уступает С1 и Вг. Биофильность J также меньше, по этому показателю он близок к Са и К.

Многие морские организмы концентрируют J, особенно бурые и красные водоросли — ламинарии, фикусы, багрянки и др., сухое вещество которых содержит 0,5 — 1% J. Это в тысячи и десятки тысяч раз больше, чем в наземных растениях (Г.Н. Саенко и др.). Иод концентрируется в щитовидной железе животных, гормон которой тироксин содержит около 65% йода. Гормон усиливает окислительные процессы, его недостаток приводит к тяжелым заболеваниям людей и животных.

Для J йода характерно биогенное накопление в некоторых почвах и илах, испарительная концентрация в соляных озерах и солончаках. Огромным резервуаром J служит океан, в котором преобладает JO3- и меньшее J-. Из морской воды он поступает в илы, где, вероятно, происходит его сорбция и накопление за счет богатых им минеральных и органических соединений (остатки водорослей и др.). При уплотнении илов освобождается раствор, содержащий относительно много J и Вг. В результате, по мнению ряда исследователей, образуются глубинные пластовые йодо-бромные воды артезианских бассейнов, из которых добывают J. Особенно обогащены им воды нефтяных месторождений(1,5.10"3%).

Главным источником J для поверхности материков служат моря и океаны, откуда ветры переносят J с осадками. В морях J больше на порядок, чем в реках (5.10~6 и 2.10~7%). Поэтому ландшафты, удаленные от морей или отгороженные от морских ветров горами, им обеднены. В воздухе приморских ландшафтов J на порядок больше, чем в глубине континентов. Местами его содержание в пище и воде здесь так мало, что щитовидная железа вырабатывает мало тироксина и у людей развиваются тяжелые нарушения обмена веществ, в крайних случаях приводящие к глухоте, кретинизму. Менее тяжелы "эндемический зоб" (разрастание щитовидной железы), который в той или иной степени отмечен во всех горных странах. Он был распространен на Кавказе, в Карпатах и особенно в Средней Азии, где на Памире существовали целые кишлаки "зобатых" жителей. Очаги зоба известны в Альпах, Пиренеях, Андах, Гималаях и других горных системах. Ликвидировать эндемический зоб позволило йодирование поваренной соли. Нарушения наблюдаются и у домашних животных: у коров уменьшаются удои, у овец выпадает шерсть, куры несут мало яиц, поросята родятся без щетины и т.д.

Таким образом, дефицит йода J характерен для огромных территорий, вероятно, еще больше площадей, где его недостаток выражен не столь резко, население не болеет, щитовидная железа не увеличена, но все же человек не получает необходимого количества йода. Медицина установила оптимальные нормы потребления этого элемента, геохимики могут определить содержание J в ландшафтах. Создается возможность обеспечения оптимального его содержания в техногенном ландшафте путем йодирования поваренной соли, йодных удобрений, подкормки домашних животных. Отметим, что освоение малообжитых районов требует медико-геохимической оценки обеспеченности ландшафтов J.

В ноосфере в целом миграция йода J усиливается, так как сжигание угля, нефти, торфа доставляет в окружающую среду йод, захороненный в осадочной толще. При ядерных взрывах, авариях АЭС в ландшафт поступает короткоживущий радиоактивный 13 lj — очень опасный для здоровья.

К содержанию книги: А.И. Перельман, Н.С. Касимов - Геохимия ландшафтов