Глава 20. ТЕХНОГЕННАЯ МИГРАЦИЯ (ТЕХНОГЕНЕЗ)

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

Технофильность элементов по А.И. Перельману

Сопоставление ежегодного мирового производства химических элементов не с кларками, а известными запасами в земной коре показывает долю их извлечения из разведанных месторождений полезных ископаемых.

По сравнению с запасами больше всего добывается Аи и углерода нефтей — около 10%, а также Pb, In, Li, Zn, F, W, P, S, Cu, Mo, Hg, Sb, Ва и Ag — 1—5%. В десятых долях процента извлекаются из запасов Сг, С, Ni, Fe, J, U, Al, Mn, В. Невелика доля извлечения К, Ti, CI, Mg и Zr — 0,0n—0,000n. По сравнению с добычей практически неисчерпаемы ресурсы Н, Na, Са, Si, Вг. Чрезвычайно низко по сравнению с запасами (п.10"5%) производство благородных газов. Как и технофильность, этот показатель меняется во времени из-за колебаний производства и изменения известных запасов каждого элемента.

Добыча элементов складывалась стихийно в зависимости от экономических условий, прогресса техники, находок месторождений и т.д. И все же очевидна регулирующая роль кларка. В будущем зависимость добычи от кларков, вероятно, станет еще более тесной, так как богатые месторождения быстро отрабатываются и со временем, как предполагал А.А. Сауков, человечество перейдет к эксплуатации гранитов, базальтов и других горных пород, в которых содержания элементов близки к кларкам.

Технофильность можно рассчитывать для отдельной страны, группы стран, всего мира. Ее анализ позволяет прогнозировать использование элементов. Так, технофильность Mg меньше, чем у Са, Ва, Na, CI, Си, Pb, Zn, Sn, Ni, Mo, Hg. Это указывает на слабое использование Mg человечеством, на то, что в ближайшем будущем оно сильно возрастет. И действительно, добыча Mg растет стремительно: если до второй мировой войны добывались лишь тысячи тонн Mg, то в 1957 г. было добыто уже 140 тыс. тонн (без СССР). Различия в технофильности определяют изменение элементарного состава ландшафтов, накопление в них наиболее технофильных элементов.

Впервые на это обратила внимание М.А. Глазовская, отметившая, что для культурных ландшафтов характерно "ожелезнение", возрастание относительной роли Си (по сравнению с Zn), Ni (относительно Со) и т.д. Человечество "перекачивает" на земную поверхность химические элементы, сосредоточенные в гидротермальных и других глубинных месторождениях. В результате ландшафт обогащается Pb, Hg, Си, Zn, Sb и другими элементами. По О.П. Добродееву, из недр ежегодно извлекается больше ряда химических элементов, чем вовлекается в биологический круговорот: Cd — более чем в 160 раз, Sb — 150, Hg — 110, Pb — 35, F — 15, U — 6, Sn — 6, Си — 4, Mo — в 3 раза.

ПОМИМО технофильности предложены и другие количественные характеристики техногенеза. Так, отношение технофильности элемента (с учетом содержания его в углях) к его биофильности (на суше) М.А. Глазовская назвала деструкционной активностью элементов техногенеза   (Д),            которая характеризует степень опасности элементов для живых организмов. Для Hg Д = п.104 — п.105, для Cd и F — п.103, для Sb, As, U, Pb — п.102, для Se, Be, Sn — п. 10, для многих других элементов Д < 1.

Количество элемента, выводимое ежегодно из техногенного потока в природный, Н.Ф. Глазовский назвал техногенным геохимическим давлением, отношение его к единице площади — модулем техногенного геохимического давления, измеряемым в т/км2. Например, модуль Р в Дальневосточном районе составляет 7,7.10"3т/км2, в Молдавии, где широко применяются фосфорные удобрения, — 8,2.10" ^т/км2. Модуль К колеблется от 8,2.10"3 в Западной Сибири до 2,1 т/км2 в южных районах России, т.е. в 250 раз. В бассейнах Черного, Азовского и Балтийского морей техногенное давление К и S превышает речной сток этих элементов, на реках других бассейнов отношение обратное, но во всех случаях масштабы техногенного давления и речного стока сопоставимы.

Для всей поверхности суши наиболее велики модули техногенного давления Na, CI, Са, Fe (0,5-1,0), наименьшие — у Li, Ag, W, Au, Hg, TI (Ю-  — 10"7). Предложены также коэффициенты техногенной трансформации — соотношение поступления элемента в техногенный и природный ландшафты (В.П. Учватов), показатель пылевой нагрузки — соотношение количества пыли в техногенном и природном ландшафтах (Е.П. Сорокина и др.), модуль аэралъного поступления — поступление веществ с атмосферными осадками и пылью (П.В. Елпатьевский и B.C. Аржанова) и др.

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