Cтраница 1
Биотехносфера заслуживает более пристального внимания, так как ее формирование сопровождается ростом техногенного влияния на гидролитосферу. Анализ современной геологической деятельности человека позволяет выделить главные ее особенности, которые в равной степени относятся и к гидролитосфере: 1) перемещение человеком огромных масс твердых, жидких и газообразных веществ Земли; 2) наличие геохимических циклов с участием новых неорганических, металлоорганических и органических соединений, не имеющих себе аналогов в природной обстановке; 3) активная роль в этих циклах живого вещества, сопровождающаяся возникновением новых, до сих пор неизвестных мутаций в среде микроорганизмов; 4) распространение человеком живого вещества в области существования косных систем литосферы, гидросферы, атмосферы и космоса и создание биокосных систем; 5) неравновесность процессов перераспределения вещества; 6) создание новых видов пород - так называемых антропогенных отложений; 7) высокие скорости техногенных преобразований по сравнению с природными процессами; 8) создание и использование новых видов энергии; 9) влияние человеческой индивидуальности на ход геологической истории Земли. [1]
В биотехносферу техногенный углерод поступает главным образом из промышленных и бытовых отходов, газовыбросов транспорта. В настоящее время ежегодно в атмосферу выбрасывается 4 млрд. т СО2 и 0 25 млрд. т СО предприятиями химической ( производство соды, хлора, жженой извести, углекислого газа, лаков и красок, анилиновых красителей, стеклопластиков, продуктов органического синтеза, иода и брома), нефтегазо до бывающей и перерабатывающей, теплоэнергетической, металлургической и горно-обогатительной промышленности. Среди них преобладают метан, пропан, бутан, октан, бензол, толуол, этилбензол, пирен, бенз ( а) пирен, ацетилен, фенолы, бутил-ацетат, метилметакрилат, стирол. Растворение СО2 в атмосферных осадках сопровождается образованием бикарбонат-ионов. [2]
В биотехносферу железо привносится с пылегазовыбросами, жидкими и твердыми отходами производства стали, чугуна, проката, ферросплавов, метизных изделий; концентратов железных, марганцевых, медных, никелевых, ванадиевых, урановых руд; титановой губки, серной кислоты и минеральных удобрений, отдельных видов смол и химических волокон, теплоэнергетики и угледобычи. Согласно [121, 122], основной формой миграции железа в атмосфере является аэрозоль. Переход железа в жидкую фазу атмосферных осадков происходит в результате его выщелачивания из рассмотренных выше частиц аэрозолей. [3]
Поступление бора в биотехносферу происходит в районах производства борной кислоты и буры, добычи нефти и газа, сосредоточения предприятий электротехнической, приборе - и машиностроительной, текстильной и теплоэнергетической промышленности, иодобромного производства, обогащения борсодержащих руд. Современный техногенный выброс бора в атмосферу находится на уровне 22 тыс. т / год. [4]
В условиях техногенеза в биотехносферу ежегодно поступает огромное количество различных по химическому составу соединений газообразных, жидких и твердых промышленных отходов, утечек технологических растворов и готовой продукции, газовыбросов транспорта, удобрений, пестицидов, дефолиантов и десикантов, а также бытовых отходов. К числу гидрогенических элементов, образующих наиболее распространенные ингредиенты в загрязненных подземных водах, относятся углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор, фтор, хлор, бром, иод, бор, мышьяк, селен, кремний, натрий, калий, кальции, магний, железо, алюминий, хром, марганец, цинк, медь, свинец, никель, кадмий, кобальт, ртуть, молибден. В техногенных условиях их дополняет титан. [5]
Техногенный фосфор поступает в биотехносферу из промышленных отходов, удобрений и фосфорорганических пестицидов. [6]
Поступление техногенного магния в биотехносферу происходит главным образом в районах добычи калийных руд и доломита, производства калийных удобрений, кальцинированной соды и рафинированного магния. Однако в атмосферу он привносится не только в процессе испарения магнийсодержащих сточных вод, но и с пылью доломитовых карьеров, металлургической, цементной промышленности и золами теплоэнергетики. Кроме того, источником магния в атмосфере являются хвосты рудообога-тительной промышленности. В регионах рудообогащения аэрозольная форма магния представлена частицами таких магнезиальных минералов, как оливин, пироксены, хлориты, глауконит. [7]
Поступление техногенного алюминия в биотехносферу преимущественно происходит из отходов производства фосфорной кислоты и удобрений, желтого фосфора, глинозема и алюминия. [8]
Техногенный свинец поступает в биотехносферу из газовыбросов автотранспорта, промышленных и бытовых отходов, а также при испарении теряемых моторных топлив. [9]
Поведение химических элементов в биотехносфере исключительно сложно и своеобразно. [10]
Основным источником марганца в биотехносфере являются отходы добывающей, горно-обогатительной, химической, металлургической и теплоэнергетической промышленности. В воздух марганец поступает с пылью открытых разработок железных и марганцевых руд, металлургических заводов, рудообогатительных комбинатов. Кродера [ 339а, при открытой разработке железистых кварцитов в Канаде ( Садбери, провинция Онтарио) ежедневно с пылью в атмосферу выбрасывается до 1 кг марганца; выброс его металлургическими заводами варьирует в пределах 5 - 16 кг / сут. Осаждение марганца стабильных аэрозолей в среднем находится на уровне 3 - 9 4 мг / ма год. Переход марганца из твердых частиц аэрозолей в жидкую фазу атмосферных осадков происходит в результате процессов гидролиза. Дополнительное количество марганца поступает в атмосферные осадки при выщелачивании ими металлургических шлаков в отвалах и хвостов рудообо-гашения. [11]
Источником техногенного цинка в биотехносфере являются промышленные и бытовые отходы, цинксодержащие пестициды. В атмосферу цинк поступает с пылью карьеров открытых разработок рудных месторождений, пылегазовыбросами металлургии, сернокислотного производства и теплоэнергетики, с пылью хвостов рудообогатитель-ных комбинатов. [12]
Элемент стихийности, тигачный для биотехносферы, исчезнет. [13]
На протяжении третьего этапа развития биотехносферы и гидролитосферы четко выделяются три подзтапа. Первый подэтап охватывает период становления науки - 1700 - 1900 гг. Второй подэтап - 1901 - 1950 гг. - в целом характеризуется взрывом научного творчества, исключая периоды первой и второй мировых войн. [14]
Источниками поступления техногенной меди в биотехносферу являются промышленные и бытовые отходы а также медьсодержащие пестициды. [15]