ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
2
ЛЕКЦИЯ 1.
ПРЕДМЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ГЕОХИМИИ
Предметом экологической геохимии, ставшей в последнее десятилетие не-
отъемлемой частью общей экологической подготовки студентов-геологов в
высшей школе , является исследование геохимических отношений в экогеоси -
стемах различного иерархического уровня.
Эколого - геохимические исследования направлены на выявление взаимо-
связи гео-, био- и технопроцессов с помощью методов геохимии и знаний хи -
мических свойств элементов. Это необходимо для оценки степени концентра -
ции и форм миграции элементов и их соединений в компонентах окружающей
среды (подземные и поверхностные воды, почвы , породы, приземная атмосфе-
ра , донные осадки и др.).
Основными проблемами и разделами экологической геохимии являются
экогеохимия элементов (отдельные элементы и их соединения различных клас-
сов токсичности , стабильные изотопы, естественные и искусственные радио-
нуклеиды); экогеохимия систем (по функциональному признаку – экосистемы
городских агломераций, сельскохозяйственных территорий, районов горно-
промышленного техногенеза , атомных тепло - и электростанций, химических и
металлургических комбинатов); экогеохимия процессов (специфика техноген-
ной миграции элементов и соединений в почвах, грунтах, горных породах, под-
земных и поверхностных водах, приземной атмосфере, экогеохимические цик-
лы токсикантов, гигиенические и медикобиологические аспекты техногенной
миграции).
При такого рода исследованиях обычно используются две классификации
элементов, важность знания которых определяется возможностью предвари -
тельного прогнозирования свойств новообразований.
В первой выделены элементы и соединения по металлогеническому и ток-
сикологическому признаку: тяжелые металлы , подвижные металлы и металло -
иды, щелочные и щелочно-земельные редкие элементы, галоиды, радиоактив-
ные элементы, редкоземельные элементы, нитраты, ортофосфаты, галогенугле -
роды, хлор- и металлоорганические соединения.
Вторая классификация строится исходя из особенностей электронного
строения элементов. Существует четыре класса: 1) s-элементы, 2) главные и
редкие р-элементы, 3) главные и редкие d-элементы, 4) f-элементы.
Принадлежность элементов к какому-либо классу определяет их экологи -
ческие свойства по биогеохимической значимости : патологичность; атмо-, гид-
ро-, литотоксичность; геоэкофильность; геоэкологичность; радиоактивность и
т.п.
Перспективы развития экологической геохимии определяются возможно-
стью создания ее теоретической и методологической базы в рамках единой
науки – экологической геологии – на новой биоцентристской концепции, когда
в центр экогеохимических исследований ставится не просто человек, а человек
как компонент биосферы. Необходимо обоснование приоритетного значения
2
Л Е К Ц И Я 1.
П РЕ Д М Е Т ЭК О Л О ГИ ЧЕ СК О Й ГЕ О Х И М И И
П ре дметом э кологи ч е ской ге ох и ми и , с та вше й впосле дне е де сяти лети е не-
отъемлемой ч а стью общ ей э кологи ч е с кой подготовки студе нтов-ге ологов в
высше й школе, являе тс я и с сле довани е ге ох и ми ч е ски х отноше ни й вэ коге ос и -
стема х ра зли ч ного и ера рх и ч е с кого уровня.
Э колого-ге ох и ми ч е с ки е и сс ле дова ни я на пра вле ны на выявле ни е вза и мо-
связи ге о-, би о- и тех нопроцес с овс помощ ью методовге ох и ми и и зна ни й х и -
ми ч е с ки х свой с твэ леме нтов. Э то не обх оди мо для оце нки с те пе ни конце нтра -
ци и и ф орм ми гра ци и э леме нтови и х с ое ди не ни й вкомпоне нта х окруж а ющ е й
сре ды (подземные и поверх нос тные воды, поч вы, породы, при зе мна я а тмос ф е-
ра , донные оса дки и др.).
Ос новными проблема ми и ра здела ми э кологи ч е ской ге ох и ми и являются
э коге ох и ми я э леме нтов(отдельные э леме нты и и х с ое ди нени я ра зли ч ных кла с -
с овтокс и ч ности , с та би льные и зотопы, е с те стве нные и и с кус с твенные ра ди о-
нукле и ды); э коге ох и ми я с и с те м (по ф ункци она льному при зна ку – э кос и с темы
городс ки х а гломе ра ци й , с ельскох озяй с тве нных терри тори й , ра й онов горно-
промышле нного тех ноге неза , а томных те пло- и э ле ктрос та нци й , х и ми ч ес ки х и
мета ллурги ч е ски х комби на тов); э коге ох и ми я проце с с ов(с пе ци ф и ка те х ноге н-
ной ми гра ци и э ле ме нтови с оеди не ни й впоч вах , грунта х , горных порода х , под-
земных и поверх ностных вода х , при земной а тмос ф е ре, э когеох и ми ч е ски е ци к-
лы токси ка нтов, ги ги е ни ч е ски е и ме ди коби ологи ч е ски е а с пекты тех ноге нной
ми гра ци и ).
П ри та кого рода и с следова ни ях обыч но и с пользуютс я две кла с с и ф и ка ци и
э леме нтов, важ нос ть зна ни я которых опре деляется возмож ностью пре двари -
тельного прогнози рова ни я свой с твновообра зова ни й .
В пе рвой выде лены э леме нты и с ое ди не ни я по мета ллоге ни ч е скому и ток-
с и кологи ч е скому при зна ку: тяж елые ме та ллы, подви ж ные мета ллы и ме та лло-
и ды, щ елоч ные и щ елоч но-земельные ре дки е э леме нты, га лои ды, ра ди оа кти в-
ные э леме нты, редкоземельные э ле ме нты, ни тра ты, ортоф ос ф а ты, га логе нугле-
роды, х лор- и мета ллоорга ни ч е ски е с ое ди не ни я.
Втора я кла с с и ф и ка ци я с трои тся и сх одя и з ос обе ннос те й э лектронного
строе ни я э леме нтов. Сущ ес твуе т ч е тыре кла с са : 1) s-э ле ме нты, 2) гла вные и
ре дки е р-э ле ме нты, 3) гла вные и редки е d-э леме нты, 4) f-э леме нты.
П ри на дле ж нос ть э ле ме нтовк ка кому-ли бо кла с с у определяет и х э кологи -
ч е ски е свой с тва по би оге ох и ми ч ес кой зна ч и мос ти : па тологи ч ность; а тмо-, ги д-
ро-, ли тотокс и ч нос ть; ге оэ коф и льность; ге оэ кологи ч нос ть; ра ди оа кти вность и
т.п.
П ерс пекти вы ра зви ти я э кологи ч е ской ге ох и ми и определяютс я возмож но-
стью с озда ни я е е те оре ти ч е с кой и ме тодологи ч е ской ба зы в ра мка х е ди ной
на уки – э кологи ч е ской ге ологи и – на новой би оце нтри стс кой конце пци и , когда
вце нтр э коге ох и ми ч е с ки х и с с ле дова ни й ста ви тс я не прос то ч еловек, а ч е ловек
ка к компоне нт би ос ф еры. Не обх оди мо обос нова ни е при ори тетного зна ч е ни я
