Сурьма

Зарим хүдэрт агуулагддаг.

Энэ нь янз бүрийн үйлдвэрлэлийн салбарт хэрэглэгддэг хайлшуудын нэг хэсэг юм.

Түүний илүүдэл нь хоол тэжээлийн ноцтой эмгэгийг үүсгэдэг.

Хүнцэл

Хөрсийг хүнцэлээр бохирдуулах гол эх үүсвэр нь хөдөө аж ахуйн ургамлын хортон шавьжтай тэмцэхэд ашигладаг бодисууд, жишээлбэл, гербицид, шавьж устгах бодис юм. Хүнцэл нь архагшсан хуримтлагддаг хор юм. Түүний нэгдлүүд нь мэдрэлийн систем, тархи, арьсны өвчнийг өдөөдөг.

Манган

Энэ элементийн өндөр агууламж нь хөрс, ургамалд ажиглагддаг.

Нэмэлт манганы хөрсөнд ороход энэ нь хурдан аюултай илүүдэл үүсгэдэг. Энэ нь хүний ​​биед мэдрэлийн системийг устгах хэлбэрээр нөлөөлдөг.

Бусад хүнд элементүүдийн элбэг дэлбэг байдал нь тийм ч аюултай биш юм.

Дээрхээс харахад хөрсөн дэх хүнд металлын хуримтлал нь хүний ​​эрүүл мэнд, эрүүл мэндэд ноцтой үр дагаварт хүргэдэг гэж бид дүгнэж болно. орчинерөнхийдөө.

Хүнд металлаар хөрсний бохирдолтой тэмцэх үндсэн аргууд

Хүнд металлаар хөрсний бохирдолтой тэмцэх арга нь физик, хими, биологийн байж болно. Тэдгээрийн дотроос дараахь аргууд байдаг.

• Хөрсний хүчиллэг ихсэх нь боломжийг нэмэгдүүлнэ.Тиймээс органик бодис болон шавар, шохойжилтыг нэмэх нь бохирдолтой тэмцэхэд тодорхой хэмжээгээр тусалдаг.
• Хошоонгор зэрэг зарим ургамлыг хөрсний гадаргуугаас тариалах, хадах, зайлуулах нь хөрсөн дэх хүнд металлын агууламжийг эрс бууруулдаг. Үүнээс гадна энэ арга нь байгаль орчинд бүрэн ээлтэй.
• Гүний усыг хоргүйжүүлэх, шахах, цэвэршүүлэх.
• Хүнд металлын уусдаг хэлбэрийн шилжилтийг урьдчилан таамаглах, арилгах.
• Зарим онцгой хүнд тохиолдолд шаардлагатай байдаг бүрэн татаххөрсний давхарга ба түүнийг шинээр солих.

Хүнд металлаар бохирдсон экосистемийн төлөв байдлыг судлахад бараг 30 гаруй жилийн хугацаанд орон нутгийн хөрсний металлаар бохирдлын эрчмийг харуулсан олон нотолгоог олж авсан.

Череповецын хар төмөрлөгийн үйлдвэрээс (Вологда муж) 3-5 км-ийн зайд хүчтэй бохирдлын бүс бий болжээ. Среднеуральскийн төмөрлөгийн үйлдвэрийн ойролцоо 100 гаруй мянган га талбайг аэрозолоор бохирдуулж, 2-2.5 мянган га талбайг бүхэлд нь ургамлын бүрхэвчгүй болгожээ. Чемкентийн хар тугалганы үйлдвэрээс ялгарч буй ландшафтын хувьд хамгийн их нөлөөлөл нь үйлдвэрийн бүсэд ажиглагдаж байгаа бөгөөд хөрсөн дэх хар тугалгын агууламж нь дэвсгэрээс 2-3 дахин их байдаг.

Зөвхөн Pb төдийгүй Mn-ийн бохирдол байдаг бөгөөд нийлүүлэлт нь хоёрдогч бөгөөд доройтсон хөрсөөс шилжсэнээс үүдэлтэй байж болно. Уулын бэлд байрлах “Электроцинк” үйлдвэрийн ойр орчмын бохирдсон хөрсөнд хөрсний доройтол ажиглагдаж байна. Хойд Кавказ. Үйлдвэрээс 3-5 км-ийн бүсэд хүчтэй бохирдол үүсдэг. Усть-Каменогорскийн хар тугалга-цайрын үйлдвэрээс (Хойд Казахстан) аэрозолийн ялгаруулалтыг металлаар баяжуулдаг: саяхныг хүртэл Pb-ийн жилийн ялгаралт 730 тонн хар тугалга, Zn 370 тонн цайр, 73,000 тонн хүхрийн хүчил, хүхрийн ангидрид байв. Аэрозоль ба бохир усны ялгаралт нь үндсэн бохирдуулагчийн бүлгээс хэтэрсэн, металлын суурь түвшингээс илүү хүчтэй бохирдлын бүсийг бий болгоход хүргэсэн. Металлаар хөрсний бохирдол нь ихэвчлэн хөрсний хүчиллэгжилт дагалддаг.

Хөрс аэрозолийн бохирдолд өртөх үед хөрсний төлөв байдалд нөлөөлдөг хамгийн чухал хүчин зүйл бол бохирдлын эх үүсвэрээс хол байх явдал юм. Тухайлбал, автомашины яндангаас гарч буй хар тугалга бүхий ургамал, хөрсний бохирдол хурдны замаас 100-200 метрийн зайд ихэвчлэн ажиглагддаг.

Металлаар баяжуулсан аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдийн аэрозолийн ялгаруулалтын нөлөө нь ихэвчлэн 15-20 км-ийн радиуст, бага давтамжтайгаар бохирдлын эх үүсвэрээс 30 км-ийн зайд илэрдэг.

Үйлдвэрийн хоолойноос ялгарах аэрозолийн өндөр зэрэг технологийн хүчин зүйлүүд чухал юм. Хөрсний хамгийн их бохирдлын бүс нь үйлдвэрлэлийн өндөр болон халуун утааны өндрөөс 10-40 дахин, хүйтний ялгаралтаас 5-20 дахин өндөртэй тэнцэх зайд үүсдэг.

Цаг уурын нөхцөл байдал ихээхэн нөлөөлдөг. Салхины чиглэлийн дагуу бохирдсон хөрсний зонхилох хэсгийн талбай үүсдэг. Хэрхэн илүү хурдСалхи, аж ахуйн нэгжийн ойр орчмын хөрс бага бохирдох тусам бохирдуулагчийн шилжилт илүү эрчимтэй явагдана. Агаар мандалд бохирдуулагч бодисын хамгийн их концентраци нь салхины хурд багатай 1-2 м/с үед хүйтэн ялгаралт, их халуунд 4-7 м/с хурдтай байх төлөвтэй байна. Температурын урвуу нөлөө үзүүлдэг: инверцийн нөхцөлд турбулент солилцоо сулардаг бөгөөд энэ нь ялгаралтын аэрозолийн тархалтыг улам дордуулж, нөлөөллийн бүсэд бохирдол үүсгэдэг. Агаарын чийгшил нь нөлөө үзүүлдэг: өндөр чийгшилтэй үед бохирдуулагч бодисын тархалт буурдаг, учир нь конденсацийн үед тэдгээр нь хийн хэлбэрээс аэрозолийн бага нүүдлийн шингэн үе шатанд шилжиж, дараа нь хуримтлагдах явцад агаар мандлаас зайлуулдаг. Аэрозолийн тоосонцорыг түдгэлзүүлсэн байдалд байлгах хугацаа, үүний дагуу тэдгээрийн дамжуулах хүрээ, хурд нь физик байдлаас хамаарна гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. химийн шинж чанараэрозоль: том хэсгүүд нь нарийн ширхэгтэй хэсгүүдээс хурдан суурьшдаг.

Хүнд металлын хамгийн хүчирхэг ханган нийлүүлэгч болох аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүд, ялангуяа өнгөт металлургийн үйлдвэрүүдээс ялгарах утаанд өртөж буй бүс нутагт ландшафтын байдал бүхэлдээ өөрчлөгдөж байна. Тухайлбал, Приморийн хар тугалга-цайрын үйлдвэрийн ойр орчмын орчин хүний ​​гараар бүтсэн цөл болон хувирчээ. Тэд ургамлаас бүрэн ангижирч, хөрсний бүрхэвч эвдэрч, налуугийн гадаргуу нь ихээхэн элэгдэлд орсон. 250 м-ээс дээш зайд Монголын царс модны сийрэг ой нь бусад зүйлийн хольцгүй хадгалагдан үлдсэн бөгөөд өвс бүрхэвч огт байхгүй. Энд түгээмэл тархсан ойн хүрэн хөрсний дээд давхрагад металлын агууламж дэвсгэр түвшин, кларкаас хэдэн арав, зуу дахин давсан байна.

1N хандын найрлага дахь металлын агууламжаас харахад. Эдгээр бохирдсон хөрсөөс HNO 3; тэдгээрийн доторх металлын гол хэсэг нь хөдөлгөөнт, сул холбоотой төлөвт байдаг. Энэ нь бохирдсон хөрсний ерөнхий загвар юм. Энэ тохиолдолд энэ нь металлын шилжилтийн чадварыг нэмэгдүүлж, лизиметрийн усан дахь металлын агууламжийг дарааллаар нь нэмэгдүүлэхэд хүргэсэн. Энэхүү өнгөт металлургийн үйлдвэрээс ялгарах ялгаралт нь металл баяжуулахтай зэрэгцэн хүхрийн ислийн агууламж нэмэгдэж, хурдас, хөрсний хүчиллэгжилтэд нөлөөлж, тэдгээрийн рН нэгээр буурсан байна.

Фтороор бохирдсон хөрсөнд эсрэгээр хөрсний рН-ийн түвшин нэмэгдэж, энэ нь органик бодисын хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлэхэд нөлөөлсөн: фторидоор бохирдсон хөрсний усны хандны исэлдэлт хэд хэдэн удаа нэмэгдсэн.

Хөрс рүү орж буй металлууд нь хөрсний хатуу ба шингэн фазын хооронд тархдаг. Хөрсний хатуу бодисын органик болон эрдэс бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь янз бүрийн механизмаар янз бүрийн хүч чадал бүхий металлыг хадгалдаг. Эдгээр нөхцөл байдал нь байгаль орчны хувьд чухал ач холбогдолтой юм. Бохирдсон хөрсний ус, ургамал, агаарын найрлага, шинж чанарт нөлөөлөх чадвар, хүнд металлын шилжилт хөдөлгөөн нь хөрсөнд хэр хэмжээний металл шингэж, хэр бат бэх хадгалагдаж байгаагаас шалтгаална. Бохирдуулагчидтай харьцуулахад хөрсний буферийн чадвар, ландшафт дахь саад тотгорыг гүйцэтгэх чадвар нь эдгээр хүчин зүйлээс хамаарна.

Хөрсний шингээх чадварын тоон үзүүлэлтийг янз бүрийн химийн бодисуудЗагварын туршилтаар ихэвчлэн тодорхойлогддог бөгөөд судлагдсан хөрсийг янз бүрийн тунгаар хяналттай бодисуудтай харилцан үйлчлэлд оруулдаг. Эдгээр туршилтыг хээрийн болон лабораторийн нөхцөлд хийх өөр өөр сонголтууд байдаг.

Лабораторийн туршилтыг статик эсвэл динамик нөхцөлд хийж, судалж буй хөрсийг металлын хувьсах концентраци агуулсан уусмалуудтай харилцан үйлчлэлд оруулдаг. Туршилтын үр дүнд үндэслэн метал сорбцийн изотермийг стандарт аргаар бүтээж, Лангмюр эсвэл Фрейндичийн тэгшитгэлийг ашиглан шингээлтийн загварт дүн шинжилгээ хийдэг.

Өөр өөр шинж чанартай хөрсөнд янз бүрийн металлын ионуудын шингээлтийг судлах хуримтлуулсан туршлага нь хэд хэдэн ерөнхий хэв маяг байгааг харуулж байна. Хөрсөнд шингэсэн металлын хэмжээ, тэдгээрийн хадгалалтын хүч нь хөрстэй харилцан үйлчлэлцэж буй уусмал дахь металлын концентраци, түүнчлэн хөрсний шинж чанар, металлын шинж чанараас хамаардаг бөгөөд туршилтын нөхцөл мөн нөлөөлдөг. Бага ачаалалтай үед хөрс нь ион солилцооны процесс, өвөрмөц сорбцийн улмаас бохирдуулагчийг бүрэн шингээх чадвартай байдаг. Энэ чадвар нь хөрс нь тархсан, органик бодисын агууламж өндөр байх тусам илүү хүчтэй илэрдэг. Хөрсний урвал нь тийм ч чухал биш юм: рН-ийн өсөлт нь хөрсөнд хүнд металлын шингээлтийг нэмэгдүүлдэг.

Ачаалал ихсэх нь шингээлт буурахад хүргэдэг. Хэрэглэсэн металл нь хөрсөнд бүрэн шингэдэггүй боловч хөрстэй харилцан үйлчлэх уусмал дахь металлын концентраци болон шингэсэн металлын хэмжээ хоёрын хооронд шугаман хамаарал байдаг. Ачааллын дараагийн өсөлт нь метал ионыг солилцох, солилцохгүй шингээх чадвартай солилцоо-сорбцийн цогцолбор дахь хязгаарлагдмал тооны байрлалаас шалтгаалан хөрсөнд шингэсэн металлын хэмжээг цаашид бууруулахад хүргэдэг. Уусмал дахь металлын концентраци ба хатуу фазын шингээх хэмжээ хоёрын хооронд урьд өмнө ажиглагдсан шугаман хамаарлыг зөрчсөн. Дараагийн шатанд хөрсний хатуу фазын шинэ тунгаар металлын ионыг шингээх чадвар бараг бүрэн дуусч, хөрстэй харьцах уусмал дахь металлын концентраци нэмэгдэх нь металын шингээлтэд бараг нөлөөлөхөө болино. . Хөрс нь хөрстэй харилцан үйлчлэлцэж буй уусмал дахь хүнд металлын ионыг янз бүрийн концентрацид шингээх чадвар нь хөрс гэх мэт нэг төрлийн бус байгалийн биетийн олон үйлдэлт байдал, түүний металлыг хадгалах, хамгаалах чадварыг баталгаажуулдаг олон янзын механизмуудыг харуулж байна. бохирдлоос хөрстэй зэргэлдээх орчин. Гэхдээ хөрсний энэ чадвар хязгааргүй биш гэдэг нь ойлгомжтой.

Туршилтын өгөгдөл нь хөрсний металлын хамгийн их шингээх чадварыг тодорхойлох боломжийг олгодог. Дүрмээр бол шингэсэн металлын ионуудын хэмжээ нь хөрсний катион солилцооны хүчин чадлаас хамаагүй бага байдаг. Жишээлбэл, Беларусийн ширүүн-подзолик хөрсөнд Cd, Zn, Pb-ийн хамгийн их сорбци нь рН түвшин, ялзмагийн агууламж, металлын төрлөөс хамааран CEC-ийн 16-43% хооронд хэлбэлздэг (Головаты, 2002). Шаварлаг хөрсний шингээх чадвар нь элсэрхэг шавранцар хөрсөөс өндөр, ялзмаг ихтэй хөрс нь бага ялзмагтай хөрсөөс өндөр байдаг. Металлын төрөл нь бас нөлөөлдөг. Хамгийн их хэмжээхөрсөнд тусгайлан шингэсэн элементүүд нь Pb, Cu, Zn, Cd цувралд ордог.

Туршилтаар хөрсөнд шингэсэн металлын хэмжээ төдийгүй хөрсний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хадгалалтын бат бөх чанарыг тодорхойлох боломжтой. Хүнд металлыг хөрсөнд бэхлэх бат бөх чанарыг бохирдсон хөрсөөс янз бүрийн урвалжаар гаргаж авах чадварт үндэслэн тогтоодог. 1960-аад оны дунд үеэс. Хөрс, ёроолын хурдасаас металлын нэгдлүүдийг ялган авах олон схемийг санал болгосон. Тэд нэгдмэл үзэл суртлаар нэгдсэн. Бүх фракцын схемүүд нь эхлээд хөрсөнд хадгалагдсан металлын нэгдлүүдийг хөрсний матрицад сул, нягт холбогдсон хэсгүүдэд хуваах явдал юм. Тэд мөн хүнд металлын нягт холбоотой нэгдлүүдийн дотроос хүнд металлын үндсэн тээвэрлэгч болох силикат эрдэс, Fe ба Mn-ийн исэл ба гидроксид, органик бодисуудтай холбоотой нэгдлүүдийг ялгахыг санал болгож байна. Сул холбогдсон металлын нэгдлүүдийн дотроос янз бүрийн механизмын улмаас хөрсний бүрдэл хэсгүүдэд хадгалагдаж үлдсэн металлын нэгдлүүдийн бүлгүүдийг тодорхойлохыг санал болгож байна (солилцдог, тусгайлан сорбиддог, нэгдэлд холбогддог) (Кузнецов, Шимко, 1990; Минкина нар 2008).

Бохирдсон хөрсөн дэх металлын нэгдлүүдийг санал болгож буй экстрагент бодисоор хуваахад ашигладаг схемүүд өөр өөр байдаг. Бүх экстрагентуудыг хүлээгдэж буй металлын нэгдлүүдийн бүлгийг уусмалд шилжүүлэх чадварт үндэслэн санал болгож байгаа боловч эдгээр бүлгийн хүнд металлын нэгдлүүдийг ялгахын тулд хатуу сонгомол байдлыг хангаж чадахгүй. Гэсэн хэдий ч бохирдсон хөрсөн дэх металлын нэгдлүүдийн фракцийн найрлагын талаар хуримтлагдсан мэдээлэл нь хэд хэдэн ерөнхий хэв маягийг тодорхойлох боломжийг бидэнд олгодог.

Хөрс бохирдох үед хүчтэй ба сул холбоотой металлын нэгдлүүдийн харьцаа өөрчлөгддөг нь янз бүрийн нөхцөлд тогтоогдсон. Үүний нэг жишээ бол Доод Донын бохирдсон энгийн chernozem дахь Cu, Pb, Zn-ийн төлөв байдлын үзүүлэлт юм.

Хөрсний бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хүнд металлыг хатуу, сул байлгах чадварыг харуулсан. Хүнд металлын ионууд нь шаварлаг эрдэс бодис, Fe ба Mn-ийн исэл ба гидроксид, органик бодисоор бат бэх тогтдог (Минкина нар, 2008). Бохирдсон хөрсөн дэх металлын нийт агууламж 3-4 дахин ихсэх тусам тэдгээрийн доторх металлын нэгдлүүдийн харьцаа сул наалдсан хэлбэрийн эзлэх хувь нэмэгдэх хандлагатай байх нь чухал юм. Хариуд нь тэдгээрийн бүрдүүлэгч нэгдлүүдийн харьцаа ижил төстэй өөрчлөлт нь тэдний найрлагад гарсан: бага хөдөлгөөнтэй (ялангуяа сорбсон) эзлэх хувь буурч, металлын солилцооны хэлбэрүүд болон органик бодисуудтай нэгдлүүдийг үүсгэдэг.

Бохирдсон хөрсөн дэх хүнд металлын нийт агууламж нэмэгдэхийн зэрэгцээ илүү хөдөлгөөнт металлын нэгдлүүдийн харьцангуй агууламж нэмэгдэж байна. Энэ нь хөрсний металлын эсрэг буферийн чадвар суларч, зэргэлдээ орчноо бохирдлоос хамгаалах чадвар суларч байгааг харуулж байна.

Металлаар бохирдсон хөрсөнд хамгийн чухал микробиологийн болон химийн шинж чанарууд ихээхэн өөрчлөгддөг. Микробиоценозын байдал улам дордож байна. Бохирдсон хөрсөн дээр илүү тэсвэртэй зүйлүүдийг сонгож, бага тэсвэртэй бичил биетнийг устгадаг. Энэ тохиолдолд бохирдоогүй хөрсөн дээр ихэвчлэн байдаггүй шинэ төрлийн бичил биетүүд гарч ирж болно. Эдгээр үйл явцын үр дагавар нь буурах явдал юм биохимийн үйл ажиллагаахөрс Металлаар бохирдсон хөрсөнд азотжуулах идэвх буурч, үүний үр дүнд мөөгөнцрийн мицели идэвхтэй хөгжиж, сапрофит бактерийн тоо буурч байгааг тогтоожээ. Бохирдсон хөрсөнд органик азотын эрдэсжилт буурдаг. Металлын бохирдлын хөрсний ферментийн идэвхжилд үзүүлэх нөлөөлөл илэрсэн: уреаза ба дегидрогеназа, фосфатазын бууралт, тэдгээрийн аммонжилтын идэвхжил.

Металлын бохирдол нь хөрсний амьтан, бичил амьтанд нөлөөлдөг. Ойн бүрхэвч эвдэрсэн үед ойн ёроол дахь шавжны тоо (хачиг, далавчгүй шавж) буурч, аалз, зуун хөлийн тоо тогтвортой байж болно. Хөрсний сээр нуруугүй амьтад бас зовж, шороон хорхой ихэвчлэн үхдэг.

Хөрсний физик шинж чанар муудаж байна. Хөрс нь төрөлхийн бүтцээ алдаж, ерөнхий сүвэрхэг чанар нь буурч, ус нэвтрүүлэх чанар буурдаг.

Бохирдлын нөлөөгөөр хөрсний химийн шинж чанар өөрчлөгддөг. Эдгээр өөрчлөлтийг биохимийн болон педохимийн гэсэн хоёр бүлгийн үзүүлэлтүүдийг ашиглан үнэлдэг (Глазовская, 1976). Эдгээр үзүүлэлтүүдийг шууд ба шууд бус, өвөрмөц ба өвөрмөц бус гэж нэрлэдэг.

Биохимийн үзүүлэлтүүд нь бохирдуулагчийн амьд организмд үзүүлэх нөлөө, тэдгээрийн шууд тодорхой нөлөөллийг тусгадаг. Энэ нь хөрсний ургамал, бичил биетэн, сээр нуруутан, сээр нуруугүй амьтдын биохимийн процесст химийн бодисын нөлөөллийн улмаас үүсдэг. Бохирдлын үр дагавар нь биомасс, ургамлын гарц, чанар буурах, магадгүй үхэл юм. Хөрсний бичил биетүүд дарангуйлж, тэдгээрийн тоо, олон янз байдал, биологийн идэвхжил буурдаг. Бохирдсон хөрсний төлөв байдлын биохимийн үзүүлэлтүүд нь тэдгээрт агуулагдах бохирдуулагч бодисын нийт агууламжийн үзүүлэлт (энэ тохиолдолд хүнд металлууд), металлын амьд организмд үзүүлэх хорт нөлөөлөлтэй шууд холбоотой хөдөлгөөнт металлын нэгдлүүдийн агууламжийн үзүүлэлтүүд юм.

Бохирдуулагчдын педохимийн (шууд бус, өвөрмөц бус) нөлөө (энэ тохиолдолд металлууд) нь хөрсний химийн нөхцөл байдалд нөлөөлж байгаатай холбоотой бөгөөд энэ нь эргээд амьд организмын хөрсөнд амьдрах нөхцөл, тэдгээрийн нөхцөл байдалд нөлөөлдөг. Хүчил-суурь, исэлдэлтийн исэлдэлтийн нөхцөл, хөрсний ялзмагийн байдал, хөрсний ион солилцооны шинж чанар хамгийн чухал. Жишээлбэл, хүхэр, азотын исэл агуулсан хийн ялгаруулалт хөрсөнд азот, хүхрийн хүчил хэлбэрээр орж, хөрсний рН-ийг 1-2 нэгжээр бууруулдаг. Гидролитик хүчиллэг бордоо нь хөрсний рН-ийг бага хэмжээгээр бууруулахад тусалдаг. Хөрсний хүчиллэг байдал нь эргээд хөрсөн дэх янз бүрийн химийн элементүүд, жишээлбэл, манган, хөнгөн цагааны хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Хөрсний уусмалыг хүчиллэгжүүлэх нь химийн элементүүдийн янз бүрийн хэлбэрийн харьцааг өөрчлөхөд илүү хортой нэгдлүүдийн (жишээлбэл, хөнгөн цагааны чөлөөт хэлбэр) эзлэх хувийг нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Хөрсөн дэх фосфорын хөдөлгөөн багасч, цайрын илүүдэлтэй байгааг тэмдэглэв. Азотын нэгдлүүдийн хөдөлгөөн багасч байгаа нь хөрс бохирдсон үед тэдгээрийн биохимийн идэвхийг зөрчсөний үр дүн юм.

Хүчиллэг суурь нөхцөл, ферментийн идэвхжилийн өөрчлөлт нь бохирдсон хөрсний ялзмагийн төлөв байдал муудаж, ялзмагийн агууламж буурч, түүний фракцын найрлага өөрчлөгддөг. Үүний үр дүнд хөрсний ион солилцооны шинж чанар өөрчлөгдөнө. Жишээлбэл, зэсийн үйлдвэрээс ялгарах утаагаар бохирдсон chernozem-д кальци, магнийн солилцооны хэлбэрүүд буурч, хөрсний суурьтай ханасан байдал өөрчлөгдсөнийг тэмдэглэв.

Хөрс дэх бохирдуулагчийн нөлөөллийн ийм хуваагдлын уламжлалт байдал нь илэрхий юм. Хлорид, сульфат, нитратууд нь зөвхөн хөрсөнд педохимийн нөлөө үзүүлдэггүй. Тэд амьд организмд шууд сөргөөр нөлөөлж, тэдгээрийн доторх биохимийн үйл явцын явцыг тасалдуулж болно. Жишээлбэл, хөрсөнд 300 кг / га ба түүнээс дээш хэмжээгээр орсон сульфатууд нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс давсан хэмжээгээр ургамалд хуримтлагддаг. Натрийн фторидоор хөрсний бохирдол нь ургамлын хортой нөлөөгөөр болон өндөр шүлтлэг урвалын нөлөөн дор ургамалд гэмтэл учруулдаг.

Мөнгөн усны жишээн дээр биогеоценозын янз бүрийн хэсгүүдийн байгалийн ба гар аргаар үүссэн металлын нэгдлүүдийн хоорондын хамаарал, тэдгээрийн амьд организм, түүний дотор хүний ​​эрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөөллийг авч үзье.

Мөнгөн ус бол байгаль орчныг бохирдуулдаг хамгийн аюултай металлын нэг юм. Дэлхийн хэмжээнд жилд 10 мянган тонн мөнгөн ус олборлож байна.Байгаль орчинд мөнгөн ус болон түүний нэгдлүүдийг ялгаруулдаг үндсэн гурван бүлэг аж үйлдвэр байдаг.

1. Мөнгөн усны хүдэр, баяжмалаас металл мөнгөн ус үйлдвэрлэх, түүнчлэн мөнгөн ус агуулсан төрөл бүрийн бүтээгдэхүүнийг дахин боловсруулах замаар мөнгөн ус үйлдвэрлэдэг өнгөт металлургийн үйлдвэрүүд;

2. Элементүүдийн нэг нь мөнгөн ус хэрэглэдэг химийн болон цахилгааны үйлдвэрийн аж ахуйн нэгж үйлдвэрлэлийн мөчлөг(жишээлбэл, мөнгөн ус, өнгөт металлын үйлдвэрлэлтэй холбоотой нэгдэх үед);

3. Төрөл бүрийн металлын хүдэр (мөнгөн уснаас гадна), түүний дотор хүдрийн түүхий эдийг дулааны боловсруулалтаар олборлох, боловсруулах аж ахуйн нэгжүүд; металлургийн зориулалттай цемент, флюс үйлдвэрлэдэг аж ахуйн нэгжүүд; шаталттай холбоотой үйлдвэрлэл нүүрсустөрөгчийн түлш(газрын тос, хий, нүүрс). Ерөнхийдөө эдгээр нь мөнгөн устай холбоотой бүрэлдэхүүн хэсэг, заримдаа мэдэгдэхүйц хэмжээгээр байдаг салбарууд юм.

Мөнгөн усны бохирдолд хар металлурги, хими-эмийн үйлдвэр, дулаан, эрчим хүчний үйлдвэрлэл ч нөлөөлж байна. цахилгаан эрчим хүч, хлор, идэмхий натри үйлдвэрлэх, багаж хэрэгсэл хийх, хүдрээс үнэт металл олборлох (жишээлбэл, алт олборлогч аж ахуйн нэгжүүд) гэх мэт Хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэлд хортон шавьж, өвчнөөс ургамал хамгаалах хэрэгслийг ашиглах нь мөнгөн ус агуулсан бодис тархахад хүргэдэг. нэгдлүүд.

Үйлдвэрлэсэн мөнгөн усны тал орчим хувь нь олборлолт, боловсруулалт, ашиглалтын явцад алдагддаг. Мөнгөн ус агуулсан нэгдлүүд нь хий ялгаруулалт, бохир ус, хатуу шингэн, зуурмагийн хог хаягдлаар хүрээлэн буй орчинд ордог. Хамгийн их алдагдал нь түүнийг үйлдвэрлэх пирометаллургийн аргын үед тохиолддог. Мөнгөн ус нь шороо, хаягдал хий, тоос шороо, агааржуулалтын ялгаруулалтаар дамждаг. Нүүрс устөрөгчийн хий дэх мөнгөн усны агууламж 1-3 мг / м 3, газрын тосонд 2-10 -3% хүрч болно. Агаар мандалд чөлөөт мөнгөн ус ба метил мөнгөн усны дэгдэмхий хэлбэр, Hg 0 ба (CH 3) 2 Hg их хэмжээгээр агуулагддаг.

Урт удаан эдэлгээтэй (хэдэн сараас гурван жил хүртэл) эдгээр нэгдлүүдийг хол зайд тээвэрлэх боломжтой. Элемент мөнгөн усны зөвхөн багахан хэсэг нь нарийн ширхэгтэй тоосонцор дээр шингэж, хуурай хуримтлуулах явцад дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг. Мөнгөн усны 10-20% нь усанд уусдаг нэгдлүүд болж, хур тунадасны хамт унаж, дараа нь хөрсний бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон ёроолын хурдасуудад шингэдэг.

Дэлхийн гадаргуугаас ууршилтын улмаас мөнгөн усны нэг хэсэг нь агаар мандалд хэсэгчлэн орж, дэгдэмхий нэгдлүүдийн нөөцийг нөхдөг.

Мөнгөн ус ба түүний нэгдлүүдийн мөчлөгийн онцлог шинж чанар нь мөнгөн усны тогтворгүй байдал, тогтвортой байдал зэрэг шинж чанараар тодорхойлогддог. гадаад орчин, хур тунадас дахь уусах чадвар, хөрс болон түдгэлзүүлсэн бодисоор шингээх чадвар гадаргын ус, биотик ба абиотик хувиргах чадвар (Кузубова нар, 2000). Мөнгөн усны техноген ялгаралт нь металлын байгалийн эргэлтийг тасалдуулж, экосистемд аюул учруулдаг.

Мөнгөн усны нэгдлүүдийн дотроос хамгийн хортой нь мөнгөн усны органик деривативууд, ялангуяа метил мөнгөн ус, диметил мөнгөн ус юм. Байгаль орчин дахь мөнгөн ус 1950-иад оноос эхэлжээ. Дараа нь хоол хүнсний гол бүтээгдэхүүн болох загас агнуурын гол ажил нь Минамата булангийн (Япон) эрэгт амьдардаг хүмүүс олноор нь хордсоноос болж ерөнхий түгшүүр төрж байв. Хордлогын шалтгаан нь булангийн усыг мөнгөн усны агууламж өндөртэй үйлдвэрийн бохир усаар бохирдуулсан нь тодорхой болоход экосистемийн мөнгөн усаар бохирдсон нь олон орны судлаачдын анхаарлыг татжээ.

Байгалийн усан дахь мөнгөн усны агууламж бага, гипергенезийн бүсийн усан дахь дундаж агууламж 0.1 ∙ 10 -4 мг/л, далайд - 3 ∙ 10 -5 мг/л байна. Усан дахь мөнгөн ус нь нэг валент ба хоёр валент төлөвт байдаг бөгөөд буурах нөхцөлд энэ нь цэнэггүй бөөмс хэлбэрээр байдаг. Энэ нь янз бүрийн лигандуудтай цогцолбор үүсгэх чадвараараа ялгагдана. Усанд мөнгөн усны нэгдлүүдийн дунд гидроксо-, хлорид, нимбэгийн хүчил, фульват болон бусад цогцолборууд давамгайлдаг. Мөнгөн усны метилийн деривативууд нь хамгийн хортой байдаг.

Метил мөнгөн ус үүсэх нь гол төлөв цэнгэг болон далайн усны багана, хурдасд тохиолддог. Метилийн бүлгүүдийн нийлүүлэгч нь байгалийн усанд агуулагдах янз бүрийн органик бодисууд, тэдгээрийг устгах бүтээгдэхүүн юм. Метил мөнгөн ус үүсэх нь харилцан уялдаатай биохимийн болон фотохимийн процессоор хангагдана. Үйл явцын ахиц дэвшил нь температур, исэлдэлтийн болон хүчил-суурь нөхцөл, бичил биетний найрлага, тэдгээрийн биологийн идэвхээс хамаарна. Метил мөнгөн ус үүсэх оновчтой нөхцлийн хүрээ нэлээд өргөн: рН 6-8, температур 20-70 ° C. Нарны цацрагийн эрчмийг нэмэгдүүлэх нь үйл явцыг идэвхжүүлэхэд тусалдаг. Мөнгөн усны метилжилтийн үйл явц нь буцах боломжтой бөгөөд энэ нь деметиляцийн процесстой холбоотой байдаг.

Хамгийн хортой мөнгөн усны нэгдлүүд шинээр бий болсон хиймэл усан сангуудын усанд ажиглагдаж байна. Тэдгээр нь олон тооны органик бодисоор үерт автаж, бичил биетний метилжилтийн процесст ордог усанд уусдаг органик бодисыг их хэмжээгээр нийлүүлдэг. Эдгээр процессын бүтээгдэхүүнүүдийн нэг нь мөнгөн усны метилжүүлсэн хэлбэр юм. Эцсийн үр дүнзагасанд метил мөнгөн усны хуримтлал юм. Эдгээр хэв маяг нь АНУ, Финланд, Канадын залуу усан сангуудад тодорхой харагдаж байна. Усан сан дахь загас дахь мөнгөн усны хамгийн их хуримтлал үерлэснээс хойш 5-10 жилийн дараа тохиолддог бөгөөд тэдгээрийн агууламжийн байгалийн түвшинд буцаж ирэх нь үерлэснээс хойш 15-20 жилийн өмнө тохиолдож болно.

Метил мөнгөн усны деривативууд нь амьд организмд идэвхтэй шингэдэг. Мөнгөн ус нь маш өндөр хуримтлалын коэффициентээр тодорхойлогддог. Мөнгөн усны хуримтлагдах шинж чанар нь түүний агууламжийн өсөлтөөр илэрдэг: фитопланктон-макрофитопланктон-планктивт загас-махчин загас-хөхтөн амьтад. Энэ нь мөнгөн усыг бусад олон металлаас ялгадаг. Бие махбодоос мөнгөн усны хагас задралын хугацааг сар, жилээр тооцдог.

Метилжүүлсэн мөнгөн усны нэгдлүүдийг амьд организмд шингээх өндөр үр ашиг, тэдгээрийг организмаас ялгаруулах бага хурдтай хослуулсан нь мөнгөн ус нь ийм хэлбэрээр хүнсний гинжин хэлхээнд орж, амьтны биед хамгийн их хуримтлагддаг.

Метил мөнгөн усны бусад нэгдлүүдтэй харьцуулахад хамгийн их хоруу чанар нь түүний хэд хэдэн шинж чанараас шалтгаална: липидэд сайн уусдаг, эсэд чөлөөтэй нэвтэрч, уурагтай амархан харьцдаг. Эдгээр үйл явцын биологийн үр дагавар нь мутаген, үр хөврөл, генотоксик болон бусад организмын аюултай өөрчлөлтүүд юм. Хүний хувьд загас, загасны бүтээгдэхүүн нь метил мөнгөн усны зонхилох эх үүсвэр болдог гэдгийг нийтээр хүлээн зөвшөөрдөг. Хүний биед үзүүлэх хорт нөлөө нь мэдрэлийн систем, мэдрэхүй, харааны болон сонсголын үйл ажиллагааг хариуцдаг тархины бор гадаргын хэсгүүдэд гэмтэл учруулдаг.

Орос улсад 1980-аад онд анх удаа биогеоценоз дахь мөнгөн усны төлөв байдлын талаар өргөн хүрээтэй иж бүрэн судалгаа хийсэн. Энэ бол Катун голын сав газрын Катун усан цахилгаан станц барихаар төлөвлөж байсан газар байв. Бүс нутагт тархсан нь түгшүүртэй байв чулуулаг, мөнгөн усаар баяжуулсан, ордын хүрээнд мөнгөн усны уурхайнууд . Тухайн үед хийсэн судалгааны үр дүн өөр өөр улс орнууд, энэ бүс нутагт хүдрийн биетийн тархалт байхгүй байсан ч усан сангуудын усанд метилжүүлсэн мөнгөн усны дериватив үүсч байгааг харуулж байна.

Катунская УЦС-ыг барихаар төлөвлөж буй талбайд байгалийн болон гар аргаар хийсэн мөнгөн усны урсгалын нөлөөлөл нь хөрсөн дэх мөнгөн усны агууламжийг нэмэгдүүлсэн. Мөнгөн усны бохирдол нь Катун голын дээд хэсгийн ёроолын хурдасуудад ажиглагдсан. Усан цахилгаан станц барих, усан сан байгуулахаар төлөвлөж буй бүс нутгийн байгаль орчны төлөв байдлын хэд хэдэн урьдчилсан мэдээг гаргасан боловч тус улсад бүтцийн өөрчлөлт хийгдэж байгаа тул энэ чиглэлийн ажлыг түр зогсоов.

Хэрэв та алдаа олсон бол текстийн хэсгийг тодруулж, товшино уу Ctrl+Enter.

Антропоген үйл ажиллагааны улмаас хүрээлэн буй орчинд ордог их хэмжээнийянз бүрийн химийн элементүүд ба тэдгээрийн нэгдлүүд - нэг хүнд жилд 5 тонн хүртэл органик болон эрдэс хог хаягдал. Эдгээр орцын талаас гуравны хоёр нь шаар, үнсэнд үлдэж, хөрс, усны химийн найрлагад орон нутгийн гажиг үүсгэдэг.

Аж ахуйн нэгж, барилга байгууламж, хотын үйлчилгээ, үйлдвэр, ахуйн болон өтгөний хаягдал суурин газруудаж үйлдвэрийн бүсүүд хөрсийг өөрчилдөг төдийгүй олон арван километрийн турш хөрс-экологийн системийн хэвийн биогеохими, биологийг зөрчиж байна. Ямар нэгэн хэмжээгээр хот, аж үйлдвэрийн төв бүр хүнд аюултай биогеохимийн томоохон гажиг үүсэх шалтгаан болдог.

Хүнд металлын эх үүсвэр нь голчлон үйлдвэрийн хаягдал юм. Үүний зэрэгцээ ойн экосистем нь газар тариалангийн хөрс, үр тарианаас хамаагүй их хохирол амсдаг. Ялангуяа хар тугалга, кадми, мөнгөн ус, хүнцэл, хром хортой байдаг.

Хүнд металлууд нь дүрмээр бол хөрсний давхаргад, ялангуяа ялзмагт дээд давхаргад хуримтлагддаг. Хөрсөөс хүнд металлын хагас задралын хугацаа (уусгалт, элэгдэл, ургамлын хэрэглээ, дефляци) нь хөрсний төрлөөс хамаарна.

• цайр - 70-510 жил;
• кадми - 13-ПОЛЕТ;
• зэс - 310-1500 жил;
• хар тугалга - 740-5900 жил.

Хүнд металлын нөлөөллийн нарийн төвөгтэй, заримдаа эргэлт буцалтгүй үр дагаврыг зөвхөн биосфер дахь хорт бодисын асуудалд ландшафтын биогеохимийн хандлагын үндсэн дээр ойлгож, урьдчилан харж болно. Дараах үзүүлэлтүүд нь ялангуяа бохирдлын түвшин, хорт экологийн байдалд нөлөөлдөг.

• хөрсний био бүтээмж, тэдгээрийн ялзмагийн агууламж;
• хөрс, усны хүчил-суурь шинж чанар;
• исэлдүүлэх нөхцөл;
• хөрсний уусмалын концентраци;
• хөрс шингээх чадвар;
• хөрсний гранулометрийн найрлага;
• усны горимын төрөл.

Эдгээр хүчин зүйлсийн үүрэг одоогоор хангалттай судлагдаагүй байгаа ч биосферийн ихэнх техноген химийн бодисын эцсийн хүлээн авагч нь хөрсний бүрхэвч юм. Хөрс нь хорт бодисыг гол хуримтлуулагч, сорбент, устгагч юм.

Металлын нэлээд хэсэг нь хүний ​​үйл ажиллагааны улмаас хөрсөнд ордог. Тархалт нь хүдэр, хий, газрын тос, нүүрс болон бусад ашигт малтмалыг олборлох мөчөөс эхэлдэг. Элементүүдийн тархалтын гинжин хэлхээг олборлож буй уурхай, карьераас ажиглаж, түүхий эдийг боловсруулах үйлдвэрт тээвэрлэх явцад алдагдал гардаг; үйлдвэр өөрөө тархалт нь боловсруулах шугамын дагуу, дараа нь металлургийн процесст үргэлжилдэг. боловсруулах, металл үйлдвэрлэл болон овоолго хүртэл, үйлдвэрийн болон ахуйн .

Өргөн хүрээний элементүүд нь аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдээс ихээхэн хэмжээгээр ялгардаг бөгөөд бохирдуулагч нь аж ахуйн нэгжийн үндсэн бүтээгдэхүүнтэй үргэлж холбоотой байдаггүй боловч хольцын нэг хэсэг байж болно. Тиймээс хар тугалга хайлуулах үйлдвэрийн ойролцоо тэргүүлэх бохирдуулагчид хар тугалга, цайраас гадна кадми, зэс, мөнгөн ус, хүнцэл, селен, хөнгөн цагаан хайлуулах үйлдвэрүүдийн ойролцоо, фтор, хүнцэл, берилли зэрэг байж болно. Аж ахуйн нэгжүүдээс ялгарах утааны ихээхэн хэсэг нь хар тугалга, цайр, зэсийн 50%, мөнгөн усны 90 хүртэлх хувь нь дэлхийн мөчлөгт ордог.

Зарим металлын жилийн үйлдвэрлэл нь тэдний байгалийн шилжилт хөдөлгөөнөөс, ялангуяа хар тугалга, төмрийн үйлдвэрлэлээс ихээхэн давж гардаг. Техноген металлын урсгалын байгаль орчинд, тэр дундаа хөрсөнд үзүүлэх дарамт нэмэгдэж байгаа нь ойлгомжтой.

Бохирдлын эх үүсвэрийн ойролцоо байх нь хөрсний агаар мандлын бохирдолд нөлөөлдөг. Ийнхүү Свердловск мужийн хоёр том үйлдвэр болох Уралын хөнгөн цагаан хайлуулах үйлдвэр, Красноярскийн дулааны цахилгаан станц нь техноген бохирдлын эх үүсвэр болж хувирав. атмосферийн агаархур тунадас бүхий техноген металлын уналтын тодорхой хил хязгаартай.

Агаарын аэрозолоор үүссэн техноген металлаар хөрс бохирдох аюул нь хотын аль ч төрлийн хөрсөнд байдаг бөгөөд цорын ганц ялгаа нь техногенезийн эх үүсвэрт (металлургийн үйлдвэр, дулааны цахилгаан станц, шатахуун түгээх станц эсвэл хөдөлгөөнт тээвэр) илүү бохирдох болно.

Ихэнхдээ аж ахуйн нэгжүүдийн эрчимтэй үйл ажиллагаа нь жижиг талбайд тархдаг бөгөөд энэ нь хүнд металл, хүнцлийн нэгдлүүд, фтор, хүхрийн исэл, хүхрийн хүчил, заримдаа давсны хүчил, цианидын агууламжийг ихэвчлэн зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс давахад хүргэдэг (Хүснэгт. 4.1). Өвсний нөмрөг, ойн тариалангууд үхэж, хөрсний бүрхэвч эвдэрч, элэгдлийн процесс явагдаж байна. Хөрсөн дэх хүнд металлын 30-40% хүртэл гүний ус руу орох боломжтой.

Гэсэн хэдий ч хөрс нь бохирдуулагчийн урсгалд хүчтэй геохимийн саад болдог, гэхдээ зөвхөн тодорхой хязгаарт хүртэл. Тооцооллоос харахад хар тугалга нь 0-20 см зузаантай тариалангийн давхаргад 40-60 тн/га, подзолик хөрсөнд 2-6 ц/га, хөрсний давхрага бүхэлдээ 100 ц/га хүртэл тугалгыг хатуу бэхлэх чадвартай байдаг. т/га боловч үүнтэй зэрэгцээд хөрсөнд хор судлалын хурц нөхцөл байдал үүсдэг.

Ганцаараа хэвээрээ Хөрсний онцлог нь түүнд орж буй нэгдлүүдийг идэвхтэй хувиргах чадвар юм.Эдгээр урвалд эрдэс ба органик бүрэлдэхүүн хэсгүүд оролцдог бөгөөд биологийн хувиргалт боломжтой байдаг. Үүний зэрэгцээ хамгийн түгээмэл үйл явц бол хүнд металлын усанд уусдаг нэгдлүүдийг бага уусдаг (оксид, гидроксид, үйлдвэрлэл багатай давс) болгон шилжүүлэх явдал юм. Хүснэгт 4.1.Эдгээр эх үүсвэрийн нөлөөллийн бүсэд хөрсөнд хуримтлагдах боломжтой бохирдлын эх үүсвэр, химийн элементүүдийн жагсаалт ( Удирдамж MU 2.1.7.730-99 “Хүн ам суурьшсан газрын хөрсний чанарын эрүүл ахуйн үнэлгээ”)

PR-ийн уусах чадварыг бууруулснаар) хөрсний шингээлтийн цогцолбор (SAC) -ийн нэг хэсэг болох: органик бодис нь хүнд металлын ионуудтай нийлмэл нэгдлүүд үүсгэдэг. Металл ионуудын хөрсний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл нь сорбци, тунадас-уусалт, цогцолбор үүсэх, энгийн давс үүсэх урвалын төрлөөр явагддаг. Өөрчлөлтийн үйл явцын хурд, чиглэл нь хүрээлэн буй орчны рН, нарийн ширхэгтэй тоосонцор, ялзмагийн хэмжээ зэргээс хамаарна.

Хөрсний хүнд металлын бохирдлын байгаль орчинд үзүүлэх үр дагаврын хувьд хөрсний уусмал дахь хүнд металлын агууламж, үүсэх хэлбэр нь чухал ач холбогдолтой юм. Хүнд металлын хөдөлгөөн нь шингэн фазын найрлагатай нягт холбоотой: хүнд металлын исэл ба гидроксидын бага уусах чадвар нь ихэвчлэн төвийг сахисан эсвэл шүлтлэг урвал бүхий хөрсөнд ажиглагддаг. Үүний эсрэгээр хөрсний уусмал хүчтэй урвалд ороход хүнд металлын хөдөлгөөн хамгийн өндөр байдаг тул хүчтэй хүчиллэг тайга-ойн ландшафт дахь хүнд металлын хорт нөлөө нь төвийг сахисан эсвэл шүлтлэг хөрстэй харьцуулахад маш их ач холбогдолтой байдаг. Элементүүдийн ургамал, амьд организмд үзүүлэх хоруу чанар нь тэдний хөрсөн дэх хөдөлгөөнөөс шууд хамаардаг. Хүчиллэгээс гадна хоруу чанар нь орж ирж буй бохирдуулагч бодисын бэхэлгээний бат бөх чанарыг тодорхойлдог хөрсний шинж чанарт нөлөөлдөг; янз бүрийн ионуудын нэгдэл нь ихээхэн нөлөө үзүүлдэг.

Өндөр организм, түүний дотор хүний ​​хувьд хамгийн том аюул бол хүнд металлын органик бус нэгдлүүдийг нийлмэл нэгдлүүд болгон бичил биетээр хувиргах үр дагавар юм. Металлын бохирдлын үр дагавар нь биогеоценоз дахь хөрсний трофик гинжин хэлхээний тасалдал байж болно. Мөн бүхэл бүтэн цогцолбор, бичил биетний бүлгэмдэл, хөрсний амьтдыг өөрчлөх боломжтой. Хүнд металлууд нь хөрсөн дэх микробиологийн чухал үйл явцыг дарангуйлдаг - хөрсний "амьсгал" гэж нэрлэгддэг нүүрстөрөгчийн нэгдлүүдийг хувиргах, мөн азотын бэхжилтийг саатуулдаг.

Хүний үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны (үйлдвэр, тээвэр гэх мэт) үр дүнд хүрээлэн буй орчинд нэвтэрч буй хүнд металлууд нь биосферийг хамгийн аюултай бохирдуулагчдын нэг юм. Мөнгөн ус, хар тугалга, кадми, зэс зэрэг элементүүдийг "байгаль орчны стрессийн үзүүлэлт болох чухал бодис" гэж ангилдаг. Жил бүр металлургийн үйлдвэрүүд дэлхийн гадаргуу дээр 150 гаруй мянган тонн зэс ялгаруулдаг гэсэн тооцоо байдаг; 120 - цайр, 90 орчим - хар тугалга, 12 - никель, 30 орчим тонн мөнгөн ус. Эдгээр металлууд нь биологийн мөчлөгийн бие даасан хэсгүүдэд тогтож, бичил биетэн, ургамлын биомассанд хуримтлагдаж, трофик гинжээр дамжин амьтан, хүний ​​биед нэвтэрч, тэдний амин чухал үйл ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг. Нөгөө талаар хүнд металлууд нь экологийн нөхцөл байдалд тодорхой нөлөө үзүүлж, олон организмын хөгжил, биологийн идэвхийг дарангуйлдаг.

Zc = ΣKc - (n-1),

Хүнд металлууд (HMs) аюулын хувьд пестицидийн дараа хоёрдугаарт, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, хүхэр зэрэг алдартай бохирдуулагчдаас хамаагүй түрүүлж байна. Ирээдүйд тэд атомын цахилгаан станцын хог хаягдал, хатуу хог хаягдлаас илүү аюултай болж магадгүй юм. Хүнд металлын бохирдол нь үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэгтэй холбоотой юм. Цэвэршүүлэх системийн төгс бус байдлаас болж хүнд металлууд хүрээлэн буй орчин, тэр дундаа хөрсөнд орж, бохирдуулж, хордуулдаг. HM нь тодорхой бохирдуулагчид бөгөөд тэдгээрийн хяналт нь бүх орчинд заавал байх ёстой.

Хөрс бол хүнд металл, түүний дотор агаар мандал, усны орчноос орж ирдэг гол орчин юм. Энэ нь гадаргын агаар, түүнээс дэлхийн далай руу урсдаг усыг хоёрдогч бохирдуулах эх үүсвэр болдог.

Хөрснөөс HM нь ургамалд шингэж, улмаар хоол хүнсэнд ордог.

Өргөн хүрээний бохирдуулагч бодисыг тодорхойлдог "хүнд металл" гэсэн нэр томъёо сүүлийн үед ихээхэн алдартай болсон. Төрөл бүрийн шинжлэх ухаан, хэрэглээний бүтээлүүдэд зохиогчид энэ ойлголтын утгыг өөр өөрөөр тайлбарладаг. Үүнтэй холбоотойгоор хүнд металлын ангилалд хамаарах элементүүдийн хэмжээ маш олон янз байдаг. Гишүүнчлэлийн шалгуур болгон олон тооны шинж чанаруудыг ашигладаг: атомын масс, нягтрал, хоруу чанар, байгаль орчинд тархалт, байгалийн болон хүний ​​​​биед бий болсон мөчлөгт оролцох зэрэг.

Байгаль орчны бохирдол, хүрээлэн буй орчны хяналт шинжилгээний асуудалд зориулсан бүтээлүүдэд өнөөдөр Д.И.-ийн үелэх системийн 40 гаруй элементийг хүнд металлын ангилалд багтаасан байдаг. 40 гаруй атомын масстай Менделеев: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi гэх мэт Н.Реймерсийн ангиллаар: 8 г/см3-аас их нягттай металл. Энэ тохиолдолд хүнд металлыг ангилахад дараах нөхцлүүд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг: харьцангуй бага концентрацитай амьд организмд өндөр хоруу чанар, түүнчлэн био хуримтлал үүсгэх, био томруулах чадвар. Энэ тодорхойлолтод хамаарах бараг бүх металууд (биологийн үүрэг нь одоогоор тодорхойгүй байгаа хар тугалга, мөнгөн ус, кадми, висмутаас бусад) биологийн процесст идэвхтэй оролцдог бөгөөд олон ферментийн нэг хэсэг юм.

Металлаар баяжуулсан хог хаягдлын хамгийн хүчирхэг нийлүүлэгчид бол өнгөт металл (хөнгөн цагаан, хөнгөн цагаан, зэс-цайры, хар тугалга хайлуулах, никель, титан-магни, мөнгөн ус гэх мэт) хайлуулах, түүнчлэн боловсруулах үйлдвэрүүд юм. өнгөт металлын (радио инженерчлэл, цахилгаан инженерчлэл, багаж хэрэгсэл, гальваник гэх мэт).

Металлургийн үйлдвэрүүд болон хүдэр боловсруулах үйлдвэрүүдийн тоосонд Pb, Zn, Bi, Sn-ийн агууламжийг литосфертэй харьцуулахад хэд хэдэн дарааллаар (10-12 хүртэл) нэмэгдүүлэх боломжтой, Cd, V, Sb - хэдэн арван мянган удаа, Cd, Mo, Pb, Sn, Zn, Bi, Ag - хэдэн зуун удаа. Өнгөт металлургийн үйлдвэр, будаг, лак үйлдвэрийн үйлдвэр, төмөр бетон бүтээцийн хаягдлыг мөнгөн усаар баяжуулдаг. Машин үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүдийн тоосонд W, Cd, Pb-ийн агууламж нэмэгддэг (Хүснэгт 1).

Хүснэгт 1. Хүнд металлын антропогенийн үндсэн эх үүсвэрүүд

Металлаар баяжуулсан ялгарлын нөлөөгөөр ландшафтын бохирдлын бүсүүд гол төлөв бүс нутгийн болон орон нутгийн түвшинд үүсдэг. Эрчим хүчний аж ахуйн нэгжүүдийн хүрээлэн буй орчны бохирдолд үзүүлэх нөлөө нь хог хаягдал дахь металлын агууламжаас биш, харин асар их хэмжээгээр агуулагддаг. Жишээлбэл, аж үйлдвэрийн төвүүдийн хог хаягдлын масс нь бусад бүх бохирдлын эх үүсвэрээс гарч буй нийт хэмжээнээс давж байна. Маш их хэмжээний Pb нь тээврийн хэрэгслийн яндангийн хийгээр хүрээлэн буй орчинд ялгардаг бөгөөд энэ нь металлургийн үйлдвэрүүдийн хог хаягдлаас давж гардаг.

Тариалангийн хөрс нь пестицид, биоцид, ургамлын өсөлтийг өдөөгч, бүтэц үүсгэгчийн нэг хэсэг болгон хөрсөнд нэвтэрдэг Hg, As, Pb, Cu, Sn, Bi зэрэг элементүүдээр бохирддог. Төрөл бүрийн хог хаягдлаар хийсэн уламжлалт бус бордоо нь ихэвчлэн өндөр агууламжтай олон төрлийн бохирдуулагч бодис агуулдаг. Уламжлалт эрдэс бордоо дотроос фосфорын бордоо нь Mn, Zn, Ni, Cr, Pb, Cu, Cd хольц агуулдаг.

Ландшафт дахь техногенийн эх үүсвэрээс агаар мандалд ялгарч буй металлын тархалтыг бохирдлын эх үүсвэрээс хол байгаа зай, цаг уурын нөхцөл (салхины хүч, чиглэл), газар нутаг, технологийн хүчин зүйл (хог хаягдлын байдал, хүрээлэн буй орчинд хаягдал оруулах арга) -аар тодорхойлно. , аж ахуйн нэгжийн хоолойн өндөр).

Хүнд металлын тархалт нь агаар мандалд ялгарах эх үүсвэрийн өндрөөс хамаарна. М.Э-ийн тооцоогоор. Өндөр яндантай Берланд нь яндангийн өндөрт 10-40 зайд агаар мандлын газрын давхаргад ихээхэн хэмжээний ялгаралтыг үүсгэдэг. Ийм бохирдлын эх үүсвэрийн эргэн тойронд 6 бүс байдаг (Хүснэгт 2). Зэргэлдээх нутаг дэвсгэрт бие даасан аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдийн нөлөөллийн талбай 1000 км2 хүрч болно.

Хүснэгт 2. Бохирдлын цэгийн эх үүсвэрийн орчмын хөрсний бохирдлын бүс

Хөрсний бохирдлын бүс ба тэдгээрийн хэмжээ нь зонхилох салхины векторуудтай нягт холбоотой байдаг. Тусламж, ургамалжилт, хотын барилга байгууламжууд нь агаарын гадаргуугийн давхаргын хөдөлгөөний чиглэл, хурдыг өөрчилж чаддаг. Хөрсний бохирдлын бүстэй адил ургамлын бохирдлын бүсийг мөн тодорхойлж болно.