Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,909

РЕЧНЫЕ ОСАДКИ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Е.А. Меньшикова
В современных условиях к разнообразным факторам, определяющим генетическую природу и минеральный состав природных осадков, добавилась и техногенная деятельность человека. Отложения рек, являясь элементом верхней части разреза литосферы и составной частью геологической среды, несут обширную информацию о строении, составе, условиях развития речных долин и водосборных территорий. На территориях промышленных центров к естественным источникам обломочного материала, переносимого водным потоком, дополняется техногенный материал, поступающий со сточными водами, поверхностным стоком, непосредственным перемещением в речное русло при складировании в береговой зоне. Техногенная составляющая включается в общие циклы миграции и седиментации осадочного вещества. Речные осадки в зонах техногенного воздействия представляют собой совокупность частиц природно-техногенного происхождения [1]. Наиболее широко распространенными видами техногенных компонентов на территории Уральского региона являются шлаковые частицы, обломки строительных материалов (кирпич, битум) и искусственных продуктов (фольга, полимерные материалы, стекло, резина), уголь, металлическая стружка, магнитные сферулы.

В связи с остротой проблемы во всем мире сегодня уделяется большое внимание изучению эколого-геохимического состояния донных осадков рек в промышленных регионах и разработкам мероприятий по улучшению их экологического состояния. Сотрудниками кафедры минералогии и петрографии ПГУ и Естественнонаучного института проводятся многолетние исследования состава современного аллювия в зонах техногенного воздействия.

Основным направлением решения поставленной задачи является комплексное изучение техногенно-аллювиальных отложений, как специфических образований геологической среды. Наряду с изучением естественных минеральных ассоциаций на фоновых участках, что впоследствии позволяет определить минералы-носители определенных химических элементов в осадках, предполагается выделение основных техногенных компонентов и анализ их роли в составе современного аллювия, оценка миграционной способности выделенных техногенных видов. Применяемая методика опробования речных осадков учитывает фациальное строение аллювия. Отбор проб осуществляется из алеврито-глинистых осадков низкой поймы, а также донных наносов, представленных песчаными и песчано-гравийными отложениями. В зонах седиментации (пруды, устья рек в местах впадения в водохранилища) производится отбор вертикальной колонки осадка с последующим послойным анализом.

Комплекс лабораторных исследований включает изучение вещественного состава указанных природно-техногенных осадков с применением методов количественного минералогического, рентгеноструктурного, масс-спектрометрического и термического анализов, экспериментов по замеру гидравлической крупности частиц наиболее распространенных техногенных видов.

Детальные исследования морфологии и вещественного состава техногенных продуктов возможны с применением микрофотографирования и микрозондового анализа. В частности с применением указанных методов были исследованы морфология и химический состав магнитных сферул из современных осадков рек на территории промышленных центров Уралького региона. Среди частиц техногенного происхождения в природно-техногенных осадках магнитные сферулы играют особую роль. С одном стороны, они представляют собой одну из наиболее распространенных групп компонентов техногенного происхождения и поэтому встречаются практически на всех территориях, находящихся под техногенным прессингом. С другой стороны, магнитные сферулы легко выделяются в лабораторных условиях в процессе магнитной сепарации и удобны для использования в ходе литомониторинговых исследований. Важно отметить, что образования, морфологически схожие с исследованными сферулами, имеют также эндогенное происхождение и связаны с интрузивными и эффузивными процессами, поступают на земную поверхность с космическим веществом.

Источниками техногенных магнитных сферул являются в основном предприятия металлургического и коксохимического профиля, муниципальные объекты. Они связаны с процессами металлообработки и аккумулируются в отходах металлургической промышленности, являются обычными компонентами в составе золы тепловых станций, использующих твердые виды топлива, образуются при сварке и других технологических процессах с использованием высоких температур.

Магнитные сферулы широко распространены в составе современных аллювиальных осадков Уральского региона. Особенно много их в осадках рек на территориях городов Перми, Екатеринбурга, Нижнего Тагила, Чусового, Губахи [1, 2]. Каждый объект отличается специфическими морфологическими особенностями и химическим составом сферул. Эти различия обусловлены характером производственной деятельности и последующими процессами преобразования техногенных частиц в речных осадках. Процессы окисления и другие изменения магнитных сферул могут оказывать воздействие на экологическое состояние природной среды. В частности, некоторая часть токсичных элементов (Sb, As, Cd) способна переходить в ионную форму и оказывать влияние на состав природных вод.

Список литературы

  1. Осовецкий Б.М., Меньшикова Е.А. Природно-техногенные осадки. Пермь: Пермский университет, 2006. 208 с.
  2. Osovetskiy B.M., Menshikova E.A. Technogenic sphaerules in alluvual sediments of the Urals // Impact and extraterrestrial spherules: new tools for global correlation. Tallinn, 1997. P. 41.

Библиографическая ссылка

Е.А. Меньшикова РЕЧНЫЕ ОСАДКИ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ // Современные наукоемкие технологии. – 2010. – № 7. – С. 183-185;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25095 (дата обращения: 22.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074