химический каталог




Введение в химию окружающей среды

Автор J.E.Andrews P.Brimblecombe T.D.Jickells P.S.Liss

вой солености может обеспечить, путем сравнения ее с измеренной концентрацией нулевой солености, оценку степени удаления или высвобождения компонента (см. рис. 4.3).

4.2.3. Гальморолиз и ионный обмен в дельтах

Электрохимические реакции, которым подвергаются глинистые минералы речного происхождения, привнесенные в морскую во156 ГЛАВА 4

ОКЕАНЫ 157

s • s

S

• ч

4 Линия консервативного ^ перемешивания

•. V

» • ч

~- - ч

/ 4

Линия ЛЭ

О 5 10 15 20

Соленость

Рис. 4.3. Зависимость концентрации растворенного железа от солености в дельте р. Мерримак (восток США), иллюстрирующая неконсервативное поведение. Линейная экстраполяция (ЛЭ) к нулевой солености данных по железу в области высокой солености позволяет приблизительно рассчитать, что 60 % железа выносится при низкой солености. Из Geochimica Cosmochimica Acta, 38, Boyle, E. A., Colier, R., Dengler, А. Т., Edmond, J. M., Ng, A. C. &. Stallard, R. F. On the chemical mass-balance in estuaries, 1719-1728, Copyright 1974, no любезному разрешению Elsevier Science Ltd, The Boulevard, Langford Line, Kidlington 0X5 IGB, UK.

ду, не заканчиваются флоккуляцией частиц или осаждением агрегатов. Способность глинистых минералов к ионному обмену означает, что их транспорт из речной воды с низкой ионной силой и доминированием Са2+ и НСОГ в морские воды с высокой ионной силой и преобладанием хлорида натрия (NaCl) требует протекания реакции с новым раствором для восстановления химического равновесия (см. вставку 2.4). Процесс, с помощью которого материал суши приводится в соответствие с морскими условиями, был назван «гальморолизом»; термин происходит от греческих корней halt (море) и myros (мазь), буквально, «смазываться с морем». Понятие гальморолиза определено неточно, однако будем считать, что он включает в себя все те реакции, которые оказывают влияние на частицу в океане до захоронения ее в виде осадка.

Многочисленные измерения катионного обмена на речных глинах в морской воде показали, что глинистые минералы обменивают адсорбированный Са2+ на ионы натрия (Na+), калия (К+) и магния (Mg2+) из морской воды (см. п. 4.4.3). В целом компоненты, обладающие высоким сродством к твердым фазам, такие, как растворенный фосфор (Р) или железо (Fe) (рис. 4.3), удаляются из раствора. Таким образом, правила поведения ионов, вытекающие из рассмотрения отношений заряд/ионный радиус (zjr) (см. п. 3.7.1), полезны в понимании химического поведения в дельтах, также как и при процессах выветривания.

4.2.4. Микробиологическая деятельность в дельтах

Как и в большинстве природных сред, биологические, а особенно, микробиологические процессы имеют большое значение в дельтах. Во многих дельтах высокие концентрации твердых частиц делают воду слишком мутной, что не позволяет развиваться фитопланктону. Однако в мелководных дельтах или в дельтах с низкой мутностью, а также у их направленных к морю окраин, где концентрации взвешенных твердых частиц низкие, степень освещения может быть достаточной для поддержания роста фитопланктона. Дельты часто дают защищенные укрытые гавани, обычно являющиеся центрами торговли и коммерции. В результате в развитых и развивающихся странах берега дельт часто служат местом расположения крупных городов. Слив отходов и особенно сточных вод населением этих городов приводит к увеличению концентрации питательных веществ, и в местах, где достаточно света, имеет место большая первичная продукция (см. п. 3.7.5). В динамичной среде дельты разбавление ее богатой фитопланктоном воды удаленными от берега водами с низким содержанием фитопланктона происходит с большей скоростью, чем могут расти клетки (популяции фитопланктона при оптимальных условиях удваиваются во временном масштабе, равном дню или около того). Таким образом, рост популяций фитопланктона часто ограничивается скорее этим процессом разбавления, чем доступностью света или питательных веществ.

Степень выноса питательного вещества, которая может иметь место в дельте, проиллюстрирована для силикатов (БЮг) в дельте реки Грейт Уз в восточной Англии (рис. 4.4). Здесь существует ряд параметров, значения которых свидетельствуют о роли фитопланктона в удалении питательных веществ. В основном удаление силикатов связано с высокими концентрациями

ОКЕАНЫ

159

хлорофилла во взвешенных частицах, перенасыщением кислородом (возникающим в результате фотосинтеза [см. уравнение 3.28)) и выносом других питательных веществ. В зимний период, когда уровни хлорофилла низки и содержание кислорода падает до более низких уровней, удаление силикатов прекращается.

В Чезапикской бухте, большой дельте на восточном берегу США, в результате цветения фитопланктона в части дельты с высокой соленостью образуются большие количества органического вещества, которое оседает в глубинные воды. Они изолированы от поверхностных вод температурной стратификацией, и разложение остатков фитопланктона приводит иногда к сезонному падению содержания растворенного кислорода и вследствие этого к гибели рыбы

страница 46
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в химию окружающей среды" (5.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить дом на новой риге
наклейка на авто хоккей
шкафы для личных дел
адресные таблички юао

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.04.2017)