Ауыр металдар, қосылыстары, мөлшері, жіктелуі

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 56 бет
Таңдаулыға:

Ауыр металдар жайлы түсінік, олардың физика-химиялық қасиеттері.

Ауыр металдарға атомдық массасы 50 атом бірлігінен асатын немесе алтыдан аса тығыздықтағы қырық элемент жатады. Қауіпті ластаушылардың саны сыртқы ортадағы токсиндік, тұрақтылығын, жинақталуы мен аталған металдардың таралу масштабын ескергенде айтарлықтай аз. Ауыр металдардың табиғи ортаға түсуі табиғи (тау жыныстары мен минералдардың үгілуі, эрозиялық процестер, жанартау атқылауы) және техногенді (пайдалы қазбаларды өндіру, өңдеу, жанармай жағу, көлік, ауылшаруашылығының әсері) болып екіге бөлінеді. Өндіру мен өңдеу табиғи ортаның металдармен ластанудың күшті көзіне жатпайды. Бұл өндірістердегі ластанушы заттардың қалдығы жылуэнергетика қалдықтарынана әлдеқайда аз. Металлургиялық емес өндіріс, нақты айтқанда көмірдің жануы биосфераға ауыр металадардың түсуінің басты көзі. Жанармай жануынан атмосфераға тасталатын қалдықтар ерекше маңыды.

Металдардың физикалық қасиеттері:

1. Агрегаттық күйі - қатты. (Ерекшелік! Нg,

сынап - сұйық) .

2. Түсі сұр. (Ерекшелік! Au, алтын - сары,

Cu, мыс- қызғылт-сары) .

3. Металдық жылтыры бар. (Ag, Ir)

4. Электр- және жылу өткізгіштігі жоғары.

5. Иілгіш, батталғыш, созылғыш.

Металдардың химиялық қасиеттері

Металдардың атом радиусының үлкен және иондану энергиясы кіші болуына байланысты олар электрондарын оңай береді, сондықтан тотықсыздандырғыштар болады, қосылыстарындағы тотығу дәрежелері оң мәнді болып келеді. Металдардың электрондарын беру қабілеті әртүрлі болады, осыған байланысты металдардың активті қатары құрылған, оны ұсынған Н. Н. Бекетов (1865ж) . Li K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Au.

ХХ ғасырдың басында, ғылым мен техниканың дамуы өндіріс орындарының жедел өсуіне ықпал етті. Осыған орай алғаш рет қоршаған ортаға химиялық элементтердің түсуі мен таралуы, және олардың тірі ағзаларға зиянды әсерін жүйелі түрде зерттеу өзекті мәселелер қатарынан орын алды. Қазіргі кездегі дүние жүзі ғалымдарының басты мәселелердің бірі-пестицидтерден кейін ауыр металдардың тірі ағзаларға әсерін әлсірету болып табылады. Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралуы тек табиғи жағдайда ғана емес, сонымен қатар антропогенді жолмен де қарқынды түрде жүзеге асуда. Олардың қатарына өндіріс қалдықтары, тау-кен өндірісі, транспорт, түсті және қара металл өндіру, құрамында ауыр металдар кездесетін тыңайтқыштарды ретсіз пайдалану, жылу-электр орталықтары (ЖЭО) немесе жалпы урбанизацияны жатқызуға болады. Овчаренко М. М. (1995) мәліметтері бойынша жоғарыда келтірілген түсті металл балқыту заводтардан әр жыл сайын қоршаған ортаға - 154650 т. мыс, 121500 т. мырыш, 89000 т. қорғасын, 12000 т. никель, 765 т. кобальт, 1500 т. молибден, 30, 5 т. сынап, ал көмір және мұнай өнімдерін жағудан 1600 т. сынап, 3600 т. қорғасын, 2100 т. мыс, 700 т. мырыш, 3700 т. никель және автотранспорт газынан 26 тонна қорғасын бөлінеді, ал Новосибирскідегі Қоршаған ортаны қорғау комитетінің анықтауы бойынша ауаның ластануының 70 %-дан көбі автотранспорттан болса, 11 %-дайы ЖЭО үлесіне тиеді. Жалпы ауыр металл дегеніміз, салыстырмалы атомдық салмағы 40-тан, тығыздығы 5 г/текше см-ден жоғары химиялық элементтер. Ауыр металдарды улы элементтермен қоса есептегенде Менделеев таблицасының 2/3-дей бөлігі кіреді. Олардың ішінде кадмий, қорғасын және сынап элементтері ең улы ауыр металл болып саналады. 1980 жылғы UNESCO-нің шешімі бойынша бұған тағы сегіз элемент (V, Co, Mn, Cu, Mo, Nі, Zn, Cr) және үш металлоид (As, Se, Sb) қосылған болатын. Сонан соң олардың қатары тағы екі металмен толықтырылды (Tі, Sr) . Осы элементтер тірі ағзаларға улы әсері жағынан мынадай кластарға жіктелген

Топырақта ауыр металдардың жылжымалы формаларын анықтау.

Ауыр металдардың топырақтағы жылжымалы формасы жоғары емес орташа 5-10%-дай, негізінен ауыр металдардың ортадағы концентрациясына және топырақтың қасиеттеріне байланысты (рН, қарашіріктің мөлшері т. б. ) өзгеріп отырады.

Топырақ профилі бойынша топырақтың пайда болу процесінің ұзақтығына, топырақтың өнімділігіне, адамның әсеріне байланысты болады. Топырақта ауыр металдардың таралуы үш типке бөлінеді:

1. Гумус аккумулятивті таралу(катионогенді металдың мөлшері гумус мөлшерімен тікелей байланысты. )

2. Элювиалды-иллювиалды таралу(ауыр металдардың мөлшері топырақ профилінің орта бөлігінде, элювиалды горизонтында өседі.

3. Градиентсіз таралу карбонатты және т. б. Геохимиялық кедергілер болғанда ауыр металдардың концентрациясы осы кедергілерден бірнеше есе өседі.

Топырақ бетіне түсетін ауыр металдар топырақ қалыңдығында, негізінде жоғары гумус горизонтында жинақталады. Содан кейін сілтісіздендіру, өсімдіктермен қоректену, эрозия, дефляция нәтижелерінде ақырындап жойылады. Бірақ ауыр металдар бірдей болмайды. Әртүрлі элементтер үшінбірінші жартылай ыдырау периоды (алғашқы концентрациядан жартысы жойылған уақыт) әртүрлі болады. Zn-70-510 ж, Cd-13-110ж, Cu 310-1500ж, Pb 740-5900ж) .

Топырақтағы ауыр металдардың табиғи және техногенді түсетін қосылыстарының формалары олардың педохимиялық таралу бағытын анықтайды. Топырақ-ерітінді жуйесінде фазалар арасындағы ме-катион таралуын және жүйе қасиеттерінің өзгеруін көрсетеді.

Топырақ түзуші жыныстардан пайда болатын әртүрлі топырақ процестерінің әсерінен ауыр металдардың топырақ компоненттері бойынша таралады. Жалпы айтқанда топырақта ауыр металдардың әртүрлі формалары түзіледі. Топырақтарда ауыр металдардың қосылыстарының негізгі формаларының бірі-суда еритін формасы. Бұл форма ауыр металдардың топырақ ерітінділеріндегі мөлшерін сипаттайды. Ауыр металдардың өсімдіктермен сіңірілуін және ауыр металдардың профиль бойынша миграциясын анықтайды. Су сығындыларының құрамы мен ауыр металдардың мөлшері қышқыл-сілтілік және тотығу-тотықсызданухелат түзуші қосылыстардың мөлшерімен миробиотаның активтілігімен және топырақ атмосфераның құрамымен анықталады. Желге мүжілу процесінде элементтердің жылжымалылығы өте ерекше болады. Біріншіден минералдың тұрақтылығымен 2-шіден элементтердің электрохимиялық қасиеттерімен анықталады. Элементтердің химиялық табиғатының негізінде элементтердің электртерістілігі және ионның мөлшері көрсетіледі. Төмен иондық потенциалы бар элементтер (3тен жоғары) топырақ ерітіндісінде бос иондар түрінде кездеседі, ал жоғары иондық потенциалдары бар элементтер (3-12) топырақ ерітіндісінде гидролизденген немесе комплексті түрде кездеседі. Топырақ ерітіндісінде ауыр металдар бос иондардан он-анион көмегімен гидратталған комплексті иондар түріне ауысады. Органикалық комплекс түзушілер топырақтың қатты фазаларында ауыр металдардың адсорбциясына өте активті кедергі жасайды. Сондықтан ауыр металдар топырақ ерітіндісінде қалады. Каллоидты ерітінді бетінде ауыр металдардың күйдегі элементтерде көрініс береді.

Кадмий және оның қоршаған ортадағы әсері

Қазіргі кезде барлық табиғи орталарда бақыланып отырған ластаушы химиялық заттардың негізгілерінің бірі - ауыр металдар. Ауыр металдар - тығыздығы темірдің тығыздығынан (7, 874 г/см3) артық болатын түсті металдар тобы. Оларға мырыш, қорғасын, қалайы, марганец, висмут, мыс, сынап, сүрме, никель, кадмий жатады. кейбір бүйрек, бауыр, буын сияқты мүшелерде жинақталып, адам денсаулығына үлкен қауіп төндіреді. Көптеген ауыр металдар, олардың ішінде қорғасын, кадмий, хром, никель улы заттардың қатарына жатады. Олар тағам, су, ауа арқылы организмге түскенде ыдырамайды, керісінше, тірі организмдерде жинақталып, ұзақ уақыт бойы сақтала алады және аккумуляцияланған у ретінде әсер етеді. Сондықтан, ауыр металдардың қоршаған ортадағы мөлшері белгіленген шамадан аспауы керек.

Металлургия кен орыны мен оның маңайындағы топырақтың құрамындағы анықталған ауыр металдар мөлшері әртүрлі деңгейде болатындығы, негізгі шөлейт өсімдіктері құрамындағы ауыр металдардың мөлшері кеніштен қашықтаған сайын азаятындығы анықталған. Шөлейттік өсімдіктер ішінде негізінен жусан, изен, сексеуіл, бидайық ағзаларында ауыр металдар, әсіресе кадмий өте жоғары дәрежеде жинақталады екен.

Ағзаға түскен кадмий иондары ақуыз молекулаларының карбоксильді, аминді және сульфагидрильді (COOH, -NH2, -SH) топтарымен қосылыс түзді. Кадмий бүйректе, бауырда, асқазан асты және қалқанша бездерінде шоғырланады. Кадмий теріге әсер ету арқылы дерматиттер мен экземалар сияқты терінің созылмалы ауруларын туғызады. Түрлі мүшелерде жинақталатын кадмийдің тас түзілуіне әсер ететін қасиеті бар. Оның улы әсері әсіресе, нәресте ағзасында айқын көрінеді, баланың сөйлеу қабілеті тежеліп, тез шаршағыш болады, ақыл-ойының дамуы тоқтап, ауыз қуысындағы тістері тісжегіге шалдығады. Кадмий сонымен қатар, асқорыту ферменттерінің белсенділігін тежейді, ұлпалар мен қанның катализдік белсенділігін төмендетіп, көміртегі алмасуына да кері әсер етеді. Мырыштың ерігіш қосылыстары шамадан тыс артқанда ас қорыту жолдарының қызметі нашарлайды.

Мыс пен мырыштың топырақтағы мөлшері.

Мырыш -өсімдіктердің дұрыс өсуі мен көбеюі үшін қажетті сегіз микроэлементтің бірі; қалғандары бор, хлор, мыс, темір, марганец, молибден және никельден келеді. Бұл элементтер «қажетті микроэлементтерге» жатады, өйткені олар өсімдік ұлпалары үшін салыстырмалы аз мөлшерде (5 - 100 мг/кг) қажет.

Өсімдіктер үшін мырыштың негізгі көзі топырақ болып табылады. Элемент минералдармен де, органикалық компоненттермен де оңай адсорбцияланады, сондықтан топырақтың көптеген түрлерінде оның жер үсті көліктеріндегі шоғырлануы байқалады. Топырақтағы мырыштың жетіспеушілігі зат алмасуының бұзылуына, өсімдіктердің өнімділігі мен олардың өнім сапасының төмендеуіне әкеледі.

Мырыш тапшылығының себептері топырақтағы қол жетімді мырыш өсімдіктерінің төмен табиғи шоғырлануы бола алады. :

топырақтағы элементтің жалпы құрамы төмен;
топырақтағы металдың төмен қозғалуын негіздейтін факторлармен (темір гидроксидтерінің, карбонаттардың, органикалық қосылыстардың, фосфаттардың жоғары құрамы) .

Сонымен қатар топырақтағы қозғалысқа және өсімдікке мырыштың түсуіне топырақ фосфаттары әсер етеді. Топырақтағы мырыштың негізгі көзі-аналық жыныстар. Қосымша көздер атмосфералық жауын - шашын және агрохимиялық заттар (тыңайтқыш, әктеу) болып табылады.

Топырақта мыстың мөлшері шамамен 15-20 мг/кг болып кездеседі. Мыс және оның қосылыстары топырақтағы микрофлора, судағы флора мен фауна өкілдері және жылы қанды организмдер мен адамдар организмі үшін улы болып есептеледі.

Мыс және оның қосылыстары қоршаған ортаға түсті металлургия өндірісі, транспорт, тыңайтқыштары мен пестицидттер арқылы, көміртекті отындардың жануы, металдарды балқыту мен гальванизация процестері кезінде түседі.

Зерттеулер бойынша мыс балқыту өндірісіне жақын аймақта топырақ пен өсімдіктерде ауыр металдардың мөлшері бақылау аймағымен салыстырғанда өте жоғары. Мыстың мөлшері 12 есеге дейін, ал басқа элементтердің мөлшері 2-5 есеге дейін артады. Сонымен қатар, мырыштан басқа ауыр металдардың мөлшері топырақта өсімдіктерге қарағанда әлдеқайда көп. Алайда, топырақта ауыр металдардың мөлшері 2-3 есе артса, олардың өсімдіктердегі мөлшері 5-6 есе артады. Статистикалық талдау қорытындысы бойынша, топырақ пен өсімдіктер арасында тура корреляциялық байланыс бар. Зиянды қалдық заттардың вентиляциялық таралу аймағында жапырақтардың және барлық өсімдіктердің морфопатогенезі байқалған.

Ауыр металдар атомдарының құрылысының ерекшеліктері. Ауыр металдардың жіктелуі

Металдар - металдық кристал торын түзеді. Бұл кезде химиялық байланыстың ерекше түрі - металдық байланыс пайда болады. Валентті электрондары аз және радиусы үлкен болғандықтан металл атомдары бұл электрондарды жеңіл жоғалтып, иондарға айналады. Атомнан босаған электрондар кристалдың барлық құрылымдық бөлшектерінде ортақ қолдануға өтеді де, кристалдың ішінде жеңіл қозғалады және барлық бөлшектердің арасында байланысты жүзеге асырады. Атомдар мен иондардың арасындағы кеңістікте еркін қозғалатын ортақ электрондарды электрон газы деп атайды.

Металдардың атом құрылысындағы ерекшеліктер :

1. S -элементтерінің валенттілік электрондарының жалпы формуласы ns 1; 2 ( n= 1-7)

ns 1 - сілтілік металдар (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr )

ns 2 - сілтілік жер металдар (Mg, Ca, Sr, Ba, Ra )

2. р-элементтерінің валенттілік электрондарының жалпы формуласы ns 2 nр 1-6 ( n≥ 2, олардың ішінде металдарға жататын элементтер үшін n= 5-6 )

3. d- элементтерінің валенттілік электрондарының жалпы формуласы ns 2 (n-1) d 1-10 (n≥ 4, үлкен периодтардың қосымша топшаларының элементтері, олардың сыртқы қабаттарында бір немесе екі электрон болады.

Ауыр металдардың жіктелуі:

Тығыздығы бойынша металдар :

1. Жеңіл металдар, ρ<5г/см 3, ең жеңіл

металл - Литий, ρ(Li) = 0, 53г/см 3.

2. Ауыр металдар, ρ>5г/см 3, ең ауыр

металл - Осмий, ρ(Os) = 5, 9г/см 3.

Балқу температурасына қарай :

1. Оңай балқитын металдар, tб<1000 0С; ең

оңай балқитын металл-сынап, tб(Hg) =38, 90С;

2. Қиын балқитын металдар, tб>1000 0С;

ең қиын балқитын металл-вольфрам,

tб(W) =33900С;

Қаттылығына байланысты :

1. Қаттылығы алмаздың қаттылығынан

(10) төмен металдар жұмсақ металдар

д. а., ең жұмсақ металдар - сілтілік

металдар, оның ішінде калий-К,

пышақпен оңай кесуге болады.

2. Қаттылығы алмаздың қаттылығынан

(10) жоғары металдар қатты металдар

д. а., ең қатты металдар - вольфрам,

хром; хром - ең қатты металл, ол

шыныны кеседі.

Өндірістік жіктелуі :

1. Қара металдар-темір және оның

құймалары: шойын, болат,

ферроқорытпалар, шартты түрде бұл

топқа марганец пен хром кіреді.

2. Түсті металдар (темірден басқа

металдар) : Мысалы: мыс, күміс, алтын,

платина т. б

Радиоактивті заттарды анықтау әдістері (альфа-, бета-, гамма- спектрометрия

Радиацияның үш негізгі түрі бар: альфа, бета және гамма.

Альфа бөлшектер екі нейтрон және екі протоннан тұрады. Альфа бөлшектер - салыстырмалы түрде үлкен, жай қозғалады және оң зарядталған. Олардың диапазоны мен өту тереңдігі қысқа. Тұрақсыз ядродан тарайтын альфа бөлшектерді қағаз парағы немесе ауаның бірнеше сантиметрі жұта алады.

Бета бөлшектер - тез қозғалатын электрондар. Олар нейтрон протонға ыдыраған кезде, тұрақсыз атом ядросынан таралады. Олар - кішкентай, тез қозғалады және теріс зарядталған. Бета бөлшектерді ауаның бірнеше сантиметрі немесе алюминийдің бірнеше миллиметрі жұта алады.

Гамма сәулелер - жоғары энергиялы электромагниттік сәулелену. Олардың өтімділігі жоғары, сондықтан гамма сәулелерден қорғану үшін қалың қоршау қажет.

Радиоактивті сәулелерді анықтау принципі осы сәулелердің ортаның затын иондау қабілетіне негізделген. Иондаушы сәулелерді анықтау және өлшеу үшін келесі әдістер қолданылады: фотографиялық, сцинтилляционды, химиялық және иондаушы.

Фотографиялық әдіс фотоэмульсияның қараю дәрежесіне негізделеді. Иондаушы сәулелердің әсерінен фотоэмульсиядағы бромды күмістің молекулалары күміс пен бромға ыдырайды. Пленканы шығару кезінде оның қараюын тудыратын жоғарыда түзілген күмістің ұсақ кристалдары. Осы принципке жеке фотодозиметрлер жұмысы негізделген.

Сцинтилляционды әдіс. Иондаушы сәулелердің әсерінен кейбір заттар (күкірт цинкі, иодты натрий) жарық шығарады. Жарқырау саны сәулелену мөлшерінің қуатына пропорционалды және фотоэлектронды көбейткіш-арнайы құрал көмегімен тіркеледі.

Химиялық әдіс. Кейбір химиялық заттар иондаушы сәулелердің әсерінен өзінің құрылымын өзгертеді. Судағы хлороформ сәулелену кезінде хлороформға қосылған бояғышпен, түсті реакцияға түсетін тұз қышқылына ыдырайды. Екі валентті темір қышқылды ортада, суды сәулелеу кезінде НО2 және ОН бос радикалдарының әсерінен үш валенттіге тотығады. Үш валентті темір, бояғышпен түсті реакцияны береді. Бояу қоюлығына қарап, сәулелену мөлшерін (жұтылған энергия) байқаймыз. Осы принципке ДП-70 және ДП-70м химиялық дозиметрлер жұмысы негізделген.

Радиацияны анықтаудың бірнеше жолдары бар.

Ауыр металдардың жер қыртысында таралу ерекшеліктері, салыстырмалы мөлшері, орналасу формалары.

Элементтердің жер бетінде таралуы бірдей емес. Салыстырмалы атомдық массасы 50-ге дейінгі жеңіл элементтер 99, 4%, ал қалғандарына 0, 6% келеді екен. Табиғатта таралуы 0, 01%-дан кем элементтерді сирек кездесетін бытыраңқы элементтер деп атайды.

Табиғатта кездесуіне қарай металдарды бірнеше топқа бөлуге болады:

1. Сирек кездесетін металдар:Li, Be, Cs, Rb

2. Сиректеу кездесетін металдар:Sc, V, La, лантаноидтар

3. Асыл металдар:Au, Ag, Pt, Rh, Ir, Oc, Ru

4. Шашыранды металдар:Ga, In, Ge, Te

5. Радиактивті металдар:U, Th, Ac, актиноидтар

Жер қыртысының кристалды заттары кез келген нүктеде минералдардан тұрады. Минералдар химиялық элементтерден құралады. Мысалы, гранит. Оның 99%-і, 8 химиялық элементтерден тұрады. O, Si, Al, Сa, Na, K, Mg. Бұл элементтер гранит құрамына кіретін:кварц, дала сипаты, слюда және мүйізді күкіртті қоспа (роговая обманка) минералдарын түзеді. Гранитке арнайы жоғары сезімталды прибор көмегімен нақты анализ жүргізсе; онда гранитте басты 8 элементтен басқа, Ti Mn Ba Sr Cr Ru V Zr Ni Cu Zn және т. б. элементтер кіреді.

Базальттта гранитке қарағанда Ni 20 ретке, Cu 10 ретке жоғары құралған. Ал керісінше гранитте Sn 2-3 есе, Pb 2-3 есе, U 7есе базальтке қарағанда жоғары болады. Сондықтан қалайы және қорғасынды кендер гранитті массивпен, ал мыс кені-базальтты жыныстармен байланысқан.

Барлық металдар силикатты магмалар кристализациясы кезінде бірдей ерекшеленбейді. Олардың үлкен бөлігі шашыраңқы күйдегі минералдарда қалады нәтижесінде бұл граниттің минералдарындағы және Pb атомдары шашыраңқы болады, ал базальт-шашыраңқы болады. Сондықтан гранитті массивпен орналасқан аймақпен базальтті жыныстарында, жер қыртысының бетінде элементтердің шашырауы біркелкі болмайды.

Көп жақты геохимиялық зерттеулер магмалық тау жыныстары бір құрамда бірдей емес мөлшерде шашыраңқы металдарды құрайтынын көрсетті. Кольск түбегінде мыс-никельді кен құрайтын тау жыныстарында никель мен мыстың шашыраңқылығы осы кендері жоқ жыныстардан екі есеге жоғары болады. Сол сияқты Sn, Pb. Mo- кен орындары бар гранитте бұл металдардың шашыраңқы формасы «кенсіз» граниттерге қарағанда жоғары болады. Келтірілген мысалдар химиялық элементтердің таралуы жер қыртысында бірдей емес екенін көрсетеді. Сондықтан жер қыртысында металдардың таралуы, олардың жеке орындарда концентрлену және шашырау қабілеттілігін көрсетеді.

Ауыр металдардың гидросфераға түсу жолдары мен көздері.

Табиғи ортада АМ-дар приоритеті ластаушылар болып табылады. АМ-дың гидросфераға түсуі әртүрлі. Табиғи сулардың химиялық құрамын анықтауда АМ-дарнегізгі түсу көздері, сулы ертінділердің химиялық құрамына жәнеолардағы минералдардың еру дәрежесіне байланысты. АМ- дың табиғи сулардың антропогенді ластанудағы басты көздеріне тұрмыстық- шаруашылық және кәсіпорындардағы ақаба сулары, қайта өңдеу кәсіпор ындары және түрлі түсті металдарды шығару кәсіпорындары, таулы аймақтарды қолдану, тамақ өнімдерін сақтаушы фабрикалар, атмосфераға шығарылатын кәсіпорындардың қалдықтары, жердің беткі қабаттарыа сіңу заттары жатады.

Өндірістік және тұрмыстық қажеттерге жыл сайын 600-700 км3 су жұмсалады. Олардың ішінде 130-150 км3 гидросфераға қайтып оралмайды. Қалғандары өзен, көл, теңіз жерасты суларға қосылады.

Қалдық суларды қанша тазалағанмен, 10-20% шамасында ластаушы заттар бөлінбей сақталады. 1 рет пайдаланылған қалдық суларды тазалау үшін оларды 7-14 есе таза, оттегі мол сумен араластыру керек.

Суды ластаушы көздер :

өнеркәсіп қалдықтары;
жылу;
радиоактивті қалдықтар;

Топырақтағы ауыр металдардың қосылыстарының формаларының трансформациясы.

Элементтердің жер бетінде таралуы бірдей емес. Салыстырмалы атомдық массасы 50-ге дейінгі жеңіл элементтер 99, 4%, ал қалғандарына 0, 6% келеді екен.

Табиғатта кейбір химиялық белсенділігі нашар металдардан басқасы (Pt, Au, Ag, Hg) көбіне қосылыс түрінде кездеседі. Металдардың жер қыртысында кездесетін қосылыстары түрлі минералдар түзеді.

Бейметалдардың табиғи қосылыстарына тоқталсақ, химиялық белсенді бейметалдар сілтілік, сілтілік-жер металдарымен қосылыс түрінде кездеседі. Оттек, күкірт белсенді минерал түзуші элементтер, өтпелі металдармен оксидті, сульфидті, сульфатты, силикатты, аллюмосиликатты минералдар түзеді. Азот табиғатта бос күйінде кездеседі, ол оның молекуласындағы байланыстың беріктілігіне байланысты. Фосфор - фосфаттар түзеді, олар: Ca3(PO4) 2 - фосфорит, Ca5X(PO4) 3 - апатит, мұндағы x - F-, Cl-, OH-. Мышьяк, сурьма - негізінен сульфидті минералдар түзеді: As4S4 - реальгар, Sb2S3 - сурьма жылтыры. Көміртек органикалық заттар құрамында(тас көмір, мұнай, табағи газдар) және бейорганикалық заттар түрінде (карбонаттар және көмір қышқыл газы) кездессе, кремний жер қыртысында силикаттар мен аллюмосиликаттар түрінде кездеседі.

Сонымен, элементтерді табиғатта таралуына байланысты (Гольдшмит) төрт топқа бөледі: атмофильдер (газ күйінде кездесетін элементтер N2, H2, O2, инертті газдар), метофильдер немесе оксофильдер (жердің беткі қабатын құрайтын), халькофильдер (күкіртпен қосылыс түзуге бейім элементтер Cu, Ag, Zn, Pb, Hg) және сидерофильдер (жер ядросын құрайтын VIII В тобының элементтері) .