Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралу көздері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 32 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

1. ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ1

1. 1 Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралу көздері1

1. 2 Ауыр металдардың биологиялық әсері. 2

1. 3 Табиғаттағы ауыр металдар5

1. 4. Топырақтағы ауыр металдар. 7

2. Зерттеу Әдістері мен материалдары9

2. 1 Зерттеу тәсілдері9

2. 2 Үлгілерді алу және сақтау10

2. 3 Өлшеу заттары, қосымша жабдықтары, ыдыс, реактивтер және материалдар10

2. 4 Реактивтер және материалдар. 11

2. 5 Ерітінді даярлау12

2. 6 Өлшеулерді орындау13

3. Зерттеу нӘтижелерІмен оны талдау15

3. 1. Текелі ГОК ОАО "КАЗЦИНК" өндірісінің15

жоспарлы құрылымына мінездеме15

3. 2 Өндіріс қалдықтарының сипаттамасы19

3. 3 СҚЗ шекарасындағы қоршаған ортаның экологиялық жағдайының параметрлері24

Қолданылған әдебиеттер тізімі31

1. ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

1. 1 Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралу көздері

Адамзат өзінің тіршілік барысында қажетті материалдарды өңдеуге байланысты алуан түрлі өндіріс көздерін пайдалануда. Осы себепті біздің негізгі тіршілік ортамыз биосфераның ластануы бүкіл планетамыздың өзекті мәселесіне айналып отыр. Түрлі өндіріс көздері: ауыр өнеркәсіп, жеңіл өнеркәсіп, автотранспорт және ауыл шаруашылығы сияқты т. б. өнім шығару барысында қоршаған ортаға (су, ауа, топырақ) және тірі организмдердегі айтарлықтай кері әсерін тигізетін орасан зор зиянды заттар, әсіресе металдар көптеп бөлініп шығуда. Мысалы: қорғасынның антропогендік әсерінен қоршаған ортаға бөлініп шығу мөлшері табиғи деңгейден 18 есе артық, кадмий - 9 есе, цинк - 7 есе, мыс- 3 есе т. т. (22) .

Ауыр өнеркәсіптен жыл сайын қоршаған ортаға 30, 6 тонна сынап, 76, 5 тонна кобальт, 12000 тонна никель, 15000 тонна молибден, 89000 тонна қоғасын, 121000 тонна мырыш, 154690 тонна мыс бөлініп шығады.

Көмір және мұнай өнімдерін жағу салдарынан қошаған ортаға 1600 тонна сынап, 3600 тонна қорғасын, 3700 тонна никель бөлініп шығады. Ал автотранспортты алатын болсақ 26000 тонна қорғасын бөлініп шығады.

Қара металлургия. Негізінен өндіріске үлкентоннажды жоғары температуралық чугун және болат еріту процессі жатады (12) . Темір кенін негізінен темір оксидіндегі түрін сутегі арқылы таза темірге дейінгі қалыптасуын сипаттайды. Кендерді алу және өңдеу ауаның ластануына әсерін тигізеді, себебі шикізаттарды даярлауда және кендерді доменді пештерге салған кезде олардан үд-лкен мөлшерде шаң түзіледі. Шығатын газдарда көп мөлшерде СО ₂ болғандықтан домна пештердің өздері де ластаушылардың бірі болып саналады (17) . Коксты пештерде кенді салған кезде, бу және кокс суығанда шығатын ұсақ бөлшектер, одан басқа сульфид, мекаптан және т. б. иісі жаман химиялық заттар ауаны ластайды.

Химиялық өндіріс заттарды әртүрлі шикізат түрінде шығарады. Соның ішіндегі суперфосфатты тыңайтқыштар шығаратын зауттар, күкірт қышқылы арқылы фосфатты кендерді өңдеу барысында атмосфераға фторлы сутегі бар және басқада құрамында фтор бар газдар шығарылады (27) .

Қағаз және целюлоза өндірісінде ауаға күкірт сутек меркаптан бөлінеді.

Автотранспорт, дамыған елдерде негізгі ластаушылардың бірі болып табылады. Бұл мәліметті № 1 кестеге қарап көруімізге болады.

Кесте 1

Ластану млнТ/жыл: Ластану млнТ/жыл

: Көміртегі оксиді

Ластану млнТ/жыл: 59, 7

: Көмір сулар және т. б. органикалық зат

Ластану млнТ/жыл: 10, 9

: Азот оксиді

Ластану млнТ/жыл: 5, 5

: Күкірт қоспасы бар қосылыстар

Ластану млнТ/жыл: 1, 0

: Микробөлшектер

Ластану млнТ/жыл: 1, 0

Жоғарыда келтірілген мәліметтерден, автокөліктен 92 % СО ₂ , 63% көмірсутегі, 46% азот оксиді шығатыны анықталды.

1. 2 Ауыр металдардың биологиялық әсері.

Қазіргі кезде өндіріс орындарында Менделеев таблицасының периодтық системасындағы 70 метал қолданады ал оның ішіндегі 56-сы ауыспалы болып келеді. Металоорганикалық қосылыстар құрай алатын қабілеті бар. Соның ішіндегі ауыр металдарға атомдық саны 50 бірліктен асатын, 40 элементті жатқызамыз. Ауыр металдардың қоршаған ортаға, тірі организмдерге және адамға тигізетін салдары өте қауіпті. Сондықтан соның ішіндегі көп кездесетін ауыр металдардың әсерін қысқаша көріп шығамыз.

Қорғасын - ауыр металдар ішіндегі токсикология ғылымымен ең көп зерттелген элемент. Қорғасынның неорганикалық қосылыстары зат алмасу процесін бұзып ферменттерді ингибитірлейді. Әсіресе қорғасынның балаларға әсері үлкен, ол ой кемістігін және тұқым қуалайтын ми ауруына шалдықтырады. Қорғасын органикалық және неорганкалық түрдеде өте қауіпті. Неорганикалық қосылыстың ең қауіптісі оның сүйек құрымндағы кальцийді алмастырып организмде ұзақ уақыт бойы сақталып улану көзі болып табылады.

Органикалық қорғасынмен уланғанның бір белгісі оның қандағы мөлшерінің жоғарлауы. Қорғасынның қандағы қауіпсіз мөлшері 10 ^-4 % болып саналады. Осыған орай АҚШ-тың Филодельфия қаласында тұратын адамдардың қанындағы қорғасынның өзгеруі зерттеліп, қалада тұратын кейбір ерлердің қан құрамындағы қорғасын мөлшері 0, 5 х 10 ^-4 өскенін көрсетіп қауіптілігін байқатады. Қорғасынмен қатты уланған кезде шаштағы концентрациясы 0, 1% ал зәрдегі мөлшері 80 мкг. болады. Қорғасын тағы тыныс алу жолдарын тарылтып өкпені ауруға шалдықтырады, бауырға, бүйрекке, нерв жүйелеріне үлкен әсерін тигізеді.

Шаруашылық өндірісінде адам биосфераны ыдырау қалпында тұрған металдармен қанықтырады. Металлургиялық өндірістің өзінен ғана жылына жер бетіне (тонна) : мыс 154650, мырыш 121500, қорғасын 89000, кадмий 1860 /33/, кобальт 765 тонна түзеді. Көмір және мұнай жағуда жылына (тонна) қорғасын 3600, мыс 2100, мырыш 700 түзеді. Жылына көмір жағудан биогеохимиялық кадмий 40 есе артық түседі /35/. Гармаш мәліметтері бойынша ауыр металдардың басым көпшілігі (95% астам) қара және түсті металлургиядан топыраққа техногенді шаң ретінде таралады. Металдардың суда еритін қосылыстары пайыздың оннан бір бөлігін, кейде бірнеше процентін қамтиды.

О. П. Добродеев биосферадағы негізгі геохимиялық ағындарды зерттеп, жер қойнауынан жылына биологиялық айналымнан: кадмий 160 есе, қорғасын 35 есе, мыс 4 есе, өсімдіктер қолданатын мырыш және хром алынатындығын айтты. Жылына жер қойнауынан су ағынымен шығатын элементтерден: қорғасын 70 есе, мыс 30 есе, мырыш 5 есе өндіріледі.

А. А. Беус есептеулері бойынша соңғы 10 жылда түсті металдарды өңдеугек дейінгі әрбір шаршы километрге жоғалтуы орташа 20 кг. қорғасын және 80 кг. Мыспен қорғасын болған. Автокөліктің түтіні жылына жер бетіне 26 тонна қорғасын түсіреді. Бұл металлургиялық өндірістің лақтыруларынан 3 есе артық. 1 литр жанармай жануы кезінде ауаға 200-300 мг. қорғасын түседі.

Биосфераға ауыр металдардың түсуі сел тәрізді болып, тірі организмнің бейімделіп үлгермеуіне әкеледі. Жер қабатын байыту масштабы уақыт өте өзгерген. Жоғарыда айтылған ауыр металдар зерттелетін аймақта орын алған.

40 жыл ішінде Семей ядролық полигонында атомдық сынақтар жүргізілген. Осы арада жылына 3 млн. Тонна көмір өндіретін «Қаражыраң кені орналасқан.

Техногенді көздерден қошаған ортаға ауыр металдар әртүрлі химиялық қосылыстар түрінде түседі. Неорганикалық қосылыс түрінде аз мөлшерде карбонатты, оксикарбонаттар, галогенидтер, оксидтер, сульфаттар және сульфидтер түседі. Шаң тәрізді лақтырулар көптеген жағдайда металоорганикалық қосылыс түрінде болады. Осы тәрізді қосылыстар ағын сулардың тұнбаларында кездеседі. Металдардың техногенезінде ең басты орынды геохимиялық айнымалы формалар алады.

Мырыш барлық ауыр металдарға қарағанда улылығы төмен болып келетін элемент. Ол өсімдіктер мен жануарлардың қоректенуіндегі маңызды элемент. Бірақ мырышты басқа ауыр металдар сияқты мөлшерден тыс сіңірілсе ол токсикалық улы зат болады. Мырыштың физиологиялық әсері, оның ферменттердің активаторы қызыметін атқаруында.

Құрғақтағы және судағы биогенді және техногенді

металдардың миграциясы

Кесте 2

Металдар: Металдар

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл

Металдар:

өзен суларымен

шығуы

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл:

өсімдік

өсінділерімен

ұсталынып қалуы

өндірістік

өндіру

Металдар: Мыс

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: 11, 8

103, 2

360

Металдар: Мырыш

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: 47

464, 3

260

Металдар: Марганец

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: 24

3870

403

Металдар: Кобальт

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: 2, 3

7, 7

0, 9

Металдар: Қорғасын

Металдар миграциясы көрсеткіші, г/га. Жыл: 2, 3

5, 2

120

Кадмий мырышқа қарағанда улы болып келеді. Адам организміне ол біртіндеп енеді, мысалы ер адамдарда ол жылына

30 мг. болып, оның 33% бүйректе, 14% бауырда, 2% өкпеде, 0, 3% қарын асты безінде т. б. ұлпаларда сақталады /20/.

Көптеген елдердегі зерттеулер бойынша сынап улы әсерімен адам және жануарларға үлкен зардап тигізеді. 1950 жылдан бастап сынаптың адамға кері әсері кең көлемде зерттелді. 1952 - 53 жылы Жапонияда Миномата бұғазының маңындағы балықшы ауылының өлім деңгейі өсе бастады, кейіннен келе оның басты себебі сынап екендігі дәлелденді. Олар сынаптың суға бұғаздың қасында тұрған зауыттың ағынды суларымен түсіп су фаунасының организміне еніп балықшыларға трофикалық тізбек арқылы әсер еткен. Кейннен бұл ауруды Миномата ауруы деп атап кеткен.

Сурьма мышьяк пен бірге сульфидті металдар кенінде кездеседі. Сурьма улылығы жағынанмышьякпен ұқсас, оның мөлшерден тыс кездесуі организмдегі ас корыту жолдарының бұзылуына және денедегі температураның төменденуіне әкеледі.

Мышьяк табиғатта сульфид түрінде кездеседі. Бұл металдың ластану көзі болып ауылшаруашылығында зиянкестерге және арамшөптерді құртуға қолданатын гербециттер, фунгициттер, егеуқұйрықтар уы және инсектицидтерді қолдануда кездеседі /37/. 1990 жылы Ұлыбритания қаласы Манцестерде 70 адамның, құрамында 1, 5 х 10 ^-3 мышьяк бар сыра өнімін ішкеннен өлген /27/. Мышьяк тағыда өкпе және тері рагы ауруларын тудырады.

Кобальт адам организмінде мөлшерінен көп болса қан құрамындағы гемоглобинге әсер етіп полицитамия және гиперлейкамия ауруын туғызады.

Мыс хальнофильді элемент болып саналып қорғасын, кадмий және мырышпен бірге сульфидті тұнбаларда кездеседі. Мыстың өсімдік организмінде болуы табиғи жағдай ретінде қаралады жәнеде оның топырақтағы мөлшерін байланыстырмайды, себебі мыс өсімдік қорегіндегі маңызды элемент болып саналады. Бұл жануарларға да тән құбылыс. Мыстың қолданылуы көп жерде кездеседі оның улы қасиеті аз зерттелген. Мыс шығаратын кең-байыту комбинаттарындағы шахтерлардың арасында өкпе ауруы көп кездеседі. Бір бұ металдың тікелей канцерогенді әсері толығымен зерттелмеген. Мыстың адам организміндегі мөлшерден көп кездесуі Вильсон ауруын туғызады. Бұл кезде оның көп мөлшері ми ұлпаларында, теріде, бауырда, миокардта көптеп жинақталады /24/.

Қалайы гальванотехникада көптен қолдансада адам денсаулығына, басқа металдарға қарағанда айтарлықтай зияны жоқ. Адам организмін улайтын дозасы 3-2 гр. болып саналады /10/.

Ванадий мұнай компонентерінің бірі болып саналады. Ең қауіпті қосылысы бензин және май қалдықтары.

Ауыр металдардың экотоксикологиялық әсері өсімдіктерде әртүрлі көрінеді : ферменттердің ингиберленуі, органикалық молекулалармен комплекс түзуі /7/.

Ауыр металдардың негізгі улы қасиетіне өсудің тоқталуы, некроз, хлороз, жапырақтардың өлуі, олардың жалпы өнімділігінің төмендеуі /6/ жатады.

Алматы қаласы Қазақстанның ірі қаласы. Соңғы жылдары автомобильді парктердің өсуі байқалады. Бұл экологиялық күрделі жағдайлардың түзілуінде, архитектуралық құрылымдық жағдайларды өзгертуде /11, 12/.

Хром халық шаруашылығында кеңінен қолданылуда. Өндірістің 50-ден астам түрінде адам хроммен тығыз байланысқа түсуде /6/. Ағын суларды дұрыс тазаламау салдарынан өндірістер суға көп мөлшерде хромды төгуде. Ауыл шаруашылық өсімдіктердің суару барысында өсімдіктердің ұлпалары хромды аккумуляциялайды /9/.

Автомобильдің түтінінен шыққан заттар бірден биосфераның активті зонасына түседі, екіншіден онда адам организміне қауіпті қорғасын, кадмийден басқа азот оксиді, бензопирен, күкірт оксиді т. б. заттар болуымен қауіпті.

Бұл заттардың біраз бөлігі топырақтың беткі қабатына түсіп, ал қалғандары жел арқылы таралады.

Қоршаған ортаға түсуі аз мөлшерде болсада, олар сыртқа шықпай, ыдырамай, жинақтала береді. Осыған орай газдарды өзіне сіңіріп алатын өсімдіктер түрін, нақтылай айтсақ қылқандыларға жататын қарағай ағашын жол бойына егу Алматы қаласында қолға алынған. Бірақта қаланың санитарлы-гигиеналық қызметінің төменденуіне байланысты қатты ластанған жағдайда ол өз төзімділігін төмендетті /4/.

Жол торабынан 50 метр алшақтықта орналасқан өсімдіктерде қорғасыннан басқа мына ауыр металдар Mn, Zn, Cu, Cd, Co, N, Sі кездеседі.

Әртүрлі өсімдіктердегі материалдардың құрамы, олардың топырақтағы мөлшерімен байланысты. Көптеген авторлармен ауыр металдардың топырақтағы мөлшері өсімдіктердегі жинақталуы арасында тікелей байланыс бар екендігі анықталады.

1. 3 Табиғаттағы ауыр металдар

Топырақтағы металдардың мөлшері негізгі топырақ түзетін тау жыныстарына байланысты. Техногендік әсерге түспеген топырақ түзетін тау жыныстары ауыр металдарды анықтайтын негізгі факторы болып саналады.

Жер қабатындағы көп мөлшердегі мыс негізгі және ортанғы тау жыныстарына тән, ал мыстың топырақтағы аз мөлшері карбонаттыларға тән. Өзгерілген тау жыныстарында аз мөлшерде цинкпен байытылғаны (80/120мг/кг) және қышқыл тау жыныстарының азаюы байқалады (40-60мг/кг) . Лай тұнбаларында цинк концентрациясы жоғарланған (80/120 мг/кг), ал құмды және карбонатты жерлерде 10-30 мг/кг. мөлшерде болады. Жер қабатындағы қорғасын ерігіштігі оның магматикалық қышқыл ортада жиналатындығын көрсетеді, қорғасын концентрациясы

10-40 мг/кг. құрайды. Тау жыныстарындағы марганец мөлшері 350-2000 мг/кг аралығында өзгеріп отырады, ал кобальт қышқыл жыныстарды 1-15 мг/кг дейін болады /44/.

Топырақтағы мыстың табиғи минералдары сульфат, карбонат, фосфат, оксид және гидрооксидтерден тұрады. Тау жыныстарында цинк негізінен жәй сульфид ZnS - сфалерит, кейде ZnCO _s - смитсонит түрінде кездеседі. Қорғасынның халкофильді қасиеті болғандықтан ол негізінен галенит PbS түрінде кездеседі.

Жыныстар құрайтын кобальттың өзіне тән минералдары жоқ.

Ол Аs, S, Sе және Fe минералдарында кездеседі.

Жер қабатында мыс мөлшері көп емес, 0, 01% аспайды /28, 30/.

Жер қабатындағы Cu, Zn, Cd, Pb, Mn, Co кларктары А. П. Виноградов бойынша 47; 83; 0, 13; 16; 1000; 18 мг/кг болады.

Желдің әсерінен және топырақ құрылу кезінде химиялық элементтердің орналасуы өзгереді, бірақ тау жыныстары мен топырақтың химиялық құрамының өзгеруі сирек болады. Бұл жағдайды В. Гольд Шмидт /30/, А. П. Виноградов /22/ анықтаған.

Негізгі тау жыныстарындағы химиялық

элементтердің орташа мөлшері

Кесте 3.

ЭлеменТтер:

Элемен

Ттер

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ):

Негізгі

Ультражыныстар

(дуниттар

және т. б. )

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ):

Негізгі жыныстар

(базальттар мен т. б. )

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер:

Ортанғы жыныстар

(диорит

тер мен андезиттер

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ):

Қышқы

лды жыныс.

(граниттер т. б. )

Тұнба жыныс.(лай мен балшық):

Тұнба жыныс.

(лай мен балшық)

ЭлеменТтер: Cu

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 20

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 10

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: 35

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): 20

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 57

ЭлеменТтер: Zn

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 30

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 130

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: 72

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): 60

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 80

ЭлеменТтер: Mn

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 1500

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 2150

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: 1200

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): 600

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 670

ЭлеменТтер: Co

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 200

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 45

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: 10

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): 5

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 20

ЭлеменТтер: Pb

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 1-Ю

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 8

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: 15

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): 20

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 20

ЭлеменТтер: Cd

НегізгіУльтражыныстар(дуниттаржәне т. б. ): 5-Ю2

Негізгі жыныстар(базальттар мен т. б. ): 1, 9-Ю1

Ортанғы жыныстар(диориттер мен андезиттер: -

Қышқылды жыныс.(граниттер т. б. ): -

Тұнба жыныс.(лай мен балшық): 3-Ю2

1. 4. Топырақтағы ауыр металдар.

Қоршаған ортаны ластайтын ауыр металдардың көп бөлігі топыраққа түседі.

Топырақ - ол биосфераның спецификалық компоненті, өйткені ол ластайтын заттарды геохимиялық жинақтап қана қоймай ол химиялық элементтер мен қосылыстарды атмосфераға, гидросфераға, тірі заттарға химиялық элементтерді тасымалдануын бақылайтын табиғи буфер болып саналады. Әр жерлерден түсетін латсаушы ауыр металдар түбінде топырақ бетіне түседі, әрі қарай олар топырақтың физика, химиялық қасиетіне тәуелді болады.

Топырақта жиналатын металдар сілтілену, эрозия және дефляция кезінде ақырындап жоғалады /15-16/.

Ауыр металдардың миграциясы мен құрамына топырақтың мына факторлары : жұту қасиеті, органикалық зат, рН, тотығу-тотықсыздану реакциялары әсер етеді.

Топырақтың жұту қасиеті, қоздырғыштарына байланысты: физикалық, химиялық, биологиялық және физика-химиялық болып бөлінеді. Топырақ минералдары мен органикалық коллоидтары теріс зарыдты болады, сондықтан олар катиондарды жұта алады.

Микроб биомассасы және өсімдік қалдықтары, гумин және фульвоқышқылдарынан тұратын органикалық зат - гумусты

құрайды. Ауыр металдар топырақта органикалық заттармен жақсы сіңіріледі, органоминералды қосылыстары топырақ ылғалы мен бірге жылжып өсімдіктерге түседі.

Топырақтың рН ауыр металдардың жылжуына үлкен әсерін тигізеді. Қышқылды ортада ауыр металдар нашар жылжиды, ал нейтралданған қышқылды ортада жылдамдығы төмендейді, сілтілі және нейтралды топырақта ауыр металдардың концентрациясы, қышқыл топырақтарға қарағанда төмен.

Топырақтың тотығу-тотықсыздануы металдардың валенттілігіне әсерін тигізіп, ауыр металдардың жылжуын тежейді. Жақсы аэрацияланатын жеңіл топырақтарда тотығу процестері дамиды, өйткені газ тәрізді оттегінің ауа арқылы қосылуы әсерін тигізеді.

Топырақтың тотығу-тотықсыздану процесіне байланысты күшті жылжу қасиеті цинк, мыс, кобальтта кездеседі. Олар тотыққан ортада жылжымалы келеді, ал қалпына келу процесі жүретін ортада олардың жылжуы нашарлайды.

Алюминий оксидінің жаңадан тұнған гелінде ковалентті микрокатиондарды сіңіру күшті жүреді.

Топырақтың нейтралды, сілітілі және тұзды орталарында алюмосиликатты, филлосиликатты және цеолитті минералдар құралады.

Баррер айтуынша целоиттер ауыр металдардан комплекс құрайды. Топырақтың ауыр металдарды сіңірудегі маңызды компоненті болатын темірдің сулы оксиді мен марганец жатады.

Мына элементтер сияқты : Mn ²⁺ , Mn ³⁺ , Fe ²⁺ , Fe ³⁺ , Co ²⁺ , Co ³⁺ , Cu ²⁺ , Zn ²⁺ , Cd ²⁺ , Pb ⁴⁺ олар оның катиондармен ұқсастығын тапқан.

Метал иондары карбонаттардың тұну процесіне әсерін тигізеді. Карбонаттарға көбірек әсер ететін элементтерге Co, Cu, Cd, Mn, Pb және Zn жатқызамыз.

Аридтық климат зонасы топырақтарында, ауыр металдардың жылжуына фосфоттар, сульфидтер, сульфаттар мен хлоридтар үлкен әсер етеді.

Ауыр металдардың түрін, концентрациясын анықтау үшін әр түрлі аналитикалық әдістер қолданады. Бұл әдістер топырақта ауыр металдар бар екендігін болжайды, олар :

сулы ерітінді, 2) ауыспалы, 3) органикалық қосылысқа байланысты, 4) марганец және темір оксидімен ұсталған, 5) өзіндік минерал, 6) силикатты жүйеде байланысқан.

Бұлардың арасында бір-бірінің формасына ауысатын қабілеті

және тығыз байланыстар болады.

Мыс минералдарды ауылшаруашылығындағы бос топырақта сақталмайды өйткені ол ерігіш болып келеді. рН 7-8 болғанда мыстың катионды және ионды ерігіштігі төмендейді. Ал рН 7 төмен болса мыс гидролиздің өнімі болады. Мыстардың ерігіштігі қышқылды ортада көтеріліп, ал қалпына келу жағдайда төмендейді.

Топырақтағы цинктің негізгі жылжымалы формасына Zn ²⁺ жатады, бірақ топырақта басқа ионды формаларыда кездеседі. Жүйеде бос ион формалары рН 7, 7 төмен болса, мына валентті катион Zn(OH) ⁺ рН 7, 7 ден 9, 1 дейін болады. Бірақ рН-қа байланысты ерітінді құрамында мына ZnSo ₄ , ZnHCO ⁺ , ZnHCO ₃ және ZN(HCO ₃ ) 2 ⁺ ион парлары болуы мүмкін /4-17/.

Топырақта марганец үш тотыққан түрде болады, олар +2; +3; +4. Mn ⁴⁺ ерігіштігі өте төмен, Mn ³⁺ егіншілікте тұрақсыз. Болжам бойынша топырақтағы марганец мына түрде Mn ²⁺ кездеседі. Mn ²⁺ катионы кейбір элементтердің ковалентті катионын силикаттар мен оксидтерде ауыстыра алады.

Табиғатта кобальт тотыққан екі жағдайда Co ²⁺ және Co ³⁺ кездеседі. Кобальттің сіңіру механизмі кристал оксидтарда рН байланысты өзгереді.

Кадмий қышқыл топырақ ерітінділерінде Cd ²⁺ , CdCL ¹ және CdSO ₄ формаларында кездеседі. Ерітіндегі кадмийдің барлық мөлшерінің 80-90% Cd ²⁺ ионына жатады /8/.

Барлық мәліметтерге сүйенсек, қорғасын ауыр металдар арасындағы ең күшті жылжымалысы. РН жоғары болғанда қорғасын топырақта гидрооксид, фосфат, карбонат түрінде тұнады. Топырақтағы қорғасынның сіңуі лиганттардың санына байланысты болады.

Жаслған жұмыстарға қарасақ генетикалық жақын топырақтарда да элементтер мөлшері бірдей емес.

Көптеген авторлардың мәліметтері литосферадағы ауыр металдардың мөлшері мына таблицада көрсетілген.

2. Зерттеу Әдістері мен материалдары

2. 1 Зерттеу тәсілдері

Бұл тәсіл алдын-ала даярлықтан өткен. Су ерітіндісіне вольтометрлік-анализ жүргізуге негізделген.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.