Геохимические барьеры – средство защиты природы от человеческой деятельности

Популярная механикаНаука

Оградить и уничтожить

Геохимические барьеры – знакомое и новое средство защиты окружающей среды от неуемной человеческой деятельности.

В начале 1940-х в Советском Союзе проводились пионерские исследования в совершенно новой по тем временам области. Академик Борис Полынов и его ученики первыми стали изучать законы движения и накопления веществ в природных и антропогенных ландшафтах. А в 1961 году благодаря работам известного почвоведа Александра Перельмана оформились представления о геохимических барьерах. Так называют участки местности, на которых интенсивность миграции тех или иных веществ резко останавливается, что приводит к их локальному накоплению.

Искусственная плотина ГЭС вместе с водой удерживает массу живых организмов и осадочных веществ, собирая некоторые соединения в водохранилище. Естественными геохимическими барьерами выступают «черные курильщики» – мощные наросты нерастворимых сульфидов, которые образуются в местах выхода геотермальных вод на дно океана. Разница в температуре между поднимающимся из земной коры раскаленным солевым раствором и холодом нижних слоев воды может превышать 350 градусов – и поддерживает этот перепад температурный барьер «курильщика».

Накапливают определенные элементы и живые организмы, поэтому достаточно большие их массы служат естественными барьерами биогеохимической природы. Так, каменный уголь образовался из остатков растений, накопивших углерод в своих тканях, а отложения мела – из мириад раковин одноклеточных морских фораминифер. Недаром поначалу интерес к геохимическим барьерам был связан именно с поисками новых месторождений полезных ископаемых. Однако в настоящее время на первый план выступают другие задачи – прежде всего использование таких барьеров для снижения загрязнения окружающей среды.

«Шахтинское» дело

В 1990-х годах в России закрывалось огромное число нерентабельных угольных шахт. Это создало неожиданные и серьезные экологические проблемы, которые требовали незамедлительного решения. Одним из примеров может служить Кизеловский угольный бассейн в Пермском крае, где каменный уголь добывали еще с конца XVIII века. Когда шахты оказались закрыты, их быстро затопили грунтовые воды. При контакте с обнаженными породами эта вода подкислялась и обогащалась сульфатами железа, алюминия и тяжелых металлов. Отвалы горных пород – а их за время эксплуатации Кизелбасса накопилось около 35 млн м3 – также насыщали солями протекавшие через них осадки. Вся эта токсичная вода стала попадать в местные реки, сильно загрязняя хрупкие северные экосистемы.

Решению проблемы помогло установление искусственного геохимического барьера. Для обработки использовали отходы Березниковского содового завода. Складирование этих едких щелочных соединений само по себе создавало большие трудности, так что когда их решили отправлять на нейтрализацию кислых шахтных вод, это оказалось выгодным для всех. Такой «щелочной барьер» могут создавать и обычные, природные осадочные карбонаты. Сегодня прорабатываются технологии, позволяющие с их помощью удалять избытки фтора из воды, образующейся при сжигании больших масс угля на старых электростанциях.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота

Современные субмарины становятся неслышимы и невидимы для радаров

Популярная механика
Клуб анонимных трудоголиков Клуб анонимных трудоголиков

Эти женщины времени зря не теряли и преуспели каждая в своей сфере

Cosmopolitan
Мечта из голубых кирпичиков Мечта из голубых кирпичиков

Модель суперкара Bugatti Chiron, почти целиком построенная из кубиков Lego

Популярная механика
Google выпускает новые очки Glass для бизнеса Google выпускает новые очки Glass для бизнеса

Google представила новые умные очки за $999

Forbes
Многогранные таланты Многогранные таланты

Прошлый век оказался весьма щедрым на гениальные умы

Популярная механика
Люди Востока Люди Востока

В основе таких вроде бы разных традиций — уважение, забота, тепло, память

Seasons of life
Вау-кубик больше, чем игрушка Вау-кубик больше, чем игрушка

WOWCube – проект нижегородского IT-бизнесмена Ильи Осипова и его 14-летнего сына

Популярная механика
Одри Хепбёрн: Есть вещи поважнее, чем кино Одри Хепбёрн: Есть вещи поважнее, чем кино

4 мая – 90 лет со дня рождения Одри Хепбёрн

Лиза
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
Вера, которая пьет тушь Вера, которая пьет тушь

Вера Мартынов рассказала, как она выращивает новый театр и нового зрителя

СНОБ
На крыльях Сухого На крыльях Сухого

В этом году легендарному конструкторскому бюро Павла Сухого исполняется 80 лет

Популярная механика
Как соцсети влияют на отношения? 4 главных эффекта, обнаруженных учеными Как соцсети влияют на отношения? 4 главных эффекта, обнаруженных учеными

Соцсети привнесли в романтические отношения массу проблем и нюансов

Playboy
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
Google по-русски: почему компания перевела Android на язык от российских разработчиков Google по-русски: почему компания перевела Android на язык от российских разработчиков

Kotlin стал основным языком программирования для разработки Android-приложений

Forbes
Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
Как устроен часовой механизм? Как устроен часовой механизм?

Что но самом деле происходит за крышкой циферблата?

GQ
Дети редакции Дети редакции

Российский биолог, кажется, нашел повод изменить ДНК человеческого эмбриона

Популярная механика
«Злость помогла мне обрести голос» «Злость помогла мне обрести голос»

Все меняется, стоит нам по-настоящему разозлиться

Psychologies
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
Золотая соломинка: как предприниматель из Петербурга заработал 150 млн рублей на отказе бизнеса от пластика Золотая соломинка: как предприниматель из Петербурга заработал 150 млн рублей на отказе бизнеса от пластика

Сколько приносит «зеленый» бизнес и почему у экологов есть к нему претензии?

Forbes
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Марш легионеров Марш легионеров

Китайские автомобили перестали удивлять странными решениями и спорным дизайном

АвтоМир
Портрет генами Портрет генами

ДНК-фенотипирование позволит восстановить облик преступника по его генам

Популярная механика
Эффект Delivery club: зачем бизнесу повышать статус курьеров в обществе Эффект Delivery club: зачем бизнесу повышать статус курьеров в обществе

Как компании пытаются привить уважение к «синим воротничкам»

Forbes
Карты, деньги, соленый огурец Карты, деньги, соленый огурец

Некоторые ученые уверены, что карты появились раньше письменности

Maxim
Западные компании отказались платить за нефть из «Дружбы» Западные компании отказались платить за нефть из «Дружбы»

Самый крупный срыв поставок российской нефти в истории

Forbes
Царь-птица Царь-птица

К этим гордым и боевым птицам мы относимся с поразительным пренебрежением

Популярная механика
Михаил Шац Михаил Шац

Михаил Шац — о том, как снова начать говорить, если тебе не дают слова

Maxim
Пришествие из виртуала Пришествие из виртуала

С середины 2010-х в мире стали популярны так называемые гонки на дронах

Популярная механика
Анна Чурина: «Не буду лукавить: работать с мужем на одной площадке – непросто» Анна Чурина: «Не буду лукавить: работать с мужем на одной площадке – непросто»

Анна Чурина о том, как ей работалось с мужем и способна ли она простить измену

Grazia
Открыть в приложении