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

Пандемия фоторобот Пандемия фоторобот

Рано или поздно она случится: вспышка высоко заразной, летальной инфекции

Популярная механика
Аликс Фридберг: «Мне нравится винтаж, но с ним главное не переборщить» Аликс Фридберг: «Мне нравится винтаж, но с ним главное не переборщить»

Героиня этого номера получила «Эмми» за образы сериала «Большая маленькая ложь»

Grazia
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
Внимание на экран Внимание на экран

Чрезмерное увлечение смартфонами действительно может сказаться на здоровье

Glamour
Изображая голод Изображая голод

Имитаторы эффектов ограничения калорий – что это за вещества

Популярная механика
Пластик: от простого к сложному Пластик: от простого к сложному

Семь разновидностей пластика, которые преобразили мир привычных вещей

Дилетант
Объемные чертежи Джона Перальты Объемные чертежи Джона Перальты

Джон Перальта делает «взорванные чертежи», разбирая на части легендарные объекты

Популярная механика
Миллиардер Александр Мамут помог Анатолию Чубайсу вырастить первого «единорога» Миллиардер Александр Мамут помог Анатолию Чубайсу вырастить первого «единорога»

Компания стоимостью $1 млрд в портфеле «Роснано» появилась благодаря группе A&NN

Forbes
Вау-кубик больше, чем игрушка Вау-кубик больше, чем игрушка

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

Популярная механика
Откровения Шагала Откровения Шагала

Марк Шагал, имя которого в советской прессе упоминалось с порицанием

Дилетант
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
Отпуск – время быть вместе? Отпуск – время быть вместе?

Как отдохнуть так, чтобы не разочароваться?

Psychologies
Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика
Дети-«орхидеи»: как воспитывать чувствительного ребенка Дети-«орхидеи»: как воспитывать чувствительного ребенка

Почему чувствительные дети просто не могут быть как все?

Psychologies
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
6 мест, куда ни в коем случае не стоит класть свой телефон (эксперты не советуют) 6 мест, куда ни в коем случае не стоит класть свой телефон (эксперты не советуют)

Несколько мест, где не стоит держать смартфон

Playboy
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
«Мы будем точно не хуже Google и Apple». Что Сбербанк рассказал акционерам на годовом собрании «Мы будем точно не хуже Google и Apple». Что Сбербанк рассказал акционерам на годовом собрании

Forbes собрал самое главное с годового собрания акционеров Сбербанка

Forbes
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Что интересного будет в Android 10 Q и какие смартфоны получат обновление Что интересного будет в Android 10 Q и какие смартфоны получат обновление

Какие функции будут у Android 10 и когда выйдет новая ОС

CHIP
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Это самый полезный алкогольный напиток, который вы можете заказать в баре Это самый полезный алкогольный напиток, который вы можете заказать в баре

Его вы можете пить хоть каждый день. Но только один бокал

GQ
Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
Собор Парижской Богоматери Собор Парижской Богоматери

Нотр-Дам не сгорел, хоть и сильно пострадал

Дилетант
Водородный разворот Водородный разворот

Как устроена водородная энергетика и чем «водоробус» лучше электробуса

Популярная механика
Страховщики заплатят полную стоимость сгоревшего Sukhoi Superjet 100 Страховщики заплатят полную стоимость сгоревшего Sukhoi Superjet 100

Sukhoi Superjet 100 был застрахован на полную стоимость

Forbes
Miss MAXIM 2019 Miss MAXIM 2019

Марафон красоты длиной в пять месяцев финишировал!

Maxim
Гламурная семейка Гламурная семейка

Кольцехвостые лемуры — настоящие звезды экрана

Вокруг света
Стратосферный турист Стратосферный турист

Звездное небо над головой и далекая Земля внизу – вид из стратосферы

Популярная механика
У Канье Уэста очень странные ботинки (или это все-таки носки?) У Канье Уэста очень странные ботинки (или это все-таки носки?)

Канье Уэст не может не произвести фурор своим внешним видом

GQ
Открыть в приложении