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

Ситиэферы: соревнования белых хакеров Ситиэферы: соревнования белых хакеров

Про хакеров слышали все. Не все точно знают, кто они такие

Популярная механика
Стилист поможет Стилист поможет

Один из самых полезных трендов нашего времени – шопинг с помощником

Домашний Очаг
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
Гай Ричи, Уилл Смит и актеры из “Аладдина” — о волшебстве и впечатлениях от работы над фильмом Гай Ричи, Уилл Смит и актеры из “Аладдина” — о волшебстве и впечатлениях от работы над фильмом

Esquire встретился с режиссером и актерами фильма «Аладдин»

Esquire
Совершенно не секретно Совершенно не секретно

Какая бы ни приключилась беда, рядом обязательно прозвучит страшное слово HAARP

Популярная механика
Жизнь как на ладони Жизнь как на ладони

Кажется, у блогеров одна забота – как сделать красивый снимок

Лиза
Полет над красной пустыней Полет над красной пустыней

Инопланетная авиация возможна, вот только аппараты придется сделать специальными

Популярная механика
Заверните с собой Заверните с собой

Стефан Брайтвизер обокрал двести музеев

GQ
На крыльях Сухого На крыльях Сухого

В этом году легендарному конструкторскому бюро Павла Сухого исполняется 80 лет

Популярная механика
Технологии политического убийства: как умирали президенты Технологии политического убийства: как умирали президенты

Львиная доля таких преступлений совершалась в помощью огнестрельного оружия

Популярная механика
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
8 «здоровых привычек», от которых больше вреда, чем пользы 8 «здоровых привычек», от которых больше вреда, чем пользы

Хочешь как лучше, а получается наоборот

Playboy
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
10 лучших мужских образов 72-го Каннского кинофестиваля 10 лучших мужских образов 72-го Каннского кинофестиваля

Определяемся, кому стоит отдать «Золотую пальмовую ветвь» за лучший смокинг

GQ
Толерантное послезавтра Толерантное послезавтра

Росатом включился в гонку по созданию устойчивого к авариям ядерного топлива

Популярная механика
Сейсмология: как предсказывают землетрясения Сейсмология: как предсказывают землетрясения

Земле присуще одно прискорбное свойство: она временами уходит из-под ног

Популярная механика
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Время возмездия Время возмездия

Двигатели внутреннего сгорания живее всех живых

Quattroruote
Объемные чертежи Джона Перальты Объемные чертежи Джона Перальты

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

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
Дети редакции Дети редакции

Российский биолог, кажется, нашел повод изменить ДНК человеческого эмбриона

Популярная механика
Игра престолов Игра престолов

Выставка Salone del Mobile.Milano стала чем-то большим, чем смотр достижений

Grazia
Чем мы дышим Чем мы дышим

Как оцифровать весь воздух в городах

Популярная механика
Нет талии? Платите штраф! Нет талии? Платите штраф!

Роспотребнадзор заинтересовался идеей ввести штрафы на объем талии больше 90 см

Лиза
Дом во льдах Дом во льдах

История дрейфующих станций «Северный полюс» – это летопись подвига во имя науки

Популярная механика
Точка в «российском деле».  Мюллер впервые рассказал об итогах расследования Точка в «российском деле».  Мюллер впервые рассказал об итогах расследования

Спецпрокурор Роберт Мюллер впервые прокомментировал содержание своего доклада

Forbes
Права сильных Права сильных

10 главных бизнес-историй 2019 года в спорте

Forbes
Надежда Кадышева: «В халате и тапочках меня даже супруг ни разу не видел!» Надежда Кадышева: «В халате и тапочках меня даже супруг ни разу не видел!»

Певица о том, как всю жизнь провести с одним мужчиной и не потерять интерес

StarHit
Лики Вики Лики Вики

До съемки в нашем презренном журнале снизошла богиня «Инстаграма» Вики Одинцова

Maxim
Дом Блэкаут: один из самых страшных аттракционов в мире Дом Блэкаут: один из самых страшных аттракционов в мире

Эксперимент, призванный нащупать, где проходят границы человеческого страха

Cosmopolitan
Открыть в приложении