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

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

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

Популярная механика
«Уловка-22» — антивоенный сериал Джорджа Клуни, который притворяется абсурдистской комедией «Уловка-22» — антивоенный сериал Джорджа Клуни, который притворяется абсурдистской комедией

Главные герои — служащие ВВС США — пытаются убежать от войны, но не выходит

Esquire
Совершенно не секретно Совершенно не секретно

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

Популярная механика
Как 20 минут ежедневной ходьбы изменят вашу жизнь Как 20 минут ежедневной ходьбы изменят вашу жизнь

Достаточно ежедневно выделять 20 минут на пешую прогулку, чтобы изменить жизнь

Psychologies
Северный гигант Северный гигант

Новый вездеход от КамАЗ, который легко пройдет по тундре и болоту

Популярная механика
Чечилия Бартоли. Рыцарь в дирндле Чечилия Бартоли. Рыцарь в дирндле

Чечилия Бартоли на сцене уже тридцать два года, но удивлять не перестает

СНОБ
Воздушный бой Воздушный бой

Дроны-истребители, способные уничтожать разведывательные и ударные беспилотники

Популярная механика
Милана Кержакова после развода с футболистом показала синяки от побоев Милана Кержакова после развода с футболистом показала синяки от побоев

Милана Кержакова впервые дала интервью после громкого бракоразводного процесса

Cosmopolitan
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
Сильные личности Сильные личности

Наши редакторы рассказывают о местах, в которых чувствуют себя счастливыми

Добрые советы
Большая ракета Илона Маска Большая ракета Илона Маска

Сверхтяжелая ракета Big Falcon Rocket готовится вытеснить все прошлые разработки

Популярная механика
Генетические хакеры. Как молодые биотехнологи хотят заработать миллиарды на редактировании жизни Генетические хакеры. Как молодые биотехнологи хотят заработать миллиарды на редактировании жизни

Система CRISPR стала одной из самых актуальных технологий в биологии

Forbes
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Певец Сил и режиссер Александр Сурин: звезды, женившиеся на беременных от других Певец Сил и режиссер Александр Сурин: звезды, женившиеся на беременных от других

«Отец не тот, кто зачал, а тот, кто воспитал», — говорят люди

Cosmopolitan
Линза по имени Солнце Линза по имени Солнце

Используя Солнце как огромную линзу, можно сделать четкий снимок экзопланеты

Популярная механика
Удовольствие по щелчку Удовольствие по щелчку

Откуда взялась мода на селфи и почему все люди делают это

Вокруг света
Вояж на батарейках Вояж на батарейках

Долго ли нам осталось ждать пришествия электрической авиации?

Популярная механика
Как не словить спойлер? 6 самых главных правил (и «Игра престолов» подождет) Как не словить спойлер? 6 самых главных правил (и «Игра престолов» подождет)

Как не словить спойлер, если так или иначе вынужден сидеть в интернете

Playboy
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
Что делать, если ты опаздываешь на собеседование: незаменимый гид Что делать, если ты опаздываешь на собеседование: незаменимый гид

Если ты опаздываешь на собеседование, следуй нашим советам

Playboy
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
На два голоса На два голоса

Эта тбилисская кВартиНа — мечта о переезде в небольшой южный город насовсем

Seasons of life
Нервные клетки не восстанавливаются? Нервные клетки не восстанавливаются?

Может ли мозг взрослого человека образовывать новые нейроны взамен утраченных

Популярная механика
Суровые разборки: что делала критика с Куинджи, Шагалом и Булгаковым Суровые разборки: что делала критика с Куинджи, Шагалом и Булгаковым

Сложные взаимоотношения между художниками и критиками во второй половине XX века

Forbes
Горе без ума Горе без ума

Ученые вплотную приблизились к ответу на вопрос, существуют ли гены гениальности

Вокруг света
Золотое детство. Как воспитывают детей в монарших семьях Золотое детство. Как воспитывают детей в монарших семьях

Ребенок, рождающийся в королевской семье, всю жизнь будет соблюдать протокол

Forbes
Охота на Лисовую Охота на Лисовую

Мария Лисовая олицетворяет красоту землян в блокбастере «Вратарь Галактики»

Maxim
Палеодиета: назад, в каменный век? Палеодиета: назад, в каменный век?

Можно ли похудеть, если питаться, как наши далекие предки? Да! Но есть нюансы

Лиза
Корни, пьющие нефть Корни, пьющие нефть

Скважины для нефте- и газодобычи стали высокотехнологичными сооружениями

Популярная механика
DS 3 Crossback DS 3 Crossback

Состоятельный и эффектный кроссовер DS 3 Crossback

Quattroruote
Открыть в приложении