Материалы сайта
Это интересно
Миграция химических элементов
Реферат по геохимии «Миграция элементов» Выполнила: Першикова Ольга Содержание Введение 1.Миграция элементов в атмосфере 2. Углерод Заключение Введение Литосфера, гидросфера и атмосфера служат источниками химических элементов для ландшафта. Огромное разнообразие горных пород. Химические элементы различаются по поведению в ландшафте. Одни образуют химические соединения, вступая в реакции с другими элементами, и определяют многие важные свойства и особенности ландшафта («активные мигранты»), в то время как другие почти не участвуют в реакциях и соответственно оказывают небольшое влияние на геохимические особенности ландшафта («неактивные мигранты»). Неактивные мигранты мигрируют в ландшафте «пассивно», в ходе механического перемещения отдельных частит горных пород и минералов водными, ледниковыми, воздушными и другими потоками. Большая часть химических элементов активно мигрирует в ландшафте. По преобладающему способу миграции активные мигранты могут быть разделены на воздушные и водные. Воздушные мигранты – кислород, углевод, азот и водород – играют ведущую роль во всех ландшафтах, их миграция и накопление определяют важнейшие геохимические особенности ландшафта и являются необходимыми условием его существования. Эти элементы составляют большую часть массы живых организмов и природных вод. Воздушные мигранты также мигрируют с водными растворами, но для них особенно характерна миграция в газообразном состоянии, в виде летучих соединений, в то время как водные мигранты, как правило, не мигрируют или слабо вигрируют в газообразном состоянии. Миграция элементов в атмосфере Наземная атмосфера ландшафта в основном состоит из азота (78,09%) и кислорода (20,95%), значительно меньше в ней аргона (0,98%) и углекислого газа (в среднем 0,03%). Содержание остальных газов крайне невелико. Это инертные газы – гелий (5,2*10-5), неон (1,8*10-4), криптон (1*10-4), и ксенон (8*10-6), водород (10*10-5 ), метан (<5*10-6 ), окислы азота, аммиака, озон, пары йода и ртути, летучие вещества, выделяемые растениями (фитонциды), радон (n*10-21 ) и др. Атмосфера ландшафта содержит также различное количество водяных паров (от 4 до 0, 0n%), иногда жидкую и твердую воду, пыль, микроорганизмы. Атмосфера обладает свойствами коллоидных систем; это аэрозоль. Если содержание О2 и N2 в тропосфера в общем одинаково во всех ландшафтах, то содержание СО2 , водяных паров, пыли, летучих органических веществ (фитонцидов), некоторых микрокомпонентов (озона, йода, радона и др.) подвержено значительным колебаниям. Подземная атмосфера ландшафта (почвенный и грунтовый воздух) по составу значительно отличается от надземной: в ней больше СО2 , часто выше влажность, иное содержание микрокомпонентов. Углекислых газ образуется в почвенном воздухе за счет дыхания корней, живых, микроорганизмов, его содержание колеблется от 0,15 до 0,65%, может достигать 2% и более. Углерод | Атомная масса |12,011 | |Плотность (г/см3) |3,51 | |tплoC |3550 | |tкип.oC |4830 | |(лат. Carboneum), химический элемент IV группы периодической системы | |Менделеева. Основные кристаллические модификации алмаз и графит. При | |обычных условиях углерод химически инертен; при высоких температурах | |соединяется с многими элементами (сильный восстановитель). Содержание | |углерода в земной коре 6,5.1016 т. Значительное количество углерода (ок.| |1013 т) входит в состав горючих ископаемых (уголь, природный газ, нефть | |и др.), а также в состав углекислого газа атмосферы (6.1011 т) и | |гидросферы (1014< /SUP> т). Главные углеродсодержащие минералы | |карбонаты. Углерод обладает уникальной способностью образовывать | |огромное количество соединений, которые могут состоять практически из | |неограниченного числа атомов углерода. Многообразие соединений углерода | |определило возникновение одного из основных разделов химии органической | |химии. Углерод биогенный элемент; его соединения играют особую роль в | |жизнедеятельности растительных и животных организмов (среднее содержание| |углерода 18%). Углерод широко распространен в космосе; на Солнце он | |занимает 4-е место после водорода, гелия и кислорода. | |Оксид углерода | | | | Оксид углерода (СО), называемый в быту угарным газом, - | |самая распространенная и наиболее значительная (по массе) примесь | |атмосфера. В естественных условиях содержание СО в атмосфере очень мало:| |оно колеблется от сотых долей до 0,2 млн-1 (напомним, что содержание | |диоксида углерода в среднем составляет 325 млн-1 ). Основная масса СО | |образуется в процессе сжигания ископаемого топлива. При этом двигатели | |внутреннего сгорания являются главными источниками оксида углерода. В | |США, например, автомашины ежегодно выбрасывают свыше 120 Мт этого газа. | |Максимальное количество СО образуется в период прогревания двигателя, а | |также в случае переобогащенной смеси. Объем углерода может достигать 10%| |объема выхлопных газов. | |Общая масса СО, выбрасываемая в атмосферу, оценивается (по состоянию на | |1988г) примерно в 380Мт, при этом за счет сжигания бензина – около 270 | |Мт, угля – 15Мт, дров – 15Мт, промышленных отходов – 35 Мт и лесных | |пожаров – 15Мт. | |Содержание СО в крупных городах колеблется от 1 до 250 млн при среднем | |значении около 20 млн. Наиболее высокое содержание СО (значительно | |превышающее ПДК – некоторую нормативно установленную концентрацию | |загрязняющего вещества, при которой оно не оказывает значительно | |отрицательно воздействия на организм и условия (качество) жизни | |человека. Различают разовую и суточную ПДК, характеризующее степень | |кратковременного (обычно не более 20-30 мин) и длительного влияния | |вещества на организм человека) наблюдается на улицах и площадях городов | |с интенсивным движением автотранспорта, особенно в автомобильных | |пробках. | | | |Углеводороды | |Основным естественным источником углеводородов являются растения (на из | |долю приходиться около 1 Гт в год), а антропогенным – автотранспорт | |(двигатели внутреннего сгорания и топливные баки автомобилей). В США из | |32Мт углеводородов, ежегодно выбрасываемых в атмосферу, больше половины | |приходится на двигатели внутреннего сгорания (в которых топливо не | |полностью сгорает), около 14% - на промышленные выбросы и около 27% - на| |остальные источники. При неполном сгорании происходит к тому же | |образование (синтез) опасных канцерогенных углеводородов содержится в | |гудронах и саже, выбрасываемых дизельными двигателями и отопительными | |системами. Хотя путем хорошей регулировки двигателя и умелого управления| |автомобилем можно добиться некоторого снижения выбросов, дизельныи дв | | | | |