61. Расскажите об особенностях миграционного процесса в поверхностных водах.

Мигра­ционный процесс связан в основном с постоянными водотока­ми или, в конечном счете, с реками. В поверхностных водных потоках преобла­дает тип миграции — перемещение (волочение по дну) обломков минералов и взвеси без изменения форм нахождения. Особо велика роль миграции в виде взвеси (мельчайших облом­ков и уже осевших коллоидов). Отметим, что в поверхностных водных потоках в виде механической взвеси переносится, по дан­ным большинства исследователей, основная часть тяжелых ме­таллов. Их осаждение происходит на механических барьерах и контролируется, как правило, геоморфологическими особен­ностями пути миграции. Перемещение в поверхностных водах кол­лоидов в основном (по массе осаждающихся элементов) контро­лируется щелочностью вод.

61. Электрохимические процессы и миграция элементов.

Электрохимические процессы происходят в илах, увлажненных почвах, горных породах. Их роль резко возросла в рай­онах захоронения бытовых и промышленных отходов.

К настоящему времени природные электрохимические явле­ния наиболее изучены для участков, содержащих сульфиды. Рассмотрим суть электрохимичес­ких процессов. Один из сульфидов ста­новится катодом, а другой — анодом. За счет разницы потенци­алов в системе сульфид I — сульфид II происходит перенос электронов с анода на катод.

При этом в кислых водах (при рН < 5) анионы серы, соединя­ясь с водородом, образуют сероводород, который при наличии в воде растворенного кислорода становится источником серной кислоты. В восстановительной обстановке (при рН >10) образу­ется анион (НS^-), который также может стать источником сер­ной кислоты. Ионы и нейтральные атомы металлов, появивши­еся в результате электрохимических реакций, могут поступать в рас­твор или оставаться на катоде. Обычно идет интенсивное раство­рение анода, а катод восстанавливается до металлического состо­яния.

Процессы электрохимического растворения могут оказывать существен­ное влияние на содержание микрокомпонентов в водах, проте­кающих через сульфидсодержащие горные породы, илы.

61. Расскажите об основных типах геохимических барьеров. На какие классы они разделяются?

Геохимические барьеры разделяются на два основ­ных типа — природные и техногенные. И те, и другие располагают­ся на участках изменения факторов миграции. В первом случае смена факторов, а соответственно и смена одной геохимической об­становки другой обуславливаются природными особенностями конкретного участка биосферы. Во втором — такая смена геохи­мических обстановок происходит в результате антропогенной де­ятельности.

Оба типа геохимических барьеров подразделяются Перельманом на три основных класса: физико-химические, биогеохимические и механические. Первый из них связан с изменением физико-хи­мической обстановки. К настоящему времени детальная класси­фикация разработана для случая осаждения химических элементов, мигрирующих в ион­ной форме в водах с различными окислительно-восстановитель­ными и щелочно-кислотными условиями.

Механические барьеры представляют собой участки резкого умень­шения интенсивности механической миграции. Они в основном связаны со вторым типом миграции химических элементов, а в пределах биосферы — чаще всего с миграцией элементов в минеральной или коллоидной форме. Перемещение коллоидов и минералов может происходить в воздушной и водной средах, а так­же на границе сред (скатывание обломков по склонам).

Биогеохимические барьеры, в отличие от многих других, свя­заны в основном с первым типом миграции химических элементов. По своей сути они представляют собой накопление химиче­ских элементов растительными и животными организмами. Эти геохимические барьеры относятся к числу наиболее распростра­ненных в биосфере. Концентрация химических элементов на би­огеохимических барьерах непосредственно является частью био­логического круговорота этих элементов.