35. Оценка техногенной миграции химических элементов. Коэффициенты технофильности и деструкционной активности техногенеза.

Самая сложная - техногенная миграция, связанная с деятельностью человека и осуществляется при отработке месторождений полезных ископаемых и их транспортировке к месту обогащения и переработки, транспортировке топлива по нефте- и газопроводам, перевоза продовольствия и т.п. Для каждого химического элемента свойственен свой преобладающий вид миграции, который определяется его физико-химическими свойствами. Для калия и фосфора ведущую роль играет биогенная миграция, для натрия и хлора - физико-химическая. Для титана, золота, платины, олова - механическая. В каждом ландшафте может существовать несколько видов миграции, но доминирует один, высший вид. Например, в таежных и степных ландшафтах главный вид миграции - биогенная, хотя здесь протекают и физико-химические и механические процессы, геохимические черти городских ландшафтов определяются техногенной миграцией.

Технофильность – отношение ежегодной добычи химического элемента к его кларку в земной коре. Служит мерой использования данного элемента и изменяется во времени. Самым технофильным элементом является углерод. Техногенез — происхождение и изменение ландшафтов под воздействием производственной деятельности человека. Техногенез заключается в преобразовании биосферы, вызываемом совокупностью механических, геохимических и геофизических процессов. Название происходит от греч. techne — искусство, ремесло, и genesis — рождение, происхождение.

В процессе добычи полезных ископаемых происходит существенное загрязнение природной среды. Из каждой тонны добытых полезных ископаемых только 2% превращаются в полезную продукцию, а 98% идут в отходы. По объёму выброса загрязняющих веществ и по степени влияния их на природную среду горнодобывающая промышленность стоит на 4-м месте после химической, металлургической и сельского хозяйства. При подземной добыче полезных ископаемых происходит загрязнение пылью (угольной, породной, рудной), ядовитыми газами, углекислым газом, метаном, полициклическими ароматическими углеводородами, сернистыми газами, сероуглеродом, теплом, подземными водами, породами и другими веществами; при открытой добыче — окисью углерода, двуокисью азота, пылью, карьерными водами, породами. Загрязнение атмосферы сернистыми газами, окисью углерода, двуокисью азота, пылью и другими специфическими веществами, свойственными промышленным выбросам, ведёт к нарушению норм качества воздуха. В мире ежегодно отбивается 10 млрд. м3 горной массы с применением взрывчатых веществ. При массовых взрывах образуется пылегазовое облако объёмом 15-20 млн. м3, поднимающееся на высоту до 1500-1700 м, где воздушное течение рассеивает и уносит 93-99% пыли, при бурении скважин — 91-93%, при погрузке разрушенной горной массы — до 88%, внутрикарьерные дороги дают 80-90% общего пылевого баланса. Сбрасываемые воды содержат 0,9 млрд. т твёрдых механических примесей. Загрязнение гидросферы происходит за счёт вымывания оксидов редкоземельных элементов из породных отвалов, а также смыва осевшей на земную поверхность пыли, образующейся в процессе добычи, при выветривании породных отвалов, при транспортировке, перегрузке и пересыпке руды. Загрязнение литосферы происходит за счёт внесения в геологические структуры ядовитых и радиоактивных веществ, а также не свойственных им химических соединений и бактерий. Нарушение геологических структур создаёт условия проникновения поверхностных вод, несущих биологические, химические и механические примеси. Горные предприятия нарушают зоны питания подземных вод и являются источниками их загрязнения. Захоронение в горных выработках радиоактивных, ядовитых и химических отходов также ведёт к загрязнению литосферы. Загрязнение биосферы вызывает нарушение норм содержания бактерий и ядовитых химических соединений, приводящих к повышению опасности в эпидемиологии, и гигиенических отношениях, к гибели или значительному изменению состава фауны и флоры. Осевшая на земную поверхность пыль зачерняет снежный покров, изменяет альбедо, возрастает поглощение солнечной радиации, происходит интенсивное таяние снега. Талые воды активно сносят пыль в водоёмы, загрязняя их, что, в свою очередь, приводит к нарушению нерестилищ рыб и гнездовий водоплавающих птиц. Одновременно быстрый сход снега ведёт к изменению теплового баланса почвы, способствуя замещению одних видов растений другими и изменению биомассы, а это влияет на миграцию животных и птиц. Особенно неблагоприятные последствия в биосфере возникают при разработке полезных ископаемых в зонах многолетней мерзлоты, занимающей 22% суши (в том числе около 50% территории CCCP). В этих условиях загрязнение атмо- и биосферы изменяет растительный состав, что сказывается на миграции диких животных и птиц. Воздействие горного производства на окружающую среду проявляется на значительных расстояниях от места проведения работ (до нескольких сотен километров В горном производстве для предотвращения загрязнения водных бассейнов сбрасываемые шахтные воды подвергаются осветлению в отстойниках и прудах-накопителях, используется электрохимический метод очистки искусственных суспензий и рудничных вод в широком диапазоне исходного содержания твёрдых взвесей (от 50 до 15 000 мг/л). Для снижения объёма сбрасываемых шахтных вод применяют предварительный дренаж, исключающий загрязнение, сбор и передачу их для питьевого и технического водоснабжения, для обессоливания — дистилляцию. Перспективны станции производительностью свыше 10 тысяч м3/сутки для воды с минерализацией более 10 г/л.

36. Классификация техногенных соединений по их токсичности относительно к живым организмам. Техногенные источники опасности — это прежде всего опасности, связанные с использованием транспортных средств, с эксплуатацией подъемно-транспортного оборудования, использованием горючих, легковоспламеняющихся и взрывоопасных веществ и материалов. Токсичные вещества: Нервно-паралитическое действие (бронхоспазм, удушье, судороги и параличи) - Фосфорорганические инсектициды (хлорофос, карбофос, никотин и др.). Кожно-резорбтивное действие (местные воспалительные и некротические изменения с общетоксическими резорбтивными явлениями) - Дихлорэтан, гексахлоран, уксусная эссенция, мышьяк и его соединения, ртуть и сулема. Общетоксическое действие (ги-поксические судороги, кома, отек мозга, параличи) - Синильная кислота и ее производные, угарный газ, алкоголь и его суррогаты. Удушающее действе (токсический отек легких) - Оксиды азота и др. Слезоточивое и раздражающее действие (раздражение наружных слизистых оболочек) - Пары крепких кислот и щелочей, хлорпикрин. Психотическое действие (нарушение психической активности, сознания) - Наркотики.

37. Синтез органических соединений аналогичных природным и не встречающихся в природе, особенности их утилизации. Органи́ческий си́нтез — раздел органической химии и технологии, изучающий различные аспекты (способы, методики, идентификация, аппаратура и др.) получения органических соединений, материалов и изделий, а также сам процесс получения веществ. Цель органического синтеза - получение веществ с ценными физическими, химическими и биологическими свойствами или проверка предсказаний теории. Современный органический синтез многогранен и позволяет получать практически любые органические молекулы. Реализация органического синтеза включает следующие научные, организационные и технологические этапы: задание структуры целевой молекулы, рассмотрение возможных схем синтеза, подбор продуктов, аппаратуры, проведение химических реакций, выделение промежуточных и целевых продуктов, их анализ и очистку, модифицирование, принятие мер безопасности, экологический контроль, экономический анализ и др. Гидрирование — присоединение водорода по кратной связи. Дегидрирование — отщепление водорода с образованием кратной связи. Гидратация — присоединение воды по кратной связи с образованием спирта. Дегидратация — отщепление воды с образованием кратной связи. Окисление — в узком смысле - внедрение кислорода в молекулу, в широком - любое изменение в молекуле, приводящее к увеличению степени окисления углерода, например, дегидрирование, повышение кратности связи углерод-углерод. Сульфирование — обмен водорода на сульфогруппу.

Масштабы промышленного производства полимеров, в первую очередь полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП), постоянно растут, что приводит к накоплению их отходов. Экологически безопасное сжигание полимерных отходов является экономически высоко затратным способом, кроме того, безвозвратно уничтожается ценное сырье. Рецикл полимерных материалов ограничен следующими факторами: стоимость "вторичных" полимеров выше, а качество ниже, чем первичных; • невозможность проводить рецикл бесконечное количество раз по причине потери полимерными материалами своих эксплуатационных свойств; • трудоемкость, часто невозможность сортировки отходов по типу полимеров, а в случае упаковочных ма-териалов, ТБО и т.д. разделения полимеров и других компонентов (бумага, картон, древесина). Вышеперечисленные факторы определяют актуальность разработки процессов деструктивной утилизации от-ходов синтетических полимерных материалов с получением востребованных продуктов. В настоящей работе исследованы процессы: термического превращения синтетических полимеров в интервале температур 360-430°С в автоклавных условиях с получением, преимущественно, дистиллятных продуктов; термического растворения в нефтяном остатке смеси бурого угля и отходов синтетиче-ских полимеров (атактический и изотактический полипропилен, полиэтилен) в интервале 340-400°С с получением органических связующих для дорожного строительства. Показано, что тип исследуемых синтетических полимеров и их относительное содержание в исходных смесях с биомассой оказывает существенное влияние на выход и состав продуктов их совместного термопревращения. Установлено возрастание степени конверсии биомассы в жидкие и газообразные продукты в присутствии синтетических полимеров. В свою очередь биомасса промотирует деструкцию макромолекул полимеров с образованием легкокипящих углеводородных фракций, содержание которых в жидких продуктах достигает 45% масс. при ее концентрации в пиролизуемой смеси 20-30% масс. В процессе гид-ропиролиза добавки (5% масс.) железорудных катализаторов, активированных механохимическим методом, увеличивают конверсию смеси древесина / полимер (1/1 масс. частей) на 10-12% масс, при этом степень превращения биомассы, входящей в состав этой смеси, увеличивается в 1,5 раза, достигая 89% масс. Степень конверсии смеси достигает максимального значения 90-94% масс. при 390 °С. По данным FTIR, GC-MS и NMR-спектроскопии легкокипящие углеводородные фракции, полученные пиролизом в инертной атмосфере смесей древесина/полимер представлены, в основном, олефинами и парафинами. Строение этих веществ определяется типом используемого полимера. Добавки древесной биомассы увеличивают содержание в этих продуктах углеводородов С9 и в-олефинов. Дистиллятные фракции, полученные гидропиролизом смесей, содержат в основном парафины, циклопарафины и арома-тические углеводороды. Продукты разложения биомассы представлены алкилпроизводными фенола, бензола, а так же спиртами и органическими кислотами. Высококипящие продукты были разделены на классы веществ методами классической колоночной и высокоэффективной тонкослойной хроматографии. Выделенные фракции исследовались методами ATR, ЯМР, GC-MS, а так же планарной хроматографии. Показано, что специфическим действием добавок синтетических полимеров является снижение в продуктах деструкции биомассы ароматических и увеличение кислородсодержащих структурных фрагментов. Разрабатываемый процесс получения органических связующих включает термическое растворение в нефтяном остатке смеси бурого угля и отходов синтетических полимеров с последующим модифицированием продуктов термопревращения термообработкой в среде водяного пара. Основными продуктами про-цесса являются органические связующие для дорожного строительства, побочными - легкокипящие углеводородные смеси. Показано, что в процессе терморастворения бурого угля в нефтяном остатке добавки синтетических полимерных материалов в количестве от 5 до 50% от веса смеси увеличивают степень конверсии угля в растворимые в спиртобензоле продукты.

38. Влияние техногенеза на атмосферу, гидросферу, педосферу, биосферу. Техногенез — происхождение и изменение ландшафтов под воздействием производственной деятельности человека. Техногенез заключается в преобразовании биосферы, вызываемом совокупностью механических, геохимических и геофизических процессов.

Прямое техногенное воздействие на природную среду (ПC) осуществляется хозяйственными объектами и системами при непосредственном контакте с ней в процессе природопользования или сбрасывания в неё отходов. ПC начинается, протекает и прекращается одновременно с соответствующими стадиями работы хозяйственных систем, вызывающих это воздействие. Территориально зоны ПC практически совпадают с зонами действия соответствующих хозяйственных систем. Состав природных компонентов, подверженных ПВ включает в себя в различных сочетаниях воздух атмосферы, биоту и почвенный покров, подземные и поверхности воды, литологический фундамент, сюда же можно отнести и рельеф. Особенно значительные изменения природных комплексов происходит вследствие техногенных трансформаций рельефа, который всегда влечёт за собой снятие или погребение растительности и почвенного покрова. Трансформация рельефа вызывает также изменения положения поверхности относительно уровня грунтовых вод и формирования новых базисов денудации. КВ проявляется в результате «цепной реакции», вызванной ПВ, и обуславливается естественными связями и взаимодействиями между элементами и компонентами ландшафта, иначе говоря континуальный географической оболочки и свойственными ей горизонтальными вещественно-энергетическими связями. Проявление КВ сводится к следующим основным группам: изменение водного режима, нарушение поверхности (оползни, просадки, обвалы, осыпи), изменение скорости направления процессов рельефообразования, изменение процессов почвообразования, загрязнение атмосферы, почвы, поверхностных и подземных вод продуктами дефляции отвалов; изменение микроклимата, изменение условий существования и развития биологического мира.

Продукты техногенеза в зависимости от их природы и той ландшафтной обстановки, куда они попадают, могут терять ток­сичность, перерабатываться природными процессами либо сохра­няться и накапливаться, губительно влияя на живые организмы.Техногенное поступление в ат­мосферу соединений хлора и соляной кислоты, оксидов азота и азотной кислоты, а также соединений серы приводит к выпадению кислотных дождей, адсорбции почвой газов и изменению реакции почв в кислую сторону. При поступлении щело­чных, щелочно-земельных и тяжелых металлов с выбросами ме­таллургических заводов, а также аммиака с выбросами комбинатов по производству удобрений происходит подщелачивание почв. Масштабы этих процессов значительно меньше, чем процессов подкисления, и негативные последствия также не столь значитель­ны. Но при этом аномально может возрастать содержание в поч­вах тех или иных компонентов, что может привести к нарушению необходимых пропорций в элементах питания. Прямое техногенное воздействие на природную среду (ПC) осуществляется хозяйственными объектами и системами при непосредственном контакте с ней в процессе природопользования или сбрасывания в неё отходов. ПC начинается, протекает и прекращается одновременно с соответствующими стадиями работы хозяйственных систем, вызывающих это воздействие. Территориально зоны ПC практически совпадают с зонами действия соответствующих хозяйственных систем. Состав природных компонентов, подверженных ПВ включает в себя в различных сочетаниях воздух атмосферы, биоту и почвенный покров, подземные и поверхности воды, литологический фундамент, сюда же можно отнести и рельеф. Особенно значительные изменения природных комплексов происходит вследствие техногенных трансформаций рельефа, который всегда влечёт за собой снятие или погребение растительности и почвенного покрова. Трансформация рельефа вызывает также изменения положения поверхности относительно уровня грунтовых вод и формирования новых базисов денудации. КВ проявляется в результате «ной реакции», вызванной ПВ, и обуславливается естественными связями и взаимодействиями между элементами и компонентами ландшафта, иначе говоря континуальный географической оболочки и свойственными ей горизонтальными вещественно-энергетическими связями. Проявление КВ сводится к следующим основным группам: изменение водного режима, нарушение поверхности (оползни, просадки, обвалы, осыпи), изменение скорости направления процессов рельефообразования, изменение процессов почвообразования, загрязнение атмосферы, почвы, поверхностных и подземных вод продуктами дефляции отвалов; изменение микроклимата, изменение условий существования и развития биологического мира.

39. Самоочищение сфер и технологические способы их очищения. Основное самоочищение атмосферы происходит за счет выпадения кислотных дождей и снега, наносящих серьезный ущерб флоре, фауне (химические ожоги), вызывающих коррозию и разрушение элементов зданий и сооружений. Процесс самоочищения в гидросфере связан с круговоротом воды в природе. В водоемах этот процесс обеспечивается совокупной деятельностью организмов, которые их населяют. В идеальных условиях процесс самоочищения протекает достаточно быстро, и вода восстанавливает свое первоначальное состояние. Факторы, обусловливающие самоочищение водоемов, можно разделить на три группы: физические, химические, биологические. Самоочищение водоемов в известной мере зависит от интенсивности солнечной радиации и температуры окружающей среды. Прямая солнечная радиация снижает биологическую активность микроорганизмов, в том числе и вирусов. Губительные ее свойства связываются с действием ультрафиолетовой части солнечного спектра. Самоочищение почв — процесс медленный. Почвы могут само-очиститься в тех случаях, когда в этом процессе активно участвуют находящиеся в почве бактерии, грибы, простейшие организмы и т.д. При накоплении токсичных веществ химический состав почв изменяется, и происходит нарушение единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсичные вещества могут попасть в организмы животных и людей, в результате чего возникают нежелательные последствия. Самоочищение природной среды происходит непрерывно и протекает в связи с круговоротом веществ в природе.

Наиболее распространенный и визуально наблюдаемый вид самоочищения - это смыв атмосферными осадками и постоянно действующими водотоками различных загрязняющих веществ с возвышенных мест в пониженные, с верховьев течения рек в низовья, эстуарии, моря, озера, водохранилища, захват каплями дождя и снежинками пылевых частиц из воздуха и сброс их на землю или в водоемы, снос или развеивание потоками воздуха скоплений пылевых, аэрозольных и газообразных загрязняющих веществ, выбрасываемых промышленными и коммунальными предприятиями, фильтрация жидких загрязнителей через почву, задержание растительным покровом земли и особенно лесными массивами пылевидных и аэрозольных загрязнителей атмосферы, оседание органических и ряда других загрязняющих веществ из верхних слоев водных объектов на дно.

Справочно:

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Однако все эти процессы в природе нельзя в полном смысле слова назвать самоочищением. В действительности, это перенос загрязнителей из одной среды в другую, но для повседневной жизни он играет огромную роль, нормализуя экологические условия мест обитания.

Полное очищение окружающей природной среды от органических загрязняющих веществ наступает в результате их минерализации, а от ряда неорганических веществ - в результате химических реакций, превращающих их в безвредные нейтральные соединения. Минерализация органических загрязняющих веществ происходит в основном под воздействием различных микроорганизмов - редуцентов, использующих для поддержания своей жизни остатки накопленной растениями и животными энергии. Интенсивность разложения органических загрязняющих веществ зависит от количества ультрафиолетовой радиации и суммы активных температур воздуха и почвы, а также от наличия в. среде окислителей.

В южных широтах этот процесс происходит в десятки раз быстрее, чем в северных. Зимой самоочищение происходит медленнее, чем летом. Наиболее распространенные вещества, загрязняющие атмосферный воздух (окислы серы и азота), вступая в соединения с металлами, образуют соли, которые включаются в общий круговорот веществ в природе.

Установлено, что некоторые высшие растения и микроорганизмы активно очищают среду от загрязняющих веществ. Так, тростник Schoenoplcctus lacustris эффективно поглощает из воды соединения тяжелых металлов, расщепляя CN и CH, фенолы и их производные - цианиды и родониды.

Многие бактерии и микроскопические водоросли расщепляют несвойственные природе загрязняющие вещества промышленных предприятий и используют остатки энергии в них для поддержания своей жизни. Ряд синтетических материалов также усваивается бактериями.

Установлено, что самоочищение в природе в прошлом полностью уравновешивало загрязнение ее вредными веществами. Но начиная с 50-70-х гг. прошлого столетия в связи с резким увеличением попадания загрязняющих веществ в окружающую среду природа в ряде мест не обеспечивает их полного разложения и нейтрализации; загрязняющие вещества продолжают накапливаться в окружающей среде, что ведет к ухудшению экологических условий жизни людей, животных и растений.

В связи с этим возникла необходимость в прогнозировании степени загрязнения окружающей среды с учетом самоочищающей способности природы и в разработке практических мер для снижения попадания загрязняющих веществ в окружающую среду.

Процессы самоочищения в геологической среде (как и в окружающей среде в целом) ограниченны. И здесь остро встаёт вопрос охраны окружающей среды.

Совершенствование охраны окружающей среды тесно связано с созданием перспективных технологических процессов, что требует значительного времени и колоссальных капитальных затрат. Поэтому задача дня — поиск оптимального соотношения кардинальной перестройки технологии и оснащения традиционных производств совершенными средствами обезвреживания загрязнений и отходов, комбинирования производств для комплексной переработки сырья.

Ограничением при такой оптимизации служит общий объем ресурсов (капитальных затрат, оборудования и пр.), а целевой функцией — минимизация нагрузки на природную среду с учетом ее способности к самоочищению (рекреационной емкости).

40. Геохимия ландшафта и поиски полезных ископаемых. Поле́зные ископа́емые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья или топлива). Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые. Разведка месторождений полезных ископаемых (геологоразведка) — совокупность исследований и работ, осуществляемых с целью выявления и оценки запасов полезных ископаемых. В ходе геологической разведки выявляются следующие параметры залежей полезных ископаемых: геологическое строение месторождения полезных ископаемых; пространственное расположение, условия залегания, формы, размеры и строение залежей; количество и качество полезных ископаемых; технологические свойства залежей и факторы, определяющие условия эксплуатации месторождения.

Литогеохимический метод основан на систиматическом опробовании коренных поро и рыхлых отложений. Плотность сети опробования определяется масштабом поисковых работ. В общем случае геохимические профили, как правило, совпадают с линиями геохим. Маршрутов, шаг опробывания – расстояние между пробами в профиле – также определяется масштабом поисковых работ.

Наиболее успешно гидрогеохимический метод применяется для поиска сульфидных месторождений, руды которых при окислении образуют легкорастворимые сульфатные соединения. Этот метод широко применяется и при поиске радиоактивных руд. Гидрохим. Метод может быть использован при мощных наносах и наплощадях, перекрытых дальнеприносными отложениями, в залесенных заболоченных и труднодоступных горных районах.

Биогеохимический метод поиска основан на выявлении вторичных ореолов рассеяния в растениях. Основным достоинством биогеохим. метода является его глубинность – т.е. возможность обнаружения рудных тел, перекрытых наносами мощностью до 30 м. Метод может применяться при поисках полезных ископаемых в пустынных, лесистых, заболоченных районных, в областях недавнего оледенения.

Атмогеохимический метод поисков основан на выявлении газовых аномалий родона, гелия, торона, углеводородов в почве, надпочвенном воздухе и в подземных выработках. Он применяется при поисках нефти, газа, ископаемых углей, ртути и радиоактивных руд. Достоинствами метода является определенность связей газовых выделений или радиоактивных эманации с их источником и возможность применения этого метода в закрытых районах, при значительной мощности дальнеприносных отложений, на каменистых склонах и осыпях.

41. Методика отбора образцов в зависимости от метода поисков полезных ископаемых. Главная задача опробования – изучение качества полезного ископаемого, т.е. выяснение его состава и свойств, определяющих область использования, способ переработки и экономическое значение.

На многих месторождениях с помощью опробования осуществляется оконтуривание рудных тел – определение границы между рудой и вмещающей породой. При помощи опробования изучается внутреннее строение тел полезных ископаемых (границы сортов руд). Данные опробования лежат в основе подсчёта запасов руды и полезных компонентов в ней. Основные принципы опробования – достоверность (надёжное представление о качестве руды, обеспечивается выбором рациональных способов взятия, обработки и анализа проб); представительность (по пробам можно делать выводы о качестве руды в некотором объёме рудного тела, обеспечивается пространственным размещением проб); полнота(анализируются все свойства руды, представляющие практический интерес, на всём месторождении); оперативность (своевременное получение результатов) и экономичность(наименьшие затраты). Перечисленные требования трудно совместить полностью. Поэтому при организации опробования нужно найти «золотую середину».

В зависимости от назначения выделяют четыре основных видов опробования:

ü химическое – для определения химического состава руды (примеры: апатит, металлические полезные ископаемые);

ü минералогическое – для определения минерального состава руды (примеры: алмазы из кимберлита, другие драгоценные камни);

ü техническое – для определения физических свойств руды (примеры:строительный и облицовочный камень – плотность, морозостойкость, истираемость; для оптического сырья - светопропускание);

ü технологическое – для определения рациональной схемы переработки руды, возможности извлечения полезных компонентов из руд (примеры: обогащение и металлургическая переработка для металлических полезных ископаемых; распиловка на плиты для облицовочного камня).

Опробование представляет собой обычно последовательный трёхстадийный процесс: отбор, обработку и исследование проб.

Способ отбора проб определяется главным образом назначением опробования и видом горной выработки. Преимущественно используется следующие способы отбора проб.

Штуфной способ: от массива или стенки горной выработки отделяется отдельный кусок или блок горной породы (штуф) массой около 0,5-2 кг (используется обычно при минералогических или технологических исследованиях).

Точечный способ: материал составляется из кусков (частичных проб) размером около 2-3 см и массой 10-20 г, взятых равномерно на поверхности рудного тела (по квадратной или прямоугольной сети); общая масса пробы – около 0,2-2 кг.

Бороздовый способ: один из основных способов отбора проб, который заключается во взятии пробы обычно прямоугольного сечения; длина зависит от мощности рудного тела и составляет от первых сантиметров до метров. Проба отбирается вручную или с помощью зубила и молотка. Этот способ не рекомендуется использовать при весьма неравномерном распределении ценных компонентов.

Валовый способ: используется обычно при неравномерном распределнии ценных компонентов, при необходимости взятия пробы большой массы – несколько тонн и даже сотен тонн (обычно при технологичевском опробовании). В пробу идёт вся горная масса с определённого интервала проходки.

Керновый способ: один из самых распространённых способов взятия проб; проба (керн – цилиндрический столбик горной породы) отбирается при бурении скважин (колонковое бурение); керн раскалывается по длинной оси, половина идёт в пробу, половина – для контрольных исследований.

Обработка проб заключается в их измельчении, дроблении, перемешивании, ситовании, грохочении, сокращении и др. Предварительно составляется схема обработки проб.

Исследования (анализ) проб: в лабораториях используют методы аналитической химии и физики (химический, спектральный анализы, определение плотности руды, схемы переработки и др.), оптические приборы (микроскопы – для изучения шлифов и аншлифов).

42. Сущность литогеохимического (металлометрического), гидрогеохимического, биогеохимического, атмогеохимического методов поиска полезных ископаемых. Таким образом, классификация поисковых методов может быть представлена в следующем виде.

1. Космические методы поисков. Геологическое и поисковое дешифрирование материалов различных космосъемок — цветных, спектрозональных и других специализированных съемок и измерений.

2. Аэрометоды. Аэрогеологические методы:     а) аэровизуальные геологические и поисковые наблюдения;     б) геологическое и поисковое дешифрирование аэрофотоматериалов. Аэрогеофизические методы:     а) аэромагнитометрическая съемка;     б) аэрорадиометрическая съемка;     в) аэроэлектрометрическая съемка. Аэротранспортные и аэродесантные методы:     а) для проведения наземных геологических, минералогических и геохимических исследований;     б) для проверки наземных геофизических исследований.

3. Наземные методы. Геологические методы:     а) метод геологической съемки — универсальный поисковый метод;     б) методы специализированных геологических съемок. Геолого-минералогические методы.    А. Метод изучения и оценки выходов полезных ископаемых на современную поверхность.    Б. Минералогические методы изучения и оценки ореолов рассеяния минералов:          а) в рыхлых отложениях — обломочно-речной (русловый), валунно-ледниковый, шлиховой;          б) в коренных породах — метод минералогического картирования, протолочно-шлиховой, шлихо-взрывной. Геохимические методы.    A. Литогеохимические методы изучения и оценки ореолов рассеяния химических элементов:       а) в рыхлых отложениях — спектрометрические (металлометрические) и микрохимические методы по почвам и элювиально-делювиальным отложениям, донным осадкам, торфяным и другим образованиям;       б) в коренных породах — спектрометрические и микрохимические методы.    Б. Гидрогеохимические методы изучения и оценки ореолов рассеяния химических элементов:       а) в поверхностных водотоках;       б) в подземных водах.    B. Биогеохимические методы изучения и оценки:       а) ореолов рассеяния химических элементов в растениях (биогеохимические методы);       б) ореолов развития определенных видов растений, связанных с геохимическими особенностями почв (геоботанический метод).    Г. Атмогеохимические (газовые) методы изучения и оценки ореолов рассеяния:       а) радиоактивных эманации (эманационный метод);       б) газов (метод газовой съемки). Геофизические методы. Методы изучения и оценки геофизических аномалий, обусловленные телами полезных ископаемых, структурами, их вмещающими, сопровождающими их породами, или сочетанием этих факторов:       - магнитометрические,       - гравиметрические,       - сейсмометрические,       - электрометрические,       - радиометрические,       - ядерногеофизические. Горно-буровые методы, основанные на использовании для поисков:     А. Горных выработок.     Б. Буровых скважин.

4. Подводные методы поисков. Применяются для поисков полезных ископаемых, скрытых под водами рек, озер, морей, океанов.    С надводных кораблей.    С подводных кораблей.    Аквалангистами.

Каждый объект поисков (месторождение) обладает комплексом признаков, для обнаружения которых применяется широкий спектр геологических, геолого-минералогических, геохимических методов и их различных модификаций в сочетаниях, обеспечивающих надежное установление как признаков объектов, так и самих объектов.

43. Химический состав природной среды и патологическое состояние организмов в зависимости от геохимических условий. Болезни связанные с геохимическим фактором (избытком или недостатком химических элементов). Природная среда - совокупность абиотических и биотических факторов, естественных и измененных в результате деятельности человеческого общества, оказывающих влияние на человека и другие организмы.Природа - это материя, которая окружает общество. Природа создает для человека и общества необходимый биологический режим жизни. Человек воздействует на природу, используя среду обитания в качестве средства и места жизни. В процессе производства часть природной среды (вещество) изымается, меняет свою форму и превращается в материальные ценности. Одновременно в самой природе происходят негативные изменения, человек вносит диссонанс в динамику природных явлений, природная среда заполняется отходами производства. кружающая среда состоит из природных объектов: воздух, недра, почва, река, участок леса, животное и др. Эту правовую категорию следует отличать от понятия "природный ресурс".

Геохимические факторы - влияющие на организмы и биоценозы особенности минерального состава грунтов, почв, почвенных растворов и воды в водоемах. Часто отличаются очень большими градиентами.

Мелиорация - система мероприятий, направленная на коренное улучшение природной среды (сельскохозяйственная, лесохозяйственная, рыбохозяйственная, водохозяйственная и др.). Загрязнение почв — вид антропогенной деградации почв, при которой содержание химических веществ в почвах, подверженных антропогенному воздействию, превышает природный региональный фоновый уровень их содержания в почвах.

Это многообразие факторов, влияющих на распространение и эпидемиологию инфекционных болезней, создает предпосылки для различных классификаций болезней: по систематическому положению возбудителя (риккетсиозы, спирохетозы, лейшманиозы, три-паносомозы и т. д.); по основным хозяевам возбудителя: по животным носителям для нетрансмиссивных болезней и по переносчикам для трансмиссивных, как предлагает М. В. Шеханов, 1961 (зоонозы растительноядных, плотоядных, всеядных животных; клещевые, блошиные, москитные зоонозы); по локализации возбудителя в организме человека, с которой связан механизм передачи (Громашевский, 1958). Однако, эти классификации охватывают лишь болезни, вызываемые живыми возбудителями. Нам представляется полезной классификация болезней, основанная на различиях ведущих природных факторов, определяющих распространение и особенности патологического процесса.Опыт такой классификации всего круга болезней человека был предпринят А. П. Авцыным (1959), который делил все так называемые краевые (имеющие определенные географические особенности распространения) болезни на 6 групп: 1. Заболевания геофизического (главным образом, климатического) происхождения, 2. Заболевания геохимического происхождения: а) связанные с недостаточностью определенных химических элементов в окружающей среде, б) связанные с избыточным поступлением этих веществ в организм, 3. Заболевания, связанные с местными особенностями пищевых и питьевых режимов, 4. Заболевания, связанные с ядовитыми растениями, 5. Заболевания, связанные с ядовитыми животными, 6. Заболевания инфекционного и паразитарного происхождения.Эта классификация охватывает основные факторы, вызывающие болезни человека. Однако, представляется, что третья группа, как, впрочем, указывает и сам А. П. Авцын (1959), включает несходные болезни, так как пища и вода могут содержать и паразитов-возбудителей и различные ядовитые вещества, в том числе яды животного и растительного происхождения.1. Болезни, определяемые геофизическими, прежде всего климатическими, особенностями среды.2. Болезни, определяемые геохимическими особенностями среды.