Тяжелые металлы в растительной среде Джусинского медноколчеданного месторождения

Распределение тяжелых металлов в растительной среде на объектах с напряженной экологической обстановкой. Растительный покров Джусинского месторождения. Состав почвообразующих пород и почвенного покрова. Распределение рудных элементов в месторождении.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.01.2018
Размер файла 141,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оренбургский государственный университет

Тяжелые металлы в растительной среде Джусинского медноколчеданного месторождения

Черняхов В.Б., Куделина И.В.,

Фатюнина М.В., Леонтьева Т.В.

Изучение распределения тяжелых металлов в растительной среде является важным направлением при оценке состояния на объектах с напряженной экологической обстановкой (1).

Ранее нами рассматривались вопросы распределения тяжелых металлов в ряде природных сред - породах палеозоя, подземных водах, почвенном покрове этого месторождения (2,3).

Изучение растительного покрова Джусинского месторождения показало, что он отражает состав почвообразующих пород и почвенного покрова, имеет повышенные относительно кларков содержания Сu, Zn, Pb, Ag, Mo. В эту группу вошли элементы, обладающие высокими и средними миграционными способностями, за исключением Рb. Повышенное содержание в растениях последнего обусловлено составом руд рассматриваемого месторождения. Элементы, завершающие ряды миграции, -- Ва и Со -- содержатся в растениях в количествах, близких к кларкам (таблица 1).

В условиях рудного поля содержание элементов в растениях относительно кларков существенно возрастает: Сu--п,0*10-3%, среднее содержание в опробованных растениях на участке в контуре рудного тела--24,0*10-3%, Zn -- n,0*10-3 и 60,0*10-3%, Рb --0,п*10-3 и 6,0*10-3%, Ва10п*10-3 и 50*10-3%, Ag-- кларк не установлен, в условиях участка -- 3,0*10-3%, Со--0,п*10-3 и 1,5*10-3%, Мо -- 0,п*10-3 и 1,3*10-3% соответственно.

О распределении рудных элементов в сопряженных компонентах ландшафта позволяют судить коэффициенты аномальности, рассчитанные по усредненным данным для площадок опробования (таблица 2). В почвообразующих породах к элементам, имеющим максимальные коэффициенты аномальности, относятся РЬ и Zn -- типоморфные для полиметаллических месторождений.

В почвах над рудными телами накапливаются Мо и Zn, т. е. элементы, обладающие наибольшей проникающей способностью в условиях перекрытых объектов Южного Урала. Мо в рыхлых отложениях имеет высокую поисковую значимость. Ряд коэффициентов аномальности в породах и почвах заканчивает Ag.

В растительности, наоборот, во главе рядов аномальности стоит Ag (Ка -- 75,0), т. е. элемент, обладающий максимальной миграционной способностью в условиях нейтральной среды из рассматриваемого нами комплекса и высокой концентрирующей способностью растений при биологическом поглощении. Исключительно высокие Ка Ag в растениях отмечались также на Яман-Касинском и Южно-Гайском месторождениях.

В стеблях злаков во главе ряда стоит Мо (Ка = 5,0). При меньшей миграционной способности, чем у Ag, он имеет столь же высокую энергию биологического накопления. Заканчивают ряды Ка Со и Ва -- элементы с минимальной миграционной способностью в рассматриваемых условиях. Ряд коэффициентов аномальности для стеблей Artemisia austriaca имеет некоторые особенности, проявляющиеся в повышении Ка у Рb, обладающего ограниченной миграционной способностью, что обусловлено наличием на месторождении полиметаллических руд.

При сопоставлении с кларками содержаний элементов в породах и почвах отмечалась близость последних. Об отсутствии разбалансировки в составе и содержании рудных элементов между породами и почвами свидетельствует ряд, построенный по отношениям рудных элементов в них. В корнях растений относительно пород и почв наблюдаются существенные изменения в балансе элементов. В условиях нормального поля в корнях растений накапливается преимущественно Zn, в условиях рудного поля -- Ag. (Кбп = 15,0), Си (Кбп = 4,6) и ряд других элементов. Наименьшее накопление характерно для Со (рисунок 1).

металл почвенный рудный джусинский

Таблица 1 - Среднее валовое содержание рудных элементов в стеблях и корнях растений, почвах и почвообразующих породах Джусинского месторождения, 10-3%

Элементы

Кларки растений по Перельману, 1961

стебли

корни

Кларки почв, по Виноградову, 1957

почвы

Почвообразующие породы

Stipa lessingiana

Artemisia austriaka

Stipa lessingiana

Artemisia austriaka

Нормальное поле

Рудное поле

Нормальное поле

Рудное поле

Нормальное поле

Рудное поле

Нормальное поле

Рудноеполе

Нормальное поле

Рудное поле

Нормальное поле

Рудное поле

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Медь

Цинк

Свинец

Барий

Серебро

Кобальт

Молибден

Зольность, %

n, 0

n, 0

0, n

10 n

-

0, n

0, n

-

5,5

30,0

2,5

30,0

0,1

0,6

0,2

6,6

15,0

30,0

4,0

50,0

0,3

0,6

1,0

9,4

8,0

25,0

2,0

30,0

0,04

0,6

0,3

10,5

20,0

60,0

6,0

30,0

3,0

0,6

0,8

12,7

15,0

30,0

4,0

25,0

0,05

0,08

0,04

31,4

24,0

40,0

60,0

30,0

0,3

1,5

0,7

-

10,0

35,0

4,0

40,0

0,04

0,6

1,0

9,5

20,0

40,0

4,0

40,0

0,1

0,6

1,3

9,4

2,0

5,0

1,0

50,0

0,01

0,8

0,2

-

4,0

6,0

4,0

60,0

0,02

2,0

0,1

-

5,5

10,0

4,0

60,0

0,02

3,0

0,2

-

4,0

6,0

3,0

60,0

0,02

3,0

0,2

-

6,0

12,0

5,5

65,0

0,02

3,3

0,2

-

Размещено на http://www.allbest.ru/

В стеблях относительно пород в условиях рудного поля у Artemisia austriaca Кбп Ag достигает 150,0. По-прежнему концентрируется Си, а также Zn и Мо. Заканчивает ряды Со.

В стеблях относительно корней наблюдается дальнейшее обогащение серебром (ОСОР для Artemisia austriaca в условиях рудного поля составляет 30).

Таблица 2 - Ряды коэффициентов аномальности рудных элементов в стеблях и корнях растений, почвах и почвообразующих породах Джусинского месторождения, 10-3 %

Объекты

Ряды коэффициентов аномальности

1

2

Стебли

Stipa lessingiana

Artemisia austriakа

Корни

Stipa lessingiana

Artemisia austriaka

Почвы

Породы

Mo5,0 >Ag3,3>Cu2,5 >Pb1,6>Ba1,6>Co1,1>Zn1,0

Ag75,0>Pb3,0>Mo2,7>Cu2,5>Zn2,4>Co 1,1>Ba 1,0

Ag6,0 >Co 2,0 >Mo1,8 >Cu 1,6 >Pb1,0=Ba1,0=Co1,0

Ag2,0=Cu2,0>Mo1,3>Zn1,0=Pb1,0=Ba1,0=Co1,0

Mo2,0>Zn1,7 >Co1,5>Cu1,4 >Pb1,0 =Ba1,0=Al1,0

Zn2,0>Pb1,8 >Cu1,5 >Ba1,1=Co1,1>Ag1,0=Mo1,0

Ag является базипетальным элементом. К акропетальным элементам относятся Cu, Mo, Co, т.е. элементы средней и низкой миграционной способности в условиях нейтральной среды.

В Artemisia austriaca относительно Stipa lessingiana наиболее высоким коэффициентом характеризуется Ag -- 10,0. Вторым по значимости является Мо. Ка большинства элементов в растениях ниже, чем в сопряженных компонентах. Это обусловлено ландшафтно-геохимическими условиями. Несмотря на это, глубоко проникающие корни растений способны поглощать из подпитывающих вод и вмещающих ее компонентов практически беспредельное количество Ag обусловливая исключительно высокие коэффициенты аномальности этого элемента по сравнению с отдельными компонентами ландшафта (таблица 2). Ка Ag достигает 75, Мо--5, у большинства элементов ниже 3. Для Ва и Со - ниже1,6.

Рисунок 1 - Содержание Си, Zn, Pb, Ag в растительности на Джусинском месторождении 1 -- аллювиальные отложения; 2 -- зона окисления; 3 -- кора выветривания; 4 -- порфириты дацитового состава Д2l--gvkr; 5 --кварц-серицитовые породы; 6 -- диориты; 7 -- габбро-диабазы: 8 -- руды; 9 --ореалы Сu в породах, в изовероятностных линиях; 10 -- площадки отбора биогеохимических проб; 11 -- содержание Сu, Zn, Pb, Ag в золе стеблей и корней Artemisia austriaca

Список литературы

1. Рябинина, З.Н. Флора и растения степей Южного Урала и проблемы ботанического мониторинга // Охрана окружающей среды Оренбургской области. Оренбург, 2006г., стр.119-130.

2. Черняхов, В.Б. Экологически опасные элементы в почвенном покрове Джусинского месторождения /Черняхов В.Б., Куделина И.В.// Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки». Оренбург ИПК ГОУ ОГУ, 2009г. Стр 33-38.

3.Черняхов, В.Б. Минералого-геохимическая характеристика почвенного покрова Джусинского колчеданно-полиметаллического месторождения /В.Б. Черняхов // Всероссийская научно-практическая конференция «Интеграция науки и образования как условие повышения качества специалистов». Оренбург, ГОУ ОГУ, 2008г, т.2 стр. 92-99.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • История геологического развития месторождения "Биркачан". Орография, гидрография, климат, тектоника и геоморфология. Твёрдые полезные ископаемые. Распределение рудных тел внутри рудоносной структуры. Описание полевых и камеральных геологических работ.

    отчет по практике [1,8 M], добавлен 07.02.2015

  • Физико-географические условия, климат и метеоусловия района расположения месторождения. Радиационная обстановка. Инженерно-геологические условия района работ, характер оруденения месторождения. Уровни загрязнения почвенного покрова вредными веществами.

    курсовая работа [140,8 K], добавлен 16.05.2010

  • Геологическое строение Джезказганского района. Группа свинцово-рудных месторождений Кургасына: собственно Кургасын, Обалыжал и Ажим. Состав и генезис рудных тел, формы и элементы их залегания. Горнотехническое оборудование применяемое на месторождении.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 28.12.2012

  • Геологическое строение Новофирсовского рудного поля. Тектонические нарушения и связанные с ними вторичные изменения. Вмещающие породы месторождения. Метасоматические преобразования пород и минеральный состав рудных образований. Минеральный состав пород.

    курсовая работа [57,8 K], добавлен 19.02.2014

  • Геологическая характеристика и анализ состава минералов Верхнекамского месторождения калийных солей. Определение соотношения чисел минералов разных химических элементов. Описание минералов-микропримесей нерастворимого остатка соляных пород месторождения.

    курсовая работа [5,2 M], добавлен 27.06.2015

  • Нахождение в природе редкоземельных металлов. Производство и добыча в мире и в России. Применение редкоземельных металлов. Характеристика Томторского месторождения. Приборы, содержащие редкоземельные металлы. Гидрометаллургическая схема обогащения.

    реферат [306,7 K], добавлен 19.11.2013

  • Залегание нефти, воды и газа в месторождении. Состав коллекторов, формирование и свойства. Гранулометрический состав пород, пористость, проницаемость. Коллекторские свойства трещиноватых пород. Состояние остаточной воды в нефтяных и газовых коллекторах.

    учебное пособие [3,1 M], добавлен 09.01.2010

  • Металлы, минералы и другие полезные ископаемые. Клады черных металлов и их сплавов. Наибольшие месторождения вольфрама. Самые крупные месторождения ртути. Рассеянные клады (цезий, рубидий, галлий, рений, теллур, селен, кадмий, таллий, германий, индий).

    творческая работа [123,0 K], добавлен 18.03.2011

  • Горно-геологическая характеристика Митрофановского месторождения кварцевого порфира. Горнотехнические условия эксплуатации месторождения. Вскрытие карьерного поля. Системы открытой разработки месторождений. Проведение буровзрывных работ на месторождении.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.12.2010

  • Геологические и горнотехнические характеристики месторождения. Подготовка горных пород к выемке. Взрывные и выемочно-погрузочные работы. Складирование полезного ископаемого. Система разработки месторождения. Вскрытие карьерного поля месторождения.

    отчет по практике [752,7 K], добавлен 22.09.2014

  • Породы палеозоя в районе месторождения Жайрем, их перекрытие песками, суглинками и глинами кайнозойского возраста мощностью несколько десятков метров. Железо-марганцевое оруденение, атасуйский тип месторождения. Распространение магматических пород.

    презентация [168,3 K], добавлен 20.02.2013

  • Географо-экономическая характеристика железорудного месторождения "Велиховское". Разведка флангов и нижних горизонтов месторождения "Велиховское". Изучение состава, морфологии, строения, условий залегания рудных тел и технологических свойств руд.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 15.03.2014

  • Геологическая характеристика месторождения имени Р.С. Мирзоева. Схема сбора и подготовки скважин принятая на месторождении. Распределение давления и температуры в стволе скважины. Гидравлический и тепловой расчет шлейфов. Анализ себестоимости добычи газа.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 25.01.2014

  • Сведения о месторождении Амангельды: структура и геологический разрез, газоносность. Система разработки месторождения. Подсчет запасов газа и конденсата. Оценка и эксплуатация скважин. Технико-экономические показатели разработки газоносного месторождения.

    дипломная работа [6,0 M], добавлен 02.05.2013

  • Геологические сведения Тишинского месторождения. Описание пород, хлорито-серицитовый сланец с пиритом. Кристаллическая структура сфалерита. Кубические кристаллы галенита, происхождение кварца. Генезис месторождения, последовательность минералообразования.

    курсовая работа [7,4 M], добавлен 19.06.2012

  • Свойства горных пород и полезных ископаемых. Геологическая характеристика Тишинского месторождения. Производственная мощность и срок существования подземного рудника. Выбор метода разработки и вскрытие месторождения. Проведение и крепление выработок.

    курсовая работа [999,5 K], добавлен 21.04.2014

  • Геологическое строение, нефтегазоносность, состав и свойства пластовых флюидов Ахтырско-Бугундырского месторождения. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза. Описание режима водонапорного бассейна. Залежи тяжелых и легких нефтей, залежей.

    дипломная работа [774,4 K], добавлен 12.10.2015

  • Геологическая характеристика Оренбургского нефтегазоконденсатного месторождения. Минералогический состав пород. Емкостные и фильтрационные свойства залежи. Расчёт расхода газа и количества выпавшего конденсата и воды в различных ступенях сепарации.

    дипломная работа [135,8 K], добавлен 05.01.2016

  • Геологическое строение Азиальской перспективной площади Магаданской области, её стратиграфия и тектоника. Условия залегания рудных тел, вещественный состав полезного ископаемого и среднее содержание полезного компонента. Генетический тип месторождения.

    курсовая работа [465,0 K], добавлен 01.03.2015

  • Геолого-промысловая характеристика Самотлорского нефтяного месторождения. Тектоника и стратиграфия разреза. Состав и свойства пород продуктивных пластов. Стадии разработки месторождения, способы эксплуатации и замер скважин. Промысловая подготовка нефти.

    отчет по практике [143,9 K], добавлен 08.12.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.