Том 64, № 7 (2019)
- Год: 2019
- Статей: 7
- URL: https://journals.eco-vector.com/0016-7525/issue/view/920
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0016-7525647
Статьи
Биодоступность и экотоксичность металлов в водных системах: критические уровни загрязнения
Аннотация
Рассмотрена биодоступность и экотоксичность металлов в зависимости от геохимических условий водной среды. Показано, что для большинства металлов наибольшей проникающей способностью обладают свободные ионы за исключением некоторых металлорганических комплексов, например ртути. Проанализированы модели оценки опасности загрязнения водной среды металлами, в основе которых лежат термодинамические расчеты концентрации свободных ионов, способность биологических рецепторов их связывать и токсикологические свойства металлов. Сформировано представление об основных механизмах проникновения и выведения металлов, цитотоксичности неэссенциальных элементов. Предложен новый метод определения критических уровней полиметаллического загрязнения вод на основе измерений комплексообразующей способности вод и установления доза-эффектных зависимостей между интегральными показателями полиметаллического загрязнения вод и индикаторами «здоровья» экосистем (in situ) по результатам исследований на Кольском Севере.
Эффект масс-независимого фракционирования изотопов серы (∆33S и ∆36S) при фотолизе SO2 в экспериментах с широкополосным источником света
Аннотация
В данной статье представлены результаты экспериментальных исследований по выяснению закономерностей проявления масс-независимых изотопных эффектов серы ∆33S и ∆36S в фотохимических процессах, инициируемых широкополосным ультрафиолетовым излучением. Эксперименты были проведены в проточном фотохимическом реакторе с использованием ртутной лампы высокого давления, являющейся источником излучения в широком диапазоне с максимальной интенсивностью излучения в диапазоне длин волн 270−330 нм и более слабой в диапазоне 190−250 нм. Выявлены закономерности вариаций изотопного состава в элементарной сере (продукт фотохимических реакций) в зависимости от температурных условий и давления SO2 в фотохимических экспериментах. На основе сравнения наших изотопных данных с данными из предыдущих экспериментальных работ с ксеноновой и водородной лампами было показано, что характер корреляционной зависимости между величинами δ34S, ∆33S и ∆36S в элементарной сере зависит от относительного спектрального распределения интенсивности излучения. Результаты наших экспериментов допускают возможность того, что фотохимические процессы в диапазоне 250−330 нм могли играть существенную роль в продуцировании изотопной аномалии серы в архейской атмосфере. Условия, в которых излучение в области 250−330 нм преобладает над излучением в области 190−220 нм, согласуются с представлением о том, что уровень солнечной радиации, достигающий поверхности Земли в архее, был на несколько порядков выше в диапазоне длин волн 200−300 нм по сравнению с современным уровнем радиации в этом диапазоне.
Физико-химические условия базальтового магматизма архипелага Земля Франца-Иосифа
Аннотация
В результате проведенных минералогических и термобарогеохимических исследований разновозрастных базальтовых комплексов архипелага Земля Франца-Иосифа (ЗФИ) установлены закономерные изменения во времени составов плагиоклазов, клинопироксенов и расплавных включений. Составы включений свидетельствуют о преобладании в ранней юре платобазальтовых расплавов, а также редких и редкоземельных элементов, близких по содержанию основных компонентов к типичным базальтовым толеитовым магмам Сибирской платформы. В раннем мелу расплавы были обогащенными и субщелочными. Расчеты условий магмогенерации, проведенные на основе данных по расплавным включениям, показали эволюцию от ранней юры до раннего мела (с выделением трех пиков магматической активности: 192.2±2.8, 157.4±3.5 и 131.5±0.8 млн лет) глубин и температур (соответственно: 70–110 км и до 120 км, 1430–1580°С; 60–110 км, 1390–1580°С; 50–140 км, 1350–1690°С) плавления мантии с формированием источников магм ЗФИ.
Термодинамические свойства фторапофиллита-(k) и гидроксилапофиллита-(k)
Аннотация
Проведено термохимическое изучение природных минералов группы апофиллита: фторапофиллита-(K) KCa4[Si8O20]F . 8H2O (Махараштра, Индия) (I) и гидроксилапофиллита-(K) KCa4[Si8O20]OH . 8H2O (Норильск, Россия) (II) на высокотемпературном теплопроводящем микрокалориметре Тиана−Кальве «Сетарам» (Франция) методом расплавной калориметрии растворения. Получены первые данные по энтальпиям образования из элементов изученных минералов: −13205±13 кДж/моль (I) и −13054±20 кДж/моль (II). Оценены значения их стандартных энтропий и энергий Гиббса образования.
Гидрогеохимия урбанизированных территорий Южного Предуралья
Аннотация
На основе натурных исследований изучены особенности формирования химического состава подземных вод урбанизированных территорий Южного Предуралья. Установлены изменения солевого состава поровых растворов глинистых пород и их обменно-адсорбционных свойств, распределения и накопления супертоксикантов в горных породах и воде. Оценено влияние изменения химического состава вод на опасные геологические процессы. Так, наиболее интенсивному воздействию геологическая среда подвергнута с поверхности до глубины 15–20 м. Диоксины и тяжелые металлы в грунтах на территории промышленных предприятий концентрируются в приповерхностной зоне (до 5–7 м). В интервале глубин от 5–7 до 20 м содержание их значительно уменьшается. Жидкие органические загрязнители и водорастворимые соли проникают практически на всю зону активной циркуляции. Процессы самоочищения водоносных горизонтов и восстановление природных условий даже после ликвидации источника загрязнения продолжаются в течение десятков и даже сотен лет, т.е. превышают время жизни одного поколения.
Краткие сообщения
Генетическая связь корундовых плагиоклазитов–кыштымитов и миаскитов Ильмено-Вишневогорского комплекса, Южный Урал, Россия: новые данные Rb-Sr и Sm-Nd изотопного состава, геохимии и минералогии
Аннотация
Получены новые данные по геохимии, минералогии и Rb-Sr и Sm-Nd изотопному составу корундовых плагиоклазитов ― кыштымитов месторождения “5-я верста” (Южный Урал, Россия). На основе полученных данных показана генетическая связь миаскитов и кыштымитов. Образование последних связано с перераспределением и концентрацией алюминия, кальция, HFSE и LIL-элементов на этапе тектоно-метаморфических деформаций Ильмено-Вишневогорского щелочного комплекса.
Высокотемпературный берилл из Супруновского месторождения бесполостных гранитных пегматитов (Иркутская область, Россия)
Аннотация
Получены новые данные по химическому составу берилла Супруновского месторождения SiO2 66.10; Na2O 0.51; Al2O3 17.99; MgO 0.37; K2O 0.03; CaO 0.02; FeO 0.58; BeOрасч. 13.70 (мас.%). Впервые в минерале исследованы флюидные и расплавные включения. Установлено, что берилл формировался на поздних стадиях гранитного магматизма из специфического пегматитового силикатного расплава или водно-силикатной жидкости, обогащенной водой (>7 мас.%), тяжелыми РЗЭ (La/ Yb = 0.48), литием, но обедненных фтором и бором при температуре около 700°С и давлении около 6 кбар