Выделенные решением Европейской экономической комиссии ООН в группу наиболее опасных (и, следовательно, приоритетных для целей наблюдения, контроля и регулирования) тяжелых металлов элементы включают ртуть, свинец, кадмий, хром, марганец, никель, кобальт, ванадий, медь, железо, цинк, сурьму, а также типичные металлоиды мышьяк и селен.[ ...]
Большинство из перечисленных металлов, за исключением непереходных цинка, кадмия, ртути и свинца, относятся к ¿¿-элементам. Наличие вакансий в электронных оболочках ¿-элементов обуславливает легкость их включения в комплексные соединения, в том числе и с биолигандами. Благодаря этому такие металлы с переменной валентностью, как Си, Со, №, V, Сг, Мп, Ке, наряду с цинком и молибденом входят в состав простепгических групп ферментов и некоторых белков. В составе комплексов с биомолекулами они участвуют в переносе кислорода, алкильных групп и во многих других жизненно важных процессах и реакциях. Однако индивидуальная потребность организмов в тяжелых металлах очень мала, а поступление из внешней среды избыточных количеств этих элементов приводит к различного рода токсическим эффектам.[ ...]
В настоящее время глобальные биогеохимические циклы тяжелых металлов в сильной степени искажены человеческой деятельностью. Наиболее ярким является пример цикла ртути. При ежегодном поступлении этого металла в атмосферу из всевозможных природных источников в количестве около 3000 т антропогенная эмиссия с начала 1990-х годов составила 4500 т/год (Ягольницер и соавт., 1995). С территории Канады она превышала природную эмиссию в 1,5 раза, с территории США - в 3,2, а в Европе - в 110 раз. Высокая летучесть ртути и большая продолжительность жизни ее паров в тропосфере (по разным оценкам от 0,5 до 2 лет) обеспечивают возможность переноса на большие расстояния. Поэтому ртуть с полным основанием причисляется к глобальным экотоксикантам.[ ...]
Использование извлеченных из земных недр металлов, как правило, приводит к их рассеиванию в окружающей среде за счет истирания, коррозии, улетучивания (последнее относится главным образом к элементорганическим соединениям свинца, ртути, олова, сурьмы, мышьяка и селена).[ ...]
Тяжелые металлы в атмосфере. Как было показано выше (глава 4), большие количества различных элементов, в том числе атомов металлов, поступают в атмосферу в составе аэрозолей. Океанический аэрозоль существенно обогащен (¿-элементами по сравнению с морской водой. В таких частицах металлы представлены главным образом биодоступными ионными формами и низкомолекулярными комплексами. Однако перенос океанического аэрозоля на континенты невелик (табл. 2.5), так как основные количества частиц выводятся обратно на морскую поверхность.[ ...]
Частицы терригенного и вулканического аэрозоля в момент их образования содержат подавляющую часть атомов тяжелых металлов в составе минеральных (силикатной и алюмосиликат -ной) матриц, из которых они с трудом извлекаются водой после появления на частицах гидратной оболочки. Однако скорость выщелачивания многократно увеличивается, если обводненные аэрозоли захватывают из атмосферы пары кислот или кислотообразующие газы (802, N0 ). О значимости такого процесса говорит тот факт, что собираемый в Антарктиде аэрозоль, перенесенный на тысячи километров от источника, содержит тяжелые металлы исключительно в водорастворимой форме.[ ...]
То же самое относится и к выбрасываемым в атмосферу в результате производственной деятельности соединениям тяжелых металлов: во время воздушного переноса они подвергаются различным превращениям, постепенно переходя в водорастворимые формы.[ ...]
Крупные частицы выводятся на подстилающую поверхность в основном в импактной зоне предприятия, тогда как мелкодисперсный аэрозоль и газообразные соединения металлов могут переноситься на сотни и даже тысячи километров от источников.[ ...]
По результатам измерений в 1980-1990-х гг. в странах Западной Европы, поток различных металлов из атмосферы характеризовался следующими величинами [мг/(м2 ■ год)]: РЬ 2-50, 7,п 5-35, Си 1-25, № 0,2-2, Сё и Сг 0,1-1. На северо-востоке США в те же годы поток свинца, цинка и кадмия находился в пределах 20-50, 47-54 и 0,7-2 мг/(м2 ■ год) соответственно. Поэтому осаждение из атмосферы - один из важнейших путей загрязнения почв и водоемов соединениями тяжелых металлов.[ ...]
Здесь - исходный уровень ¿-го элемента в слое почвы заданной мощности (мг/м2); Р, - плотность атмосферного потока этого элемента мг/(м2 ■ год)]; к, - безразмерный коэффициент, учитывающий вынос металла из почв со стоком.[ ...]
Вернуться к оглавлению