1. минералого-геохимические процессы в природных и геотехногенных ландшафтах особенности биогеохимической и ядерно-геохимической ассоциируемости рудообразующих элементов

Вид материала

Подобный материал:

1. минералого-геохимические процессы в техногенных и геотехногенных ландшафтах, 768.05kb.
Ёнович минералого-геохимические особенности рудоносных метасоматитов и перспективы, 260.03kb.
Минералого-геохимические особенности и условия формирования ископаемых углей Республики, 509.25kb.
Эвапотранспирационная миграция химических элементов в ландшафтах (на примере урала), 601.21kb.
Программа дисциплины дпп. Дс. 02 Гидрология и геохимия болот цели и задачи дисциплины:, 101.84kb.
3. биогеохимия биоты в природных ландшафтах и зоне геотехногенеза, 1237.32kb.
И в срок Содержание оглавление введение литературный обзор особенности классификации, 157.78kb.
Минералого-термобарогеохимические особенности жильного кварца в рифейских осадочных, 330.28kb.
Лекция почвообразовательный процесс (2 часа), 83.13kb.
Геохимия наука о поведении химических элементов в природных условиях. Понятие о химическом, 81.54kb.

1 2 3 4 5 6 7

Угольные золы ТЭЦ

В исследованной золе углей преобладают РЗЭ цериевой группы лантаноидов (мг/кг): Ce (43-258), La (30-119), Nd (75-148), Y (9-168).

Установлено, что содержания в углях редких элементов (Ga, Cu, Pb, Co, Ni, V, Cr, Mn, Ti) не зависят от их петрографических особенностей. Но в то же время установлена четкая их связь с зольностью. Ge и Be, наоборот, более прочно связаны с органическим веществом угля. Распределение РЗЭ в золах углях (табл. 7) обнаруживает значительное отклонение от связывания РЗЭ с одним лишь минеральным веществом.

Таблица 7

Содержание редкоземельных элементов в золах углях в разных месторождениях Монголии, г/т

Элементы	Западная часть страны			Центральная часть															Гобийская часть							Восточная часть
Элементы	Нүүрс Хотгор	Хартар-вагатай	Хөшөөт	Шарын гол	Улаан-Овоо	Эрээн I	Эрээн II	Эрээн III	Багануур I	Багануур II	Багануур III	Багануур IV	Налайх	Шивээ-Овоо I	Шивээ-Овоо II	Шивээ-Овоо III	Алаг Толгой I	Алаг Толгой II	Таван Толгой I	Таван Толгой II	Таван Толгой III	Таван Толгой IV	Таван Толгой V	Таван Толгой /коксировный/	Нарийн Сухайт	Чандган Гол	Тал Булаг	Адуун Чулуун
Cu	30	30	11	183	192	280	335	339	73	65	75	74	45	30	77	86	59	20	97	103	47	81	90	32	95	70	64	59
Zn	51	1233	73	257	645	126	133	132	152	46	39	38	149	81	549	558	300	428	59	44	227	194	197	18	190	104	160	95
Co	106	13	-	118	119	82	56	60	23	24	16	16	20	26	21	23	53	63	10	18	14	19	16	21	30	228	40	23
Ni	343	20	-	216	90	209	164	164	24	29	25	20	28	18	48	126	61	67	54	53	58	101	102	14	33	156	49	13
Cr	24	7	-	214	90	120	183	194	45	62	83	81	41	60	85	105	73	22	62	52	42	53	50	21	42	153	60	14
V	42	36	-	586	282	460	561	568	75	69	64	72	75	61	121	151	117	58	97	92	63	71	58	23	89	95	171	32
W	-	-	-	82	10	16	56	94	178	208	193	197	-	10	-	-	29	-	-	-	17	36	55	10	78	13	21	-
Mo	7	12	-	113	34	47	55	64	13	11	13	25	13	29	39	42	59	-	29	33	13	20	21	-	22	19	65	87
Rb	27	15	117	83	41	14	7	8	45	41	47	44	739	66	45	44	85	79	79	27	16	10	7	18	29	16	97	4
Zr	179	866	208	212	306	383	414	413	139	127	130	125	121	112	147	144	621	269	207	204	418	351	375	58	144	95	249	167
Nb	13	37	9	53	56	57	77	78	13	25	23	25	10	15	12	10	38	14	10	10	36	43	42	12	42	22	19	25
Ga	14	30	19	51	28	18	16	14	16	15	15	14	13	16	24	22	28	19	16	16	38	32	32	10	15	15	29	10
Ge	-	3	-	12	-	-	-	-	-	-	-	-	5	-	-	-	-	-	12	16	-	3	3	-	26	-		-
Sc	-	12	-	54	15	32	22	44	-	-	12	10	-	-	22	19	19	-	-	-	28	20	24	11	-	18	22	10
Y	57	94	22	168	48	98	87	93	36	24	24	25	31	46	59	65	184	54	35	41	94	103	97	9	22	87	113	11
La	72	92	33	116	55	85	96	96	32	31	41	21	30	86	98	104	119	67	40	44	83	68	75	-	-	-	102	-
Ce	142	199	87	314	140	183	152	165	54	59	78	72	52	151	236	249	258	120	71	68	188	134	178	43	51	51	223	71
Nd	-	75	-	138	-	148	115	107	-	-	-	-	-	76	80	88	129	-	-	-	89	-	-	-	-	-	78	-
U	6	7	7	19	5	5	5	5	5	7	5	5	-	20	37	31	38	8	8	-	14	11	9	13	8	-	14	68
Th	16	27	12	33	-	23	11	16	32	5	8	8	27	41	49	48	43	15	15	12	29	15	21	14	6	-	26
Ba	679	429	866	1618	1250	1321	1332	1361	885	1078	974	1012	936	386	287	400	1516	784	419	406	459	544	531	195	1603	540	303	432
Sr	321	247	151	1914	3532	3699	5787	5842	3485	1841	1724	1731	3635	917	1087	1131	511	329	564	740	1778	2147	1988	492	3218	1637	940	2056
As	5	72	5	467	20	286	226	229	42	54	52	56	39	17	8	10	62	7	22	13	6	-	-	-	73	64	48	108
Pb	38	843	27	40	25	26	21	26	-	8	23	23	13	39	42	30	47	25	32	25	35	44	46	19	24	-	45	-
Ce/La	2	2.2	2.6	2.7	2.5	2.2	1.6	1.7	1.7	1.9	1.9	3.4	1.7	1.76	2.4	2.4	2.2	1.8	1.8	2	2.3	2	2.4
Y/Ce	-	0.5	0.3	0.5	0.3	0.5	0.6	0.6	0.7	0.4	0.3	0.3	0.6	0.3	0.3	0.3	0.7	0.5	0.5	1	0.5	0.8	0.5	0.2	0.4	1.7		0.155

//////////

Наблюдается селективное накопление иттрия и тяжелых лантаноидов. Ершов показал, что Y, Yb преимущественно ассоцируются в угле с органическим веществом. Некоторые авторы полагают, что для некоторых РЗЭ, от Sm до Ho, и особенно Eu, характерны повышенные концентрации в углях [6].² Например, Гольдшмидом и Петерсом установлено содержание РЗЭ в золе углей в количестве 100-800 г/т [6].

Что касается тонны золы, то она в большинстве случаев имеет нулевую стоимость и вполне возможно, что редкие и редкоземельные металлы в золе угля будут оцениваться выше, чем сам уголь, т.е. грамм оказывается дороже тонны. В золах угля содержание редких и радиоактивных элементов (Y, Ce, Th, La, Ba, Sr) невелико и преобладают кларковые значения. Для таких вредных элементов, как As и Pb, в большинстве соучаев содержания превышают кларковые.

Минеральные вещества внесены в уголь самими растениями – углеобразователями. Хорошо известны микроэлементы, входящие в состав ферментов – бор, кобальт, молибден, марганец, медь, церий, лантан, неодим и некоторые другие. Нашими исследованиями золы угля установлено различие в содержаниях редкоземельных элементов в разных районах страны (табл. 7).

В исследованных золах Монголии из легких лантаноидов преобладают (мг/кг): Ce(223), La(104), Nd(78) и тяжелых – Y(95) и некоторые другие элементы: Zr(306), Zn(1233).

Изучено содержание РЗЭ в гидротермальных водах. Элементы цериевой группы обнаружены в воде некоторых гидротермальных скважинах Гобийского района (табл. 8).

Таблица 8

Место взятия пробы	Минерализация, г/л	pH	t⁰C	Типы воды	Содержание, мг/л
Место взятия пробы	Минерализация, г/л	pH	t⁰C	Типы воды	∑	Ce_общ	Ce³
Отгонтэнгэр скв-2	0.364	8.4	33	Сульфатно-содовая	0.29	0.15	0.12
скв-14	0.353	9.2	35	Сульфатно-содовая	0.27	0.17	0.15
Скв-19	0.435	8.8	55	Содова-сульфат	0.19	0.10	0.16

В термальных водах среднее значение суммы РЗЭ 0.n мг/л. При этом цериевая группа преобладает, составляя 60-80% (Г.М. Костромитинова, Г.Н. Королева, Г.М. Шпитзер и др., 1980).

Питьевые воды восточного аймака Гобийских районов Монголии (Г.М. Шпитзер, Л.М. Минеева) характеризуются сульфатно-гидрокарбонатно-хлоридно-натриевой минерализацией, составляющей 0.8-1.0 г/л. Содержание F~1.3-3.4мг/л.

С помощью факторного и корреляционного анализа и метода главных компонент статистически достоверно установлено, что водный фактор в условиях Монголии влияет на уровень заболеваемости флюорозом, кариесом, йод-дефицитной патологией, а также отдельными нозологическими формами болезней органов кровообращения и пищеварительной системы.

Выводы

Изучение микроэлементного состава (редких земель и других элементов) минеральных вод Монголии показало, что вариации содержаний микро- и рассеянных элементов в них зависит от типа вод, их рН, температуры, общего солевого и газового состава, специфики водовмещающих пород.

Исследованиями, проведенными в 2005-2010 гг. установлено, что уровень содержания вредных редких, рассеянных элементов в пробах почвы, воды и растений, полученных в районе ГОКа «Эрдэнэт», превышает в 3 раза предельно допустимую норму.

Среднее содержание токсичных металлов промышленного района Эрдэнэта колеблется в следующих интервалах (ppm):

- в почвах: Cu (2212), Mo (1259), As (58.1), Ba (590.9), Rb (58.5), Mn (144), Fe (2024), Al (5236), Pb (60)

- в растениях: Cu (44.0), Zn (62), Mo (3180), Ni (61.8), Pb (59.6), Ba (561.8), Sr (44.4), Cr (94), Mn (538), Al (19764)

- в отвальных хвостах: Cu (2640), Mo (1250), Ba (679.0), Fe (393), Al (1311).

Из вышеприведенных данных видно, что городские районы Эрдэнэта из года в год обогащаются этими токсичными элементами.

Литература

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А. и др. Микроэлементозы человека. – М., 1991. – С. 188.

2. Оюун Ж. Монгол орны газрын ховор элементүүдийн хими, хими-технологийн судалгаа. – Улаанбаатар, 2001.

3. Оюун Ж. Эрдэс чулуулагдах ховор шорооны элементүүдийг полимерт урвалжаар баяжуулах онол-арга зүйн аналитик судалгаа. – Улаанбаатар, 2006. – С. 150.

4. Оюун Ж. Монгол орны металлоген геохимийн онцлог-экологи. – Улаанбаатар, 2000. – С. 190.

5. Реуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. – М., 1986. – С. 99.

6. Хэскин Л.А., Фрей Ф.А. и др. Распределение редких земель в литосфере и в космосе. – М., 1968. – С. 166.

7. Oyun J., Tserenkhuu Ch., Munkhjargal Sh. and Munkhtsetseg B. Chemical-biological studies Rare elements of medical minerals of Mongolia // X Asian conference on analytical science. – 2009. – Kuala Lumpur, Malaysia.

Blog