Оградить и уничтожить

Геохимические барьеры – средство защиты природы от человеческой деятельности

Популярная механикаНаука

Оградить и уничтожить

Геохимические барьеры – знакомое и новое средство защиты окружающей среды от неуемной человеческой деятельности.

В начале 1940-х в Советском Союзе проводились пионерские исследования в совершенно новой по тем временам области. Академик Борис Полынов и его ученики первыми стали изучать законы движения и накопления веществ в природных и антропогенных ландшафтах. А в 1961 году благодаря работам известного почвоведа Александра Перельмана оформились представления о геохимических барьерах. Так называют участки местности, на которых интенсивность миграции тех или иных веществ резко останавливается, что приводит к их локальному накоплению.

Искусственная плотина ГЭС вместе с водой удерживает массу живых организмов и осадочных веществ, собирая некоторые соединения в водохранилище. Естественными геохимическими барьерами выступают «черные курильщики» – мощные наросты нерастворимых сульфидов, которые образуются в местах выхода геотермальных вод на дно океана. Разница в температуре между поднимающимся из земной коры раскаленным солевым раствором и холодом нижних слоев воды может превышать 350 градусов – и поддерживает этот перепад температурный барьер «курильщика».

Накапливают определенные элементы и живые организмы, поэтому достаточно большие их массы служат естественными барьерами биогеохимической природы. Так, каменный уголь образовался из остатков растений, накопивших углерод в своих тканях, а отложения мела – из мириад раковин одноклеточных морских фораминифер. Недаром поначалу интерес к геохимическим барьерам был связан именно с поисками новых месторождений полезных ископаемых. Однако в настоящее время на первый план выступают другие задачи – прежде всего использование таких барьеров для снижения загрязнения окружающей среды.

«Шахтинское» дело

В 1990-х годах в России закрывалось огромное число нерентабельных угольных шахт. Это создало неожиданные и серьезные экологические проблемы, которые требовали незамедлительного решения. Одним из примеров может служить Кизеловский угольный бассейн в Пермском крае, где каменный уголь добывали еще с конца XVIII века. Когда шахты оказались закрыты, их быстро затопили грунтовые воды. При контакте с обнаженными породами эта вода подкислялась и обогащалась сульфатами железа, алюминия и тяжелых металлов. Отвалы горных пород – а их за время эксплуатации Кизелбасса накопилось около 35 млн м3 – также насыщали солями протекавшие через них осадки. Вся эта токсичная вода стала попадать в местные реки, сильно загрязняя хрупкие северные экосистемы.

Решению проблемы помогло установление искусственного геохимического барьера. Для обработки использовали отходы Березниковского содового завода. Складирование этих едких щелочных соединений само по себе создавало большие трудности, так что когда их решили отправлять на нейтрализацию кислых шахтных вод, это оказалось выгодным для всех. Такой «щелочной барьер» могут создавать и обычные, природные осадочные карбонаты. Сегодня прорабатываются технологии, позволяющие с их помощью удалять избытки фтора из воды, образующейся при сжигании больших масс угля на старых электростанциях.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Совершенно не секретно Совершенно не секретно

Какая бы ни приключилась беда, рядом обязательно прозвучит страшное слово HAARP

Популярная механика, июнь'19
Медицина Медицина

Цифры, факты, открытия

Огонёк, апрель'19
90? 60? 90! 90? 60? 90!

В юбилейном номере мы хотим поговорить о самом мощном тренде сезона – стиле 90-х

Cosmopolitan, июнь'19
Москвичи между парковками и штрафами Москвичи между парковками и штрафами

Левада-центр узнал, что беспокоит столичных жителей

РБК, май'19
15 мыслей Михаила Шишкина 15 мыслей Михаила Шишкина

Обладатель главных русских книжных премий не собирается возвращаться в страну

GQ, июнь'19
Что происходит с организмом, когда ты пьешь алкоголь в жару (и как этого избежать) Что происходит с организмом, когда ты пьешь алкоголь в жару (и как этого избежать)

Скоро лето, а значит будет много алкоголя на природе

Playboy, май'19
«Мама говорила, что я не выгляжу как русская» «Мама говорила, что я не выгляжу как русская»

В издательстве «Эксмо» вышла книга полковника СВР Елены Вавиловой

Огонёк, май'19
Выходные в Париже: как полюбить столицу Франции за один уик-энд Выходные в Париже: как полюбить столицу Франции за один уик-энд

Париж продолжает оставаться одной из самых посещаемых туристами столиц мира

Esquire, май'19
Вот чемпионы главных европейских футбольных лиг Вот чемпионы главных европейских футбольных лиг

Главные триумфаторы европейских чемпионатов

GQ, май'19
На пути к «умному» производству На пути к «умному» производству

Лидеры российской металлургии внедряют передовые решения мирового уровня

Эксперт, май'19
Калви попросит следствие разрешить ему участвовать в Петербургском форуме Калви попросит следствие разрешить ему участвовать в Петербургском форуме

Майкл Калви хочет принять участие в Петербургском экономическом форуме

Forbes, май'19
Гадание на кофейной гуще: инструкция на все случаи жизни Гадание на кофейной гуще: инструкция на все случаи жизни

Как гадать на кофейной гуще: инструкция

Лиза, май'19
Список самых завидных женихов 2019: выбор Lisa.ru Список самых завидных женихов 2019: выбор Lisa.ru

Какие они — богатые женихи 2019? Сейчас узнаешь!

Лиза, май'19
На белом фоне На белом фоне

Белый интерьер, на который не потратили ни капли белой краски

AD, июнь'19
Расписание главных матчей чемпионата мира по хоккею 2019 Расписание главных матчей чемпионата мира по хоккею 2019

Рассказываем об играх, которые достойны вашего внимания

GQ, май'19
Меган Маркл извинилась перед одноклассниками за пропуск встречи выпускников Меган Маркл извинилась перед одноклассниками за пропуск встречи выпускников

Ученики родной школы герцогини Сассекской собрались по случаю 20-летия выпуска

Cosmopolitan, май'19
Мы видели будущее: главные тренды сезона осень-зима 19/20 Мы видели будущее: главные тренды сезона осень-зима 19/20

Заранее раскрываем карты и рассказываем, что будет в тренде в следующем сезоне

Лиза, май'19
Стася Милославская: «Вообще, я везунчик!» Стася Милославская: «Вообще, я везунчик!»

На телеканале СТС с успехом прошел сериал «90-е. Весело и громко» с ее участием

Караван историй, июнь'19
Авиакатастрофа без точного числа жертв: как «Аэрофлот» рассказывает о сгоревшем SSJ 100 Авиакатастрофа без точного числа жертв: как «Аэрофлот» рассказывает о сгоревшем SSJ 100

В результате катастрофы Sukhoi Superjet 100 «Аэрофлота» погиб 41 человек

Forbes, май'19
Вредный характер: что можно изменить в себе? Вредный характер: что можно изменить в себе?

Что мы можем поменять в себе, чтобы облегчить и обогатить жизнь?

Psychologies, май'19
Самый знаменитый тоболяк Самый знаменитый тоболяк

Дмитрий Менделеев родился в неофициальной столице Сибири

Дилетант, июнь'19
«Создавай – Созидай – Совершенствуй»: как работают в «Антэк» «Создавай – Созидай – Совершенствуй»: как работают в «Антэк»

Компания, которая 18 лет производит тару и упаковку из гофрокартона

National Geographic, май'19
Радужный настрой Радужный настрой

Опрос Левада-центра показал рост толерантности по отношению к ЛГБТ

РБК, май'19
11 локаций из «Игры престолов», которые можно найти в реальной жизни 11 локаций из «Игры престолов», которые можно найти в реальной жизни

Королевская гавань не так далеко, как может показаться

Playboy, май'19
Начало шестого Начало шестого

Владимир Зеленский официально приступил к исполнению своих обязанностей

Огонёк, май'19
Петр Губонин. Дворянин от сохи Петр Губонин. Дворянин от сохи

Прокладка железной дороги в Севастополь в начале 1870-х привела Губонина в Крым

Караван историй, июнь'19
«Эволюция должна иметь направленность» «Эволюция должна иметь направленность»

Неожиданный подход к изучению ДНК

Огонёк, май'19
Век XXI Век XXI

Автор проекта Юлия Русских оформила квартиру в доме сталинской эпохи

SALON-Interior, июнь'19
Авиакомпании попросили Минтранс заново проверить Superjet Авиакомпании попросили Минтранс заново проверить Superjet

Sukhoi Superjet 100 будет проверен на соответствие требованиям сертификата

Forbes, май'19
Лондон, гудбай! Как Brexit ударит по финансовым стартапам Европы Лондон, гудбай! Как Brexit ударит по финансовым стартапам Европы

Из-за Brexit Лондон потеряет статус финансовой столицы Европы

Forbes, май'19