Рубидий в воздухе, воде, техногенезе

11.01.2017

В океаническом воздухе среднее содержание Rb 1,8*10в-4 мкг/м3, в атмосфере над Южным полюсом 2*10в-3 нг/м3, над крупными зарубежными городами 2 нг/м3, над городами Сибири — 5 нг/м3, в океаническом аэрозоле 12 мг/кг; среднее содержание в атмосферных осадках 0,15 мкг/л в растворе и 0,24 мкг/л во взвеси.
Изучение выпадений Rb (мг/м2*год) из атмосферы на снеговой покров в Томске и Кемерово показало, что в первом оно составляет 4,5±0,7, во втором 14±4,4, а вне городов (50 км) 6±0,3 по розе ветров и от 1,7±0,2 до 3,1±0,2 — в противоположном направлении. В бассейне Верхней Волги выпадение Rb с атмосферными осадками составило 0,21 г/м2 год (0,08 раствор, 0,13 взвесь) или 0,39 мкг/л (раствор 0,15, взвесь 0,24); в атмосферном аэрозоле — 18 мкг/г (с.).
В океанической воде содержится 0,12*10в-4 % Rb, в речных гораздо меньше — 1*10в-6 %. Талассофильность этого элемента гораздо ниже, чем К, что связано с более интенсивной его сорбцией из воды (глинистыми илами). Время пребывания Rb в океане -3,9*10в6 лет. Для морской компоненты (4,1*10в3 т/год) по сравнению с терриген-ной (92*10в3 т/год) в атмосфере ниже. Данные по разным типам и классам подземных артезианских вод приведены в табл. 22—24.
Среднее содержание Rb в поверхностных водоемах мира 0,7 мкг/л. В бассейне Верхней Волги содержание его (растворенная форма) в реках и водоемах составляет (мкг/л): Москва 1,1, Вазуза 0,6, Волга 1; водохранилища 0,7; грунтовые и подземные воды этого региона 0,5 и 0,6; другие оценки (мкг/г; с.): речная взвесь 12, илы 26, почвы 35, зола растений 15, фитопланктон 4,0.
Техногенное поведение Rb изучено неполно. Несмотря на значительную токсичность некоторых его соединений ПДК для атмосферы и воды не разработаны. Весь Rb, содержащийся в минеральном сырье, в настоящее время выбрасывается в окружающую среду. По Г.С. Межуевой, М.Г. Егоровой, В. М. Роговому (1990 г.), его извлечение из апатит-нефелиновых и калийных руд составляет (%): при добыче 92 и 32, при обогащении и переделе 0 и n*10в-6. При производстве Rb в воздухе — аэрозолях помещений — содержания его солей достигали 25,4 мг/м3 за счет уноса с поверхности горячих растворов; при промывании и выпаривании солей Rb концентрация его в воздухе помещений составляла до 96 мг/м3, а в воздухе рабочей зоны 22—41 мг/м3. Источником загрязнения рубидием окружающей среды считаются ТЭЦ, работающие на минеральном топливе. Угольная пыль содержит 9—22 мкг/г Rb. Большие количества его могут попадать в воды при разработке, переработке и хранении минеральных солей.
Токсическое действие RbCl для водорослей класса Scendesmus и простейших Microregma составляет 14 мг/л. Наблюдалось острое отравление животных при содержании (мг/кг) гидроксидов Rb 840—900, хлоридов 3800, иодидов 4700. Радионуклид 87Rb распространен в окружающей среде в микроколичествах, имеет мягкое излучение и не представляет повышенной опасности.
Выводы. Рубидий — редкий, общетоксичный (Tл = 1—5) металл средней распространенности и неопределенной технофильности и техногенности, не изученный экогеохимн чески. Он геохимический аналог К, рассеян в калийсодержащих породах, не образует крупных концентраций ни в одной из геологических и экологических систем и следует за К в месторождениях, организмах и техногенезе. Практически весь Rb, вынимаемый из недр в значительных количествах с различными полезными ископаемыми, выбрасывается в окружающую среду и пока не приносит пользы.