18.08.2017
В последние несколько лет весьма распространенными стали пластиковые двери. Объясняется это их практичностью, эстетичным внешним...


18.08.2017
Эффективное автономное отопление для коттеджей и дач является головной болью их владельцев. Централизованная подача тепла нередко...


18.08.2017
Ещё пару десятков лет назад традиционное культивирование приусадебных участков происходило с использованием некоторых подручных...


18.08.2017
Инженерная защита территорий и населения - это комплекс мероприятий, направленных на предупреждение и ликвидацию последствий...


18.08.2017
Кухня – то место где происходит процесс приготовления пищи, и где хозяйка дома проводит большую часть своего времени. Кроме того,...


17.08.2017
Щитовые двери – конструкции, в которых основу составляют облицованные с двух сторон пустотелые или сплошные щиты. Толщина полотна...


Бериллий в воздухе, воде, техногенезе

11.01.2017

Бериллий установлен в атмосферном воздухе высокоиндустриальных стран (нг/м3): ФРГ 0,9—4, Япония 5—100, Северная Америка 0,1—0,3 при ПДКсс 100 нг/м3. Для атмосферного воздуха приводятся следующие данные (мкг/м3): Англия — города до 0,0009, села 0,00006; США 0,3—3. Содержание радиоизотопа 7Be в подземном воздухе ~3*10в-3 Бк/м3.
Содержание бериллия над территорией Ладожского озера (чистый район) по Л.Н. Вавилину и др. составило 0,6 мкг/м3, аномальные концентрации в Ленинградской зоне типичны для районов ТЭС (радиус ~15 км) и достигали 8,0 мкг/м3.
В водах содержание Be оценивается в среднем (%): океанские 2*10в-9, речные 1*10в-8. Известны также следующие оценки его содержаний для вод (мг/л): океанские 0,00005, морские 0,0001, речные 0,00003. В США содержание Be в водопроводной воде составляет 0.00003—0,00006 мг/л, в нашей стране оно не должно превышать 0,0002 мг/л.
В отличие от большинства элементов II группы (кроме Mg), Be относится к комплексообразователям и формирует труднорастворимые гидроксиды (Пр n*10в-18 - n*10в-22) при pH ≤5,7. При этом устойчивость галогенсодержащих комплексов Be снижается в ряду F≥Cl≥B≥J; не менее типичными аддендами (кроме F) для Be являются ОН-, CO2- и органические соединения. К растворимым в воде наиболее распространенным соединениям бериллия относятся BeCl2, K2BeF4, Na2BeF4, Be(NO3)2*4Н2О, Be3N2, BeF2, BeSO4, BeSО4*4H2О, BeCl2*4Н2О; слабо растворяется BeCO3 4Н2О.
В подземных водах содержание Be, по Р.С. Крайнову, зависит от бериллиеносности пород (руд) и pH вод (табл. 57).
Бериллий в воздухе, воде, техногенезе

В ореольных водах вольфрамовых месторождений кварц-касситерит-вольфрамитового типа содержание Be до 0,7 мг/л.
Установлено, что вынос Be из руд и пород зависит от типа вод. Так, если грунтовые воды выносят в сутки с 1 км2 месторождений 0,005—0,008 кг Be, то при этом углекислые — до 0,5 кг, а азотные термальные только 0,0005—0,001 кг.
Выделяются гидрогеохимические провинции бериллийсодержащих подземных вод, которые тяготеют к соответствующим металлогеническим зонам и содержат от 0,n до n*100 мкг/л Be при высоком v. Высокие концентрации его приурочены только к самым верхним горизонтам грунтовых вод и быстро снижаются с глубиной за счет его сорбционного соосаждения на гидроксидах и глинистых барьерах. Особенно высокие концентрации Be типичны для зон сульфид и флюоритсодержащей бериллиевой минерализации, самые низкие — для трещинно-жильных напорных зон (кроме вод с высоким содержанием CO2) и вод повышенной щелочности (pH≥7,5), в которых его миграция исключена. Бериллийсодержащие подземные воды имеют НСО3-Са, НСО3-Ca-Na, SO4-Ca, SO4-Ca-Na состав, пониженные значения pH и часто повышенные концентрации F. Благоприятность для водной миграции Be снижается по мере перехода от маломинера лизованных, обогащенных органикой грунтовых вод гумидной зоны, к более минерализованным водам аридной зоны континентального засоления, особенно в кальциевых средах.
Бериллийсодержащие воды не пригодны для хозяйственно-питьево го водоснабжения. По С.Р. Крайнову, В.М. Швец, наиболее опасными могут являться подземные воды в следующих условиях; гумидные районы кислых — щелочных интрузивно-эффузивных пород с повышенными концентрациями Be и F; районы с редкометальносульфидной минерализацией.
Поведение Be в техногенезе детально изучено только для бериллиевых производств, которые являются весьма опасными в связи с чрезвычайно активным негативным воздействием этого элемента и его соединений на различные органы человека. Особенно опасны аварийные ситуации. Так, при загорании бериллиевой пыли и взрывах на Ульбинском металлургическом заводе, пыле-газовые выбросы, в 60—890 раз превышающие норму, распространились над большой территорией, на которой проживает около 120 тыс. жителей. Последствия этой аварии непредсказуемы.
Горно-геологические добычные бериллиевые предприятия, а также редко метальные ГОКи и месторождения, где Be получают попутно, экологическими исследованиями не охвачены, что является ближайшей задачей экогеохимии. Поведение Be при использовании минеральных топлив в энергетике также не изучено, однако считается, что здесь скрывается основной источник загрязнения Be окружающей среды. Проведенное обобщение материалов по бериллиеносности угольных тепловых станций не показало наличие его концентраций, превышающих ПДК, в каких-либо средах. В то же время такие концентрации установлены при производстве сплавов в цветной металлургии, пластмасс, химических веществ (В-6,7), огнеупорных изделий (В-2), при сборке тяжелого бурового оборудования (В-2,0), в машиностроении, на предприятиях стройматериалов. Концентрации Be, превышающие ПДК, отмечены также для электро- и радиотехнического приборостроения, прецизионного машиностроения, ядерной энергетики, ракето- и самолетостроения, в стекольной промышленности. Кроме того, имеются данные о его высоких концентрациях (4—13 мг/кг с.) в сточных промышленных водах, используемых для орошения.
Экогеохимические исследования для Be находятся в начальной стадии и должны форсироваться, особенно в районах бериллиевых и флюоритовых ГОКов, цементных и угольных производств.
Отравление соединениями Be подопытных животных (мышей) при введении в желудок наступает при дозах (ЛД50, мг/кг): для оксида 2062, ортофосфата (внутривенно) 1270, сульфата 80, хлорида 92.
Выводы. Бериллий — редкий, супертоксичный (Тл=15, Tг.а=100), высокопатологичный металл, характерный в основном для материковой суши и концентрирующийся только в процессах позднего кислого (Ве-пегматиты, грейзены) и щелочного (агпаитового и миаскитового) магматизма и связанных с ними гидротермалитах. Для минералов Be наиболее высокие значения ГЭ отмечаются для силикатов — 5*10в6 (В до 2,8*10в5), берилла 5*10в4 (В до 2,9*10в5); для месторождений Be значения ГЭ и В находятся в этих же пределах; Тф — низкая (2*10в6), M — значительный, как и перспективы использования. Гидро-, атмо-и биофильность Be относительно низкие. В зоне гипергенеза он иногда относительно подвижен, в почвах обладает кумулятивным эффектом. В техногенезе его избыток (особенно в пылевой фракции воздуха) очень опасен. Экологически Be относится к элементам наибольшей деструктивной активности.