Розчинні речовини в річкових стоках

 

Річкові води створюють потужний геохімічний потік, що має важливу роль у загальнопланетарному масообміні суша - океан і тут мобілізація хімічних елементів пов'язана з діяльністю організмів.

Річкові води - це складні розчини, що містять дисперсні суспензії і сполуки, що перебувають в істинно розчиненому стані.

Форми знаходження елементів:

· прості і комплексні іони;

· нейтральні молекули;

· колоїди 0,001 - 0,1 мкм із сорбованими на них іонами;

· високодисперсні суспензії глинистих мінералів 0,5 1-2 мкм;

· грубодисперсні суспензії уламкових мінералів 2-3 10 мкм.

Мінералізація та маса дисперсних суспензій сильно варіюють, тому найчастіше середню мінералізацію річок вважають рівною 120мг/л і тоді річний винос розчинених речовин – 5,3∙ тонн, а дисперсних суспензій - 22∙ т/рік, тобто в 4,2 рази більше, ніж розчинних.

Співвідношення мас розчинних сполук і твердих суспензій у річкових стоках значною мірою залежить від характеру рослинності суші і у ході геологічної історії воно кількаразово змінювалося. У складі розчинних сполук у річкових водах переважають HCO₃^-, SO₄^2-, Cl^- і катіони C ; M ; . B кількостях, що варіюють. Присутні всі інші елементи.

Міграція розсіяних елементів пов'язана з формами їх знаходження в складних розчинах природних річкових вод. Вони можуть перебувати не тільки у формі простих іонів, але і брати участь в процесах комплексоутворення, що характерно для Cr, Ni, Cu, Zn, Co, U (аміно-; карбонато-; сульфато-; хлорокомплекси тощо).

Важливе значення мають комплекси з органічними лігандами - особливо внутрішньокомплексні сполуки (хелати). Тут реалізуються:

· іонні зв'язки з групами - СООН, - ОН, - NH₂,- SO₃H;

· координаційні зв'язки з групами: - NH₂; NH-N=NOH-; -OH; =C=O;

=S=O; =S-.

Лігандами є амінокислоти, кислоти жирного ряду, гумінові та фульвокислоти; поліфеноли. Як загальну тенденцію слід визначити те, що найбільша стійкість хелатів відповідає саме низьким концентраціям металів.

Хоча загальна мінералізація прісних вод значно нижче, ніж морських, глобальний винос розсіяних елементів в розчиненому стані досить значний.

Для: F, Sr, Fe, Al- це мільйони тон;

Ca, Na, Mg, S(сульфатна), Cl, Si- десятки млн. тон;

Br, I, B, Mn, Cu- сотні тис. тон за рік.

Більша частина розсіяних елементів віддаляється із суші десятками тис. тонн за рік.

Інтенсивність водної міграції хімічних елементів оцінюється за коефіцієнтом водної міграції К_в - це відношення концентрації елементів в сухому залишку води до вмісту в породі (визначається для розчинених речовин).