Соотношение между компонентами после достижения термодинамического равновесия, выраженное в форме Eh-pH-диаграмм, на которых по оси абсцисс откладывают pH, а по оси ординат Eh. В таких координатах чѐтко ограничиваются поля существования различных минералов и ионов. Для процессов растворения-осаждения макрокомпонентов составление Eh-pH-диаграмм вполне приемлемо, но для тяжѐлых металлов они не всегда отвечают действительности, так как параметры Eh и pH характеризуют равновесные условия и указывают лишь, в каком направлении пойдут реакции с участием тяжѐлых металлов (если они начнутся), а следовательно, и миграция ТМ. Однако известно, что состав вод, почв, минералов во многом определяется не равновесием, а главным образом кинетикой процессов. Тем не менее Eh и pH являются важнейшими геохимическими параметрами природных вод ландшафта и биосферы.
Высокомолекулярные органические соединения бензольного ряда, различающиеся по числу бензольных колец (от 2 до 7). Они имеют как природное, так и техногенное происхождение. Техногенные ПАУ образуются при сжигании углеводородного топлива в промышленности и энергетике, производстве кокса, работе двигателей внутреннего сгорания. Из-за своей токсичности и канцерогенности ПАУ отнесены к приоритетным загрязняющим веществам. К ПАУ относятся сотни соединений, среди которых наиболее токсичны 3,4-бензпирен и 1,12- бензперилен, особенно часто определяемые в объектах окружающей среды, а также нафталин, антрацен, пирен, хризен, фенантрен, флуорантен, бензантрацен, коронен и др. 3,4-бензпирен в 70 – 80 % случаев занимает первое место среди веществ, определяющих высокий уровень загрязнения техногенных ландшафтов. Техногенные аномалии ПАУ в снежном покрове вокруг металлургических комбинатов и ТЭЦ часто имеют более компактную конфигурацию и высокую контрастность по сравнению с аномалиями тяжѐлых металлов. ПДК для ПАУ, в частности для 3,4- бензпирена, установлены только для водоѐмов – 5 нг/л. Попадающие в почву и природные воды ПАУ могут мигрировать, связываться твѐрдыми фазами и взвесями, трансформироваться в другие соединения. Закономерности адсорбции ПАУ как неполярных гидрофобных соединений различными минеральными и органическими частицами полностью не изучены. В числе механизмов разрушения ПАУ особенно важны два: трансформация конкретными видами микроорганизмов и фотохимическая деструкция. Однако среди большого спектра соединений ароматической природы ПАУ наиболее устойчивы в почвах.
Характеризуются по содержанию веществ в почвенном растворе или в составе солевых вытяжек из почв. Так, запас подвижных соединений тяжѐлых металлов в составе твѐрдых фаз почвы находят по анализам солевых вытяжек, вытяжек разбавленными кислотами или щелочами, экстрагирующее действие которых усилено присутствием комплексообразователей, такова, например, вытяжка ацетатно- аммонийным буферным раствором с pH = 4,8. Подвижные формы тяжѐлых металлов доступнее для организмов и экологически более опасны. Однако из-за варьирования содержания и разнообразия методов экстракции металлов из различных почв надѐжные предельно допустимые концентрации подвижных форм тяжѐлых металлов не установлены.
Представлены легкорастворимыми и обменными формами и частично формами, связанными с органическим веществом почвы. Определяются по анализам в вытяжке ацетатно-аммонийным буферным раствором (pH = 4,8). Распределение подвижных форм элементов в почвах во многом определяется техногенезом и ландшафтно-геохимическими условиями. Особенно интенсивны аномалии подвижных форм в почвах автономных ландшафтов и наветренных к техногенным источникам склонов, а также в супераквальных ландшафтах – на побережьях рек, озѐр и водохранилищ, куда загрязнители поступают с поверхностным, внутрипочвенным и грунтовым стоком.
Наименьшая площадь, на которой размещаются все части элементарного ландшафта. В своѐм типичном проявлении элементарный ландшафт должен представлять один определѐнный тип рельефа, сложенный одной породой или наносом и покрытый в каждый момент своего существования определѐнным растительным сообществом. Все эти условия создают определѐнную разность почвы и свидетельствуют об одинаковом на протяжении элементарного ландшафта развитии взаимодействия между горными породами и организмами (Б.Б. Полынов).
Чем сложнее элементарный ландшафт, чем интенсивнее в нѐм протекает миграция химических элементов, чем больше видовое и прочее разнообразие, т.е. чем больше в нѐм информации, тем больше и площадь выявления. Площадь выявления – это важная константа, имеющая большое значение для классификации элементарных ландшафтов.
Чем сложнее элементарный ландшафт, чем интенсивнее в нѐм протекает миграция химических элементов, чем больше видовое и прочее разнообразие, т.е. чем больше в нѐм информации, тем больше и площадь выявления. Площадь выявления – это важная константа, имеющая большое значение для классификации элементарных ландшафтов.
Совокупность организмов, пассивно плавающих в водоѐмах. Различают фито- и зоопланктон. В пресноводных водоѐмах фитопланктон состоит из диатомовых, сине-зелѐных и зелѐных водорослей, а зоопланктон – из рачков и коловраток. Выделяется и бактериопланктон. Фитопланктон – основной продуцент органического вещества в водоѐмах и начальное звено биогеохимических циклов многих элементов в водоѐмах. Распределение химических элементов в планктоне, водах и донных осадках водоѐмов суши хорошо коррелирует, что определяет высокое индикационное значение планктона. Установлено, что и фитопланктон селективно концентрирует тяжѐлые металлы. Вследствие этой селективности концентрации некоторых элементов в водах могут сезонно понижаться, тогда как другие элементы могут переходить в раствор при отмирании растительности.
Продолжительность сохранения биологической активности загрязняющего химического вещества, характеризующая степень его устойчивости к процессу разложения. Биотическая и абиотическая трансформация химического вещества может привести к следующим результатам: 1) образование более токсичных продуктов, в том числе обладающих отдаленными эффектами или новыми свойствами;
2) образование продуктов с более выраженным влиянием других критериев опасности; 3) образование продуктов, токсичность которых близка к токсичности исходного вещества; 4) образование менее токсичных продуктов. Персистентность обычно характеризуется временем полусуществования химического вещества в объектах окружающей среды. К персистентным относят химические соединения с периодом полусуществования более 50 дней.
2) образование продуктов с более выраженным влиянием других критериев опасности; 3) образование продуктов, токсичность которых близка к токсичности исходного вещества; 4) образование менее токсичных продуктов. Персистентность обычно характеризуется временем полусуществования химического вещества в объектах окружающей среды. К персистентным относят химические соединения с периодом полусуществования более 50 дней.
Одно из основных свойств живого вещества – стремление к прогрессирующему увеличению постоянно возобновляемой живой массы и к максимальному заполнению доступного пространства (В.И. Вернадский).
Вещество, преобладающее по массе в выбросах, которое изменяет щелочно-кислотные и окислительно-восстановительные условия почв. Это в основном нетоксичные элементы с высокими кларками: Fe, Ca, Mg, щелочные элементы, минеральные кислоты. Педогеохимически активны и некоторые газы, например сероводород, метан, изменяющие окислительно- восстановительную обстановку миграции (М.А. Глазовская).
Процессы образования почвенного профиля, в которых помимо реакций, входящих в процесс выветривания (гипергенеза), участвует ряд дополнительных специфических реакций. Эти реакции, хотя они и чрезвычайно разнообразны, включают следующие элементарные акты:
1) поступление органических и минеральных веществ в почву; 2) потеря этих веществ почвой; 3) пространственное перемещение этих веществ в почве как вертикальное, так и горизонтальное; 4) превращения органических и минеральных веществ в почве. Эти процессы могут быть конструктивными и деструктивными. На ранних стадиях выветривания и почвообразования состав микроэлементов в почве, как правило, наследуется от материнской породы. Со временем состояние микроэлементов в почве начинает дифференцироваться под действием доминирующих почвообразовательных процессов.
1) поступление органических и минеральных веществ в почву; 2) потеря этих веществ почвой; 3) пространственное перемещение этих веществ в почве как вертикальное, так и горизонтальное; 4) превращения органических и минеральных веществ в почве. Эти процессы могут быть конструктивными и деструктивными. На ранних стадиях выветривания и почвообразования состав микроэлементов в почве, как правило, наследуется от материнской породы. Со временем состояние микроэлементов в почве начинает дифференцироваться под действием доминирующих почвообразовательных процессов.
Часть от общего содержания химического элемента, которая извлекается из образца природного вещества, отобранного по стандартной методике с использованием экстрагирующих растворов единого состава в течение определѐнного времени и при заданных температурах. Данные о парциальном содержании представляют большой интерес, особенно при изучении почв и речных или озѐрных наносов. Произвести парциальный анализ одного и того же элемента можно с помощью различных видов вытяжек и экстрагирующих веществ. Концепции общего, относительного и парциального содержания элементов имеют фундаментальное значение для геохимии ландшафта и экологической геохимии.
Совместная концентрация элементов, обусловленная единым процессом. Ассоциация может быть как одновременной, так и неодновременной, связанной, например, с последовательным осаждением элементов из вод. Понятие парагенезиса элементов применимо и к более крупным системам – ландшафтам, бассейнам рек, всей биосфере.