Микроэлементы 339 да выветривание протекает исключительно интенеивно (образование гиббсита), а их изменения в таких случаях не ведут к формированию высоких концентра- ций элементов в водах (когда выветривание интенсивно, процессы разбавле- ния препятствуют концентрированию элементов). В местах, где высокие кон- центрации имеют многие элементы (следовательно, во многих рудных место- рождениях), металлы находятся в виде сульфидных минералов (например, суль- фиды меди, цинка, молибдена, серебра, ртути, свинца), последние же часто со- держат селен, мышьяк, кадмий. В связи с тем, что сульфиды выветриваются быстро, такие рудные месторождения могут давать начало локальному обога» шению вод растворенными микроэлементами. Одним из аспектов зеохимических поисков является использование микроэлементов природных вод для обнару- жения рудных месторождений, Человек вводит микроэлементы в гидросферу разными путями. При сжигании ис» копаемого топлива и плавления руд металлы попадают в атмосферу, откуда привно- сятся дождями в поверхностные воды. С бытовыми и промышленными стокамл метал= лы поступают непосредственно в гидросферу. Разработка рудных месторождений может сопровождаться высвобождением металлов, так как первоначально не- проницаемые породы дробятся и взаимодействуют при этом с водой, а сульфид= содержащие породы, вступающие в контакт с кислородом, быстро изменяются и растворяются. Подземное захоронение токсичных отходов, в том числе ра= диоактивных, потенциально способствует поступлению многих веществ в под» земные воды, а с последними и в поверхностные воды, Поступление микро- элементов во многие реки и озЗера в результате Деятельности человека во мно- го раз превышает их поступление за счет природных процессов [ 311, 256]; да- же для океанов загрязняющая деятельность человека значительна [ 1191. Высокие концентрации микроэлементов независимо от их источника обыч» но не могут переноситься в водных системах в виде металлов. Пель этой гла- вы — рассмотрение некоторых процессов, регулируюших концентрации рассеяне ных элеменвтов в природных водах. ХИМИЧЕСКИЕ ФОРМЫ ЭЛЕМЕНТОВ Лля любых расчетов, включающих химические равновесия, адсорбцию или оценку токсичности, необходимо знать, в какой химической форме элемент на» ходится в растворе. Например, в гл. 5 обсуждалась растворимость гиббсита в зависимости от Формы алюминия — А1 3*, А1(ОН) *2'‚ А1(ОН) ; (рис. 13.1). Если бы мы приняли, что весь растворенный алюминий находится в форме А1 3* ‚ то мы, вероятно, сделали бы вывод, что большинство шелочных растворов резко пе- ресышены по отношению к гиббситу, и тем самым проявили бы неглубокое понимание процессов, регулируюших концентрации растворенного алюминия, Растворенный уран представляет собой более сложный пример [ 174, 215]. Если мы рассматриваем простую систему ( -О -Н,О, то получаем при раз- личных значениях ре и рН преобладающие формы, показанные на рис. 13.2. При добавлении к системе СО, становятся устойчивыми различные карбонатные