Для характеристики распределения химических элементов в речных и снеговых водах по фазовому составу использовались коэффициенты распределения

Кр= Свзв./Сраст.

Для установления балансовых соотношений между растворенной и взвешенной формами в загрязненном снеговом покрове использовались отношение между площадными продуктивностями тяжелых металлов:

Pвзв./ Pраст.= (Ан. взв.- Сф взв.). S Ан. взв. / (Ан. раст.- Сф раст.). S Ан. раст.

Оценка интенсивности выпадений (т/км2 в сутки) определялась по формуле (Фридман, 1985):

U = Q/t

где Q - поверхностная плотность загрязняющих веществ (т/км2), t - время от начала установления устойчивого снегового покрова до момента отбора пробы, в сутках.

Запас (поверхностную плотность) загрязняющих веществ:

Q = 10-2. Ci. P.

где С - концентрация загрязняющих веществ в снеге (мг/л), Р - средний влагозапас (г/см2).

Для характеристики загрязнения в изученных компонентах окружающей среды использовались отношения содержаний химических элементов к ПДК (КПДК) и суммарный показатель загрязнения (Сает и др., 1990):

ZС= (Сi -Сф)/Сф+1 = Кс-(n-1),

где Кс - сумма коэффициентов концентрации загрязнителей, n - число химических элементов, входящих ассоциацию загрязнителей, Сi - аномальное содержание, Сф - фоновое содержание.

Определение уровней загрязнения по значениям суммарного показателя ZС в снеговом покрове, почвах, растительности, донных отложениях и водах проводилось в соответствии с существующими нормативами (Методические рекомендации . . ., 2001).

Компьютерная обработка данных наряду с определением статистических параметров распределения химических элементов включала факторный и кластерный анализы.

Результаты картографирования, включающие построение моноэлементных геохимических карт по компонентам среды (снеговому покрову, почвам, донным отложениям, растительности по видам), карт пылевой нагрузки (общей и по видам); карт суммарных показателей загрязнения снегового покрова, почв и растительности (по видам), карты значений рН в почвах, отображающие результаты пространственной дифференциации химических элементов, созданы в виде ГИС-проекта с использованием программного пакета "ArcView".

Медь (лат.Cuprum) химический элемент. Один из семи металлов,известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным медь была хорошо известна египтянам еще за 4000 лет до Р.Хр. Знакомство человечества с медью относится к более ранней эпохе,чем с железом; это объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободном состаянии на поверхности земли, а с другой сравнительной легкостью получения ее из соединений. Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum),откуда и название ее Cuprum. Особенно важна медь для электротехники. По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из аллюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее.Если в 19 в. медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% этого элемента, то сейчас 5%-ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди. Медь входит в число жизненно важных микроэлементов. Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов. Чаще всего медь вносят в почву в виде пятиводного сульфата медного купороса. В значительных количествах он ядовит, как и многие другие соединения меди, особенно для низших организмов. В малых же дозах медь совершенно необходима всему живому.

Химические и физические свойства элемента,определяющие его миграцию.

Медь химический элемент I группы периодической системы Менделеева;атомный номер 29, атомная масса 63,546. По геохимической классификации В.М. Гольдшмидта,медь относится к 6халькофильным 0элементам с высоким сродством к S,Se,Te, занимающим восходящие части на кривой атомных объемов; они сосредоточены в нижней мантии, образуют сульфиднооксидную оболочку. Халькофилы имеют ионы с 18-электронной оболочкой (также как Zn,Pb,Ag,Hg,Sb и др.) Вернадским в первой половине 1930 г были проведены исследования изменения изотопного состава воды, входящего в состав разных минералов, и опыты по разделению изотопов под влиянием биогеохимических процессов, что и было подтверждено последующими тщательными исследованиями. Как элемент нечетный состоит из двух нечетных изотопов 63 и 65 На долю изотопа Cu(63) приходится 69,09% , процентное содержание изотопа Cu (65) 30,91%. В соединениях медь проявляет валентность +1 и +2,известны также немногочисленные соединения трехвалентной меди. К валентности 1 относятся лишь глубинные соединения, первичные сульфиды и минерал куприт Cu 42 0O. Все остальные минералы, около сотни отвечают валентности два. Радиус одноволентной меди +0.96, этому отвечает и эк 0,70.Величина атомного радиуса двухвалентной меди 1,28; ионного радиуса 0,80. Очень интересна величена потенциалов ионизации: для одного электрона 7,69, для двух 20,2. Обе цифры очень велики, особенно вторая, показывающая большую трудность отрыва наружных электронов. Одновалентная медь является равноквантовой и потому ведет к бесцветным солям и слабо окрашенным комплексам, тогда как разноквантовя двух валентная медь характеризуется окрашенностью солей в соединении с водой. Медь металл сравнительно мало активный. В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медь не окисляется. Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой,селеном. А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах. Кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на медь не действуют. Электроотрицательность атомов способность при вступлении в соединения притягивать электроны.Электроотрицательность Cu 52+ 0 984 кДЖ/моль, Cu 5+ 0-753 кДж/моль. Элементы с резко различной ЭО образуют ионную связь, а элементы с близкой ЭО ковалентую.Сульфиды тяжелых металлов имеют промежуточную связь, с большей долей ковалентной связи ( ЭО у S-1571,Cu-984,Pb-733).Медь является амфотерным элементом образует в земной коре катионы и анионы. По расчетам Г.А.Голевой,в сильнокислых водах зоны окисления медных месторождений Cu находится в форме Cu 52+ 0(14-30%),CuHSO 44 5+ 0(1-25%),недиссоциированныой молекулы CuSO 50 44 0(70-90%).В щелочных хлоридно-гидрокарбонатных водах зоны востановительных процессов Cu находится в формах CuCO 43 50 0(15-40%),Cu(CO 43)2 52(5-20%),Cu(OH) 5+ 0(5-10%).B кислых хлоридных водах нефтегазоносных структур преобладает анион Cu(OH) 43 5 0(45-65%),хотя имеются и катионные формыCu 5+ 0(20-46%),CuCL 5+ 0(20-35%). Некоторые термические свойства меди.Температура плавления-1083 C; температура кипения2595 C;плотность-8,98 г/см 53 0.

Среднее содержание меди в различных геосферах.

в земной коре составляет 5,5*10 5-3 0(вес %) литосфере континентальной 2*10 5-3 гранитной оболочки 3*10 5-3 в живом веществе 3,2*10 5-4 в морской воде 3*10 5-7 хондриты 1*10 5-2 ультраосновные 2*10 5-3 (дуниты и др.) основные 1*10 5-2 (базальты,габбро и др.) средние 3,5*10 5-3 (диориты,андезиты) кислые 2*10 5-3 (граниты,гранодиориты) щелочные 5*10 5-4