11750-1 (654314), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Образование и месторождения. Бурнонит возникает гидротермальным путем и наблюдается в полиметаллических жилах в тесной ассоциации с блеклыми рудами, галенитом, а также с сульфоантимонидами свинца — джемсонитом и буланжеритом. Часто он встречается на контакте тетраэдрита и галенита, где, вероятно, является реакционным образованием Бурнонит известен в месторождениях Пршибрам (Чехословакия), в Клаустале (ФРГ) и Андреасберге (ГДР). Большие кристаллы бурнонита найдены в месторождении Нейдорф в Гарце, в руднике Выбора в Боливии. В Парк-Сити (Юта, США) встречены красивые кристаллы бурнонита до 10 см в длину. В СССР этот минерал встречен в ряде месторождений Забайкалья и в Нагольном кряже в Донбассе.
Разрушение. На поверхности бурнонит неустойчив и переходит в разные вторичные минералы меди, свинца и сурьмы.
Практическое значение. Значительные скопления бурнонита имеют промышленный интерес как руда на свинец и медь.
Джемсонит
Химический состав:РЬ —40—50%, Fe — до 10%, Sb — близко 30%, S — близко 20%. Как примеси присутствуют Сu, Zn, Ag.
Образование и месторождения. Джемсонит — редкий минерал. Он встречается в гидротермальных полиметаллических месторождениях в ассоциации с галенитом, кварцем и различными сульфоанти-монидами. Месторождения с большим содержанием джемсонита встречаются очень редко (Зимапан в Мексике). Он присутствует в ряде полиметаллических и серебряно-свинцовых месторождений Мексики, США и других стран.
5. Генетические типы промышленных месторождений элемента.
1) Скарны.
2) Метосоматические залежи полиметаллических руд в эффузивноосадочных породах.
3) Пластовые месторождения в карбонатных толщах.
4) Пластообразные и линзообразные залежи колчеданных руд в эффузивах.
5) Кварцево-сульфидные жилы преимущественно в гранитоидах.
6.Участие элемента в различных типах миграции.
6.1. Механическая минграция.
Механическая миграция (механогенез) обусловлена работой рек, течений, ветра, ледников, вулканов, тектонических сил и других факторов, детально изучаемых в динамической геологии, геоморфологии, вулканологии, океанологии, тектонике и других науках о Земле. Существует и специфический геохимический аспект вопроса.
Для Свинца главным фактором, вероятно, является сорбция глинами.
6.2. Физико-химическая миграция. Талассофильность.
Физико-химическая миграция обусловлена переносом атомов, ионов и т.д.
Галенит кристаллизуется в кубических решётках с близкими параметрами с галитом. Орбитальные радиусы натрия и свинца близки, но изоморфизма нет, т.к. NaCl химическая связь существенно ионная, а в PbS – ковалентная. Свинец – амфотерный элемент – катиогенный и аниогенный (в том числе образует комплексные анионы). Он участвует как окислитель и восстановитель не играющий существенной роли в ОВР (главным образом из-за низких кларков и малой способностью к концентрации).
Для Рb в сильнощелочных водах возможны комплексные анионы НРbО2-, а в термальных водах — тиосульфатные комплексы типа [Pb (S2O3)3]4-, [Pb (S2O3)]°, [Pb (S2O3)2]2-.
Перенос Рb происходит в основном в водных растворах в эндогенных условиях с участием S2 и Сl.
Только в зоне окисления свинцовых месторождений, где в воде повышается концентрация РЬ2+, может образоваться англезит (PbSO4), a PbS может возникнуть почти везде, где имеется ион S2-. Подтверждением этому служат находки галенита и сфалерита в угольных залежах, в которых трудно предположить высокие концентрации Рb2+ и Zn2+ в питающих водах. Отметим в этой связи, что многие черные морские глины обогащены сульфидами металлов, а сульфаты в них отсутствуют. Расчеты показывают, что грунтовые воды, содержащие 1*10-6 г/л иона РО43-, будут осаждать Рb2+ и не будут осаждать Zn2+ при содержании этих ионов 1*10-6 г/л.
Свинец является стабильным продуктом распада главных и естественных радиоактивных элементов в земной коре. Газообразные соединения свинца находятся только в глубоких частях земной коры (гидротерм., метаморф. и магматич. системах).
Имеет среднюю интенсивность концентрации.
Анализ газово-жидких включений, изучение состава гидротермальных минералов, термодинамические расчеты свидетельствуют о большом разнообразии ионов гидротерм. Для свинца — РbСl+, PbF+, Pb (OH)+, [Pb (ОН)]3-, PbHS+, [Pb (HS)3]-, [Pb (S203)2]4- и т. д.
Сорбционные барьеры G. Они возникают на контакте вод с сорбентами. Глинами и другими сорбентами поглощаются Са, К, Mg, Р, S, Rb, V, Cs, Zn, Ni, Co, Cu, Pb, U, As, Mo, Hg, Ra и другие элементы. Сорбционные барьеры очень характерны для морских и озерных илов, краевых зон болот, почв и кор выветривания, для контакта глин и песков в водоносных горизонтах. Существуют сорбционные барьеры и в гидротермальных системах, но там они изучены слабее, чем в зоне гипергенеза. За счет сорбции происходит обогащение глин, гидроксидов Мn, гумусовых веществ Сu, Ni, Со, Ва, Zn, Pb, U, Tl и другими металлами.
Гидротермальные системы – основной источник свинца.
Интенсивность миграций свинца – слабая или средняя.
Талассофильность свинца: 1,9*10-6
6.3. Биогенная миграция. Биофильность.
Перенос элементов с живым веществом.
Свинец – элемент среднего биологического захвата.
Типы геохим. барьеров свинца: сульфидный, щелочной, испарительный, сорбционный и термодинамический.
Свинец мигрирует в кислых и щелочных водах окислительной обстановки.
Биофильность 6*10-1
6.4.Техногенная миграция. Технофильность.
Геохимическая деятельность человечества.
При техногенезе накапливаются наиболее технофильные элементы, человечество «перекачивает» на земную поверхность из глубин элементы рудных месторождений. В результате по сравнению с природным культурный ландшафт обогащается Pb, Hg,Cu, Sn, Sb и другими элементами. О. П. Добродеев подчеркнул, что из недр ежегодно извлекается больше химических элементов, чем вовлекается в биологический круговорот: Pb в 35 раз.
По А. Н. Сутурину свинец один из элементов-загрязнителей «страшной троицы», в которую входят также Hg и Cd.
Среди других отраслей наиболее неблагополучными по РЬ являются предприятия цветной металлургии (особенно по производству Pb, Zn, Си, А1 и др.), машиностроения, металлообработки, строительной, печатной, химической, электротехнической промышленности, коммунального хозяйства и т.д. Среди них в пылях предприятий первых шести отраслей промышленности коэффициенты концентрации Рb наиболее велики и составляют n*100, в остальных п – n*10.
Технофильность 1*10-4
Заключение.
При содержании Рb в почвах городских игровых площадок для детей на уровне 500 мг/кг можно ожидать психоневрологических изменений у детей .
Эко- и техногеохимия радиогенного 210Рb (и др.), который, как отмечалось, является сильнейшим радиотоксикантом и весьма подвижным аэрозольным воздушным мигрантом, подробно изучена. Наиболее значительно воздействие 210Рb для населения районов Крайнего Севера.
В почвах ПДК свинца составляет 20мг/кг, с учётом фона – 6мг/кг (растворимого) и 32 мг\кг (валового).
В зонах влияния высокосвинцовых производств (завод цветных металлов), по И.Л. Борисенко (1993 г.), РЬ в основном накапливается в почвах, так как имеет в них низкую подвижность; баланс РЬ (в значениях В): выброс 39,3, почвы - 48, атмосферные выпадения - 16, листья березы - 8,5, укос -10. При этом ПДК для Pb в почвах (мг/кг): СНГ -37, ФРГ -100.
Возду имеет эталон частоты по Pb 0,19-1,2 нг\м3.
Выводы. Свинец - высокотоксичный (Тл - 10) металл (210Рb особо высокорадиотоксичен), концентрирующийся в различных экосистемах; патологичность П высокая - 4; то же ГЭ минералов: галенит 9*104, церуссит 1*104, англезит 2*104, сульфосоли Рb до 5*104. Геохимические циклы Рb связаны с гидротермальными и осадочно-гидрогенными процессами материковой и, вероятно, в меньшей мере, океанической земной коры. ГЭ месторождений: колчеданно-полиметаллических 1*105, стратиформных в карбонатных породах 5*104, скарновых 2*104. В биосфере концентрации Рb в основном связаны с техногенезом, имеют четкую тенденцию к быстрому увеличению во времени - в современных почвах, атмосфере и водных источниках в районах промышленных и городских агломераций они на порядок выше, чем десятилетия назад. Имеет повышенный показатель техногенного давления (
3) и очень высокий коэффициент техногенного использования ~n-109 Принятsе развитыми промышленными зарубежными странами мероприятия по снижению концентрации Рb в топливах и автомобильных выбросах, пылезащитные и другие мероприятия дают положительный эффект.
D= T/B=1*10-4/6*10-1=1,7 Элемент вредный, высокотоксичный.
Список литературы
Е. К. Лазаренко «Курс минералогии» Москва 1963г.
А. И. Перельман «Геохимия» Москва 1983г.
В. В. Иванов Справочник
Геохимическая таблица Д. И. Менделеева.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
