Stanovení přirozeného pozadí Anglie Čína Aljaška 1. Dlouhá historie při geochemické prospekci - vyhledávání minerálních ložisek (Ag, Au, As, Bi, Co) 2. Znalost průměrných koncentrací v dané oblasti je klíčová pro posuzování vlivů na životní prostředí (Cd, Pb, Hg, Zn) → ODLIŠNÉ CÍLE: Ad 1. U geochemické prospekce není důležitý zdroj, ale prostorová distribuce Ad 2. V envi. posuzování se hledá antropogenní anomálie Lis et al. (1995); Weaver et al. (1983); Webb et al. (1978); Xie et al. (2001) Geochemické pozadí 1. Antropogenní anomálie = obohacení vzorků o danou substanci, která není v geochemickém pozadí. 2. Hodně pozornosti je věnováno stopovým prvkům 3. Často jsou možné oba zdroje – přírodní i antropogenní 4. Nepoužívá se na organické polutanty, protože ty podléhají degradaci a přeměnám. Geochemické pozadí 1889 –F. W. Clarke zavedl průměrnou hodnotu hornin na zemském povrchu tzv. clark Jiný přístup - průměr koncentraci prvku v jemnozrnném sedimentu (Turekian a Wedepohl 1961) = teoretická hodnota, přirozený rozsah koncentrací dané látky v prostředí při zohlednění prostorové a časové variability. Geochemical background, natural background, ambient background, preindustrial background, naturally occurring background Primární minerály Křemen SiO2 Živce KAlSi3O8 Biotit KMg3AlSi3O10(OH)2 Albit NaAlSi3O8 Muskovit KAl3Si3O10(OH)2 Sekundární minerály chemické zvětrávání dominují Al, Si, O Fylosilikáty Vlastnosti jílových minerálů BOBTNAVOST - montmorilonity – silně bobtnavé - Illit, vermikulit – částečně bobtnavé - kaolinit – nebotnavý VYSOKÝ SPECIFICKÝ POVRCH - sk. kaolinitu 10- 18 m2.g-1 - sk. Illitu 50- 90 m2.g-1 - sk. montmorillonitu 250- 500 m2.g-1 SORPČNÍ KAPACITA - kaolinit 3- 12 mmol/100 g - Illit 20- 40 mmol/100 g - chlorit 30- 50 mmol/100 g - montmorillonit 70- 110 mmol/100 g - vermikulit 120- 150 mmol/100 g Enrichment factor / Faktor nabohacení Koncentrace sledovaného prvku a referenčního prvku ve vzorku je vztažena ke koncentraci sledovaného prvku a referenčního prvku klarku nebo světové hodnotě jílovce. EF = 1 původ ze zemské kůry EF větší než 10 jiný zdroj Referenční (conservative) prvky jsou ty, které jsou hojné v zemské kůře, nepředpokládá se výrazné ovlivnění antropogenní činností, netečné inertní v biochemickém cyklech. Al, Ti, Zr můžeme se setkat i s TOC nebo zrnitostí EF = (A/An)/(B/Bn) A = obsah prvku v hodnoceném vzorku An = obsah referenčního prvku v hodnoceném vzorku B = obsah prvku v pozadí/svrch. kůře Bn = obsah referenčního prvku v pozadí/svrch. kůře Koeficient industriálního znečištění - CIP Koeficient průmyslové kontaminace (CIP) je podílem sumy koncentrací vybraných kovů na jednotlivých odběrovým místech a sumy mediánů (m) stejných kovů ve všech vzorcích oblasti: 6 ) m Hg m Zn m Pb m Cu m Co m As ( CIP   Index geoakumulace - Igeo Hodnoty Igeo jsou následně převedeny na třídy Igeo se slovním vyjádřením (0-6). 5,1. 2log Bn Cn Igeo  (Müller 1979 a Müller 1986) < 0 0 Prakticky nezatížený > 0–1 1 Nezatížený až mírně zatížený > 1–2 2 Mírně zatížený > 2–3 3 Mírně až silně zatížený > 3–4 4 Silně zatížený > 4–5 5 Silně až nadměrně zatížený > 5 6 Nadměrně zatížený koncentrace daného prvku ve vzorku (Cn) Geochemické pozadí případně klark daného prvku (Bn) Půda 1. Nejvhodnější materiál pro sledování znečištění 2. Velká heterogenita koncentrací elementů Povrchová voda 1. Vysoká variabilita koncentrací prvků vzhledem k hydrogeologické situaci Horniny 1. Vysoká heterogenita koncentrací prvků podle druhu horniny 2. Žádné informace týkající se znečištění Dnové sedimenty 1. Snadná dostupnost 2. Vysoce homogenní z pohledu chemického složení (?) 3. Reprezentativní materiál pocházející z širší oblasti, předpokládá se, že místo odběru reprezentuje průměrné obsahy prvků v povodí.