Распределение и факторы аккумуляции тяжелых металлов и металлоидов в речных донных отложениях на территории г. Улан-Удэ

Обложка

Аннотация


Изучены распределение и факторы аккумуляции тяжелых металлов и металлоидов (ТММ) в донных отложениях р. Селенги и ее притока Уды на территории г. Улан-Удэ. Их экологогеохимическое состояние может влиять на состояние нижнего течения р. Селенги и оз. Байкал. Отобрано 3 фоновых, 12 городских и 1 проба донных отложений ниже по течению от города. Определены основные физико-химические свойства (рН, содержание органического вещества, оксидов железа, гранулометрический состав) и валовое содержание ТММ в пробах. Для отложений рек Селенги и Уды свойственны песчаный и супесчаный гранулометрический состав, нейтральная реакция среды, низкое содержание органического вещества и Fe2O3. Выше по течению от г. Улан-Удэ отложения р. Селенги и Уды обладают близким химическим составом и характеризуются рассеиванием и околокларковыми концентрациями ТММ. В пределах города и ниже по течению отложения по микроэлементному состав у несущественно отличаются от фоновых, что связано с их низкой сорбционной способностью и незначительным загрязнением осаждающегося взвешенного вещества. Слабоконтрастные геохимические аномалии выявлены вблизи автомагистралей (Мо, Сd, Bi), нефтебазы «Бурят-терминал» (W, Cu, Mo, As, Sb, Pb, Bi, Cd, Co, Ni), очистных сооружений (As, W, Bi), выше по течению авиазавода (Cd) и ниже ТЭЦ-1 (W, V, Сd, Cu, Sb). Наличие корреляционных связей содержания ТММ с физико-химическими свойствами отложений указывают на то, что формирование геохимических аномалий обусловлено также присутствием сорбционно-седиментационных, хемосорбционных и биогеохимических барьеров. Для накопления анионогенного Mo большое значение имеет кислый барьер. Суммарное загрязнение отложений в пределах города и ниже по течению относится к допустимому уровню. Превышения ПДК (в 1,5-3,4 раза) в отложениях р. Селенги установлены для As. Таким образом, в г. Улан-Удэ и ниже по течению - наблюдается слабая техногенная трансформация и низкая экологическая опасность загрязнения речных отложений. Максимальные содержания ТММ локализованы на геохимических барьерах вблизи промышленных предприятий и автомагистралей.


Николай Сергеевич Касимов

Лицо (автор) для связи с редакцией.
nskasimov@mail.ru
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Ленинские горы, Москва, Россия, 119991

доктор географических наук, профессор, академик РАН, президент и заведующий кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

Илья Дмитриевич Корляков

ilya.korlyakov@gmail.com
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Ленинские горы, Москва, Россия, 119991

магистрант кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета

Наталья Евгеньевна Кошелева

natalk@mail.ru
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Ленинские горы, Москва, Россия, 119991

доктор географических наук, ведущий научный сотрудник кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета

  • Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: «Астрея-2000», 1999. 768 с.
  • Анищенко О.В., Гладышев М.И., Кравчук Е.С., Сущик Н.Н., Грибовская И.В. Распределение и миграция металлов в трофических цепях экосистемы реки Енисей в районе г. Красноярска // Водные ресурсы. 2009. Т. 36. № 5. С. 623-632.
  • Овчарова Е.П. Эколого-геохимическая оценка поверхностного стока с городской территории (на примере г. Минска): автореф. дисс. … канд. геогр. наук. Минск: Ин-т проблем использования природ. ресурсов и экологии НАН Беларуси, 2006. 22 с.
  • Mohiuddin K.M., Zakir H.M., Otomo K., Sharmin S., Shikazono N. Geochemical distribution of trace metal pollutants in water and sediments of downstream of an urban river // International Journal of Environmental Science & Technology. 2010. V. 7. Iss. 1. P. 17-28.
  • Экогеохимия городских ландшафтов / под ред. Н.С. Касимова. М.: Изд-во МГУ, 1995. 336 с.
  • Дементьев Д.В., Болсуновский А.Я., Борисов Р.В., Трофимова Е.А. Содержание тяжелых металлов в донных отложениях реки Енисей в районе Красноярска // Известия Томского политехнического университета. 2015. Т. 326. № 5. С. 91-98.
  • Landstrom M., Jonsson A., Brolin A.A., Hacanson L. Heavy metal sediment load from the city of Stockholm // Water, Air, & Soil Pollution: 2001, Focus1: 103-118.
  • Andersson M., Eggen O.A. Urban contamination sources reflected in inorganic pollution in urban lake deposits, Bergen, Norway // Environ. Sci.: Processes Impacts, 2015. Vol. 17. 854-867.
  • Pastorinho M.R., Telfer T.C., Soares A.M.V.M. Heavy Metals in Urban Channel Sediments of Aveiro City, Portugal / Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry - Biological Responses to Contaminants. 2010. P. 197-204.
  • Sekabira K., Oryem О.H., Basamba T.A., Mutumba G., Kakudidi E. Assessment of heavy metal pollution in the urban stream sediments and its tributaries // Int. J. Environ. Sci. Tech., 2010. 7 (3). 435-446.
  • Islam M.S., Ahmed M.K., Raknuzzaman M., Mamun M.H-A., Islam M.K. Heavy metal pollution in surface water and sediment: A preliminary assessment of an urban river in a developing country // Ecological Indicators. 2015. 48: 282-291.
  • Ali M.M., Ali M.L., Islam M.S., Rahman M.Z. Preliminary assessment of heavy metals in water and sediment of Karnaphuli River, Bangladesh // Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management. 2016. 5: 27-35 p.
  • Jumbe A.S., Nandini N. Heavy Metals Analysis and Sediment Quality Values in Urban Lakes // American Journal of Environmental Sciences. 2009. 5 (6): 678-687.
  • Hnatucova P., Benesova L., Komincova D. Impact of urban drainage on metal distribution in sediments of urban streams // Water science and technology. 2009. P. 1237-1246.
  • Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2013 г. Санкт-Петербург: ООО РИФ Д-Арт, 2014. 273 с.
  • Касимов Н.С., Корляков И.Д., Кошелева Н.Е. Тяжелые металлы и факторы их аккумуляции в почвенном покрове г. Улан-Удэ // Мат-лы XV совещания географов Сибири и Дальнего Востока. Улан-Удэ, 10-13 сентября 2015. Иркутск, 2015. С. 93-96.
  • Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555-571.
  • Касимов Н.С., Власов Д.В. Кларки химических элементов как эталоны сравнения в экогеохимии // Вестник Моск. ун-та. Сер. 5, геогр. 2015. № 2. С. 7-17.
  • Hu Z., Gao S. Upper crustal abundances of trace elements: A revision and update // Chem. Geol. 2008. Vol. 253. Iss. 3-4. P. 205-221.
  • Григорьев Н.А. Распределение химических элементов в верхней части континентальной коры. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 382 с.
  • Rudnick R.L., Gao S. Composition of the continental crust // Treatise on geochemistry. Vol. 3. The Crust. Elsevier Sci., 2003. P. 1-64.
  • Wedepohl K.H. The composition of the continental crust // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. Vol. 59. No. 7. P. 1217-1232.
  • ГН 2.1.7.2041-06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве: гигиенические нормативы. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2006. 15 с.
  • Касимов Н.С., Битюкова В.Р., Кислов А.В., Кошелева Н.Е., Никифорова Е.М., Малхазова С.М., Шартова Н.В. Проблемы экогеохимии крупных городов // Охрана и разведка недр. 2012. № 7. С. 8-13.
  • Сорокина О.И. Тяжелые металлы в ландшафтах г. Улан Батора: дисс. … канд. геогр. наук. М.: Географический ф-т МГУ, 2013. 169 с.
  • Касимов Н.С., Кошелева Н.Е., Корляков И.Д., Сорокина О.И., Тимофеев И.В. Экогеохимия городов и промышленных центров в бассейне Селенги // Геохимия ландшафтов. К 100-летию со дня рождения А.И. Перельмана / под ред. Н.С. Касимова, А.Н. Геннадиева. М.: АПР, 2017. 18 с.
  • Водяницкий Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. М.: ГНУ Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2008.164 с.

Просмотры

Аннотация - 33

PDF (Russian) - 28


© Касимов Н.С., Корляков И.Д., Кошелева Н.Е., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.