«Тяжелые металлы в донных отложениях литорали озер Волжско-Камского заповедника».

«Тяжелые металлы в донных  отложениях литорали озер Волжско-Камского заповедника».
Даты проведения
с 2020-05-01 по 2021-07-16

Летом 2020 г. нами были отобраны образцы поверхностных донных отложений на литорали исследуемых озер в границах заповедника и его охранной зоны в соответствии с ГОСТ 17.1.5.01-80. В образцах определяли: содержание органического вещества (потери при прокаливании, далее - ППП) (ГОСТ 26213-91), гранулометрический состав (ГОСТ 12536- 2014), а также содержание кислоторастворимых форм тяжелых металлов (Cd, Pb, Co, Cu, Ni, Zn, Cr и Mn) (РД 52.18.191-89). Содержание металлов в растворе определялось атомноабсорбционным методом на спектрофотометре «Analyst-400». В исследуемых образцах наблюдается взаимосвязь содержания мелкодисперсной фракции гранулометрического состава и содержанием органического вещества на основании чего, можно предположить, что мелкодисперсные частицы донных отложений способствуют адсорбции не только различных форм ТМ (Валиев и др., 2016; Валиев, Иванов, Шагидуллин 2019; Иванов и др., 2020), но и органических остатков живых организмов, обитающих в прибрежной зоне водоемов.

Содержание кислоторастворимых форм ТМ в озерах Шатуниха, Белое и Ильинское соответствует региональному фону, за исключением кадмия, по которому незначительное превышение фона наблюдается в донных отложениях оз. Шатуниха и оз. Белое. Максимальные концентрации ТМ отмечены в озере Раифское, что связано с высоким содержанием пелитовых частиц (56%) и органического вещества в составе ДО (16%). Количество кадмия, свинца, кобальта, меди и марганца в отложениях литорали исследуемых озер возрастает с увеличением доли органического вещества, что указывает на биогенную природу металлов, за исключением соединений свинца в оз. Раифское, которые в несколько раз превышают установленный региональный фон. Выводы 1. Донные отложения прибрежной литоральной зоны озер Шатуниха, Белое и Ильинское представлены минеральными отложениями с содержанием пелитовых частиц от 6 до 56%. Содержание в них органического вещества возрастает с увеличением в отложениях количества мелкодисперсных частиц, обладающих большой сорбционной емкостью. 2. Содержание кислоторастворимых форм тяжёлых металлов (Cd, Pb, Co, Cu, Ni, Zn, Cr и Mn) в донных отложениях озер Шатуниха, Белое и Ильинское соответствует региональному фоновому уровню для соответствующих типов отложений. 3. Установлена значительная степень загрязнения донных отложений прибрежной зоны оз. Раифское кислоторастворимыми соединениями свинца. Содержание кислоторастворимых форм тяжелых металлов в донных отложениях литорали озер Шатуниха, Белое, Раифское и Ильинское гидрологической системы реки Сумка, расположенных на территории Волжско-Камского государственного природного биосферного заповедника и его охранной зоны, возрастает с увеличением доли органического вещества и мелкодисперсной фракции гранулометрического состава, что подтверждает сформулированную нами гипотезу.

Литература. 1. Валиев В. С., Иванов Д. В., Зиганшин И. И., Шамаев Д. Е., Маланин В. В., Марасов А. А. Анализ распределения форм металлов в донных отложениях озер природных и урбанизированных территорий Республики Татарстан // Труды Карельского научного центра РАН. Сер. Лимнология. 2016. №9. С. 57‒67. 2. Валиев В.С., Иванов Д.В., Шагидуллин Р.Р. Метод комплексной оценки загрязненности донных отложений // Труды Карельского научного центра РАН. №9. Сер. Лимнология. Океанология. 2019. C. 51-59 3. Зиганшин И.И. Донные отложения озер Республики Татарстан: Автореф. дис. ... канд. геогр. наук.- Ярославль, 2005.- 24 с. 4. Иванов А.А. Основы геологии и методика поисков, разведки и оценки месторождений минеральных солей. - Москва :Госгеолиздат, 1953. - 204 с. 5. Иванов Д.В., Зиганшин И.И. Характеристика осадконакопления в озерах Республики Татарстан // Двадцать первое пленарное межвузовское совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов.- Чебоксары, 2006.- С.115-116. 6. Калимуллина С.Н., Муратов С.Р., Григорьян Б.Р., Галиева Н.Н. Металлы-загрязнители в воде и донных отложениях озер Волжско-Камского заповедника (Раифский участок) // Экологические проблемы Волги / Тез. докл. регион. конф.- Саратов, 1989.- С.53-54 7. Котов Ю.С., Мингазова H.М., Сайфуллин Р.Р. и др. Содержание тяжелых металлов в различных компонентах водных экосистем Волжско-Камского государственного заповедника (ВКГЗ) // Эколого-токсикологическая характеристика г. Казани и пригородной зоны. - Казань: Изд-во КГУ, 1991.- С.3-24. 8. Тайсин А.С. Вопросы борьбы с эрозией в бассейне р.Сумка // Ученые записки КГПИ. Вопросы географии и геологии.- 1970. Сб.5, вып.81.- С.22-27

Цель работы – исследовать уровень содержания тяжелых металлов (ТМ) в донных отложениях (ДО) прибрежной зоны озер Шатуниха, Белое, Раифское и Ильинское гидрологической системы реки Сумка.
Для достижения цели нами были сформулированы следующие задачи: 1. Отобрать образцы поверхностных донных отложений и определить их типовую принадлежность по содержанию органического вещества и гранулометрическому составу; 2. Определить содержание кислоторастворимых (в 5н HNO3) форм ТМ (Cd, Pb, Co, Cu, Ni, Zn, Cr и Mn) и рассчитать коэффициенты загрязнения ДО озер; 3. Оценить уровень загрязнения донных отложений кислоторастворимыми формами тяжелых металлов.
О проекте

Проект опубликовал

Целевая аудитория

будет интересно всем

Специализации

Исследование

Области знаний

Науки о Земле