Пространственное распределение и нормирование концентраций тяжелых металлов в водной экосистеме : река Белая, Северо-Западный Кавказ

• Автор: Тах, Ирина Петровна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Майкоп
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ЦЕЛЬ РАБОТЫ

1.1. Состояние загрязненности водных экосистем тяжелыми металлами.

1.1.1. Пространственное распределение и формы нахождения тяжелых металлов

в реках.

1.1.2.Загрязнение донных отложений природных вод

1.1.3.Факторы, влияющие на геохимическую акку муляцию тяжелых металлов

1.1.4.Влияние окислительновосстановительных условий на формы нахождения тяжелых металлов в донных отложениях.

1.1.5.Влияние среды на протекание обменных процессов.

1.1 .б.Оценка уровня загрязненности тяжелыми металлами поверхностных вод и

донных отложений
1.2. Цель и задачи работы.
ГЛАВА 2. РАЙОН И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Природноклиматические условия бассейна р. Белая
2.2. Краткая гидрологическая характеристика бассейна р. Белая.
2.3. Методические аспекты исследования
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 .Содержание тяжелых металлов в воде р. Белая
3.2. Содержание тяжелых металлов во взвешенном веществе р. Белая .
3.3. Содержание тяжелых металлов в донных отложениях р. Белая.
3.4. Нормирование концентраций тяжелых металлов во взвешенном веществе, донных отложениях и использование в работе результатов.
3.4.1.Нормирование концентраций тяжелых металлов во взвешенном веществе и
донных отложениях по марганцу и железу
3.4.2.Зависимость накопления тяжелых металлов и органических веществ
в донных отложениях ог окислительновосстановительных условий.
3.5. Оценка уровня загрязненности тяжелыми металлами донных отложений
р. Белая
3.5.1. Динамика загрязненности тяжелыми металлами р. Белая гг.
3.5.2.Сравнеиие уровней загрязненности тяжелыми металлами различных речных экосистем по донным отложениям
3.6. Мероприятия по улучшению экологической ситуации в экосистеме
р. Белая.
Выводы и рекомендации.
Литература


В практике экологогеохимических исследований, говоря о локальных исследованиях, обычно имеют в виду конкретный источник загрязнения например, промышленное предприятие и его зону воздействия или территорию какоголибо города и его окрестностей. Региональные исследования охватывают административные образования область, край или природные регионы, глобальные имеют отношения к континентам и земной поверхности в целом Янин, . Источники поступления тяжелых металлов в окружающую среду подразделяются на природные и антропогенные. Согласно В. Новотни v, , все источники поступления загрязняющих веществ в реку можно разделить на две категории точечные сосредоточенные и диффузные неточечные, рассредоточенные. Точечные источники достаточно стабильны диапазон изменения объема и концентрации, сбрасываемых ими веществ не превышает одного порядка. Степень загрязнения реки от точечных источников не связана или очень слабо связана с изменением метеорологических факторов. Эти источники загрязнения легко идентифицируются промышленные и муниципальные загрязнения. Диффузные источники загрязнения в большинстве весьма динамичны диапазон изменения объема и концентрации поступающих от них веществ может составлять несколько порядков, причем эти изменения происходят через произвольные перемежающие периоды. Нагрузка от них на реку напрямую связана с метеорологическими условиями, особенно с выпадением осадков. Эти источники загрязнения трудно или невозможно идентифицировать минеральные удобрения, пестициды, атмосферные осадки и т. Исходя из приведенных отличительных признаков, можно сделать вывод, что кроме количественного и качественного состава вид источника определяет также вариабельность поступления загрязняющих веществ в реку во времени v, , . , , Папина, . Пространственное распределение тяжелых металлов индивидуально для каждой речной экосистемы и зависит от характера водосбора, гидрологического и гидрохимического режимов и т. В зависимости от условий среды , окислительновосстановительный потенциал, наличие лигандов ионы металлов существуют в разных степенях окисления и входят в состав разнообразных неорганических и металлоорганических соединений. Следовательно, при изменении условий окружающей среды изменяются и формы нахождения химических элементов. Многие металлы образуют довольно прочные комплексы с органическими веществами, эти комплексы являются одной из важнейших форм миграции элементов в природных маломинерализованных водах, в которых образование других комплексов невозможно. Комплексы, образуемые почвенными кислотами с железом, титаном, ураном, ванадием, медью, молибденом и другими тяжелыми металлами, относительно хорошо растворимы в условиях нейтральной, слабокислой и слабощелочной сред. Для прогнозирования распределения тяжелых металлов в водных экосистемах необходимы знания о сосуществующих формах их нахождения. Термин форма нахождения введен В. И. Вернадским еще в г. Под формой нахождения понимается физикохимическое состояние элементов в конкретных условиях физикохимической обстановки. В природных водах металлы существуют в двух основных физикохимических фазах растворенной и взвешенной, и переходной между ними фазой коллоидов табл. При классификации сосуществующих форм металла в воде, в зависимости от размера связанной с ним фракции, принята следующая схема деления i, 0,1 мкм истинно растворенные формы 0,1 1 мкм коллоидные формы и 1 мкм взвешенные формы. Истинно растворенные формы металлов могут быть представлены свободными ионами металла, ионными парами, металлоорганическими и низкомолекулярными комплексными соединениями, что связано с процессами гидролиза, гидролитической полимеризации образованием полиядерных гидрокомплексов и комплексообразования с различными лигандами. На практике взвешенным веществом ВВ рек или водоемов называют суспензированные в водном потоке водной толще твердые частицы размером больше 0, мкм , , i, .