Экологическая оценка загрязненности абиотической системы приустьевого участка реки Терек

Каспарова, Миясат Арсеновна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка загрязненности абиотической системы приустьевого участка реки Терек
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка загрязненности абиотической системы приустьевого участка реки Терек"

На правах рукописи

003455380

КАСПАРОВА МИЯСАТ АРСЕНОВНА

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ АБИОТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРИУСТЬЕВОГО УЧАСТКА

РЕКИ ТЕРЕК

Специальность 03.00.16.- Экология (химические науки)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

О 5 ДЕК 2008

Краснодар 2008

003455380

Работа выполнена на кафедре аналитической химии химического факультета государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Дагестанский государственный университет»

Научный руководитель: кандидат химических наук, доцент

Ахмедов Сулейман Абдулгамидович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Боровков Георгий Александрович

кандидат химических наук, доцент Цюпко Татьяна Григорьевна

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Кабардино-Балкарский

государственный университет»

Защита состоится «18» декабря 2008 года в ауд. 231 в 16 часов на заседании диссертационного Совета ДМ 212.101.16 в Кубанском государственном университете по адресу: 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149, ГОУ ВПО КубГУ.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Кубанского

государственного университета:

350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149.

Автореферат разослан « » ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук, доцент

Н.В. Киселева

Общая характеристика работы Актуальность работы. Приустьевый участок реки Терек с системой пойменных водоемов и Аграханским заливом играет ключевую роль в воспроизводстве ценных видов рыб. Существует мнение, что на данном участке реки во взвешенных веществах (ВВ) и донных отложениях (ДО) депонировано большое количество тяжелых металлов (ТМ), органических веществ (ОВ), в том числе нефтепродуктов. Основными поставщиками загрязняющих веществ в реку Терек являются горнорудное производство республик Кабардино-Балкария и Северная Осетия-Алания, нефтяное -Чеченской республики. Вопрос о формах нахождения и распределении загрязняющих веществ в абиотической системе реки Терек до сих пор остается наименее изученным. Недостаточно изучены вопросы количественной оценки антропогенных и природных факторов, определяющих поступление загрязнений в речную сеть, влияния физико-химических показателей на межфазное распределение загрязняющих веществ в системе вода - ВВ и их аккумуляции в ДО, вероятности вторичного загрязнения водной среды при ремобилизации загрязняющих веществ из ДО.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлась экологическая оценка современного состояния абиотической системы приустьевого участка реки Терек.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование ионного состава и основных показателей терской воды, оценка динамики изменения ее состава за последние годы;

- изучение минералогического и химического состава ВВ и ДО реки Терек;

- изучение содержания и форм нахождения ТМ в ВВ и ДО;

- оценка экологического состояния абиотической системы реки Терек.

Научная новизна. На основе многолетних исследований дана оценка

динамике изменения содержания главных ионов, ТМ и ОВ, установлены

сезонные изменения состава и уровня минерализации в терской воде.

Определены подвижные формы ТМ в ВВ и ДО реки Терек, проведена

идентификация антропогенной составляющей загрязняющих веществ в

абиотической системе приустьевого участка реки Терек.

Практическая значимость. Результаты по экологической оценке современного состояния абиотической системы приустьевого участка реки Терек могут служить исходным материалом для создания программы экологически безопасного водопользования в регионе.

Предложенные уточненные методики определения дихроматной окисляемости и концентрирования ТМ из воды могут быть использованы при экологическом мониторинге водных объектов.

Материалы диссертации используются при чтении лекций и проведении лабораторных работ по дисциплинам «Химия окружающей среды», «Химическая экспертиза объектов окружающей среды», а также при выполнении дипломных работ по направлениям: «Химия» и «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов».

Положения, выносимые на защиту: Теоретические и экспериментальные результаты по:

- изучению содержания главных ионов, ОВ и ТМ в терской воде;

- исследованию минералогического и элементного состав ВВ и ДО приустьевого участка реки Терек;

- определению содержания форм нахождения ТМ в ВВ и ДО;

- оценке антропогенной составляющей загрязняющих веществ в абиотической системе Терека.

2002); V Всероссийской конференции «Экоаналитика-2003» (Санкт-Петербург,

2003); Российской научной конференции «Современные аспекты химической

науки» (Махачкала, 2006); VI Всероссийской конференции «Экоаналитика-

2006» (Самара, 2006); Всероссийской конференции «Электрохимия и

экология» (Новочеркасск, 2008), Всероссийская научная конференция

«Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии и материаловедения» (Махачкала 2008).

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций.

Научные положения и выводы основаны на теоретических и экспериментальных данных, полученных с применением современного научно-исследовательского оборудования.

Личный вклад автора. Все экспериментальные работы, анализ полученных результатов и их интерпретация осуществлялась лично автором.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 3 статьи в научных журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, списка цитируемой литературы, включающей 133 источников, приложения. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков и 17 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы, указывается цель работы и отмечается новизна результатов исследования.

В первой главе представлены сведения об экологических и хозяйственных проблемах бассейна реки Терек; содержании, формах нахождения, методах определения ТМ и ОВ в абиотической системе водного объекта.

Во второй главе приведены данные об объектах и методах исследования.

Объектами исследования являлись пробы вод, ВВ и ДО, отобранных с различных участков бассейна реки Терек (рис. 1).

Пробы воды и ВВ терской воды отбирали батометром. Содержание ВВ в воде определяли гравиметрическим методом. Пробу ДО отбирали с поверхностного слоя (0-3 см) дночерпателем. В стационарных условиях пробы ВВ и ДО высушивали при температуре 105 °С. Одну часть твердой фазы использовали для определения валового содержания ТМ, другую подвергали воздействию ряда селективных вытяжек, извлекающих различные формы ТМ.

Рис. 1. Карта мест отбора проб вод, ВВ и ДО бассейна реки Терек: 1 -р.

Баксан, выше г. Тырныауз на 1000 м; 2 -р. Баксан, ниже сброса Тырныаузского обогатительного комбината; 3 -р. Баксан, устье г. Прохладный; 4 -р. Малка, после впадения р. Баксан, г. Прохладный; 5 -р. Терек, с. Хамидия; 6 -р. Терек, ст. Александровская; 7 -р. Терек, мост Бабаюрт-Кизляр, приустьевый участок.

Основные химические показатели воды определяли по общепринятым в гидрохимии методикам анализа пресных вод. Содержание хлоридов, сульфатов и нитратов также определяли методом ионообменной хроматографии, содержание натрия, калия, магния, кальция и ТМ - методом атомно-абсорбционной спектрометрии.

Минералогический состав ВВ и ДО устанавливали методом рентгеноструктурного анализа. Элементный состав поверхностей ВВ и ДО определяли с помощью системы энергодисперсионного рентгеновского микроанализа. Микрофотографии поверхностей ВВ и ДО получали методом сканирующей электронной микроскопии.

Содержание ОВ в воде определяли методами перманганатной и дихроматной окисляемости. Дифференциацию ОВ производили импульсным потенциодинамическим методом по отравлению платинового микроэлектрода. Содержание ОВ в ВВ и ДО оценивали определением потерь при прокаливании и дихроматной окисляемости.

Измерения проводили с использованием следующих приборов: весы аналитические JIB 120-А, сушильный шкаф SNOL 58/350 , электропечь SNOL 7,2/1100, рН-метр/иономер ИПЛ-103, фотоколориметр КФК-3, атомно-абсорбционный спектрометр AAS-30, хроматограф жидкостной

ионный ЦВЕТ-3006, дифрактометр Дрон-УМ-1, электронный микроскоп LEO 1450, дополнительно оборудованный системой энергодисперсионного рентгеновского микроанализа INKA Energy, электрохимический анализатор качества воды (АКВЭЛ-05).

Третья глава посвящена результатам исследования и их обсуждению.

Минерализация и главные ионы воды Терека

В бассейне реки Терек наглядно прослеживается постепенное нарастание минерализации вод рек при движении вниз по течению. От верховьев реки Баксан (выше г. Тырныауз на 1000 м) до приустьевого участка реки Терек (мост Бабаюрт-Кизляр) минерализация (Е„„„0») воды повышается от 90,2 до 386,2 мг/дм3 (табл. 1), что значительно ниже предельно допустимых величин (до 1000 мг/дм3) для вод объектов питьевого назначения.

Невысокое значение pH 7,3 (табл.1) указывает на слабое развитие

фитопланктона в Тереке и малую интенсивность процессов фотосинтеза.

Причины - высокая скорость движения (до 2 м/с) и мутность речной воды. Таблица 1. Содержание главных ионов и некоторые показатели вод рек бассейна Терека (июль 1999 г.)*

Ион мг/дм3 Номер пробы

I 2 3 4 5 6 7

СГ 6,27 7,23 8,68 10,61 12,06 13,02 21,70

so42- 6,28 7,20 43,53 43,32 41,16 47,68 100,23

нсо; 56,12 68,32 122,0 128,10 147,62 152,50 159,82

Na1' 4,33 4,52 7,92 9,92 10,57 15,04 28,23

К+ 2,48 2,89 3,04 5,05 5,53 7,52 9,82

Mg2+ 7,05 6,93 10,09 12,16 12,34 12,28 16,29

Са2+ 7,62 12,83 38,08 34,87 40,08 40,08 50,10

Ж, мг-экв./дм3 0,97 1,21 2,73 2,74 3,02 3,02 3,84

мг/дм3 90,2 110,0 206,3 244,0 269,3 288,1 386,2

Сухой остаток 62,7 78,1 174,0 179,7 194,3 204,7 301,4

ВВ 111,5 713,5 1490,5 1370,0 989,5 813,0 1851,5

pH 6,3 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3 7,3

* - здесь и далее в табл.4,9 места отбора проб вод представлены на рис I.

Количество ВВ по длине реки изменяется в зависимости от гидродинамических условий поступления взвешенного материала с водосборной площади и развития фитопланктона. Наибольшее количество их обнаружено в пробе №7 (1815,5 мг/дм3), отобранной на приустьевом участке реки Терек.

В период летней межени жесткость (Ж) терской воды увеличивается с 0,97 от верховьев реки Баксан до 3,84 мг-экв./дм3 на приустьевом участке реки Терек, т.е. на нижнем течении реки терская вода является умеренно жесткой.

Преобладающим анионом в терской воде на всем протяжении реки является НСО;, катионом - Са2+(табл. 1). Исходя из этого, терскую воду можно отнести к гидрокарбонатному классу группы кальция второго типа. Следует отметить, что в приустьевой части реки относительное содержание БО^ увеличивается с 9,1 до 35,6 %, а содержание СГ и НСО; незначительно уменьшается с 9,25 до 7,7 и с 81,7 до 56,7 % соответственно. Установлено, что абсолютное содержание , К+, Са2+ в воде также увеличивается

вниз по течению. Немного другая картина наблюдается в процентном соотношении катионов. Относительное содержание Ыа+ и Са2+ увеличивается вниз по течению: с 20,2 до 27,0 и Са2+ с 35,5 до 48,0 %. А содержание К+ и уменьшается: К+ с 11,6 до 9,4 и М§2+ с 32,8 до 15,6 %.

Полученные данные свидетельствуют о том, что по минерализации и содержанию главных ионов вода Терека в исследуемый период (июль 1999 г.) на всем протяжении реки соответствовала требованиям ПДК для вод объектов питьевого и рыбохозяйственного назначения.

Из данных табл. 2 следует, что по сравнению с осенью 1939 года в 2003-2007 годы в составе анионов доля НСО, - ионов уменьшилась на 12,7 экв.- %, а доля БО," -ионов увеличилась на 8,3 экв.- %, СГ - ионов на 4,3 экв.- %. В составе катионов доля Са2+ уменьшилась на 14,4 экв,- %, доля суммы катионов и К+ в воде увеличилась на 12,8 экв.- %, - на 1,6 экв.- %. Такое изменение ионного состава терской воды, возможно, связано с антропогенным изменением ландшафта бассейна, увеличением сброса сточных вод и расхода речной воды на орошение.

Таблица 2. Изменение соотношения главных ионов, жесткости и минерализации воды на приустьевом участке реки Терек

Дата отбора Ион Ж, мг- экв /дм3 ^иоиоа мг/дм3

СГ 50 НСО" Ыа+ + К+ Са/+

26 09.1939* 24,9 123,4 216,9 21,2 18,6 89,9 6,04 495

Осень, 2003-07 35,0 149,4 162,1 43,4 20,0 70,4 5,16 480

* литературные данные.

Впервые установлено, что в период летних паводков, на которые приходится около 70% годового стока (расход воды - 1000 и более м3/сек), на приустьевом участке реки Терек (табл. 3) происходит увеличение минерализации 2,8-2,9 раза, значение рН воды уменьшается с 7,4 до 7,1-7,2. Содержание БО^ увеличивается 7,2-7,5 раза и становится выше ПДК для вод питьевого (500 мг/дм3) и рыбохозяйственного (100 мг/дм3) назначения. При этом относительное содержание БО^в воде увеличивается с 34 до 84, доля НСО; уменьшается с 50 до 13, а СГ - с 12 до 3 экв,- %, от суммы эквивалентов анионов.

Абсолютное содержание Са2+ увеличивается в 3,3-3,6 раза, при этом относительное содержание Са2+ увеличивается с 57 до 65 экв.- %. Абсолютное содержание также увеличивается 3,1-3,2 раза, хотя

относительное содержание М£2+ в терской воде в период паводка практически не изменяется - 19-20 экв.- %. Содержание №+ и К+ увеличивается 1,8 и 2,4 раза соответственно, при этом относительное содержание уменьшается с 21 и до 13, а К+ - с 2,4 до 1,8 экв,- %. Общая жесткость терской воды в период паводка увеличивается в 3,3-3,5 раза и достигает величин 10,6-11,2 мг-экв./дм3 (табл. 3).

Таким образом, в период паводка меняется класс терской воды -гидрокарбонатный на сульфатный и по содержанию БО*-, жесткости вода становится непригодной для питьевого применения.

Таблица 3. Содержание главных ионов и некоторые показатели проб речных вод, отобранных у моста Бабаюрт-Кнзляр

Ион мг/дм3 Номер пробы

1 2 3 4

С1 17,4 11,5 13,4 18,4

во^- 69,6 503,2 519,5 128,7

N0," 11,2 6,4 7,8 4,0

нсо; 128,1 96,4 107,4 147,7

20,5 37,4 37,9 32,5

Г 3,8 8,7 9,2 6,2

м6- 9,8 30,7 31,2 15,6

Са" 48,5 162,3 172,7 56,5

Ж, мг-экв./дм3 3,23 10,63 11,19 4,1

£„0Ж>», мг/дм3 308,9 856,6 899,1 409,6

вв 1115,6 283,3 830,1 2281,6

рН 7,4 7,1 7,2 7,3

* - здесь и далее в табл. 5 даты отбора проб: №1 -02.06.2002 г. перед паводком; №2 -12.06.2002г. во время паводка; №3 - 22.06.2002 г. во время продолжения паводка; №4 -02 07.2002 г. после паводка.

Содержание ТМ в терской воде

Для определения ТМ в терской воде на уровне' ПДК применено концентрирование соосаждением на коллекторах Mg(OH)2 и СаС03. При этом использовали содержащиеся в анализируемой воде ионы М§2+, Са2+, НСО^, и образовавшуюся твердую фазу отделяли центрифугированием. Это позволило решить задачу перевода ТМ из представительной пробы воды в аналитический концентрат.

В табл. 4 представлены результаты определения содержания ТМ в пробах вод, отобранных в период с 14 по 16 июля 1999 года. Выявлено, что содержание Бе и Zn выше ПДК отмечены только на верхнем участке реки Баксан. Во всех пробах вод концентрация Си превышает значение ПДК для вод объектов рыбохозяйственного назначения 2-5 раза.

Таблица 4. Содержание ТМ в водах рек бассейна Терека, мг/дм3

Элемент Номер пробы

1 2 3 4 5 6 7

Мп 0,007 следы 0,001 0,003 0,002 0,004 0.012

Ре 0,639 0,594 0,158 0,122 0,071 0,051 0.134

№ 0,003 0,004 0,006 следы 0,002 0,003 0,008

Си 0,004 0,003 0,003 0,003 0,003 0,001 0,005

0,013 0,020 0,007 0,009 0,008 0,011 0.007

Мо 0,002 0,003 0,004 0,004 0,005 0,002 0.008

са н.обн. н.обн. н обн. н.обн. следы следы н обн.

РЬ 0,012 следы 0,008 0,015 0,020 0,017 0,014

Многократное увеличение содержания ТМ по сравнению с 1999 годом (табл. 4) наблюдали в пробах вод отобранных в июне-июле 2002 года у моста Бабаюрт-Кизляр (табл. 5).

Таблица 5. Содержание ТМ (мг/дм3) в пробах вод, отобранных у моста Бабаюрт-Кизляр

Элемент 1 2 3 4 пдк„„

Сг 0,35 0,14 0,22 0,14 0,02

Мп 0,14 0,13 0,22 0,08 0,01

Ре 3,66 3,56 4,13 3,67 0,1

№ 0,50 0,15 0,46 0,40 0,01

Си 0,56 0,36 0,40 0,36 0,001

гп 0,50 0,20 0,22 1,0 0,01

Мо 0,8 0,9 1,0 0,6 0,5

са 0,02 0,014 0,012 0,012 0,005

РЬ 0,28 0,10 0,22 0,26 0,1

В порядке превышения ПДК для вод объектов рыбохозяйственного назначения элементы располагаются в ряд: Си (360-560)> 7п (20-100)> N1 (15-50)> Ре (36-41)> Мп (8-22) > Сг (7-18)> Сс1 (2-4) > РЬ (1-3) > Мо (1-2).

Представленные данные свидетельствуют о высокой степени загрязненности воды приустьевого участка реки Терек ТМ в период летнего паводка (2002 г.).

Минералогический и химический состав ВВ и ДО приустьевого участка

реки Терек

Рентгеностру кту рно му анализу подвергали пробы ВВ и ДО, отобранные с января по май 2004-05 гг. у моста Бабаюрт-Кизляр. На рис. 2 представлены дифрактограммы среднегодовой пробы ДО (2004).

Рис. 2. Дифрактограммы ДО: 1.природный порошок; 2.природный образец (фракция < 0,001 мм); З.образец, насыщенный этиленгликолем; 4.образец, прокаленный при температуре 550 °С.

Установлено, что минералогический состав ВВ и ДО приустьевого участка реки Терек идентичен и представлен в основном кварцем, кальцинитом и полевым шпатом (рис.2, кривая 1), которые являются основными породообразующими минералами многих магматических, метаморфических и осадочных пород.

Кварц (оксид кремния; -ЗЮг) диагностируется по интенсивным базальным рефлексам 3,35 и 4,24-4,27 А. Кальцит (карбонат кальция; СаСОз) - второй по содержанию минерал, диагностируется линией 3,03-3,04 Ä; а полевой шпат (алюмосиликат натрия, калия, кальция; (Na,K.,Ca)(Si,Al)408) диагностируется рефлексом 3,18 - 3,21 к.

На дифрактограммах исходных образцов в области малых углов были зарегистрированы рефлексы малой интенсивности (рис.2, кривая 1), которые могли относиться к глинистым минералам. Для подтверждения этого предположения из исходных образцов были выделены фракции менее 0,001 мм методом осаждения суспензии в воде (рис. 2, кривая 2).

Каолинит (водный силикат алюминия; Al4[Si4,Oio](OH)8) определяется по рефлексам около 7,09-7,14 и 3,46-3,55 А, которые не меняются при насыщении этиленгликолем (рис. 2, кривая 3), но исчезают при прокаливании образцов в течение 2 ч при 550 °С (рис.2, кривая 4).

Гидрослюда (слюдоподобный минерал из группы алюмосиликатов слоистой структуры, содержащий небольшой процент разбухающих слоев; (К, Н20) Al2[(Al,Si) Si3Oio](OH)2 . пН20) диагностируется линиями 10,00 -10,14 и 5,00-5,04 Ä; которые не меняют положения при насыщении препарата этиленгликолем, а также после нагревания его до 550 °С.

Хлорит (водный метаалюмосиликат магния и железа; (Mg, Fe). [AIS1301 0(ОН)2] -3 (Mg,Fe)(OH)2) устанавливается по серии характерных рефлексов при 14,03 - 14,44; 7,05 - 7,16; 4,70 - 4,75; 3,50 - 3,55 Ä, которые не меняются при насыщении этиленгликолем и после прокаливания (рис.2, кривые 3 и 4).

С помощью системы рентгеновского микроанализа INKA Energy изучен элементный состав поверхностей ВВ и ДО приустьевого участка реки Терек (табл. 6).

Таблица 6 . Элементный состав (масс. %) поверхностей ВВ и ДО реки Терек

ДО (2004) ДО (2005) ВВ (2004) ВВ (2005)

С' 13,08(12,18) 8,44(7,13) 32,28(31,85) 16,60(16,01)

о 50,92 50,97 47,73 55.37

Na 0,56 0,59 0,40 0,61

Mg 0,95 1,03 0,55 0,79

AI 6,33 6,77 3,88 5,51

Si 17,88 19,38 9,95 14,24

CI 0,11 0,12' 0,13 0,23

К 2,10 2,25 1,03 1,48

Ca 3,00 3,23 1,43 1,96

Fe 7,36 7,22 3,88 3,21

£ 100,00 100,00 100,00 100,00

* в скобках - С,

Из представленных результатов следует, что по содержанию в поверхностном слое твердой фазы элементы располагаются в ряды: ВВ - О > С > в! > А1 > Бе > Са > К > > Иа > С1; ДО - О > Б! > С > Бе > А1 > Са > К > М^ > Иа > С1.

«Oiin 1 Beclron Imege 1

Ряс.З. Микрофотография поверхности ВВ

На микрофотографии поверхности ВВ (рис.3) просматриваются затемненные участки. По-видимому, это те участки, на которых адсорбированы ОВ. Среднегодовые пробы ВВ и ДО отобранные в 2004 году содержат примерно 2 раза больше ОВ, чем пробы, отобранные в 2005 году (табл. 6).

Содержание и формы нахождения ТМ в ВВ и ДО

Идентификацию загрязнения ВВ и ДО реки Терек ТМ проводили по соотношению измеренного значения валового содержания металла в твердой фазе к его фоновому содержанию в пресноводных ДО, не подверженных антропогенному загрязнению.

Установлено, что на всем протяжении реки Терек ВВ по сравнению с ДО более обогащены ТМ. В пробах ВВ приустьевого участка зарегистрировано превышение фоновых значений примерно: Cd 15-21; Cu 45; Ni 2-3; Pb 3-8; Zn 2-3 раза. В пробах ДО наблюдается превышение фоновых значений: Cd 12-17; Cu 2-3; Pb 2-4; Ni и Zn 1,1 раза. Содержание Fe и Мп в ВВ и ДО реки Терек не превышает фоновых значений (табл. 7).

Таблица 7. Валовое содержание ТМ, мкг/г, в ВВ и ДО реки Терек

Объект са Си Ре Мп N1 РЬ гп

ВВ 5,1-7,3 176,5193,0 17,918,8 385,1742,5 112,5154,1 87,5-212,5 209,3-272,4

ДО 4,3-6,1 75,5-123,8 7,1-9,9 231,3247,5 24,9-62,8 50,6-125,0 78,1-114,6

ДО" 0,35 43,0 43,5 0,75 55,0 28,0 110,0

* - мг/г; **- ДО, не подверженные антропогенному загрязнению

В связи с тем, что сведений о формах нахождения ТМ во ВВ и ДО Терека отсутствуют, нами предпринята попытка решения этой задачи.

Содержание подвижных форм металлов в пробах ВВ и ДО определяли методом последовательных экстракций. В качестве экстрагентов использовали: 1) 1М раствор СН3СОО]ЧН4 для извлечения легкообменных форм ТМ; 2) 0.1 М раствор НС1 для извлечения форм ТМ, связанных с карбонатами; 3) 30%-ный раствор Н202 и I М раствор СН3СООМа для разрушения комплексов ОВ с ТМ; 4) 1 М раствор НС1 для разрушения аморфных оксидов и гидроксидов.

Установлено, что основная масса Сс1 во всех пробах ВВ и ДО находится в виде оксидных (56-72%) и карбонатных (19-29%) форм. Доля Сс1 в твердой фазе в обменной форме составляет 8-9 % его валового содержания (табл. 8).

Среди подвижных форм Си преобладают кислоторастворимые (33,0 %) и обменные (13,1 %) формы. Содержание Си в органической форме не превышает 12,5 % его валового содержания.

Железо представлено в ДО и ВВ во всех субстратах. Однако доля обменной и органической форм Бе составляет всего 0,2-0,4 и 0,6-0,9 %, соответственно. Доля кислоторастворимых форм Ре составляет 70,8-98,0 % его валового содержания.

Марганец содержится в ДО и ВВ в виде обменной (7,0-11,0 %), органической (15,8-23,0 %) и кислоторастворимой (42,1-60,0 %) формах.

Приблизительно равномерно № распределен между железомарганцевыми оксидами (38,0 %) и карбонатными (34,5-39,0 %) формами. Суммарное содержание № в обменных и органических формах редко достигает 17 % его валового содержания.

Таблица 8. Формы нахождения ТМ, мкг/г, в ВВ и ДО реки Терек

Элемент Форма

обменная карбонатная органическая оксидная остаточная

ВВ

Си 25,1 7,5 23,2 63,7 73,5

га 10,9 сл. 21,8 239,7 сл.

са 0,6 2,1 0,2 4Д 0,3

РЬ 16,9 сл. 68,0 123,3 4,3

Мп 81,7 сл. 170,8 445,4 44,6

Ие 76,9 сл. 164,9 18448,5 134,7

№ 20,6 60,1 5,5 58,6 9,3

ДО

Си 9,9 7,5 9,4 24,9 23,8

гп 3,1 сл. 6,2 68,7 сл.

Сй 0,4 0,8 сл. 3,1 сл.

РЬ 4,2 сл. 15,6 28,2 2,6

Мп 25,0 82,2 56,3 150,0 42,7

Ие 25,0' сл. 55,7 6973,3 9850,5

N1 сл. 13,9 4,2 16,6 5,6

Железомарганцевые оксиды и гидроксиды доминируют в связывании РЬ 55,7-58,0 %. Второй по значимости для РЬ субстрат - органические соединения 30,8-32,0 %. Содержание РЬ в обменных формах не превышает 8,3 %, а в виде соединений, связанных с карбонатами, РЬ содержится в следовых количествах.

Во всех пробах ВВ и ДО Zn находится в основном в виде оксидной (88,0%) и частично органической (8%) и обменной (4%) формах.

Представленные результаты свидетельствуют о том, что ВВ и ДО реки Терек подвергаются значительному антропогенному воздействию. Интенсивность аккумуляции ТМ в ВВ и ДО приустьевого участка реки Терек уменьшается в ряду: Сё > РЬ > Си > № = Хп > Мп > Ре.

По содержанию ТМ в подвижных формах в твердой фазе элементы располагаются в последовательности: Сс1 = Тп > РЬ > № > Мп > Бе > Си; по содержанию легкообменных форм: Си > С<1 > РЬ > Мп > Ъ\х > Ре > №.

Установлено, что при изменении физико-химических условий вероятность поступления многих ТМ из ВВ и ДО в водную среду Терека достаточно велика.

Содержание ОВ в абиотической системе реки Терек

Мониторинг органических загрязнений необходим для общей оценки экологического состояния водоемов, он позволяет определить наличие и содержание важнейших загрязняющих веществ, а также установить их источники.

В табл. 9 представлены результаты определения содержания ОВ в пробах речных вод бассейна Терека. Дихроматную окисляемость определяли по усовершенствованной нами методике, в которой вместо навески сухой соли используется раствор сульфата ртути (II) в концентрированной серной кислоте, что исключает операции взвешивания и введения в анализируемые пробы сыпучего ядовитого вещества. Дифференциацию ОВ по окисляемости производили импульсным потенциодинамическим методом по отравлению платинового микроэлектрода.

От верховьев реки Баксан (проба № 1) до приустьевого участка Терека (проба № 7) по окисляемости исследованные воды на июль 1999 года соответствовали нормам ПДК для водоемов питьевого и рыбохозяйственного назначения.

Таблица 9. Результаты определения ОВ в пробах речных вод бассейна Терека

Показатель Номер пробы

1 2 3 4 5 6 7

1.ХПК, мг 02/дм':

-перманганатная 2,9 2,2 2,9 2,5 1,6 2,5 3,2

-дихроматная 4,2 5,6 6,1 5,8 5,1 5,1 10,5

2. Сорг, иг/т3:

-лекгоокисляемый 0,8 0,5 0,6 0,4 0,3 0,5 0,4

-среднеокисляемый 0,3 0,4 0,5 0,6 0,3 0,4 0,8

-трудноокисляемый 0,5 1,2 1,2 1,2 1,3 1,0 2,8

-общее содержание 1,6 2,1 2,3 2,2 1,9 1,9 4,0

3.Общее содержание ОВ, мг/дм3 3,2 4,2 4,6 4,4 3,8 3,8 8,0

Однако загрязнение Терека ОВ усилилось в последующие годы, вероятно, в результате неконтролируемой добычи и переработки нефти в Чеченской республике.

Из данных представленных в табл. 10 видно, что относительно 1999 года в 2005 году содержание трудноокисляемого Сорг в водах приустьевого

участка Терека увеличилось в 5-6 раз. Исследованные воды по дихроматной окисляемости относятся к сильно загрязненным. Общее содержание Сорг в водах, отобранных в период с марта по май 2005 года, более чем в 1,5 раза превышает результаты многолетних наблюдений среднемесячных концентраций Сорг. (9,1 - 10,9 мг/дм3) в терской воде.

Содержание ОВ в ДО и ВВ оценивали определением потери при прокаливании (111111) и ХПК. Из результатов определения (табл. 11) следует, что содержание ОВ в ВВ 1,5-2 раза больше чем в ДО.

Таблица 10. Результаты определения ОВ в пробах вод приустьевого участка Терека

Показатель Дата отбора пробы

28.03.05 25.04.05 20.05.05

1.ХПК, Mr02W:

-перманганатная 3,85 3,94 3,89

-дихроматная 42,2 49,7 40,1

2. Сорг, мг/дмJ:

-лекгоокисляемый 0,50 0,51 0,47

-среднеокисляемый 0,96 0,99 1,02

-трудноокисляемый 14,36 17,12 13,54

-общее содержание 15,82 18,62 15,03

3. Общее содержание ОВ, мг/дм3 31,64 37,24 30,06

Эти данные свидетельствуют о поступлении в Терек высоких концентраций ОВ, которые транспортируются водным потоком в адсорбированном на взвешенных веществах виде. Таблица 11. Результаты определения ОВ в ВВ и ДО реки Терек

Исследуемый объект Показатель

ППП, % ХПК, мг02/г Сорг ,'Мг/г ОВ, мг/г

ВВ, 2005 г. 10,8 18,5 6,9 13,9

ДО, 2005 г. 6,8 8,9 3,3 6,7

То, что значение потери при прокаливании почти на порядок больше чем содержание окисляемых ОВ, подтверждает факт наличия в ДО и ВВ Терека высоких концентраций углеводородов и азотсодержащих гетероциклических соединений, которые не окисляются дихроматом калия. Концентрации окисляемых ОВ в ДО и ВВ Терека в исследуемый период (март-май 2005 г.) также очень высокие и по Сорг равны 6,9 и 3,3 мг/г соответственно.

Выводы

1.На основе анализа результатов многолетних исследований и литературных данных дана оценка динамике изменения содержания главных ионов, тяжелых металлов и органических веществ, выявлены сезонные изменения состава и уровня минерализации в терской воде. Установлено, что в период межени терская вода относится гидрокарбонатному классу группы кальция второго типа, соответствует требованиям ПДК для вод объектов питьевого и рыбохозяйственного назначения.

2. Выявлено, что во время летних паводков минерализация и жесткость воды значительно увеличиваются и достигают величин 857-899 мг/дм3 и 10,6-11,2 мг-экв./дм3 соответственно. Меняется класс терской воды с гидрокарбонатного на сульфатный, и вода становится малопригодной для питьевого и рыбохозяйственного применения.

3. Обнаружена высокая степень загрязненности терской воды тяжелыми металлами в период летних паводков. В порядке превышения ПДК для вод рыбохозяйственного назначения элементы располагаются в ряд: Си (360-560)> Ъп (20-100)> № (15-50)> Ре (36-41)> Мп (8-22) > Сг (7-18)> Сс1 (2-4) > РЬ (1-3) > Мо (1-2).

4. Установлено, что минералогический состав взвешенных веществ и донных отложений приустьевого участка реки Терек идентичен и представлен в основном кварцем, кальцитом, полевым шпатом, каолинитом, гидрослюдой и хлоритом.

5. Зарегистрировано превышение фоновых значений концентраций во взвешенных веществах: Сс1 15-20; РЬ 3-8; Си 4-5; № 2-3; Ъп 2-3 раза, в донных отложениях: Сс1 12-17; РЬ 2-4; Си 2-3; N1 и Ъх\ 1,1 раза. Выявлена вероятность поступления тяжелых металлов из взвешенных веществ и донных отложений в водную среду Терека при изменении физико-химических условий.

6. Пробы вод, отобранные на приустьевом участке в период с марта по май 2005 года, по дихроматной окисляемости (40,1-49,7 мг 02/дм3) и содержанию органических веществ (30,1-37,2 мг/дм3) относились к сильно загрязненным. Содержание Сорг (15,0-18,6 мг/дм3) в пробах вод

2005 года, более чем в 1,5 раза превышало результаты многолетних наблюдений среднемесячных концентраций Сорг (9,1-10,9 мг/дм3).

7. Обнаружено высокое содержание Сорг. в поверхностных слоях взвешенных веществ (16,01 -31,85 %) и донных отложений (8,44-13,08 %), при чем содержание органических веществ во взвешенных веществах примерно в 2 раза больше чем в донных отложениях. Эти данные свидетельствуют о поступлении в Терек высоких концентраций органических загрязнений, которые транспортируются водным потоком в адсорбированном на взвешенных веществах виде.

Спнсок публикаций автора по теме диссертации

1. Рамазанов А.Ш., Рамазанова (Каспарова) М.А., Бутаев A.M. Тяжелые металлы в абиотической среде реки Терек // Международ, конф. по аналитической химии. Тез. докл. Алматы. - 1998. -С.38.

2. Рамазанова (Каспарова) М.А., Ахмедов С.А., Абдуллаев P.P. Химический состав воды Терека // Актуальные проблемы химической науки и образования: Мат-лы Всеросс. науч. конф.. Махачкала.-1999. - С.36.

3. Рамазанова (Каспарова) М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Экологическая оценка качества речных вод бассейна Терека. //Анализ объектов окружающей среды: Тез. док. IV Всеросс. конф. «Экоаналитика-2000» с международ, участием. Краснодар.- 2000,-С. 59-60.

4. Рамазанова (Каспарова) М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Контроль содержания тяжелых металлов в водах Терека // Проблемы аналитической химии. III Черкесовские чтения: сб. науч. ст. Саратов: изд. «Слово».-2002. -С. 128-129.

5. Рамазанова (Каспарова) М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Определение содержания тяжелых металлов в воде и взвешенных веществах реки Терек // Химия в технологии и медицине: Материалы Всеросс. научн.-практ. конф. Махачкала. - 2002. - С. 65-66.

6. Рамазанова (Каспарова) М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Определение содержания тяжелых металлов в воде, взвешенных

веществах и донных отложениях реки Терек // V Всеросс. конф. по

анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика - 2003» с международ, участием. Тезисы докладов. Санкт-Петербург. - 2003. -С. 259.

7. Каспарова М.А., Рамазанов Л.Ш., Черкашин В.И., ДжабраилОва К.Д. Исследование минералогического состава взвешенных веществ и донных отложений приустьевого участка реки Терек // Вестник Дагестанского научного центра. — 2005.- № 22. — С. 35-37.

8. Каспарова М.А., Рамазанов А.Ш., Ахмедов С.А., Шихкеримова Л.Н. Содержание органических веществ в абиотической системе реки Терек // Даг. гос. ун-т. - Махачкала, 2006. -8 с. -Деп. в ВИНИТИ, № 344-В2006.

9. Каспарова М.А., Рамазанов А.Ш. Изменение содержания главных ионов и минерализации терской воды в период паводка // Росс. науч. конф. «Современные аспекты химической науки». Тез. докл. Махачкала.-2006,-С. 99-100.

10.Рамазанов А.Ш., Каспарова М.А., Абакарова Б.З. Содержание тяжелых металлов, органических веществ в взвешенных веществах и донных отложениях Терека // VI Всеросс. конф. по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика - 2006» с международ, участием. Тез. док. Самара. -2006.- С. 192.

11.Рамазанов А.Ш., Каспарова М.А. Состав и формы нахождения тяжелых металлов в взвешенных веществах и донных отложениях реки Терек // Бутлеровские сообщения. - 2006. - Т. 9. -№ 5. - С. 71-74.

12.Каспарова М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Определение содержания органических веществ в абиотической системе реки Терек // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: "Естественные науки". Выпуск "Химия и химическая экология", № 3. М.: Изд-во МГОУ. - 2006. -С.71-75.

13.Каспарова М.А. Усовершенствование методики определения химического потребления кислорода с применением дихромата калия. Свидетельство № 73200700006 ФГУП «ВНТИЦ» 22 января 2007 г.

14.Каспарова М.А., Рамазанов А.Ш., Ахмедов С.А. Оценка экологического состояния приустьевого участка реки Терек //

Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион.

Естественные наукн. Специальный выпуск «Проблемы

электрохимии и экологии». -2008. -С. 108-112.

15. Каспарова М.А. Загрязненность воды, взвешенных веществ и донных отложений приустьевого участка Терека тяжелыми металлами и органическими веществами и // Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии и материаловедения. Мат. Всеросс. науч. конф. - Махачкала: ДГУ 2008. - С. 136-137.

Подписано в печать 23.10.08 Бумага офсетная. Печать офсетная. Формат 60*84 1/16. Усл. печ.л- 1,0 Заказ № 182, Тираж 100 экз.

Отпечатано в Типографии "Радуга-1" г. Махачкала, ул. Коркмасова 11 "а"

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Каспарова, Миясат Арсеновна

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1 Экологические и хозяйственные проблемы бассейна реки Терек.

1.2 Тяжелые металлы как загрязнители водной экосистемы.

1.3 Методы определения микроколичеств тяжелых металлов.

Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1 Материал исследования.

2.2 Определение химических показателей воды.

2.3 Определение содержания тяжелых металлов в воде.

2.4 Определение минералогического и химического составов взве- 45 шенных веществ и донных отложений.

2.5 Определение содержания и форм нахождения тяжелых металлов 46 во взвешенных веществах и донных отложениях.

2.6 Определение содержания органических веществ в воде, взвешен- 47 ных веществах и донных отложениях.

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение.

3.1 Минерализация и главные ионы воды Терека.

3.2 Содержание тяжелых металлов в терской воде.

3.3 Минералогический и химический состав взвешенных веществ и 65 донных отложений приустьевого участка реки Терек.

3.4 Содержание и формы нахождения тяжелых металлов во взвешен- 73 ных веществах и донных отложениях реки Терек.

3.5 Содержание органических веществ в абиотической системе при- 80 устьевого участка реки Терек.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка загрязненности абиотической системы приустьевого участка реки Терек"

Актуальность работы. Приустьевый участок реки Терек с системой пойменных водоемов и Аграханским заливом играет ключевую роль в воспроизводстве ценных видов рыб. Существует мнение, что на данном участке реки во взвешенных веществах и донных отложениях депонировано большое колиI чество тяжелых металлов, органических веществ, в том числе нефтепродуктов. Основными поставщиками загрязняющих веществ в реку Терек являются горнорудное производство республик Кабардино-Балкария и Северная Осетия-Алания, нефтяное - Чеченской республики. Вопрос о формах нахождения и распределении загрязняющих веществ в абиотической системе реки Терек до сих пор остается наименее изученным. Недостаточно изучены вопросы количественной оценки антропогенных и природных факторов, определяющих поступление загрязнений в речную сеть, влияния физико-химических показателей на межфазное распределение загрязняющих веществ в системе вода - взвешенные вещества и их аккумуляции в донных отложениях, вероятности вторичного загрязнения водной среды при ремобилизации загрязняющих веществ из донных отложений.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение минералогического и химического состава взвешенных веществ и донных отложений реки Терек;

- изучение содержания и форм нахождения тяжелых металлов во взвешенных веществах и донных отложениях;

- оценка экологического состояния абиотической системы реки Терек.

Научная новизна. На основе многолетних исследований дана оценка динамике изменения содержания главных ионов и органических веществ, установлены сезонные изменения состава и уровня минерализации в терской воде.

Определены подвижные формы тяжелых металлов во взвешенных веществах и донных отложениях реки Терек, проведена идентификация антропогенной составляющей загрязняющих веществ в абиотической системе приустьевого участка реки Терек.

Предложенные уточненные методики определения дихроматной окис-ляемости и концентрирования тяжелых металлов из воды могут быть использованы при экологическом мониторинге водных объектов.

Положения, выносимые на защиту: Теоретические и экспериментальные результаты по:

- изучению содержания главных ионов, органических веществ и тяжелых металлов в терской воде;

- исследованию минералогического и элементного состав взвешенных веществ и донных отложений приустьевого участка реки Терек;

- определению содержания форм нахождения тяжелых металлов во взвешенных веществах и донных отложениях;

- оценке антропогенной составляющей загрязняющих веществ в абиотической системе Терека.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на: Международной конференции по аналитической химии (Алматы, 1998); Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы химической науки и образования» (Махачкала, 1999); IV Всероссийской конференции «Экоаналитика-2000» с международным участием (Краснодар, 2000); Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине» (Махачкала, 2002); III Черкесовские чтения «Проблемы аналитической химии» (Саратов , 2002); V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2003» с международным участием (Санкт-Петербург, 2003); Российской научной конференции «Современные аспекты химической науки» (Махачкала, 2006); VI Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2006» с международным участием (Самара, 2006); Всероссийской конференции «Электрохимия и экология» (Новочеркасск, 2008), Всероссийская научная конференция «Фундаментальные и прикладные проблемы современной химии и материаловедения» (Махачкала 2008).

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, списка цитируемой литературы, включающей 133 источника, приложения. Работа изложена на 116 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков и 17 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Каспарова, Миясат Арсеновна

Выводы

1. На основе анализа результатов многолетних исследований и литературных данных дана оценка динамике изменения содержания главных ионов, тяжелых металлов и органических веществ, выявлены сезонные изменения состава и уровня минерализации в терской воде. Установлено, что в период межени терская вода относится гидрокарбонатному классу группы кальция второго типа, соответствует требованиям ПДК для вод объектов питьевого и рыбохозяйственного назначения.

2. Выявлено, что во время летних паводков минерализация и жесткость воды 2 значительно увеличиваются и достигают величин 857-899 мг/дм и 10,6-11,2 мг-экв./дм" соответственно. Меняется класс терской воды с гидрокарбонатного на сульфатный, и вода становится малопригодной для питьевого и рыбохозяйственного применения.

3. Обнаружена высокая степень загрязненности терской воды тяжелыми металлами в период летних паводков. В порядке превышения ПДК для вод рыбохозяйственного назначения элементы располагаются в ряд: Си (360-560)> Zn (20-100)> Ni (15-50)> Fe (36-41)> Мп (8-22) > Cr (7-18)> Cd (2-4) > Pb (1-3) > Mo (1-2).

5. Зарегистрировано превышение фоновых значений концентраций во взвешенных веществах: Cd 15-20; Pb 3-8; Си 4-5; Ni 2-3; Zn 2-3 раза, в донных отложениях: Cd 12-17; Pb 2-4; Си 2-3; Ni и Zn 1,1 раза. Выявлена вероятность поступления тяжелых металлов из взвешенных веществ и донных отложений в водную среду Терека при изменении физико-химических условий.

6. Пробы вод, отобранные на приустьевом участке в период с марта по май о

2005 года, по дихроматной окисляемости (40,1-49,7 мг 02/дм ) и содержанию органических веществ (30,1-37,2 мг/дм3) относились к сильно загрязненным. Содержание Сорг. (15,0-18,6 мг/дм3) в пробах вод 2005 года, более чем в 1,5 раза превышало результаты многолетних наблюдений среднемесячных концентраций Сорг. (9,1-10,9 мг/дм3)

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Каспарова, Миясат Арсеновна, Махачкала

1. Большой энциклопедический словарь: В 2 т. / Гл. ред. A.M. Прохоров. -Сов. энциклопедия, 1991. - Т. 2. 1991. - 768 с.

2. Ярулина Н.А. Первичная биологическая продуктивность почв дельты Терека. М.: Наука, 1983. - 87 с.

3. Мохов Г.М., Гусейнов М.К. Биология основных промысловых рыб среднего Каспия и состояние их кормовой базы //Отчет / Отдел биологии Даг. филиала АН СССР. 1987. - С. 55 - 60.

4. Мохов Г.М., Гусейнов М.К. Современное состояние биологического разнообразия экосистем Терско-Каспийского района //Отчет / ПИРБ Даг. НЦ РАН. 1994. - 59 с.

5. Бутаев A.M. Комплексная оценка современного состояния природной среды бассейна реки Терек и приустьевого взморья в связи с нефтегенным загрязнением // Отчет / ПИБР Даг. НЦ РАН. 2001. - 34 с.

6. Проект экологического водохозяйственного мониторинга водных ресурсов (зона деятельности Западно-Каспийского бассейнового водохозяйственногоо управления Мин. Природы РФ). Махачкала, 1999. - 84 с.

7. Мусаев М. Экологическая обстановка на Тереке грозит бедствием.9. http:// www/dagpravda/ru/ob/terek 180102/htm

8. Шахмурзов М.М., Курбанов С.О., Ахматов М.А. Хвостохранилище Тырныаузского вольфрамо-молибденового комбината актуальная экологическая проблема региона // Экология и промышленность России, август 2007 г. - С. 52-53.

9. Байдин С.С., Скрипунов Н.А., Штейман Б.С., Ганн Г.Н. Гидрология устьевых областей рек Терека и Сулака. — М.: гидрометеоиздат, 1971. -199 с.

10. Алексеевский Н.И., Михайлов В.Н., Михайлова М.В., и др. Гидрология устьев рек Терека и Сулака. М.: Наука, 1993. - 160 с.

11. Михайлов В.Н., Алексеевский Н.И., Михайлов В.Н., Сидарчук А.Ю. Влияние изменения уровня Каспийского моря на гидроморфолигические процессы в дельтах рек Терека и Сулака // Вестник Моск. Ун-та. Сер. 5. География. 1993. - № 6. - С.32-42.

12. Михайлов В.Н., Михайлов В.Н. Многолетние русловые деформации на устьевых участках Терека и Сулака под влиянием колебаний уровня Каспийского моря //Вод. ресурсы. 1998. - Т. 25. - № 4. - С.389-398.

13. Барбье М. Введение в химическую экологию. М.: Мир, 1978.457 с.

14. Contaminants in the Mississippi River, 1987-1992 / Ed. by R.H. Meade. -Denver, 1996. 140 p. - (U.S. Geological Survey; Circular 1133).

15. Vahrenkamp H. Metalle in Lebensprozessen // Chemie in Unserer Zeit. -1979.-Vol. 7. P. 97 - 105.

16. Friberg L., Nordberg G.F., Vouk V.B. Handbook on the toxicology of metals. -Amsterdam: Elsevier/North-Holland biomedical Press, 1979.-709 p.

17. Sposito G. Trace metals in contaminated waters // Environ. Sci. Technology. -1981. Vol. 15, Ns 4. - P. 396 - 403.

18. Лапин И.А., Красюков В.Н. Влияние гуминовых кислот на поведение тяжелых металлов в эстуариях // Океанология. 1986. - Т. 26, вып. 4. -С. 621 - 627.

19. Forstner U. Metal speciation an overview. Intern. // J. Environ. Anal. Chem. -1993. - Vol. 51. - P. 5 - 27.

20. Stone M., Droppo I.G. Distribution of lead, copper and zinc in size-fractionated river bed sediment in two agricultural catchments of southern Ontario, Canada // Environ. Pollut. 1996. - Vol. 93, № 3. - P. 353 - 362.

21. Villaescusa Celaya J.A., Gutierrez Galindo E.A., Flores Munoz G. Heavy metals in geochemical sediment fractions of the border region between Baja California, Mexico, and California, USA. Ciencias Marinas, 1997. - Vol. 23, № 1. - P. 43 - 70.

22. Tessier A., Campbell H.G., Bisson M. Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals // Anal. Chem. 1979. - Vol. 51. -P. 844- 851.

23. Horowitz A.J. A primer on trace metal-sediment chemistry. Alexandria, 1985. -67 p. - (U.S. Geological Survey water-supply paper 2277).

24. Luoma S., Bryan G. A statistical assessment of the form of trace metals in oxidized estuarine sediments employing chemical extractants // Sci. Total Environ. 1981. -Vol. 17.-P. 165- 196.

25. Corlsson E , Thunberg J , Ohlander В., Holmstrom H // The Science of the Total Environment. 2002. V. 299. P. 207.

26. Спиваков Б.Я., Марютина ТА., Федотов П.С. и др. Разделение веществ во вращающихся спиральных колонках: от микроэлементов до микрочастиц // Журн. аналит. химии. 2002. - Т. 57. - № 10. - С. 1096 -1103.

27. Сапонина Е. Ю., Федотов П.С., Веннрих Р. Пятистадийное динамическое фракционирование форм меди, цинка и свинца в почвах, илах и донных отложениях с применением вращающихся спиральных колонок // Журн. аналит. химии. 2006. - Т. 61. - № 7. - С. 759-766.

28. Денисова А.И., Нахшина E.JI. Процессы обмена биоэлементов в системе вода-донные отложения в водохранилищах Днепровскогокаскада // Взаимодействие между водой и седиментами в озерах и водохранилищах. JL: Наука. - 1984. - С. 107-113.

29. Денисова А.И., Нахшина Е.П., Новиков Б.И., Рябов А.К. Донные отложения водохранилищ и их влияние на качество воды. Киев: Наукова думка. - 1987. - 163 с.

30. Каплин В.Т., Иванова А.А., Кужекова И.И. Миграция соединений металлов в системе вода-взвешенные вещества-донные отложения в зоне антропогенного воздействия // Геохимия природных вод. -Л.: Гидрометеоиздат, 1985. С. 568-571.

31. Крайнов СР., Швец В.М. Гидрогеохимия. М: Недра, 1992. - 463 с.

32. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 296 с.

33. Малиновский Д.П. Моиссенко Т.И. Кудрявцева Л.П. Миграция загрязняющих веществ в водных объектах районов горных разработок (на примере апатитовых месторождений) // Вод. ресурсы. 2001. - Т. 28. -№ 1. - С. 72-81.

34. Мур Дж. В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир, 1987. - 288 с.

35. Нахшина Е.П. Микроэлементы в водохранилищах Днепра. Киев: Наук, думка. 1983. 157 с.

36. Смолянов Б.С, Белеванцев В.И., Жигула М.В., Рыжих А.П. Влияние распределения металлов—загрязнителей (Си, Pb, Cd) по формам на их поведение в реальном водном водоеме // Матер. Междунар. научн. конф. Томск. 2000. - С. 257-261.

37. Архипова Н.А., Веницианов Е.В., Кочарян А.Г., Дмитриева ИМ. Экспериментальное изучение и математическое моделирование трансформации Hg и Си в системе вода донные отложения // Вод. ресурсы. - 2001. - Т. 28. - № 1. - С. 67-71.

38. Линник П.Н., Набиванец Ю.Б., Искра И.Б., Чубарь Н.И. Комплексообразующая способность растворенных органических веществ поверхностных вод как составная часть "буферной емкости" водных экосистем // Гидробиол. журн. 1994. - Т. 30. - № 5. - С. 87-99.

39. Тютюнова ФИ. Физико-химические процессы в подземных водах. М.: Наука, 1976. 126 с.

40. Попов А. Н., Беззапонная О. В. Исследование трансформации соединений металлов в поверхностных водах // Вод. ресурсы. 2004. - Т. 31. - № I. - С. 46-50.

41. Тарасов М.Н., Бесчетнов Э.И. Гидрохимия Нижней Волги при регулировании стока (1935-1980 гг.)// Гидрохим. материалы. 1987. - Т. 101. - С. 1-120.

42. Бреховских В.Ф., Катунин Д.Н. Островская Е.А. и др. Процессы переноса и накопления тяжелых металлов на Нижней Волге // Вод. ресурсы. 1999. - Т. 26. - №4. - С. 451-461.

43. От истока до Москвы. М.: Прима Прес., 1999.- 312 с.

44. Перечень рыбохозяйственных нормативов: предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОВУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. М.: ВНИРО, 1999. 204 с.

45. Панарин Л.П., Горбунова Г.С., Магомедов М.А. и др. Эколого-токсикологическая характеристика Терско-Каспийского рыбопромыслового района // Рыбохозяйственные исследования на

46. Каспии: Результаты НИР за 2005 г. Астрахань: Изд-во КаспНИРХа, 2006. - С. 69-75.

47. Кочарян А. Г., Веницианов Е. В., Сафронова Н. С., Серенькая Е. П. Сезонные изменения форм нахождения тяжелых металлов в водах и донных отложениях Куйбышевского водохранилища // Вод. ресурсы. — 2003. Т. 30. - № 4. - С. 443-451.

48. Глазовская М.А. Геохимические основы типологии и методики исследований природных ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1964. - 232 с.I

49. Коломийцев Н.В. Щербаков А.О. Мюллер Г. Методика исследования загрязнения рек Московского региона тяжелыми металлами // Жизнь Земли. М.: Изд-во МГУ, 1997. №30. - С. 164-171.

50. Косов В.И., Иванов Г.Н., Левинский В.В., Ежов Е.В. Концентрации тяжелых металлов в донных отложениях Верхней Волги // Вод. ресурсы. 2000. - Т. 28. - № 4. - С. 448-153.

51. Косов В.И., Косова ИВ. Мониторинг качества воды озера Селигер // Вод. хозяйство России. 2000. - Т. 2. - №2. - С. 145-153.

52. Косов В.И., Косова И.В., Левинский В.В. и др. Исследование распределения тяжелых металлов в донных отложениях оз. Селигер // Вод. ресурсы. 2004. - Т. 31. -№ 1. - С. 51-59.

53. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: учебник. М.: Логос, 2000. -627 с.

54. Гапеева М.В., Законов В.В., Гапеев А.А. Локализация и распределение тяжелых металлов в донных отложения водохранилищ Верхней Волги // Вод. ресурсы. 1997.-Т.24. -№2.-С. 174-180.

55. Бутаев A.M., Гуруев М.А., Магомедбеков У.Г. и др. Тяжелые металлы в речных водах Дагестана // Вестник Дагестанского научного центра. -2006. № 25. - С. 43-50.

56. Tax И.П., Сиротюк Э.А. Пространственное распределение итрансформация тяжелых металлов в донных отложениях р. Белая // Экология и промышленность России, сентябрь 2007 г. С. 37-39.

57. Линник П. Н., Осадчая Н. Н., Набиванец Ю. Б., Евтушенко Н. Ю. Оценка физико-химического состояния тяжелых металлов в воде Дуная на различных его участках // Вод. ресурсы. 1993. - Т. 20. - № 4.- С. 449454.

58. Осадчий В. И., Пелешенко В. И., Савицкийи В. II. и др. Распределение тяжелых металлов в воде, взвешенных веществах и донных отложениях Дуная // Вод. ресурсы. 1993. - Т. 20. - № 4. - С. 455-461.

59. Белоконь В.Н. Содержание и формы нахождения тяжелых металлов в донных отложениях р. Дунай. Киев, 1989. - 14 с. - Деп. в ВИНИТИ, № 209-В89.

60. Soger М., Pucsko R., Bolecky R. Evaluation of the Speciation of Inorganic Constituents in Sediments in Reservoir at Altenworth of the River Danube // Arch. Hvc ,obiol. Suppl. 1990. - V. 84. - N. 1. - P. 37 - 72.

61. Белоконь B.H., Басс Я.И. Содержание тяжелых металлов, органических веществ и соединений биогенных элементов в донных отложениях Дуная //Вод. Ресурсы. 1993. - Т. 20. - № 4. - С.469-478.

62. Шварцев С. Л., Савичев О. Г., Вертман Г. Г., Зарубина Р. Ф. Эколого-геохимическое состояние речных вод средней Оби // Вод. ресурсы. -1996. Т. 23.- № 6. - С. 723-731.

63. Осинцев С. Р. Тяжелые металлы в донных отложениях Кату ни и верховьев Оби // Вод. ресурсы. 1995. - Т. 22. - № 1. - С. 42 - 49.

64. Лепихин А.П., Максимович Н.Г., Садохина Е.Л., Мирошниченко С.А., Меньшикова Е.А. Роль донных отложений в формировании качества воды рек Западного Урала // Вестник Перм. ун-та. 1999. - Вып.З. Геология. - С. 299-309.

65. Хажеева 3. И., Урбазаева С. Д., Бодоев Н. В., Раднаева Л. Д., Калинин

66. Ю. О. Тяжелые металлы в воде и донных отложениях р.Селенги // Вод. ресурсы.- 2004. Т. 31. - № 1. - С. 69-72.

67. Смоляков Б. С., Бортникова С. Б., Жигула М. В. и др. Оценка последствий комплексного загрязнения пресного водоема солями металлов с помощью мезокосмов // Вод. ресурсы. 2004. - Т. 31. - № 3. - С. 365-374.

68. Янин Е. П. Эпифитовзвесь-индикатор загрязнения речных систем тяжелыми // Вод. ресурсы. 1999. - Т. 26. - № 6. - С. 731-734.

69. Самарина В. П. Влияние горно-металлургического комплекса на динамику тяжелых металлов в бассейнах малых рек Курско-Белгородской магнитной аномалии // Вод. ресурсы. 2003. - Т. 30. - № 5. - С. 596-604.

70. Даувальтер В. Л. Концентрации металлов в донных отложениях закисленных озер // Вод. ресурсы. 1998. - Т. 25. - № 3. - С. 358-365.

71. Даувальтер В. А. Тяжелые металлы в донных отложениях озерно-речной системы оз. Инари-Р. Пасвик // Вод. ресурсы. 1998. - Т. 25. - № 4. - С. 494-500.

72. Парчайкин А. В., Радаев Е. Ф. Определение форм нахождения кадмия, свинца и меди в морской воде и комплексообразующей способности ее компонентов по отношению к Cd, Pb и Си // Журнал аналит. химии. -2004. Т. 59. - № 5. - С. 470-474.

73. Мясоедов Б.Ф. Новое в методах определения микроколичеств элементов.ВИНИТИ № 32. 1986. - 41 с.

74. Золотов Ю.А., Сизоненко Н.Т., Золотовицкая Э.С., Яковенко Е.И. 1-Фенил-3-метил-4-бензоилпиразолон-5 как групповой экстракционный реагент для химико-спектрального анализа // Журн. аналит. химии. -1969.-Т.24.-С. 20-25.

75. Золотов Ю.А., Ванифатова Н.Г., Чернышева Т.А., Юделевич И.Г. Химико-спетральное определение примесей в серебре высокой чистоты // Журн. аналит. химии. 1977. - Т.32. - С.317-320.

76. Валл Г.В., Усольцева М.В., Юделевич И.Г. и др. Атомно-абсорбционное определение серебра после экстракции его с использованием дифенилтиомочевины // Журн. аналит. химии. 1976. -Т. 31.-С. 27-31.

77. Орлова В.А., Спиваков Б.Я., Шкинев В.М. и др. Экстракционно-атомно-абсорбционное определение микропримесей в тетрахлориде титана// Журн. аналит. химии. — 1978. Т. 33. - С. 91-95.

78. Спиваков Б.Я., Лебедев В.И., Шкинев В.М. и др.Экстракция элементов триоктил амином из иодидных растворов. Экстракционно-атомно-абсорбционное определение микропримесей в сталях // Журн. аналит. химии. 1976. - Т.31,- С. 757-763.

79. Борщ Н.А., Золотов Ю.А., Колонина Л.Н. и др. Экстракционно-атомно-абсорбционное определение платиновых металлов // Журн. аналит. химии.- 1980. Т.35. - С. 2369-2373.

80. Золотов Ю.А., Шахова Н.В., Крючкова О.И. и др. Экстракционно-масс-спектрометрический метод определения микроэлементов // Журн. аналит. химии. 1978. - Т.ЗЗ. - С. 1253-1259.

81. Петрухин О.М., Золотов Ю.А., Шевченко В.Н. и др. Экстракционно-масс-спектрометрическое определение платиновых металлов в объектах сложного состава // Журн. аналит. химии. 1979. - Т. 34. - С. 334-343.

82. Музгин В.Н., Емельянова Н.Н., Пурышев А.А. Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой новый метод в аналитической химии // Аналитика и контроль, 1998, № 3-4. С. 14-21.

83. Колесов Г.М. Реакторный нейтронно-активационный анализ в системе контроля объектов окружающей среды //Журн. аналит. химии. 1996. -Т. 51.-№ 12.-С. 1252-1260.

84. Колесов Г.М., Шубина Н.А. Инструментальное нейтронно-активационное определение тяжелых металлов как загрязнителей окружающей среды // Журн. аналит. химии. 2002. - Т. 57. - № 10.- С. 1078-1086.

85. Мясоедов Б.Ф. Методы разделения и концентрирования в решении актуальных проблем радиохимии // Рос. хим. журн. (Журн. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). 2005. - Т. XLIX. - № 2. - С. 64 - 67.

86. Мясоедова Г.В., Савин С.Б. Хелатообразующие сорбенты. М.: Наука, 1984. - 174 с. (Аналитические реагенты).

87. Запорожец О. А., Цюкало Л. Е. Тест-определение свинца и цинка в воде использованием иммобилизованного оранжевого // Журн. аналит. химии. 2004. Т. 59, - № 4. - С. 434-439.

88. Красилыцик В.З., Сухановская А.И.Применение экстракции и химического осаждения для концентрирования микропримесей. Обз. информ./ ИРЕА.- М.: НИИТЭХИМ, 1986. 42 с.

89. Макаров Д.Ф., Остапчук И.С. Определение свинца и цинка в промышленных медь-никель-кобальтовых продуктах // Завод. Лаборатория. Диагностика материалов. 2004. Т. 70.№ 1. С. 16-18.

90. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. В двух частях. Киев: Наукова думка, 1980. - Ч. 1. - 680 с.

91. Фомин Г.С. Вода. Контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопедический справочник. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Протектор, 2000. - 848 с.

92. Унифицированные методы исследования качества вод. 1983,- Т.2. 4.1. - 195 с.

93. Лабораторный практикум по аналитической химии. Физико-химические методы анализа: Методическое пособие / С.А.Ахмедов, В.Ф.Владимирова, М.Ш.Аблуллаев. Махачкала: ООО «Планета-сервис», 200. -93 с.

94. Рамазанова М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Контроль содержания тяжелых металлов в водах Терека // Проблемы аналитической химии. ITI Черкесовские чтения: сб. науч. ст. Саратов: изд. «Слово». 2002. -С. 128-129.

95. Каспарова М.А., Рамазанов А.Ш., Черкашин В.И., Джабраилова К.Д. Исследование минералогического состава взвешенных веществ и донных отложений приустьевого участка реки Терек // Вестник Дагестанского научного центра. 2005. - № 22. - С. 35-37.

96. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат. - 1987. - 142 с.

97. Лейте В. Определение органических загрязнений питьевых, природных и сточных водах. Пер. с нем., под. ред. д-ра хим. наук Ю.Ю. Лурье. М.: Химия, 1975. - 200 с.

98. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 447 с.

99. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. Изд. 4-е, пер. и доп. М.: Химия, 1974. 408 с.

100. Хазова О.А., Васильев Ю.В. Разработка электрохимических методов контроля органических примесей в питьевых, природных и сточных промышленных водах // Тез. докл. Всесоюз. конф. Иркутск, 1984.- С. 10-11.

101. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Батраков В.В. Адсорбция органических соединений на электродах. М.: Наука, 1968. 333 с.

102. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Л.: Химия, 1985. 530 с.

103. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. 5-е изд., исп. и доп. / Под ред. А.Т. Пилипенко.- Киев: Наукова думка, 1987. - 830 с.

104. Справочное руководство гидрогеолога. Т.1 / Под. Ред. В.М. Максимова. Л.: Недра, 1979. 512 с.

105. Алекин О.А. Основы гидрохимии.-Л.: Гидрометиоиздат, 1970. 208 с.

106. Рамазанова М.А., Ахмедов С.А., Рамазанов А.Ш. Определение содержания тяжелых металлов в воде и взвешенных веществах реки Терек // Химия в технологии и медицине: Материалы Всеросс, научн,-практ. конф. Махачкала. 2002. - С. 65-66.

107. Папина Т.С. Транспорт и особенности распределения тяжелых металлов в речных экосистемах. Новосибирск, 2001. - 58 с.

108. Химическая энциклопедия: В 5 т. Т. 2.- М.: Сов. энцик., 1990.- 671 с.

109. Рентгенография основных типов породообразующих минералов / Под ред. В.А. Франк-Каменецкого.- Л.; Недра, 1983. 359 с.

110. Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов. М.: Мир, 1965.- 460 с.

111. U. Fostner. Metal Concentration in Freshwater Sediments Natural Background and Cultural Effects. Interaction Between Sediments and Fresh Water. Proc. Int. Conf. Amsterdam: The Hague. 1977. P. 94-103.

112. Линник П.Н. Формы миграции и некоторые закономерности поведения марганца и меди в воде Дуная и водоемов Северо-Западного Причерноморья // Гидробиология Дуная и лиманов Северно-Западного Причерноморья. Киев: Наукова думка, 1986. - С. 52-66

113. Линник П.Н. Формы нахождения тяжелых металлов в природных водах — составная часть эколого-токсикологической характеристики водных экосистем // Вод. ресурсы. 1989.- №1 - С. 123-135

114. Линник П.Н., Лещинская А.А. Тяжелые металлы в воде и донных отложениях советского участка Дуная // гидробиологические исследования Дуная и придунайских водоемов. Киев: Наукова думка, 1987. - С. 26-36.

115. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресноводных поверхностных водах.- Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 272 с.

116. Виноградов А.П. Введение в геохимию океана. М.: Наука, 1967. -190 с.

117. Turekian К.К., Wedcpohi К.Н. Distribution of elements in some major units of the Earth's crust// Bull. Soc. Amer.- 1961. -Vol. 72. P. 175-191.

118. Рамазанов А.Ш., Каспарова M.A. Состав и формы нахождения тяжелых металлов в взвешенных веществах и донных отложениях реки Терек // Бутлеровские сообщения. 2006. - Т. 9. - № 5. - С. 71-74.

119. Клюев Н.А., Бродский Е.С., Муренец Н.В. и др. Определение органических загрязняющих веществ в воде Дуная методом хромато-масс-спектрометрии // Вод. ресурсы. 1993. - Т. 20. - № 4. - С. 479-486.

120. Каспарова М.А. Усовершенствование методики определения химического потребления кислорода с применением дихромата калия. Свидетельство № 73200700006 ФГУП «ВНТИЦ» 22 января 2007 г.

121. Леонов А.В., Назаров Н.А. Поступление биогенных веществ в Каспийское море с водным стоком рек // Вод. ресурсы. 2001. - Т. 28. -№ 6. - С. 718-728.

122. Миронов О.Г. Взаимодействие морских организмов с нефтяными углеводородами. Л.: Гидрометеоиздат. 1985. - 127 с.

123. Никаноров A.M., Страдомская А.Г. Нефтепродукты в донных отложениях пресноводных объектах // Вод. ресурсы. 2003. Т.30. № 1. С. 106-110.

Информация о работе

Каспарова, Миясат Арсеновна
кандидата химических наук
Махачкала, 2008
ВАК 03.00.16

Диссертация

Экологическая оценка загрязненности абиотической системы приустьевого участка реки Терек - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы