Тяжелые металлы в наземных и водных экосистемах

Шварева, Ирина Станиславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Тяжелые металлы в наземных и водных экосистемах
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Тяжелые металлы в наземных и водных экосистемах"

На правах рукописи

Шварева Ирина Станиславовна

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В НАЗЕМНЫХ И ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ (НА ПРИМЕРЕ БАССЕЙНА РЕКИ КЛЯЗЬМА)

Специальность 03.00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Иваново 2006

Работа выполнена на кафедре химии почв факультета почвоведения и кафедре гидрологии географического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент

СадовниковаЛ.К.

Научный консультант: доктор геолого-минералогических наук,

профессор, Савенко B.C.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, доцент

Гриневич В.И.

доктор биологических наук, профессор Трифонова Т.А.

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Российский государственный

университет нефти и газа им. И,М. Губкина», г. Москва

Защита состоится « 27 » июня 2006г. на заседании Диссертационного совета Д 212.063.02 ГОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет» по адресу: пр.Ф. Энгельса, 7, г. Иваново, 153000 в 13 часов, в ауд. Г-205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного химико-технологического университета по адресу: пр.Ф. Энгельса, 10, г. Иваново, 153000

Автореферат разослан 27 мая 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние десятилетия резко повысился интерес к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами (ТМ). Это связано с фактами проявления острых токсических эффектов, вызванных промышленным загрязнением наземных и водных экосистем. Попадая в окружающую среду в результате антропогенной деятельности, ТМ, включаясь в биологический круговорот, неизбежно приводят к химическому загрязнению всех природных сред и аккумулируются в живых организмах, вызывая специфические и неспецифические заболевания. Для многих ТМ (Ь^, Сё, РЬ, Сг) помимо прямого токсического воздействия, характерны и косвенные, отдаленные эффекты, затрагивающие основополагающие функции живых организмов - воспроизводство и биопродуктивность.

Процессы химического загрязнения экосистемы по сути являются процессами формирования геохимических ореолов и потоков рассеяния ТМ и их соединений, при этом меняются уровни и формы содержания химических элементов, следовательно, и степень их токсического действия на живые организмы. Поэтому важно комплексное изучение поведения ТМ во взаимосвязанных компонентах биосферы. В исследуемом регионе эта проблема чрезвычайно актуальна, т.к. уже несколько десятилетий отмечается интенсивное загрязнение подземного водоносного горизонта и питьевых вод Сг(У1)(в виде хроматов и бихроматов). Пути проникновения Сг(У1) и ионов других ТМ требуют тщательного изучения для предотвращения дальнейшего распространения загрязнения.

Цель работы: Выявление взаимосвязи между процессами миграции и аккумуляции ТМ в сопряжённых компонентах наземных и водных экосистем бассейна р.Клязьма с устойчивостью экосистем в условиях развитой промышленной инфраструктуры.

В задачи исследования входило:

1. Выявление приоритетных источников химического загрязнения, объёмов и качественного состава химических загрязняющих веществ от крупнейших в районе промышленных объектов.

2. Изучение характера и степени химического загрязнения основных компонентов природной среды в сопряженном ряду: атмосфера, почвенный и растительный покров, подземные и поверхностные воды, донные отложения, гидробионты. Выявление ассоциации химических элементов — загрязнителей в этих средах и пространственной картины загрязнения, очагов вторичного загрязнения, размеров техногенных аномалий.

3. Исследование особенностей процессов накопления и миграции ТМ в депонирующих средах, химических форм содержания ТМ в донных отложениях для оценки возможности загрязнения подземных водоносных горизонтов. .

4. Выявление особенностей миграции ТМ по цепям питания загряз; ненного водоема и аккумуляции в гидробионтах; определение экологического риска.

5. Оценка воздействия загрязнения окружающей среды ТМ на здоровье населения.

Научная новизна. Впервые выявлены ассоциации загрязняющих химических элементов в сопряжённых компонентах окружающей среды и оценено их влияние на устойчивость экосистем. Изучены процессы накопления и миграции ТМ в почвах и донных отложениях и впервые определены формы содержания ТМ в техногенных донных отложениях региона, что позволило оценить опасность проникновения ТМ в водоносные горизонты. Изучены особенности миграции ТМ по цепям питания и аккумуляции в наземных растениях и гидробионтах. Впервые дана оценка экологического риска загрязнения бассейна р! Клязьма.

Практическая значимость работы. Впервые сделан комплексный качественный и количественный анализ химического загрязнения региона ТМ, обобщены и проанализированы результаты многолетних исследований экосистемы бассейна р. Клязьма в условиях развитой машиностроительной инфраструктуры. Полученные материалы являются основой для разработки мероприятий по контролю и охране состояния окружающей среды в районе действия предприятий; машиностроительной отрасли, позволяют прогнозировать неблагоприятные последствия химического загрязнения почв и донных отложений бассейна р. Клязьма. Предложены меры по предотвращению распространения загрязнения ТМ в грунтовые воды. Использование предложенных химических методов позволит контролировать состав загрязнения донных отложений и предотвратить дальнейшее загрязнение подземных водоносных горизонтов. Подготовлены учебные пособия по мониторингу окружающей среды.

Личное участие автора в получении научных результатов. Автор принимал непосредственное участие в постановке задач, проведении исследований по теме работы, обсуждении и обобщении результатов. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю работы - к.б.н., доценту Садовниковой Л.К., и научному консультанту - д. г-мин. н. Савенко В.С за неоценимую помощь и консультации в процессе работы. :

Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, приведенных в работе, подтверждается использованием в проведенных исследованиях комплекса стандартизированных физико-химических и геохимических методов анализа. Все полученные результаты обработаны методами математической статистики.

Апробация. Основные результаты работы доложены и обсуждены на Всероссийских и международных конференциях с 1990 по 2006 г.: XII международной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде», Москва, 1990 г.; XVII научно-технической и научно-методической конференции КГТА, Ковров, 1995 г.; VI международной научно — практической конференции «Экология и жизнь», Пенза, 2003 г.; IV Всероссийской научно — практической конференции «Окружающая среда и экологическое и образование и воспитание», Пенза, 2004 г.; VI Международной научно-практической конферен-

ции «Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля», Пенза, 2004 г.; II Международной научно-практической конференции «Образование и наука без границ», Прага, 2005 г., VI Международной научно-практической конференции "Наука и образование", Белгород, 2006 г., II международной научно-практической конференции «Экологические проблемы современности», Пенза, 2006 г.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 2 статьях, 9 тезисах докладов, вошли в 2 учебных пособия, изданных с грифом УМО.

Объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, выводов, научно-практических рекомендаций и приложения. Диссертация включает 146 страниц текста, содержащего 10 рисунков, 34 таблицы, список литературы из 297 наименований; 44 приложения.

Работа выполнялась в рамках международного проекта «Бассейны рек Ока-Эльба - экологически чистые территории».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Геохимическая характеристика приоритетных загрязняющих элементов.

Глава посвящена описанию геохимических свойств ТМ, являющихся основными химическими загрязняющими веществами исследуемого района. Обобщены сведения о формах нахождения в природе, важнейших путях их техногенного рассеяния, химических и токсикологических свойствах. Сделан аналитический обзор литературных данных о процессах, происходящих при загрязнении природных вод ТМ, факторах, влияющих на трансформацию форм соединений ТМ в процессе их накопления различными типами почв и донных отложений. Сделан вывод о необходимости комплексного геохимического исследования, позволяющего установить пространственную структуру экологически опасных зон химического загрязнения, что является опорным фактическим материалом для всестороннего анализа проблемы охраны окружающей среды и здоровья населения.

Глава 2. Физико-географическая характеристика района исследования.

Описаны рельеф, климат исследуемого района, гидрогеологические и геологические условия, почвенный и растительный покров. Особое внимание уделено гидрогеологии и почвам, т.к. эти системы подвержены максимальной антропогенной нагрузке.

Глава 3. Объекты и методы исследования.

Основным источником загрязнения исследуемой территории является машиностроительный комплекс, в том числе производства оборонной отрасли. Изучены состав и объемы выбросов и сбросов промышленного комплекса в целом и отдельных производств. Проанализирована система очистки сточных вод, выявлены её недостатки. Обнаружено, что без очистки в природные водоёмы сбрасывается до 21 % промышленных стоков, что составляет 7,0 млн.м3/год. Представлены данные анализа сточных вод предпри-

ятий в местах сброса, свидетельствующие о высоком уровне химического загрязнения.

Полевые исследования выполнялись поэтапно в период с 1990 по 1997 г.г. в соответствии с требованиями Государственного комитета по стандартам, методическим рекомендациям по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды ТМ (1992).

На условно фоновой территории отбирали пробы типичных почв по генетическим горизонтам из 6 почвенных разрезов. В районе складирования твердых промышленных отходов профильно-ключевым методом заложены разрезы по геоморфологическому профилю. Отбор проб почв, снега и донных осадков выполнен с плотностью от 1 до 4 проб/км2 в пределах очагов техногенного загрязнения и на фоновой территории (РД.52.04 186-89, 1991). Отбор проб вод проводили: из речной сети с шагом от 0,5 до 5 км с целью характеристики воздействия промышленных сбросов, из сбросов предприятий, из колонок питьевого водоснабжения в разных частях города.

Анализ содержания ТМ проводили методами атомно-эмиссионной спектроскопии на приборе «АИ-ЗК-резонанс» и атомной абсорбции на приборе ШТАСШ 208-80 с зеемановским корректором фона. Подвижные, экстрагируемые формы ТМ извлекали дистиллированной водой, 0,1н азотной кислотой, 1н. азотной кислотой, 5% лимонной кислотой (Обухов, Плеханова, 1991).

Использовалась градация степени загрязнения почв и донных осадков по суммарному показателю загрязнения СПЗ (СанПиН 2.1.7.1287-03), ИМГРЭ (1982), ВСЕГИНГЕО (Галицын, 1990). Результаты измерений обработаны методами математической статистики в соответствии с методическими рекомендациями (1992) и требованиями Государственного комитета по стандартам.

Глава 4. Формирование аэрогенной геохимической аномалии.

Дли исследования возможной связи между загрязнением воздуха, снега, почв и поверхностных вод использовали метод индикации загрязнения по снежному покрову. Изучена пылевая, поэлементная и суммарная техногенные нагрузки, выявлены очаги современного техногенного загрязнения и динамика загрязнения территории в результате газопылевых выбросов (табл. 4.1.).

Таблица 4.1. Тяжелые металлы в снеговом покрове (1992)

СПЗ Си Ъа РЬ N1 Со Сг V Мо Мп \У вп

Слон 80 70 50 20 7 50 64 1 570 1 5,2 0,01

с 973 1000 3000 1500 1000 120 2000 500 120 2500 1000 1500 0,3

С™ 370 575 900 454 510 57 791 316 36,6 1732 537 589 0,2

с/с4он 27 18 28 16 5,7 9,6 4,2 37 1,4 215 15,5 2,1

Примечание: Стах — максимальное содержание элемента в твердой фазе снега в очаге загрязнения, мг/кг; Сср — среднее содержание элемента в твердой фазе снега в очаге загрязнения, мг/кг; Сфо„ - содержание элемента в твердой фазе снега на территориях регионального фона, мг/кг; СПЗ — суммарный показатель загрязнения.

Выявлены зоны высокого (опасного) загрязнения: для отдельных предприятий — 0,5-2 км2; промышленных объединений — до 10 км2 (по СПЗ снега > 128). Практически вся исследуемая территория в 1,5-3 раза превышает фон по пылевой нагрузке (относительно фоновой нагрузки для Нечерноземной зоны-10 мг/м2в сутки (Сает,1990). Селитебная часть города характеризуется превышением пылевой нагрузки над фоном в 6-12 раз.

Выделяются две зоны загрязнения: ближняя (первые сотни метров от границ предприятия), где происходит резкое убывание концентраций ТМ, и дальняя (2 — 5 км) — где концентрации плавно снижаются до фоновых (рис. 4.1). Зоны загрязнения вытянуты с северо-востока на юго-запад,

Рис. 4-1. Распределение содержания ТМ в твердой фазе снегового покрова с удалением от источника загрязнения (территории предприятия)

Анализ снеговых вод в очагах загрязнения снежного покрова показал их незначительную загрязненность по сравнению с чистыми поверхностными водами. СПЗ снеговых вод колеблется от 0,3 до 16. В повышенных количествах обнаружены никель (С/Сфо„ = 11,2), марганец (4,4) цинк (3,4) железо (3), кадмий (1,3). Загрязнение снега представлено в основном твёрдофазными компонентами (90-95%), следовательно, в составе промышленных выбросов преобладают малорастворимые соединения ТМ. Общая площадь загрязнения снега 50 км2.

Глава 5. ТМ в почвах и растениях фоновых и загрязненных

территорий

Для оценки степени техногенного загрязнения почвы определен уровень регионального фонового содержания ТМ (табл. 5.1).

Таблица 5.1 Тяжелые металлы в фоновых почвах, мг/кг (2000 - 2004)

ТМ Региональный фон (Ковровский район) Зональный фон

Дерново-подзолистые почвы Серые лесные почвы ПДКп Валовое сод.

Си 6,4 15,3 23,5 55,0

• гп 25,5 41,3 60,0 100,0

са 0,34 0,7 0,7 0,5*

■ РЬ 6,6 11,5 12,5 30,0

N1 10,2 23,2 30,3 85,0

Со 5,4 8,4 12,4 5,0*

Мп 367 715,0 1025,0 100,0

Примечание:

1. ПДКп- СанПиН 2.1.4.1074-01 от 01.01.02 г.

2. ПДК*- ОБУВ, РД-2002г.

Содержание ТМ в горизонте А пахотных почв ближайших к промышленному центру сельхозугодий (15-20 км от промышленного центра) не превышает ПДКп и в среднем в 2-2,5 раза ниже зональных оценок. СПЗ почв не превышает 1,2 (допустимое загрязнение). Исследованы физико-химические свойства почв, определяющие сорбцию ТМ: чередование карбонатных и песчаных слоев почвообразующих пород, легкий механический состав, оглеение нижней части профиля, рН 6,1-7,8, содержание гумуса 3,4 - 7,8 %, сумма поглощенных оснований 9,3 - 9,7 мг-эквУЮОг, гидролитическая кислотность 1,58 - 1,96 мг-экв./100г.

Изучено распределение ТМ по профилю почв (рис 5.1). Для всех исследованных типов почв наблюдается аккумуляция ТМ в верхних горизонтах и снижение уровня их содержания к почвообразующей породе до кларковых значений. Основные максимумы сопряжены с гумусовым горизонтом и, в меньшей мере, с элювиальными и оглеенными горизонтами, выступающими в качестве геохимических барьеров.

Исследовано содержание ТМ в пробах злаковых культур (овес, рожь), многолетних трав а тех же фоновых участках, что и пробы почв. Накопление ТМ в зерне овса по сравнению с соломой составляет: Си(2,2), N¡(2,3), 2п(63,6). Содержание ТМ в растительной продукции, за исключением незначительного превышения содержания

, . „ Сг и Ре в зерне и соломе овса, находится в гигие-

Зис. 5.1. Распределение _ Г

ТМ по профилю почв нически безопасных концентрациях (табл. 5.2).

ыгЛ»

0 6 Ю 1* 20

Таблица 5.2. Содержание ТМ в растениях, мг/кг

Элемент многолетние травы,1999 Овес, зерно, 2001 Овес, солома, 2001 Озимая рожь, зерно, 2003

МДУ С, мг/кг МДУ С, мг/кг МДУ С, мг/кг МДУ С, мг/кг

Си 30 0,94 30 3,41 30 1,55 30 3,06

гп 50 6,0 50 33,08 5,0 0,52 50 36,3

РЬ 5,0 0,35 5,0 0,35 5,0 0,32 5,0 0,28

Сг 0,5 0,16 0,5 0,55 0,5 0,59 0,5 0,22

Сс1 0,3 0,06 0,3 0,072 0,3 0,06 0,3 0,071

Ре 100 15,7 100 54,5 100 142,8 100 38,9

№ 3,0 0,69 1,0 1,02 3,0 0,46 1,0 0,62

Со 1,0 0,15 1,0 0,04 1,0 0,05 1,0 0,058

Примечание: МДУ - Временный максимально-допустимый уровень содержания ТМ в кормах, мг/кг, 1987.

Выявлено полиэлементное загрязнение ТМ Мо, Н§, РЬ) почв в зоне воздействия машиностроительного комплекса. Площадь наиболее загрязненных почв (СПЗ=500-900) варьируется в пределах от 0,2 до 5 км2 в зависимости от мощности предприятия. Общая площадь загрязнения почв (СПЗ в интервале 8-16) составляет 30 км2 и включает промышленный центр и селитебные районы. В этой связи проблема использования населением продукции, выращенной на приусадебных участках с сильно загрязненной ТМ почвой особенно актуальна.

Сравнительный анализ кривых распределения загрязнения почв и снегового покрова геоморфологических профилей через основные промышленные районы позволяет дифференцировать сложившиеся геохимические аномалии по динамике их развития. Выявлено регрессивное и прогрессирующее (неотрансгрессивное и трансгрессивное) типы загрязнения (рис. 5.2). Выделение наиболее опасных с экологической точки зрения территории позволяет скорректировать природоохранные мероприятия, направив их на районы с прогрессирующим загрязнением.

Выявлены потенциальные источники загрязнения почв и подземных вод — места несанкционированного складирования промышленных отходов. Обнаружено превышение ПДК в почвах: Си (491 ПДК), (81 ПДК), N1 (35 ПДК), РЬ (4 ПДК). Площадь загрязнения почв ТМ около 300000м2. Песчаный состав почв, промывной тип водного режима, карбонатные подстилающие породы способствуют выносу ТМ за пределы почвенного профиля и аккумуляции их на щелочном геохимическом барьере. В этих условиях особо подвижен и активно накапливается высокотоксичный РЬ (Кн = 20), а такие токсичные элементы, как Сс1, Сг, Хп, Си, №, Со, Мо - умеренно подвижны, т.е. частично накапливаются, а частично выносятся в нижележащие горизонты.

^"•рючяжлвми^пмпчммщктлмж ■■11 ^i.I тмоофары У?1*

Рис. 5.2. Геохимический профиль через западную и центральную промышленные зоны и место складирования твердых пром. отходов

Таким образом, показана возможность проникновения загрязняющих веществ в подземные водоносные горизонты в процессе вертикальной миграции и в поверхностные воды при миграции по геоморфологическому профилю.

Глава 6. Тяжелые металлы в водных экосистемах Выявлены наиболее загрязнённые водоёмы, которые являются потенциальными источниками воздействия на экосистему. Загрязнение поверхностных вод характеризуется широким диапазоном значений СПЗ: от 8,3 (р. Не-рехта, приток р. Клязьма) до 100 — 1164 (р. Клязьма). Наиболее загрязнены воды старицы р. Клязьма (СПЗ = 400-1184; СПСЗ=5-22,2) и р. Клязьма ниже черты города (СПЗ= 100,4), где в речную сеть производится сброс сточных вод (табл. 6.1). Основной вклад в загрязнение поверхностных вод вносят сточные воды промышленной зоны, сброс которых производится в старицу р. Клязьма, а также стоки очистных сооружений города.

Таблица 6.1. Содержание ТМ в воде старицы р. Клязьма (мг/л) (1997)

Cr(VI> Сг(Ш) Си Fe Zn Ni Cd

Мах 0,04 0,03 0,8 0,25 0,25 0,05 0,03

Среднее 0,015 0,015 0,24 0,13 0,015 0,01 0,003

ПДКрх 0,02 0,005 0,001 0,1 0,01 0,01 0,005

Примечание: ПДКрх- СанПиН 2.1.4.1074-01 от 01.01.02 г.

Анализ питьевых вод из 7 водозаборов обнаружил загрязнение их техногенными элементами Сг, РЬ, Си, что указывает на проникновение поверхностного загрязнения в подземные воды, используемые для питьевого водоснабжения (табл. 6.2).

Таблица 6.2. Содержание ТМ в питьевой воде, мкг/л (1997)

Со Cr Си Мп Ni РЬ Zn СПЗ СПСЗ

С среднее - 4,8 6,4 5,8 - 35,5 8,1 22.6 0.2

ПДКв 100 50 1000 100 100 30 1000

Примечание: ПДКв-СанПиН2.1.4.1074-01 от01.01.02 г.

Впервые загрязнение подземного водоносного горизонта Сг(У1), составляющее ЗООПДКв, было отмечено в 1957 г. К сожалению, откаченная из хромирующих скважин вода с частью стоков и ныне сбрасывается в старицу р. Клязьма. Установлено, что содержание Сг(У1) в питьевых водозаборах варьирует от 0,00 до 0,91 мг/л и в разводящей сети от 0,00 до 0,17 мг/л, в ряде случаев превышая ПДК в 18 раз. Исследования показали, что (XVI) может проникать в подземные горизонты в процессе миграции из сильнозагрязненных донных отложений старицы р. Клязьма (табл. 6.3.).

Таблица 6.3 Содержание ТМ в донных отложениях (мг/кг) (1997)

Место отбора Си РЬ гп Сг N1 Со "е са

р. Клязьма, старица 1056 156.0 4572 11300 1000 26.0 3.8 254.0

р. Рпень, устье (местный региональный фон) 216.0 43.0 336.0 167.0 60.0 18.0 0.60 3.24

Коэф.концентрациП (отн. р.Рпень) 4.9 3.6 13.6 67.7 16.7 1.4 6.3 78.4

Изучена геоморфология донных отложений, факторы, влияющие на аккумуляцию ТМ. Выполнен сравнительный анализ накопления ТМ донными отложениями в пробах разного лнтологического состава в наиболее загрязненных горизонтах (0 - 0,2 м) в 2 км от источника сбросов. Рассчитаны коэффициенты накопления Ка = Кн.ил./Кн.пес: Н14 35>8п2.16>Сг179> Agl.44>Hgl.4э> Сиио>РЬ,.г8> 2п1Л0> Сс^ ов-. СПЗ илистых отложений в 2 раза выше, чем песчанистых (204,6 и 101.0 соответственно), т.к. сорбционная способность глинистых минералов значительно выше, чем песчанистых отложений; кроме того, растет доля ТМ, связанных с органическим веществом, которым обогащены илы глинистого состава (рис. 6.1).

•■ Рис. 6.1. Доли содержания ТМ в илистых и песчанистых отложениях

В песчанистых отложениях наиболее интенсивно накапливается С<1(31%), N¡(20%) и Сг(17%); в илистых отложениях - N¡(44%), доля Сй уменьшается в два раза, а доля Сг не меняется (17%).

Изменения концентраций ТМ по профилю донных отложений (до 0,8 - 2,4 м) зависят от степени загрязнения и с глубиной в большинстве случаев закономерно убывают. В относительно малозагрязненных донных отложениях концентрации ТМ достигают фоновых на уровне 0,4 м. В сильно загрязненных отложениях загрязнение распространяется на глубину 0,8 - 1,2 м.

Коэффициенты аккумуляции составляют: Сс1, Н§, № (Ка 9,2; 8,3; 7,1), содержание других ТМ в 3-4 раза превышает фоновое.

Неравномерное уменьшение степени загрязнения илов с глубиной связано с карстовыми воронками, которые являются важнейшими путями проникновения ТМ в подземные горизонты. Незначительная мощность донных осадков (до 0,8-1,5 м), а также преимущественно песчаный состав отложений определяют полную незащищенность подземных вод от техногенного загрязнения.

Для изучения самоочищающей способности водоема и оценки роли старицы в предотвращении загрязнения русла р.Клязьма исследовано распределение содержания ТМ в донных отложениях в потоке миграции. Протяженность загрязнения донных отложений от локального источника не превышает 5-7 км (СПЗ снижается от 695 до 13). Практически все ТМ на этом участке русла осаждаются из воды в донные отложения. Их концентрации достигают фоновых значений уже на месте выхода вод старицы в реку Клязьма, т.е. старица играет роль естественного геохимического барьера на пути потока миграции ТМ в русловые воды р. Клязьма.

Рассчитан ряд ТМ по способности к водной миграции (при протяжённости потока 2,7 км): №>2п>РЬ>Си>5п>Сс1>^>Сг.

Результаты исследований показали, что для экосистемы р.Клязьма наиболее опасными с точки зрения распространения потоков загрязнения являются N1 и Ъ\, в меньшей степени - РЬ, Си, и Бп. Наиболее интенсивно аккумулируются донными отложениями Сс1, Н§, Сг (рис. 6.2).

Рис 6.2. Распределение содержания ТМ в донных отложениях с удалением от источника загрязнения

Потенциальная опасность загрязнения донных отложений для подземных вод зависит от подвижности ТМ. Исследовано содержание ТМ в разных по миграционной способности фракциях. Запасы ТМ в подвижной форме весьма велики 10-30 % для Сг, Си, С(1, 30-60% для Ре, Хп, и свыше 60% (вплоть до 100 %) для Мп и N1 (табл. 6.4). Следовательно, потенциальная опасность илов старицы р. Клязьма, как загрязнителя грунтовых и подземных вод, чрезвычайно высока. Рассчитано количество ТМ в старице в наиболее загрязненном верхнем горизонте илов (0-0,2 м): Сг — 2,6, 1,2, Сс1 — 0,13 тыс. т.

Таблица 6.4. Экстрагируемые соединения металлов, мг/кг (1999)

Элемент нго 0,1н НЫОз 1н НЫО,

Сг 0,05 4,33 13,70

Мп 4,95 116,00 119,00

Ре 0,01 4214,00 5100,00

Со 0,05 0,65 1,03

ьн 0,05 3,50 3,80

Си 0,05 0,10 2,61

гп 0,03 16,00 29,20

Сс1 0,005 0,01 0,20

РЬ 0,05 1,28 6,90

Высокая токсичность и способность к аккумуляции в гидробионтах определяет воздействие ТМ на водные организмы. Расчет потенциального экологического риска от воздействия ТМ для гидробионтов выполнен по методу Хакансона (Накапвоп, 1980) на основании того, что исследуемая старица имеет крайне замедленный сток. Результаты расчетов показали высокий индекс экологического риска (¡Я) — 1837,8 для старицы, означающий серьезную опасность для экосистемы р. Клязьма. Загрязнение старицы соединениями ТМ может быть сопряжено со значительной нагрузкой на водные экосистемы. Для фоновых водоемов (выше по течению р. Клязьмы в 2 и 15 км) Ш значительно ниже (соответственно 142,9 и 136,5), что свидетельствует о большей устойчивости экосистем этих объектов.

Изучена миграции ТМ из воды н донных отложений по цепям питания и содержание в гидробионтах р. Клязьма (табл. 6.5). Анализ показал, что РЬ, Сг, Сс1 в большей степени поглощаются животными, а Си, № и Тп -растениями. Биологическая очистка воды в водоёме происходит преимущественно за счет поглощения растениями. Изучено накопление ТМ простейшими водорослями в наиболее загрязненной части водоёма по отношению к содержанию в воде: N1 >Ъп >Сг > Си > С<3 >РЬ.

Таблица 6.5. Тяжелые металлы в гидробионтах, мг/кг сухого веса (1998)

Элемент Загрязненный участок Фоновый участок

мотыль простейшие водоросли, соскоб немытый простейшие водо-зосли, соскоб мытьн пиявка рыбья простейшие водоросли

РЬ 159 32 29 54 38

Си 637 460 447 109 39

Сг 1624 328 307 370 215

N1 1911 21274 19900 543 115

Сс1 25,5 2,2 1,9 8,7 1,5

гп 1339 4250 4100 457 108

Исследование содержания ТМ в различных органах рыбы показало, что наиболее активное накопление происходит в печени и жабрах, содержа-

ние Сг и Бе в этих органах выше ПДК (табл. 6.6). Аккумуляция ТМ в тканях рыбы по отношению к содержанию в воде загрязненного водоёма увеличивается в ряду: 7л\ > Сг > Си. Токсичная концентрация ТМ обнаружена в рыбе, выловленной далеко от загрязненного участка водоёма. Таким образом, выявленное химическое загрязнение распространяется на все компоненты водной экосистемы: воду, донные отложения, водные растения и животных.

Таблица 6.6. ТМ в ихтиофауне старицы р. Клязьма, мг/кг (1998)

Вид. место отбора Орган Си Сг Ъп Ге Мп

Среднее по органам печень 2.07 0.80 25.6 195.8 108.7

жабры 0.37 032 27.9 117.0 39

чешуя 0.26 0.03 21.0 0.05 0.01

мышцы 0.45 0.12 3.7 47.5 18.6

ПДК 10.0 0.3 40.0 30.0 -

Примечание: ПДК в продуктах питания, СанПиН 2.3.2.1078-01 п.1.3.1. Рыба свежая.

Глава 7. Техногенное загрязнение окружающей среды и здоровье населения

Важнейшая задача геохимических исследований — выявление и предупреждение негативного воздействия окружающей среды на человека. Выполнен расчет вероятности риска заболеваемости (Метрологические основы..., 1983): А"р„си где Л*с - коэффициенты концентрации элементов в почве, N — число заболеваний, связанных с конкретными элементами по Френчу: N по РЬ=15,1^=14, гп-Сг-№=5, Си=3 (табл. 7.1).

Таблица 7.1. Категории гигиенической опасности

Зона СПЗ 5, км2 5/5общ., % Ириска

допустимая 8-16 14 46,7 135

умеренно-опасная 16-32 5,4 18 222

опасная 32-128 4,4 14,7 520

чрезвычайно-опасная более 128 0,2 0,6 11136

Расчёт показал, что более 50 % площади загрязненной территории относится к категории недопустимой гигиенической опасности с высокими коэффициентами риска заболеваемости. Сравнение степени риска заболеваемости населения в зонах опасного загрязнения почв (СПЗ более 16) с другими городами Нечерноземья (по Прилепскому, 1990) указывает на наиболее неблагоприятное состояние исследуемого региона (рис. 7.1). Несомненно, техногенному загрязнению окружающей среды принадлежит не последняя роль в неудовлетворительном состоянии здоровья населения.

600 500400 300 2001000

Hg 175 Pb 133 Zn 20 Cr,j Ni 6 5 Cu J

| Pb U Hg » Zn n Cu » Ni «; Cr «

Рис. 7.1. Сравнение степени риска заболеваний населения в зонах опасного загрязнения почв (СПЗ > 16) ряда городов Нечерноземья

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выявлен широкий спектр загрязняющих химических элементов (в ионной и молекулярной формах) во всех компонентах наземных и водных экосистем: в атмосфере: W76, Zn43, Pb3S, Cu2s Mo21 Sn18 Nii6 Cr15, Ag6; в почвах: Pbi25o, W75o, M0423, Hg263, Zn63, CU43, Сг2ь Ni12; в донных отложениях: Cr668, N¡430) Cu9) Mn7, Zn3. Характер загрязнения определяется спецификой выбросов и сбросов предприятий машиностроительной отрасли.

2. Выявлена наибольшая миграционная способность в поверхностных водах Ni и Zn (до 5-7 км), в меньшей степени — Pb, Си (2,7 км). Высоко токсичные Cd, Hg и Сг интенсивно аккумулируются донными отложениями, потоки загрязнения вод этими элементами в условиях медленного водотока не превышают 1 км от источника загрязнения. Интенсивность аккумуляции ТМ зависит от литологического состава донных отложений и возрастает с увеличением степени заиленности (от песков к илам в среднем в 2 раза). Относительное накопление ТМ в донных отложениях илистого типа по сравнению песчанистыми убывает в ряду: Ni4 35>Sn2,16>СГ| 79>Agi 44>Hgi 43>Cui.3o> Pb1.28>Zn,.,0>Cdi.06-

3. Глубина миграции ТМ в профиле донных отложений пропорциональна интенсивности загрязнения (более 2 м). Вероятность миграции Cr(VI)

в подземные водоносные горизонты высока благодаря подвижности хрома-тов в щелочных условиях. Вероятность загрязнения водоносных горизонтов другими ТМ ниже, т.к. для них карбонатные породы являются геохимическим барьером, однако существует возможность их механической миграции по карстовым полостям.

4. Аккумуляция ТМ обнаружена во всех исследованных видах гид-робионтов: простейших водорослях, макрозообентосных беспозвоночных, рыбе. Процесс аккумуляции специфичен: РЬ, Сг, Сс1 в большей степени поглощаются животными (макрозообентосными беспозвоночным!^, а Ре, Си, № и 7x1 — растениями (простейшими водорослями). Накопление ТМ в гидробио-нтах по отношению к содержанию в воде селективно: N1 >2п >Сг >Си >Сс1 > РЬ. Содержание ТМ в растениях ближайших к промышленной зоне сельхозугодий (15-20 км), за исключением N1, Сг и Ре, не превышает гигиенические нормативы.

5. Площадь загрязнения ТМ снегового покрова более 50 км2, что соответствует запылённости атмосферы в 1,5 - 3 раза выше фона. Площадь загрязнения почв ТМ (СПЗ>8) составляет 30 км . Площадь зоны высокого (опасного) загрязнения ТМ донных отложений составляет 5,4 км2 и ограничена размерами старицы р. Клязьма, которая является геохимическим барьером, препятствующим проникновению ТМ в русловые воды р. Клязьма.

6. Установлены источники потенциального химического загрязнения подземных вод — почвы в районе промсвалки и донные отложения старицы р. Клязьма. Чрезвычайно высокое содержание ТМ в этих объектах в сочетании с геологическими особенностями района (карбонатными и песчаными отложениями, незначительной (до 0,8 - 1,5 м) мощностью донных осадков) делает эти очаги источниками потенциальной экологической опасности для подземных вод, используемых для питьевого водоснабжения района, следовательно, повышает риск заболеваемости населения.

7. Совокупность экспериментальных и расчетных данных по интегральным критериям, устойчивости экосистемы: пылевой нагрузке (в 1,5 — 3 раза выше фона по Нечернозёмной зоне РФ), содержанию ТМ в почвах (в 8 -16 раз выше регионального фона по СПЗ), содержанию ТМ в донных отложениях (в 100 — 695 раз выше регионального фона по СПЗ), в поверхностных водах (в 100 — 400 раз выше регионального фона по СПЗ), в подземных питьевых водах (в среднем в 22 раза выше регионального фона по СПЗ), а также аккумуляции ТМ в гидробионтах (на 1-3 порядка выше содержания в гид-робионтах региональных фоновых водоёмов) показывает высокую техногенную нагрузку на наземные и водные экосистемы.

П РА КГ И Ч ЕС К И Е РЕ КОМ Е11ДАЦИ И

С целью комплексной оценки и улучшения состояния окружающей среды рекомендуется:

1. Запретить сброс сточных вод в старицы р. Клязьма и принять меры по восстановлению нормального экологического состояния старицы, характеризующейся чрезвычайно опасным загрязнением вод и донных осадков.

2. Разработать программу мониторинга за качеством окружающей среды в рамках региональной системы мониторинга.

3. Принять программу технического перевооружения производств в целях снижения опасных выбросов и сбросов до нормативных величин.

4. Совершенствовать планирование застройки городской территории с учётом выявленных загрязнённых зон: размещать селитебную зону отдельно от источников вредных выбросов; расширять площади защитных газоустойчивых насаждений.

5. Запретить употребление в пищу рыбы, выловленной в р. Клязьма и её притоках в зоне расположения промышленного комплекса.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шварева И.С., Садовникова Л.К. Об эффективности использования показателя «ртуть-гумус» при мониторинге загрязнения почв. // Вестник Московского Университета, сер.17, почвоведение, 1992, №3, С.43-46.

2. Садовникова Л.К., Шварева И.С., Распределение ртути в фоновых и техногенных ландшафтах. // Биологические науки, М., 1(348), 1993, С. 100106.

3. Шварева И.С., Садовникова Л.К., Орлов Д.С. Формы содержания ртути в почвах, подверженных техногенным загрязнениям.// Материалы XII международной' конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде», Москва, 1990, С. 132-136.

" : '4. Савенко B.C., Шварева И.С., Формирование геохимической аномалии в районе г.Ковров в результате воздействия крупных промышленных предприятий.// Материалы XVII НТ и НМ конференции КТИ, Ковров, 1995, С.117.

5. Шварева И.С., Савенко B.C. Исследование накопления тяжелых металлов в доннык отложениях природных водоемов в результате воздействия сточных вод промышленных предприятий.//Сборник статей VI международной научно-практической конференции «Экология и жизнь», Пенза, 2003, С.97-100. '

6. Шварева И.С., Савенко B.C. Исследование форм содержания тяжелых металлов в донных отложениях природных водоемов, загрязненных стоками промышленных предприятий. // Сборник материалов IV Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и экологическое и образование и воспитание», Пенза, 2004, С. 106-110.

7. Шварева И.С. Тяжелые металлы в почвах в районе складирования твердых промышленных отходов.//Сборник материалов VIII международной научно-практической конференции «Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля», Пенза, 2004, С.101-105.

8. Шварева И.С., Савенко B.C. Тяжелые металлы в донных отложениях природных водоемов, загрязненных промышленными стоками. // Материалы II международной научно-практической конференции «Образование и наука без границ», Прага, 2005, С. 96-101.

9. Шварева И.С., Ващенко С.М., Кочетова А.О., Кудряков Д.А. Изучение влияния газопылевых выбросов машиностроительного предприятия на загрязнение окружающей среды методом индикации снежного покрова. // Материалы II Международной научно-практической конференции "Наука и образование", Белгород, 2006, С. 81-86.

10. Шварева И.С., Конькова Т.В. Аккумуляция тяжелых металлов гидробионтами загрязненных водоемов. // Сборник статей II международной научно-практической конференции «Экологические проблемы современности», Пенза; 2006, С. 173-176.

11. Шварева И.С. Оценка экологического риска от загрязнения водоёма тяжёлыми металлами. //Сборник статей II международной научно-практической конференции «Экологические проблемы современности», Пенза; 2006, С. 146-149.

Кроме того, материалы диссертационных исследований вошли в следующие учебные пособия:

1 Мониторинг окружающей среды, ч. 1 «Мониторинг атмосферного воздуха. Мониторинг почв» (учебное пособие). Гриф УМО вузов по университетскому политехническому образованию. - Ковров: ГОУ ВПО «КГТА», 2004,112с.

2 Мониторинг окружающей среды, ч. 2 «Мониторинг водных объектов» (учебное пособие). Гриф УМО вузов по университетскому политехническому образованию. — Ковров: ГОУ ВПО «КГТА» 2005, 112с.

Изд. лиц. № 020354 от 05.06.97 г. Подписано в печать 22.05.06 г. Формат 60x84/16. Бумага писчая №1. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Усл. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 0,98. Тираж 100 экз. Заказ № 541.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ковровская государственная технологическая академия им. В.А. Дегтярева» 601910, Ковров, ул. Маяковского, 19.

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Шварева, Ирина Станиславовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Геохимическая характеристика приоритетных загрязняющих 9 элементов.

ГЛАВА 2. Физико-географическая характеристика района исследования

11 2.1.Месторасположение района

• 2.2.Рельеф

2.3.Климат

2.4.Гидрогеология

2.5.Гидрология

2.6. Минеральные ресурсы 46 2.7 Растительный покров

2.8.Геологические условия района

2.9.Почвы

ГЛАВА 3. Источники загрязнений, объекты и методы исследования

3.1. Характеристика источников загрязнения 53 ^ 3.1.1 .Машиностроительные предприятия как источники загрязнения окружающей среды.

3.1.2.Характеристика выбросов промышленных предприятий. г.Ковров 56 в атмосферу. 3.1.3.Характеристика сбросов промышленных предприятий г.Ковров в поверхностные воды.

3.2. Объекты исследований 60 3.3 Методы полевых и лабораторных исследований

3.3.1. Полевые исследования.

3.3.2. Методы лабораторных исследований. 65 Щ 3.3.3. Способы обобщения и представления полученных данных.

ГЛАВА 4. Формирование аэрогенной геохимической аномалии.

4.1. Содержание тяжелых металлов в твердой фазе снегового покрова

4.2 Пространственные особенности загрязнения снежного покрова.

4.2.1. Анализ загрязнения снежного покрова по пылевой нагрузке.

4.2.2. Анализ загрязнения снежного покрова по суммарному показателю 74 нагрузки (СПН) и суммарному показателю загрязнения (СПЗ).

4.3 Содержание химических элементов в снеговой воде.

ГЛАВА 5. Тяжелые металлы в почвах и растениях фоновых и загрязненных ф территорий.

5.1 Почвы фоновых ландшафтов.

• 5.1.1. Химические свойства почв исследуемого района.

5.1.2 Содержание тяжелых металлов в почвах фоновых территорий.

5.1.3 Распределение тяжелых металлов по профилю фоновых почв.

5.2. Тяжелые металлы в растениях фоновых ландшафтов.

5.3.Анализ ассоциаций химических элементов, загрязняющих почвы в 86 зоне воздействия машиностроительных предприятий

5.3.1 Приоритетные загрязняющие элементы.

5.3.2 Очаги загрязнения почв.

5.3.3 Пространственное распределение тяжелых металлов в 89 загрязнённых почвах.

5.3.4 Анализ геоморфологических профилей через промышленные 91 зоны. ф 5.3.5 Сравнительная оценка ореолов рассеяния химических элементов по снеговому покрову и почвам.

5.3.6 Загрязнение тяжелыми металлами почв в районе складирования твердых промышленных и бытовых отходов.

ГЛАВА 6. Тяжелые металлы в водных экосистемах.

6.1. Тяжелые металлы в природных поверхностных водах р. Клязьма и 99 её притоков.

X 6.2. Загрязнение подземного водоносного горизонта шестивалентным

• хромом и проблема качества питьевой водой.

6.3. Тяжелые металлы в донных отложениях. 103 6.3.1. Распределение тяжелых металлов в профиле донных отложений.

6.3.2 Распределение тяжелых металлов в донных отложениях с 107 расстоянием от источника загрязнений.

6.3.3 Накопления тяжелых металлов донными отложениями разного 113 литологического состава

6.3.4 Экстрагируемые формы тяжелых металлов в донных отложениях.

6.4. Оценка экологического риска для экосистемы р.Клязьма.

6.5. Тяжелые металлы в гидробионтах.

ГЛАВА 7. Техногенное загрязнение окружающей среды и здоровье населения. 127 ВЫВОДЫ. 131 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ. 132 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Тяжелые металлы в наземных и водных экосистемах"

Геохимическое преобразование природы человеческой деятельностью, постоянно усиливающееся в ходе научно-технической революции, привело к появлению центральной проблемы современной экологической ситуации - проблемы загрязнения окружающей среды. Загрязнение окружающей среды происходит разными путями: в результате газопылевых выбросов в атмосферу, промышленных и бытовых стоков в природные водоемы, при захоронении твердых отходов, рассеивании средств химизации, применяемых в сельском хозяйстве.

В.И.Вернадский первым раскрыл геохимический смысл преобразования природы человеком. Характеризуя необходимость прикладных геохимических исследований, он писал: «Подходя к научному изучению природы, мы никогда не должны и не можем забывать, что оно всегда неизбежно связано с практическим значением его в жизни человечества.Особенно это должно чувствоваться, когда мы касаемся вопросов геохимии, где культурная жизнь человечества является могучей силой, меняющей химические явления нашей планеты.Лик планеты - биосфера - химически резко меняется человеком сознательно, и, главным образом, бессознательно. Меняется человеком физически и химически воздушная оболочка суши, все ее природные воды» (Вернадский В.И., 1987). Вернадский показал, что проблема антропогенного воздействия является, прежде всего, биогеохимической, выделив биогенную миграцию атомов третьего ряда, вызываемую человеческим разумом и трудом.

Развитие общества по пути технического прогресса определяет две взаимосвязанные задачи, решение которых необходимо для преодоления экологического кризиса:

1) мониторинг окружающей среды с целью выявления неблагоприятных изменений различных её компонентов,

2) разработка принципов оптимизации взаимодействия общества и окружающей среды.

До недавнего времени в качестве важнейших загрязняющих веществ рассматривались, главным образом, пыль, оксиды углерода, серы и азота, ядохимикаты, радиоизотопы, синтетические органические соединения. В последние десятилетия резко повысился интерес к загрязнению различными химическими элементами (тяжелым металлам, микроэлементам) (Сает, 1990), что связано с фактами проявлении острых токсичных эффектов, вызванных промышленным загрязнением среды ртутью, кадмием, селеном, свинцом. Для многих химических элементов, помимо прямого токсического воздействия, характерны и косвенные, отдаленные эффекты, затрагивающие основополагающие функции живых организмов - воспроизводство и биопродуктивность.

В 1983 году в нашей стране принята классификация химических элементов по токсичности и распространенности в окружающей среде. В ряду наиболее опасных загрязняющих элементов названы ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, фтор, цинк и др.

В отличие от многих веществ, тяжелые металлы, включаясь в биологический круговорот, неизбежно приводят к загрязнению всех природных сред и аккумулируются в живых организмах, вызывая специфические и неспецифические заболевания, особенно аллергического характера. С другой стороны, в процессе миграции химических элементов в транспортирующих средах (воздушной, водной) и накопления в депонирующих средах ( почве, снежном покрове, растениях) может происходить как рассеяние химических элементов, так и их накопление. Формируются геохимические аномалии, меняются уровни и формы содержания химических элементов, следовательно, и степень их токсического действия на живые организмы. Поэтому важно комплексное изучение поведения загрязняющих веществ в различных взаимосвязанных компонентах биосферы.

Цель работы: Выявление взаимосвязи между процессами миграции и аккумуляции ТМ в сопряжённых компонентах наземных и водных экосистемах бассейна р.Клязьма с устойчивостью экосистем в условиях развитой промышленной инфраструктуры.

В задачи исследования входило:

1. Выявление приоритетных источников химического загрязнения и степени их опасности для загрязнения окружающей среды региона.

2. Изучение характера и степени химического загрязнения основных компонентов природной среды в сопряженном ряду: атмосфера, почвенный и растительный покров, подземные и поверхностные воды, донные отложения, гидробионты. Выявление ассоциации химических элементов - загрязнителей в этих средах и пространственной картины загрязнения, очагов вторичного загрязнения, размеров техногенных аномалий.

4. Выявление особенностей миграции ТМ по цепям питания загрязненного водоема и аккумуляции в гидробионтах; определение экологического риска.

5. Оценка воздействия загрязнения окружающей среды ТМ на здоровье населения.

В результате анализа характера загрязнения территории были выделены приоритетные для исследуемого района загрязняющие вещества, в число которых входят опасные с точки зрения токсичности ртуть, свинец, цинк, медь, хром, никель. Особое внимание уделено практически не изученным вторичным источникам загрязнения:

1 -загрязненным почвам в районе несанкционированного складирования твердых промышленных и бытовых отходов и обогащенных тяжелыми металлами илов очистных сооружений (Ащеринскому карьеру), и

2 -хемогенным илам старицы реки Клязьма, длительное время используемой в качестве отстойника сточных вод гальванических производств.

Изучены характер накопления и миграции тяжелых металлов в почвах и донных отложениях, а также формы содержания их в илах. Дана оценка опасности проникновения загрязняющих веществ в нижележащие водоносные горизонты, загрязнение которых в исследуемом районе является актуальной проблемой, т.к. из этих горизонтов осуществляется питьевой водозабор и уже на протяжении почти 50-ти лет отмечается загрязнение питьевой воды шестивалентным хромом.

Изучена миграция тяжелых металлов по цепям питания загрязненного водоема, проанализировано содержание тяжелых металлов в гидробионтах. Дана оценка экологического риска и степени загрязнения старицы реки Клязьма.

Полученные материалы являются основой для разработки мероприятий по охране и контролю состояния окружающей среды в районах действия предприятий машиностроительной отрасли, а также позволяют прогнозировать неблагоприятные последствия загрязнения почв и донных отложений тяжелыми металлами.

Работа вьгполнена на современном методическом уровне. Полученные результаты обработаны методами математической статистики. Достоверность результатов обоснована объемом и современной методологией инструментальных методов исследования, анализом сопоставимых и однородных данных. Региональные исследования и сбор проб почв, снега, донных отложений, сточных и природных вод, образцов растений и гидробионтов проведены на территории г. Ковров Владимирской области и района в период с 1991 по 2003 год экспедициями ГГП «Центргеофизика» (г. Александров), специализированной инспекцией Владимирского Филиала ФГУ «СИАК по ЦР», Государственным центром агрохимслужбы «Владимирский» (г. Владимир) и КГТА (г. Ковров), в которой автор принимал непосредственное участие. Химические анализы воды, почв, донных отложений были сделаны на базе аттестованных лабораторий. Анализы воды выполнены в лаборатории Водоканала г.Ковров, илов - лабораторией кафедры геохимии геологического факультета МГУ, использовались данные анализа почв, воды и донных отложений эколого-геохимических исследований загрязнения окружающей среды, выполненных в 1992 году экологической партией ГГП «Центргеофизика» (г. Александров). Химический анализ гидрофлоры и гидрофауны проводился на кафедре промышленной экологии ИГХТУ, г.Иваново; анализ ихтиофауны старицы р. Клязьма - в лаборатории кафедры экологии ВлГТУ, г. Владимир.

Диссертационная работа выполнена на кафедре химии почв факультета почвоведения и кафедре экологической гидрохимии географического факультета МГУ, г. Москва, под руководством к.б.н. Садовниковой Л.К. и д-ра г-мин. н. Савенко B.C., которым автор выражает глубокую признательность.

Автор благодарен за помощь и консультации, оказанные ему в процессе работы, профессорам КГТА Трифонову И.И., Трифонову К.И., Кузьминой В.И. аспиранту КГТА Коньковой Т.А., сотрудникам отдела охраны природы г. Коврова Париковой Л.А., Страховой Г.А., Андреевой Т.В., сан. врачу СЭС г. Коврова Кочетову Н.В., зав. хим. лабораторией Ковровской городской организации «Водоканал» Коршуновой О.М., директору Агрохимцентра «Владимирский» к.б.н. Комарову В.И.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Шварева, Ирина Станиславовна

выводы

1. Выявлен широкий спектр загрязняющих химических элементов (в ионной и молекулярной формах) во всех компонентах наземных и водных экосистем: в атмосфере: W76, Z1143, Pb38, Cu28 М021 Sni8 Nii6 СГ15, Ag6; в почвах: Pbi25o, W750, M0423, Hg263, Zn63, CU43, СГ21, Nii2; в донных отложениях: Сгббв, Ni43o, CU9, МП7, Zn3. Характер загрязнения определяется спецификой выбросов и сбросов предприятий машиностроительной отрасли.

2. Выявлена наибольшая миграционная способность в поверхностных водах Ni и Zn (до 5-7 км), в меньшей степени - РЬ, Си (2,7 км). Высоко токсичные Cd, Hg и Сг интенсивно аккумулируются донными отложениями, потоки загрязнения вод этими элементами в условиях медленного водотока не превышают 1 км от источника загрязнения. Интенсивность аккумуляции ТМ зависит от литологического состава донных отложений и возрастает с увеличением степени заиленности (от песков к илам в среднем в 2 раза). Относительное накопление ТМ в донных отложениях илистого типа по сравнению песчанистыми убывает в ряду: Ni4.35>Sn2.i6>Cri.79>Agi.44>Hgi.43>Cui.3o> Pbi.28>Zni.io>Cdi.o6

3. Глубина миграции ТМ в профиле донных отложений пропорциональна интенсивности загрязнения (более 2 м). Вероятность миграции Cr(VI) в подземные водоносные горизонты высока благодаря подвижности хроматов в щелочных условиях. Вероятность загрязнения водоносных горизонтов другими ТМ ниже, т.к. для них карбонатные породы являются геохимическим барьером, однако существует возможность их механической миграции по карстовым полостям.

4. Аккумуляция ТМ обнаружена во всех исследованных видах гидробионтов: простейших водорослях, макрозообентосных беспозвоночных, рыбе. Процесс аккумуляции специфичен: Pb, Cr, Cd в большей степени поглощаются животными (макрозообентосными беспозвоночными), a Fe, Си, Ni и Zn - растениями (простейшими водорослями). Накопление ТМ в гидробионтах по отношению к содержанию в воде селективно: Ni >Zn >Cr >Cu >Cd > Pb. Содержание ТМ в растениях ближайших к промышленной зоне сельхозугодий (15-20 км), за исключением Ni, Сг и Fe, не превышает гигиенические нормативы. У

5. Площадь загрязнения ТМ снегового покрова более 50 км , что соответствует запылённости атмосферы в 1,5 - 3 раза выше фона. Площадь загрязнения почв ТМ (СПЗ>8) составляет 30 км2. Площадь зоны высокого (опасного) загрязнения ТМ донных отложений составляет 5,4 км2 и ограничена размерами старицы р. Клязьма, которая является геохимическим барьером, препятствующим проникновению ТМ в русловые воды р. Клязьма.

6. Установлены источники потенциального химического загрязнения подземных вод - почвы в районе промсвалки и донные отложения старицы р. Клязьма. Чрезвычайно высокое содержание ТМ в этих объектах в сочетании с геологическими особенностями района (карбонатными и песчаными отложениями, незначительной (до 0,8 - 1,5 м) мощностью донных осадков) делает эти очаги источниками потенциальной экологической опасности для подземных вод, используемых для питьевого водоснабжения района, следовательно, повышает риск заболеваемости населения.

7. Совокупность экспериментальных и расчетных данных по интегральным критериям устойчивости экосистемы: пылевой нагрузке (в 1,5-3 раза выше фона по Нечернозёмной зоне РФ), содержанию ТМ в почвах (в 8 - 16 раз выше регионального фона по СПЗ), содержанию ТМ в донных отложениях (в 100 - 695 раз выше регионального фона по СПЗ), в поверхностных водах (в 100 - 400 раз выше регионального фона по СПЗ), в подземных питьевых водах (в среднем в 22 раза выше регионального фона по СПЗ), а также аккумуляции ТМ в гидробионтах (на 1 - 3 порядка выше содержания в гидробионтах региональных фоновых водоёмов) показывает высокую техногенную нагрузку на наземные и водные экосистемы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

С целью комплексной оценки и улучшения состояния окружающей среды рекомендуется:

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Шварева, Ирина Станиславовна, Москва

1. Алекин О. А., Семенов А. Д., Скопинцев Б. А. Руководство по химическому анализу вод суши. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.- 360 с.

2. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почве и растениях. М.: Агропромиздат, 1987. -140 с.

3. Андрианов А.Н., Дроздова В.М. Исследования химического состава снега вокруг г. Ленинграда // Атмосферная диффузия и загрязнение воздуха. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - С.208-212.

4. Аэротехногенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация. -М., 1993. 91 с.

5. Бабаян Г. Г. Динамика некоторых тяжелых металлов и формы их миграции в озере Севан: Дис. канд. геогр. наук. Ростов н/Д,1993. - 117 с.

6. Балацкий О.Ф. Методические вопросы прогнозирования ущерба от загрязнения атмосферы // Экономическая оценка и рациональное использование природных ресурсов. -М., 1975.- С.62-73.

7. Безуглая Э.А. Вредные химические вещества: Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России. М.: Госкомгидромет,1992. - 143 с.

8. Безуглая Э.Ю. Мониторинг состояния загрязнения атмосферы в городах. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 200 с.

9. Белицкий Г. А., Худолей В. В. Краткосрочные тесты в системе выявления канцерогенных для человека химических соединений //Вопросы онкологии. 1986. - Т. 33. -№4.-С. 3-16.

10. Белоконь В. Н., Нахшина Е. П. Формы нахождения тяжелых металлов в донных отложениях водохранилищ (кадмий, свинец)//Гидробиологический журнал. 1990. -№ 2. - С. 83-89.

11. Беляев М.П. Справочник предельно допустимых концентраций вредных веществ в пищевых продуктах и среде обитания. -М.: Госсанэпиднадзор, 1993. 141с.

12. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. Л., 1975. - 448 с.

13. Беспамятнов ГП., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Л.: Химия, 1985. - 528 с.

14. Беус А.А., Грабовская Л.И., Тихонова Н.В. Геохимия окружающей среды М.: Недра, 1976.

15. Биологические процессы и самоочищение на загрязненном участке реки. Минск:: Изд-во Б ГУ, 1973.- 190 с.

16. Биохимические методы при изучении окружающей среды М.: ИМГРЭ, 1989.

17. Бородавченко И.И., Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Михура В.И. Комплексное использование и охрана водных ресурсов.-М.: Колос, 1983.

18. Булаткин Г. А., Максимович Ю. А. Мониторинг содержания некоторых микроэлементов в атмосферных осадках Московской области //Опыт и методы экологического мониторинга. Пущино, 1978-С. 196-201.

19. Василенко В.Н., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Мониторинг загрязнения снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 181с.

20. Васильев В.П. Определение микроэлементов в почвах. -М., 1980.-201 с.

21. Васильева Е.А., Винниченко В.Н. Как организовать общественный экологический мониторинг: Руководство для общественных организаций. М.: Эколайн, Волго-град-Экопресс, 1998.

22. Васильевская В.Д. Проблемы и опыт составления карт устойчивости почвенного покрова к антропогенным воздействиям //Биологические науки. 1990. - №9. - С. 51.

23. Вилигур К. С., Муравский В. И. О содержании микроэлементов в водах рек Латвийской СССР //Гидрохим. материалы. 1978. - Т. 71. - С. 21-25.

24. Виноградов А,П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. -М.: АН СССР, 1957. -237с.

25. Владимиров Б.В., Алексашина В.В. Экологические проблемы антропогенного воздействия на городскую среду. М.: ВИНИТИ. Итоги науки и техники, 1988. - Сер. Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. - Т. 22. - С. 83.

26. Влияние промышленных предприятий на окружающую среду / Под ред. Д.А. Кри-волуцкого. М.: Наука, 1987.

27. Воеводова З.И. Возможность определения влияния загрязнения атмосферы на водные ресурсы путем отбора проб снега // Влияние хозяйственной деятельности человека на водные ресурсы. Сыктывкар, 1979. - С. 80-88.

28. Вольцингер Н. Е., Пясковский Р. В. Теория мелкой воды. Океанологические задачи и численные методы. Л.: Гидрометеоиздат,1977. - 207с.

29. Вопросы экологии и охраны природы. Л.: Изд-во ЛГУ, 1984. - Вып. 3. - С. 72- 74.

30. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. 7-е. изд., доп. и перераб.: В 3 т. Т. 3: Неорганические и элементорганические соединения / Под ред. Н.В. Лазарева, И.Д. Гадаскиной.- Л.: Химия, 1977. 608 с.

31. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: Справочник / А.Л. Бандман, Н.В. Волкова, Т.Д. Грехова и др.; Под ред. В.А. Филова и др. Л.: Химия, 1989. - 592 с.

32. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов :1-IV групп: Справочник / А.Л. Бандман, Г.А. Гудзовский, Л.С. Дубейковская и др.; Под ред.

33. B.А. Филова и др. Л.: Химия, 1988. - 512 с.

34. Вуглинский В. С. Водные ресурсы и водный баланс крупных водохранилищ СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 222 с.

35. Галицын М.С. и др. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию м-ба 1:50000 1: 25000. М.: ВСЕГИНГЕО, 1990.

36. Гапеева М. В., Добня И. В., и др. Эмпирические вязи между содержанием металлов в растениях и донных осадках эвтрофного озера Неро // Экология. 1995. - № 3,1. C. 217-221.

37. Гапеева М. В., Цельмович О. Л. Биогеохимическое распределение тяжелых металлов в Рыбинском и Куйбышевском водохранилищах // Тр. Института биологии внутренних вод РАН. 1993. -№ 63. - С. 205-224.

38. Глаголева М. А. Формы миграции элементов в речных водах //ДАН СССР. 1958.Т. 121, №6.-С. 1052-1055.

39. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР М.:: Высш. шк, 1988.

40. ГлуховВ.В., Лисочкина Т.В., Некрасова Т.П. Экономические основы экологии.-СПб:Спец. лит-ра, 1995. -280с.

41. Глазовский Н.Ф., Злобина А.И., Учватов В.П. Химический состав снежного покрова некоторых районов Верхнеобского бассейна // Региональный экологический мониторинг. -М.: Наука, 1983. С. 67-83.

42. Голубова Н. В. Тяжелые металлы в воде Цимлянского водохранилища //Водные ресурсы. 1994.-Т. 21, № 2.-С. 176-181.

43. Голубова Н. В., Казьмина Л. Н. Донные отложения Цимлянского водохранилища в условиях антропогенеза //Гидрохим. материалы. Л.: Гидрометеоиздат, 1995. - Т. 113.-С. 44-49.

44. Гонтарь Ю. В., Крупский К. П., Гончаров В. А., Нишповский В. В. Изучение концентраций тяжелых металлов в речном стоке с урбанизованных территорий. //Водные ресурсы. 1983. - № 4. - С. 89 -95.

45. Гончарова Т. О. Изучение форм существования и закономерностей распределения Ni в водных объектах: Автореф. дис. канд. хим. наук. Ростов н/Д: ГХИ, 1980. -20 с.

46. Гордиевский А. В., Зекайлова Е. А. Ион-селективные электроды и их применение в анализе вод //Методы анализа природных и сточных вод: Проблемы аналитической химии. -М.: Наука, 1977. Т. 5. - С. 136-150.

47. ГОСТ 17.1.3.07-82. Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды, водоемов и водотоков. -М., 1982.

48. ГОСТ 17.1.1.01-77 (СТ СЭВ 3544-82). Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения. М.,1982.

49. ГОСТ 17.2.1.03-84. Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения. -М.,1984.

50. ГОСТ 17.2.3.07-86. Правила контроля воздуха населенных пунктов. -М.,1986.

51. ГОСТ 17.4.1.03-84. Охрана природы. Почвы. Термины и определения химического загрязнения. М.,1984.

52. ГОСТ 17.4.1.02.-83. Охрана природы. Почва. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. -М.,1983.

53. ГОСТ 17.4.4.02-84. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. М.,1984.

54. Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1995 г." -М.: Центр международных проектов, 1996.-458 с.

55. Гриневич В. И., Захарова С. А., Костров В. В., Чеснокова Т. А. Формы нахождения металлов в поверхностных водах Уводьского водохранилища //Водные ресурсы. -1997. Т. 27. - № 6. - С. 740-743.

56. Гриневич В. И., Костров В. В., Чеснокова Т. А., Царева С. А. Распределение тяжелых металлов в воде Уводьского водохранилища //Экология и жизнь (наука, образование, культура): Международный сборник статей. Новгород, 1997. -Вып.2,- С. 70-78.

57. Гриневич В.И., Куприяновская А.П., Никифоров А.Ю. Охрана окружающей среды и рациональное природопользование. Иваново: ИГХТА,1994.

58. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. -М.: Мир, 1979.

59. Даценко И.И., Колодко М.Н. К методике картографирования загрязнения воздушного бассейна региона //Гигиена и санитария. -1985. № 1. - С. 5-7.

60. Дацко В. Г., Краснов В. Н. О содержании некоторых микроэлементов (тяжелых металлов) в воде и илах Старо-Бешевского водохранилища //Гидрохим. материалы. -1965.-Т. 40.-С. 99-108.

61. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь. М.:Сов.энциклопедия, 1990.

62. Демина JI.JI. Формы миграции тяжелых металлов в океане. М.: Наука,1982-120с.

63. Демина Л. Л., Гордеев В. В., Фомина Л.С. Формы Fe, Mn, Zn и Си в речной воде и взвеси и их изменения в зоне смешения речных вод с морскими (на примере рек бассейнов Черного, Азовского и Каспийского морей) //Геохимия. -1978. -№ 8. С. 1211-1229.

64. Денисова А. И., Нахшина Е. П., Новиков Б. И., Рябов А. К. Донные отложения водохранилищ и их влияние на качество воды. Киев.: Наук, думка, 1987. — 162 с.

65. Денисова А. И., Тимченко В. М., Нахшина Е. П., Новиков Б. И. Гидрология и гидрохимия Днепра и его водохранилищ. Киев: Наук, думка, 1989. - 174 с.

66. Эндрюс Дж.Ф., Петри К.Дж., Грин Н.М. Математические модели контроля загрязнения воды.-М.: Мир, 1981. -471 с.

67. Дмитриев М.Г. Атмосфера городов. -М.: Знание, 1983. 66 с.

68. Дмитриев М.Т., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде: Справочник. -М.: Химия, 1989.-368с.

69. Добровольский В. В. География микроэлементов: Глобальное рассеяние. М.:: Мысль, 1983.-272 с.

70. Добровольский Г.В., Гришина Л.А. Охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1985.

71. Доклад о свинцовом загрязнении окружающей среды Российской Федерации и его влиянии на здоровье населения (Белая книга). -М.: РЭФИА, 1997. -48с.

72. Дружинин Н.И., Шишкин А.И. Математическое моделирование и прогнозирование загрязнения поверхностных вод. — Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 389 с.

73. Друсиловский С.А. О миграционных формах элементов в природных водах. //Гидрохим. материалы. 1963. -Т.35.-С. I-I6.

74. Евдокимов С. Обобщающий показатель загрязнения атмосферы // Вестник статистики. 1989. -№ 12.-С. 12-15.

75. Едигарова И. А., Красюков В. Н., Лапин И. А., Никаноров А. М, Комплексообра-зующая способность растворенных органических веществ природных вод. //Водные ресурсы. 1989. -№ 4. - С. 122-129; №70.- С. 42-53.

76. Ежегодник состояния загрязнения воздуха и выбросов вредных веществ в атмосферу городов и промышленных центров Российской Федерации: T.I: Выбросы вредных веществ / Под ред. М.Е. Берлянда. СПб.,1994. - 150с.

77. Ежегодные доклады о состоянии окружающей природной среды Владимирской области. -Владимир: Облкомприрода, 1997-2003 гг.

78. Жигаловская Т.Н., Назаров И.М. и др. Об учете вклада местных источников в дальний атмосферный перенос аэрозольных загрязняющих веществ // Метеорология и гидрология. 1984,- № 6. - С. 111-116.

79. Жизнь растений: В 6 т. Т.З: Водоросли. Лишайники / Гл.ред А.А. Федоров М.:: Просвещение, 1977.-520 с.

80. Закон РСФСР об охране окружающей природной среды от 19 декабря 1991 г. // Ведомости Съезда народных депутатов Российской Федерации и Верховного Совета Российской Федерации.- 1992. №10.- Ст. 457.

81. Захарова С.А., Гриневич В.И., Костров В.В. Формы миграции и процессы трансформации металлов в Уводьском водохранилище//Тез. докл. Иваново. -1995. С .73-74.

82. Захарова С. А., Гриневич В.И., Костров В.В., Чеснокова Т. А. Тяжелые металлы в поверхностных водах Уводьского водохранилища /ЛГез. докл. Иваново, 1996.-С. 96

83. Защита речных бассейнов озер и эстуариев от загрязнения /Под ред. А. М. Никано-рова, Р. К. Руссо. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 209 с.

84. Звонарев Б.А. Ртуть в почвах Северной Осетии: Автореферат дис. . канд. биол. наук.-М.:МГУ, 1981.

85. Здоровье и окружающая среда. -М.: Мир, 1979.

86. Звонарев Б.А., Зырин Н.Г., Обухов А.И. Атомно-абсорбционное определение ртути в почвах методом холодного пара //Почвоведение. 1979. - №6. - С. 153-159.

87. Иванова А. А., Каплин В. Т., Гончарова Т. О. Проблемы превращения соединений металлов в природных водах //Труды IV Всесоюзного гидрологического съезда. -Л.: Гидрометеоиздат, 1976. Т. 9. - С. 44- 53.

88. Иванова А. А., Коновалов Г. С. О механическом и минералогическом составе взвешенных веществ некоторых рек Советского Союза //Гидрохим. материалы. -1971.-Т.55.-С. 79-90.

89. Иванова А. А., Коновалов Г. С. Сток с территории СССР рассеянных и редких элементов, находящихся в растворенном состоянии и в составе взвешенных веществ. //Гидрохим. материалы. 1968. - Т. 44. - С. 63-68.

90. Израэль Ю.А., Никаноров А. М., Лапин И. А., Жулидов А. В. Оценка буферной емкости малых водотоков к тяжелым металлам //Докл. АН СССР. 1985. - Т. 283, №3. - С.703-706.

91. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984. - 560 с.

92. Ильницкий А. Б., Худолей В. В., Савлучинская Л. А. Некоторые перспективы разработки проблемы охраны водоемов от загрязнения канцерогенными веществами. //Гигиена и санитария. 1980. -№ 6. - С. 19-22.

93. Илялетдинов А. Н. Иммобилизация металлов микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности //Микроорганизмы как компонент биогеоценоза. М.: Наука, 1984.-С. 18-31.

94. Инцкервели Л. Н. Исследование и определение форм железа в природных водах: Автореф. дис. канд. хим. наук. -М.: ГЕОХИ,1975. -31 с.

95. Исследование воды и водных систем физическими методами /Под ред. М. Ф. Вун-са, О. Ф. Безрукова. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1989. -240 с.

96. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях М.:: Мир, 1989.

97. Кайдакова О.В. Изучение распределения технических веществ в окрестностях г. Курска по их содержанию в снеге // Изучение и оценка воздействия человека на природу. М.: Изд-во АН СССР,1980. - С. 91-97.

98. Калуцков В.Н., Сырин А.Л. Прикладные аспекты изучения загрязнения снежного покрова выбросами черной металлургии // География и рациональное природопользование. -М.: Изд-во МГУ,1979. С.38-40.

99. Карякин А. В., Грибовская И. Ф. Методы оптической спектроскопии и люминесценции в анализе природных и сточных вод. М.: Химия, 1987. - 303 с.

100. Кашулин Н. А. Реакция сиговых рыб на загрязнение субарктических водоемов тяжелыми металлами: Автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00. 10. М., 1984.-25 с.

101. Киселев А.В. Метод учета комбинированного действия при суммарной са-нитарно-токсикологической оценке загрязнения воздуха населенных мест //Гигиена и санитария. 1984. - №3. - С. 16-17.

102. Клявиньш М. К., Цинис У. Ф. Определение форм нахождения металлов в воде поверхностных водоемов //Латвийский химический журнал. 1992. - № б. -С. 702-706.

103. Ковальский В. В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1974. - 271 с.

104. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: Наука, 1985.

105. Комаровский В. Я, Полищук Л. Р. Ртуть и другие тяжелые металлы в водной среде: миграции, накопления, токсичность для гидробионтов (обзор). //Гидробиологический журнал. 1981. - Т. XVIII, № 5. - С. 71 -79.

106. Коновалов Г. С., Иванова А. А. Содержание и режим микроэлементов в воде и во взвешенных веществах в бассейне р. Волги //Гидрохим. материалы. 1972. -Т. 53. - С. 60-69.

107. Коновалов Г. С., Иванова А. А., Колесников Т. X. Рассеянные и редкие элементы, растворенные в воде и содержащиеся во взвешенных веществах главнейших рек СССР //Геохимия осадочных пород и руд. М.: Наука, 1968. - С. 72-87.

108. Контроль за выбросами в атмосферу и работой газоочистительных установок на предприятиях машиностроения. М.: Машиностроение, 1984. - 128 с.

109. Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны: Метод, указания. М.: Минздрав СССР, 1985. - 17 с.

110. Коростелев П. П. Лабораторная техника химического анализа. М.: Химия, 1981.-311с.

111. Корте Ф., Бахадир М., Клайн В., Лай Я.П., Парлар Г. Шойверт И. Экологическая химия: Пер. с нем./ Под ред. Ф.Корте. М.:Мир,1997. - 396с.

112. Кочарян А. Г. Подвижные формы металлов в донных отложениях водоемов, как источник их вторичного загрязнения //Научные исследования в области инженерной гидравлики и гидрологии. Тр. ВОДГЭО. 1977. - Вып. 69. - С. 142 - 148.

113. Крайнев С. Р., Швец В. М. Основы геохимии подземных вод. М.: Недра, 1980.-286с.

114. Красинцева В. В., Гринчук Д. В., Комарова Г. И., Кадукин А. И. Процессы миграции и формы нахождения химических элементов в поровых водах донных отложений в Иваньковском водохранилище //Геохимия. 1982. - №9. - С. 1342-1353.

115. Краснов В. Н., Кузьменко Л. Р. О содержании некоторых микроэлементов (тяжелых металлов) в воде и илах Волгоградского водохранилища //Гидрохим. материалы. 1967. - Т. 43. - С. 182-190.

116. Краснокутская О.Н. Ртуть в почвах и растениях территории воздействия Хайдарканского ртутного комбината: Автореф. дис. . канд. биол. наук. -М.:МГУ,1987.

117. Кузнецов И.Е., Троицкая Т.М. Защита воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами химических предприятий. М.: Химия, 1979.

118. Кулматов Р. А., Рахматов У., Кист А. А. Формы миграции Hg, Zn и Со в природных водах //Журнал аналитической химии. 1982. - Т. 37, вып. 3 - С. 393398.

119. Куприянов В.В. Гидрогеологические аспекты урбанизации-Л.:Гидрометеоиздат, 1987.

120. Лабнина Т. В., Подминский 10. И. Характеристика и баланс некоторых микроэлементов (ТМ) в воде и взвешенных веществах Новосибирского водохранилища //Тр. Зап.-Сиб. региона. НИИ Госкомгидромета. 1985. - №70. - С. 42-53.

121. Ладонин Д.В. Соединения тяжёлых металлов в почвах проблемы и методы изучения// Почвоведение. - 2002. -№6. - С.682-692.

122. Ладонин Д.В., Марголина С.Е. Взаимодействие гуминовых кислот с тяжёлыми металлами// Почвоведение. 1997. - №7. — С.806-811.

123. Лапин И. А., Красюков В. Н. Анализ органических форм тяжелых металлов в системе контроля природных вод //Гидрохим. матер. — 1987. С. 114-116.

124. Лапин И. А., Красюков В. Н. Роль гумусовых веществ в процессах комплексообразования и миграции металлов в природных водах //Водные ресурсы. 1986. -№ 1.-С. 134-145.

125. Лапин И. А., Малютин А. Н., Варвавина Г. В., Чудинова Э. Г., Кочарян А. Г. Изучение распределения и миграции тяжелых металлов в воде дельты Волги //Водные ресурсы. 1990. -№ 1. - С. 111-118.

126. Линник П. Н., Набиванец Б.И. Формы миграции в пресных поверхностных водах. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 250 с.

127. Лобченко Е. Е., Каплин В. Т. Роль взвешенных веществ в самоочищении природных вод от ионов Си и Ni //Гидрохим. материалы. 1968. - Т. 48. - С. 151-155.

128. Лозановская И.Н., Орлов Д.С, Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. М.: Высш. шк., 1998. - 287 с.

129. Лубченко И. Ю., Белова И. В. Миграция элементов в речных водах. //Литология и полезные ископаемые. 1973,- № 2. - С. 23-29.

130. Лукашев В.К., Окунь Л.В. Эколого-геохимическое районирование территории г.Минска по уровню загрязнения почв тяжелыми металлами //Эколого-геохимическая оценка городов различных регионов страны. М.: ИМГРЭ, 1991.

131. Лурье Ю. Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1974.-374 с.

132. Львович А.И. Защита вод от загрязнений. Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

133. Манихин В. И., Коновалов Г. С. Изучение обмена химическими компонентами между донными отложениями и водой //Опыт и методы экологического мониторинга. Пущино, 1978. - С. 237-239.

134. Меренюк Г.В. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека. Кишинев: Штиинца, 1984.

135. Методические рекомендации по выявлению и оценке загрязнения подземных вод. М.: ВСЕГИНГЕО, 1990.

136. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения поверхностных водотоков химическими элементами. -М.: Изд-во ИМГРЭ, 1982.

137. Методические рекомендации по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снежном покрове и почве // Экологический вестник России. 1991. - №9. - С. 12-23.

138. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами / Под ред. Н.Г. Зырина, С.Г. Малахова. М.: Гидрометеоиздат, 1981.

139. Методические указания по определению подвижных форм микроэлементов в почвах. -М.: ЦИНАО, 1973. 151 с.

140. Методические указания по определению тяжёлых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. 2-е изд. -М.: ЦИНАО, 1992. - б 1с.

141. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими элементами. М.: Минздрав СССР (ИМГРЭ - соавтор), 1987.

142. Методы биотестирования качества водной среды / Под ред. О.Ф. Филенко. -М.: МГУ, 1989. 106 с.

143. Методы определения вредных веществ в воздухе и других средах / Под. ред. О. Д. Хализовой. -М.: Химия, 1960. -Ч. 1. 317 с.

144. Метрологические основы медицинской географии JI.: Изд-во ЛГУ, 1983.

145. Мониторинг, самоочищение и математическое моделирование качества воды водных объектов. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - С. 78-101.

146. Морозов Н. П. О соотношении форм миграции микроэлементов в водах рек, заливов, морей и океанов //Геохимия. 1979. - № 8. - С. 1259-1263.

147. Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга,-М.: Изд-во МГУ, 1988.

148. Мур Дж. В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир. 1987.-234 с.

149. Муравьева С. И., Прохорова Е. К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. М.: Химия, 1988. - 320 с.

150. Назаров И.М., Ренне О.С., Фридман Ш.Д., Шаповалова Л.Г., Махонько Э.П // Содержание примесей в атмосферных осадках, атмосферные аэрозоли. Защита атмосферы от загрязнений / Ин-туг физики и математики. Вильнюс, АН Лит. ССР,1976. - Вып. 3. - С. 7-11.

151. Назаров И.М., Фридман Ш.Д., Ренне О.С. Использование сетевых снегосъе-мок для изучения загрязнения снежного покрова // Метеорология и гидрология. -1978,- №7.-С. 74-78.

152. Напалков Н. П., Мерабишвили В. М., Церковный Г. Ф., Преображенский М. Н. Злокачественные новообразования в СССР в 1981 г. //Вопросы онкологии. 1988. -Т. 33, №3.-С. 277-310.

153. Нахшина Е. П. Тяжелые металлы в системе "вода донные отложения" водоемов // Гидробиологический журнал. - 1985. - Т.21, №2. - С. 80-90.

154. Нахшина Е. П., Белоконь В. Н. Формы нахождения тяжелых металлов в донных отложениях водохранилищ Днепра. I Марганец //Гидробиол. журнал. -1990.-№26.-С. 76-81.

155. Нахшина Е. П., Малиновская Л. А., Белоконь В. Н., Зубенко И. В. Баланс микроэлементов (тяжелых металлов) в водохранилищах Днепровского каскада. -Киев, 1985.-40 с.

156. Небел Б. Наука об окружающей среде: В 2 т. М.: Мир, 1993. - 420с.

157. Никаноров А. М., Жулидов А. В. Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 246 с.

158. Никаноров A.M. Гидрохимия. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 351 с.

159. Николаев С.Г., Извекова Э.И., Смирнова Л.А. Методика изучения макрозо-бентоса р. Нерль и малых рек Владимирской области,- Владимир: ОблКом по Охране природы, 1994.

160. Новиков Ю. В., Ласточкина К. О., Болдина 3. Н. Методы исследования качества воды водоемов. -М.: Медицина, 1990. 399с.

161. Нормативные данные по предельно-допустимым уровням загрязнений вредными веществами объектов окружающей среды: Справочный материал. СПб.,: 1994.- 180 с.

162. О выполнении работ по определению загрязнения почв. Указание Госкомприроды СССР от 10.12.95.

163. Обзор загрязнения окружающей природной среды в Российской Федерации за 1997 год //Зеленый мир. -1998. №20. - С.112-115.

164. Обухов А.И., Симонов В.Д., Звонарев Б.А. Атомно-абсорбционный метод определения ртути в почвах // Современные методы определения микроэлементов: Тезисы докл. Всесоюзного симпозиума. Кишинев, 1977. - 38 с.

165. Одум Ю. Экология: Пер. с англ.: В 2 т. М.: Мир, 1986.

166. Окружающая среда, оценка риска для здоровья (мировой опыт) / С.А. Ава-лиани, М.М. Андрианова, Е.В. Печенникова, О.В.Пономарева. М.: Консультац. центр по оценке риска, 1996. - 152 с.

167. Орлов Д.С., Садовникова JI.K., Шварева И.С. Формы содержания ртути в почвах, подверженных техногенным загрязнениям //Тез. докл. ХП международной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде». -М., 1990.

168. Орлов Д.С. Химия почв. М.: Изд-во МГУ, 1992.

169. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И., Трофимов С .Я. Биосфера: загрязнения, деградация, охрана: Краткий толковый словарь. М.:Высш.шк., 2003. -125с.

170. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И. Химия почв М.: Высш.шк., 2005.-558с.

171. Основные показатели диспансерного наблюдения населения Владимирск. области за XI пятилетку (1981-85 гг.). Владимирский облздравотдел, бюро медста-тистики.

172. Основные показатели здоровья населения и деятельности лечебно-профилактических учреждений Владимирской области за 1980-88 гт. Владимирский облздравотдел, отделение медстатистики.

173. Основные показатели медицинского обслуживания детей за 1986-90 гг. Владимирский облздравотдел, бюро медстатистики.

174. Основные показатели смертности населения области за 1988-89 гг. Владимирский облздравотдел, бюро медстатистики, 1990.

175. Основы общей промышленной токсикологии: Руководство /Под ред. Н.А. Толоконцева и В.А. Филова. Л.: Медицина, 1976. - Т. 1,2,3.

176. Основы прогнозирования качества поверхностных вод /Под ред. А. Б. Ава-кяна, И. Д. Родзиллера. М.: Наука, 1982. - 181 с.

177. Осыка В.Ф., Хейфец Л.Я., Черевик А.В., Максимовский С.Г. Исследование взаимовлияния некоторых тяжелых металлов в природных водах //Водные ресурсы. Т. 20, № 5. - С. 575-579.

178. Охрана и оздоровление городской природной среды: Учеб. пособие. Волгоград: Изд-во ВгИСИ, 1979. - 173 с.

179. Охрана окружаю щей среды/Под ред. Белова С.В.-М.: Высш. шк., 1991.-62 с.

180. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды: Учеб. пособие для инженера-эколога /Под ред. А.Ф. Порядина и А.Д. Хованского. М.:: НУМЦ Минприроды России, Издательский Дом "Прибой", 1996. - 350 с.

181. Оценка экологической обстановки городской среды посекторным методом /Т.М. Ушмаева, И.А.Тарасъян // Актуальные проблемы экологии. 1993. - №3. -С.12-15.

182. Павленко И. А., Батоян В.В., Кучумова Н.А. Выявление зон промышленного загрязнения по исследованию снежного покрова // Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистем. М., 1981. - С. 193-210.

183. Пенчева П.К. Критерии комплексной оценки загрязнения атмосферы // Гигиена и санитария. 1982. - № 9. - С. 3-8.

184. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высш. шк., 1989.

185. Петрухин В. А. Изучение формирования химического состава воды р. Вазу-зы // Охрана водной среды. М.: Моск. рабочий, 1978. - С. 82-96.

186. Пинигин М.А. Гигиенические основы оценки суммарного загрязнения воздуха населенных мест // Гигиена и санитария. 1985. - № 1. - С. 10-12.

187. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв: Учеб. пособие / Под ред. Д.С. Орлова, В.Д. Васильевской. -М: Изд-во МГУ, 1994. 272 с.

188. Правила охраны поверхностных вод. М.: Государственный комитет СССР по охране природы, 1991. - 95 с.

189. Практикум по почвоведению / Под ред. И. С. Кауричева. М.: Колос, 1980. -271 с.

190. Прилепский А.Н. и др. Отчет о результатах эколого -геохимических исследований антропогенного загрязнения почв и донных осадков, выполненных партией № 1/90 во Владимирской области в 1990-91 г.г. Фонды ОМЭ ГГП "Центргеофизика" Александров,1991.

191. Применение математических методов к прогнозированию и управлению качеством воды в речных бассейнах. Киев: Наук, думка, 1979. - 163 с.

192. Прокофьев А. К. Химические формы Hg, Cd и Zn в природных водных средах //Успехи химии. 1993. - Т. 1, вып.1. - С. 54-84.

193. Пушкина Е.Н. Экологический мониторинг. М.: Изд-во Мин. природы России, 1996.

194. Радов А. С., Пустовой И. В., Корольков А. В. Практикум по агрохимии. -М.: Агропромиздат, 1985. 312 с.

195. Разумихин Н.В. Природные ресурсы и их охрана. JL: Изд-во ЛГУ, 1987.

196. Райтман Л. И., Павлович Ю. А., Брайнина Х.З. Определение различных форм соединений металлов в природных водах // Анал. химии. 1980. - № 5. - С. 1008-1018.

197. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 540 с.

198. Рациональное использование и охрана окружающей среды городов. М.:: Наука, 1989. - 225с.

199. РД 52. 18 (руководящий документ). Выполнение измерений массовой доли кислоторастворимых форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия)в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом: Методические указания/НПО «Тайфун». Обнинск, 1988. - 20 с.

200. Ревич Б.А. и др. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территории городов химическими элементами. -М.: ИМГРЭ, 1982.

201. Реймерс Н. Ф. Природопользование :Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990.-638 с.

202. Решетников С.И. Содержание и состояние меди в почвах естественных и техногеных ландшафтов Среднего Урала: Автореф. дис. . канд. биол. наук. -М.:МГУ,1985.

203. Розанов А.Б., Розанов Б.Г. Экологические последствия антропогенных изменений почв. М.: ВИНИТИ. Итоги науки и техники, 1990. - Сер. Почвоведение и агрохимия.

204. Романова Г. И. Миграция и накопление Fe, Мп, Си и Zn в донных отложениях Иваньковского водохранилища: Автореф. дис. . канд. хим. наук. Ростов н/Д., 1987.-23 с.

205. Романова Э.П., Куракова Л.И., Ермаков Ю.Г. Природные ресурсы мира. -М.: МГУ, 1993.

206. Руководство по контролю качества питьевой воды. ВОЗ. М.:Медицина, 1986.-Т.1.-123 с.

207. Руководство по химическому анализу вод суши /Под ред. А.Д. Семенова. -Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 189 с.

208. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы /Пер. с румын. К.И.Станькова. М.:ВО Агропромиздат, 1986. - 221с.

209. Савенков В. С. Химия водного поверхностного микрослоя. -М.:Наука,1995-95 с.

210. Садовникова Л.К., Орлов Д.С., Лозановская И.Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении: Учеб. пособие. — 3-е изд. М.: Высш. шк., 2006.-334 с.

211. Садовникова Л.К. Шварева И.С. Распределение ртути в фоновых и техногенных ландшафтах // Биологические науки. 1993. - №1 (348). - С. 100-106

212. Сает Ю.Е. и др. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990. - 335с.

213. Сает Ю.Е. и др. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения поверхностных водотоков химическими элементами. М.:ИМГРЭ, 1982.

214. Сает Ю.Е. Методические рекомендации по геохимической оценке источников загрязнения окружающей среды. М.:ИМГРЭ, 1982.

215. Салли А. Г. Брэндз Э. А. Хром. 2-е изд. - М., 1971.

216. Самоочищение и диффузия во внутренних водоемах /Под ред. Галкина А. И. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1980. 189 с.

217. Силантьев А.Н., Шкуратова И.Г. Обнаружение промышленных загрязнений почв и атмосферных выпадений на фоне «глобального загрязнения».— Л.: Гидрометеоиздат, 1986 .

218. Синельников В. Е. Механизм самоочищения водоемов. М.:Стройиздат, 1980.- 111 с.

219. Скурлатов 10. И., Дука Г. Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. -М.: Высш. шк., 1994. 399 с.

220. Соловов А.П. и др. Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых. М.: Недра, 1980.

221. Соловьев А.К. Социально-экономическая эффективность мероприятий при застройке городов. М.: Стройиздат, 1987. - 128 с.

222. Сонькин Л.Р. Некоторые возможности прогноза содержания примесей в городском воздухе //Тр. ГГО. -1971.- Вып.254. С. 121 -122.

223. Справочник по физико-химическим методам исследования объектов окружающей среды. Л.: Судостроение, 1979.

224. Справочник помощника санитарного врача и помощника эпидемиолога. -М.: Медицина,. 1990.

225. Столяр A.M. О комплексном критерии загрязнения атмосферы // Гигиена и санитария.- 1983.-№ 8.-С. 14-17.

226. Столяр А.М. О комплексном критерии загрязнения атмосферы // Гигиена и санитария. 1983. -№ 8. - С. 14-17.

227. Страхов Н. М. Формы миграции элементов в речном стоке //Химия океана.1979.-Т. 2.-С. 9-20.

228. Супаташвили Г. Д., Карсанидзе Н. К, Тегграшвили М. С. Хром в пресных водах Грузии //Труды Тбилисского ун-та, 1993. А 6-7 (149- 150).-С. 169-172.

229. Телитченко М.М., Остроумов С.А. Введение в проблемы биохимической экологии. -М.: Наука, 1990.

230. Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистем. М: Наука, 1981.

231. Толковый словарь по охране природы /Под ред. д-ра биол. наук В.В. Санки-на. -М: Экология, 1995. 191 с.

232. Торочешников Н.С., Родионов А.И., Кельцев Н.В., Клушин В.Н. Техника защиты окружающей среды. -М.: Химия, 1981.

233. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников: Санитарные правила (СанПиН 2.1.4.544-96). -М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1996. -26 с.

234. Тяжёлые металлы в окружающей среде / Под ред. В.В. Добровольского. -М.: Изд-во МГУ, 1980.

235. Унифицированные методы исследования качества вод: В 2 т. Т.1: Методы химического анализа вод; Т.2: Методы атомно-абсорбционной спекгрофотометрии. -4-е изд. -М.: Секретариат СЭВ, 1983. 127 с.

236. Уолли Н'Доу. Изменение среды обитания //Наша планета: Программа ООН по окружающей среде. 1996. - Т.8.

237. Уорк К., Уорнер С. Загрязнение воздуха: Источники и контроль. М.: Мир,1980.-539 с.

238. Федосеева В.И., Макаров В.Н., Федосеев Н.Ф. О минерализации снежного покрова // Метеорология и гидрология. 1986. - №4. - С. 75-79.

239. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию: Пер. с нем. М.: Мир, 1997. - 232 с.

240. Фельдман М. Б., Нахшина Е. П. Микроэлементы в воде и в донных отложениях. Киевское водохранилище //Гидрохимия, гидробиология, рыбопродуктивность.-Киев, 1972. -С. 110-134.

241. Филенко О. О., Хоботьев В. Г. Загрязнение металлами //Общая экология. Биоценология. Гидробиология. 1976. - Т. 3. - С. 110-150.

242. Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. Л.: Химия,1983. - 140с.

243. Хайрулин А. Р., Варламова И. В. Содержание тяжелых металлов в поверхностных водах государственного заповедника. Эколого-токсикологическая оценка урбанизированных и сопредельных территорий. Казань, 1990. - С. 112-117.

244. Харборн Дж. Введение в экологическую химию: Пер. с англ. М., 1985. - 81с.

245. Харлампович Г.Д., Березюк В.Г., Липунов И.Н., Евтюхова О.В., Черняев A.M.Охрана и рациональное использование окружающей среды. Екатеринбург: УПИ.1993. - 183с.

246. Хейфец Л.Я, Васюков А.Е., Черевик А.В., Максимовский С.Г. Формы нахождения тяжелых металлов в модельных растворах на речных водах // Охрана водной среды. -М.: Моск. рабочий, 1978. С. 71-78.

247. Химическое загрязнение почв и их охрана: Словарь-справочник /Под ред. Д.С. Орлова-М.: Агропромиздат, 1991.

248. Химия окружающей среды /Отв. ред. Дж. О. М. Бокрис. М.: Химия, 1982-672с.

249. Химия тяжёлых металлов, мышьяка, молибдена в почвах / Под ред. Н.Г.Зырина, А.К. Садовниковой. -М.: Изд-во МГУ, 1985.

250. Хорева 3. Н., Коврижных А. И., Герасименко М. И. Динамика и состав иловых отложений в канале Северский Донец-Донбасс //Водные ресурсы. 1983. - № 2. -С. 160-166.

251. Царева С. А., Чеснокова Т. А., Гриневич В. И., Костров В. В. Влияние степени заиленности донных осадков Уводьского водохранилища на содержание соединений металлов в них //Тез. докл. -Иваново, 1997. С. 120.

252. Шапеева Е.В. Оценка уровня загрязнения атмосферы на основе учета климатических условий (на примере г. Тольятти) // Экол. проблемы бассейнов крупных рек: Тез. междунар. конф., Тольятти, 6-10 сентября 1993 г. Тольятти, 1993. - С. 216-217.

253. ИГаприцкий В. Н. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы: Справочник. М.: Металлургия, 1990. - 415 с.

254. Шварёва И.С. Накопление тяжелых металлов в почвах в районе складирования твердых промышленных отходов //Сб. мат. межд. научной конференции «Промышленные и бытовые отходы». Пенза, 2004. -С. 101-105.

255. Шварёва И.С., Савенко B.C. Формирование геохимических аномалий в районе г. Коврова в результате воздействия крупных промышленных предприятий //Тез. докл XVIIНТ и НМ конференции. Ковров:КТИ, 1995. - С.49-52.

256. Шварёва И.С., Садовникова JI.K. Орлов Д.С. Формы содержания ртути в почвах, подверженных техногенным загрязнениям // Материалы XII международной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде». М., 1990.

257. Шварёва И.С., Садовникова JI.K. Об эффективности использования показателя «ртуть гумус» при мониторинге загрязнения почв // Вестн. Московского ун-та. Сер. 17. Почвоведение. - 1992. - №3. - С.43-46.

258. Шварёва И.С., Савенко B.C. Тяжелые металлы в донных отложениях природных водоемов, загрязненных промышленными стоками // Сб. статей VII международной научно-практической конференции «Образование и наука без границ». -Днепропетровск, 2005.

259. Эйнор JI. О. Значение высшей водной растительности в самоочищении природных вод //Проблемы охраны природы. Байкальск: Изд-во института экологической токсикологии Минбумпрома СССР, 1984. - С. 35-37.

260. Экологический прогноз /Под ред. Максимова В. Н. М.: Изд-во МГУ, 1986. -195 с.

261. Экологический словарь. Mj-Конкорд ЛТД-Экопром, 1993.

262. Экологическое прогнозирование /Под ред. Соколова В. Е. М.: Наука, 1979. -279 с.

263. Эколого-геохимическая оценка городов различных регионов страны: Сборник научных статей. М.: ИМГРЭ, 1991.

264. Электроаналитичесие методы в контроле окружающей среды /Под ред. Неймана Е. Я. М.: Химия, 1990. - 237 с.279. lnhaber Н.А. Set of suggested air quality indices for Canada. Atmos. Environ, 1975, vol.9. -№3 - P. 353-364.

265. Baes C. F., Mesmer R. E. The hydrolysis of cations. New York: Wiley- Interc-science, 1976. -489 p.

266. Bowen H. J. M. Trace elements in Biochemistry //Academic Press. London, 1966.-274 p.

267. Coetzee P. P. Determination and speciation of heavy metals in sediments of the Hart-beespoort dam by sequential chemical extraction // Water A. Air. № 4. - P. 291-300.

268. Dudas MJ.,Pawluk S. The nature of mercury. Proc. Roy. Soc. Can.Symp.,Ottawa,1972.-P.5-21.

269. Fishbein L., Overview of mutagens and cancirogens in the enviroment. In: Environmental Mutagens and cancinogens (Eds. Sugimura T. Et al.). - Tokyo, New York, 1982.-P. 307-314.

270. Hakanson L. The quantitative impact of pH bioproduction and Hg- contamination on the Hg-content in fish (pike) // Environ. Poll. Ser. В. 1, 1980. P. 285-304.

271. Hem J. D. Inorganic chemistry of lead in water // Geol. Surv. Prof. Paper.- 1976, №957.-P. 5-11.

272. Hem J. D., Durum W. H. Solubility and occurence of lead in surface water. // Journ. Amer. Water Works Assoc. 1973. - № 8. - P. 562-568.

273. Lozovik P. A., Basova S. V. Enfance of chemical substances with precipitation in Karelia //Vesi jaymparistohallinnonjulk. A. 1994. -№ 188. - P. 41-49.

274. Ludwig F.L. et al. A preliminary study of modeling the air pollution effects from traffic engineering alternatives // J. Air Pollut. Contr. Assoc. 1973. - № 23. - P. 499- 504.

275. Model of air flow and air pollution concentration in urban canyons/ Kamenetsky E., Vieru N // Boundaiy Layer Meteorol. - 1995. - № 1-2. - P. 202-203.

276. Results of Joint. USA/USSR Hydrodinamie and Transport Modeling Progect. EPA 600/3 - 79/015, February 1979. - P. 1475- 1490.

277. Schnitzer M. And Sckinner S. I. M. Organo-metallic interactions in soils. Berlin: Springer-Verlag, 1983. - 825 p.

278. Tietjen C., The admissible rate of waste (residue application to land with regard to higth efficiency in crop production and soil pollution abatement, in: Land as a Waste Management Alternative- Publishers Ins., 1976

279. Thomas W.A., Babcock L.R, Schults W.B. Oak Ridge National Laboratoiy. Oak Ridge TN, Sept. 1971.

280. Using atmospheric electrical conductivity as an urban air pollution indicator/ Guo Y., Barthakur N. Bhartendu S // J. Geophys. Res. D. 1996. - № 4. - P. 9197-9203.

281. Wade N//Sciece.- 1977.-№ 196.-P. 1421 -1422.

282. ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И СИМВОЛОВ

283. СПЗ (Zc)- суммарный показатель загрязнения м Сф ,=1

284. СПЗср среднее значение показателя загрязнения аномалии, рассчитанное по характеризующим ее средним содержанием основных 10 элементов-загрязнителей

285. СПСЗ суммарный показатель сверхнормативного загрязнения Ci-ПДК

286. СПСЗ=^ ПДК ) Рн пылевая нагрузка в мг пыли/м2сут

287. Робщ общая пылевая нагрузка каждого химического элемента в мг/м2сут РобЩ=С(Р„10-6)1. Робщ Рфон

288. СПН суммарный показатель нагрузки (СПН=^ Рфон ) ПДК - предельно допустимая концентрация Сф, Сфон - фоновое содержание элемента в мг/кг

289. С, См, Сер — содержание элемента: в характеризуемой точке, максимальное, среднеегеометрическое в мг/кг Кс коэффициент концентрации (Кс=С/Сфон или Сср/Сфон) Кп - коэффициент превышения ПДК (Кп=С/ПДК)

290. Ряд (спектр) - ряд элементов, ранжированных по убыванию величин их коэффициентов концентраций, или геохимический спектр техногенной аномалии

291. ПЗ параметр загрязнения (ПЗ=СПЗср х площадь очага или потока загрязнения в км2)

292. ПОЗпочв показатель общего загрязнения почв (ПОЗпочв =СПЗср х площадьаномалии с СПЗ более 8 в кв.км : площадь объекта исследований) ПОЗдон. осадков показатель общего загрязнения донных осадков

293. ПОЗдон.осад. х ПОЗснега : 1000 Р количество накопившегося элемента в дециметровом слое почв и метровом слое1. Сер Сф) %доннах осадков в тоннах (Р(0,liM) = 500 х площадь загрязнения в кв. м) S площадь геохимической аномалии Шг.

294. Сокращения названий предприятий, упоминаемых в тексте в качестве источников загрязнения:

295. ОАО «ЗиД» Завод им. Дегтярева;

296. КМЗ Ковровский механический завод;

297. КЭМЗ Ковровский электро- механический завод;

298. КЭЗ Ковровский экскаваторный завод;

299. КПЗ Ковровский приборостроительный завод;

300. ДСК Домостроительный комбинат;

301. Точмаш Ковровский завод точного приборостроения.if)

302. Геологическое описание района1. Каменноугольная система.

303. Каменноугольные отложения распространены на всей территории района. Геологическими скважинами вскрьггы два верхних отдела средний (московский ярус) и верхний (гжельский и касимовский ярусы).1. Средний отдел1. Московский ярус (С2ш)

304. По метологическому строению и палеонтологической характеристике, касимовский ярус делится на кревякинский, хамовнический, тестовский и яузский горизонты.3

305. В составе кревякинского горизонта (С кг) вьщеляются нижняя существенно-карбонатная часть разреза суворовская толща — мощностью от 4 - 6 до 10 - 12м и верхняя - существенно — глинистая Воскресенская толща мощностью 3 - 4м.3

306. В составе хамовнического горизонта (С hm) также вьщеляются две толщи: нижняя карбонатная ратмировская мощностью 6 - 9м и верхняя - глинисто - мергелистая -неверовская мощностью 1 - 6м.з

307. Тестовский горизонт (С ts) в нижней части сложен светлыми известняками и доломитами перхуровской толщи мощностью от 1,5 до 8м, в верхней пестроокрашенными глинами и мергелями мещерской толщи мощностью 3 — 4м.3

308. Яузский горизонт (С jz) также сложен известняками и доломитами в нижней части (измайловская толща), глинами и мергелями в верхней (трояковская толща). Общая мощность горизонта - 18 - 20м и более.31. Гжельский ярус (С g)

309. Отложения гжельского яруса эрозионным врезом вскрыты в древних долинах Клязьмы и Пра- Нерехты. Ярус делится на 4 горизонта речицкий, амерьевский, павлово-посадский (объединеные клязьминским надгоризонтом) и ногинский.3

310. Речицкий горизонт (С vc) охватывает русавкинскую и щелковскую толщи. Русавкинская толща

311. CJ am) мощностью до 40м сложен однообразной толщей желтых или серых окремненных доломитов.

312. Павлово-посадский горизонт (С рр) сложен, в основном, доломитами и маломощными прослоями доломитизированных известняков.э

313. Ногинский горизонт (С ng) представлен доломитами и известняками. Общая мощность горизонта 30 33м.1. Пермская система.

314. Отложения представлены доломитами, реже доломитизированными известняками желтого, белого или серого цветов, трещиноватыми, сильновыщелочинами, иногда загипсованными. Мощность отложения 40 45м.1. Сакмарский ярус (Р^ s)

315. Представлен своей нижней карбонатной частью. Развит только на востоке территории. Сложен переслаивающейся толщей доломитов, известняков и, реже, мергелей. Мощность яруса 8 — 10м.1. Верхний отдел.21. Казанский ярус (Р kz)/2 1

316. Нижнеказанский подьярус (Р kz )/

317. Ярус представлен пестроцветной толщей глин, аргилметов и мергелей с подчиненными прослоями песков и песчанников. Глины красновато коричневых оттенков, плотные, реже песчанистые, слоистые.2

318. Пестроцветные отложения нижнего триаса развиты лишь в крайней северозападной части территории. Они представлены преимущественно известковистой глиной с подчиненными прослоями алевролита, песка, песчаника и аргилмета.1. Четвертичные отложения.

319. Нерасчлененный комплекс водноледниковых аллювиальных, озерных иболотных отложений, залегающих под мореной окского оледенения (f^ lg 1ок).1.. Морена окского оледенения (g 1ок).

320. I. Нерасчлененный комплекс водноледниковых, аллювиальных озерных иболотных отложений, залегающих под мореной днепровского оледенения (f^ jg IoK-Iidn).1.. Морена днепровского оледенения (g Iidn).

321. V. Водноледниковые отложения ранних этапов отсутствия днепровского ледника (fhglldn1 ).

322. VI. Водноледниковые отложения средних этапов отсутствия днепровского ледника (f1 lglldn2 ).

323. VII. Водноледниковые и аллювиальные отложения времени московскогооледенения (f * lg Urns').

324. VIII. Аллювиальные отложения третьей надпойменной терассы (a(3t)II-III).1.. Аллювиальные отложения второй надпойменной терассы (a(2t) III).

325. X. Аллювиальные отложения первой надпойменной терассы (a(lt) III).

326. Современночетвертичные аллювиальные отложения (а IV).

327. Мощность четвертичных отложений изменяется от нескольких метров на водоразделах до 90м в древней долине р. Нерехта. Абсолютные отметки их подошвы соответственно изменяются от 120м на водоразделах до 15 м в долинах рек.

328. Гидрогеологические условия района

329. Современный аллювиальный водоносный горизонт (a Qj'y).

330. Горизонт распространен в пределах пойменных террас рек и ручьев. Наиболее широко горизонт распространен в долине реки Клязьмы, где ширина поймы доскигает 1 -4 км, и крупных её притоков p.p. Теза, Уводь, Шижегда, Нерехта и Тара.

331. Горизонт приурочен к современночетвертным аллювиальным отложениям, представленным песками разнозернистыми, мелкозернистыми, содержащими гравий и гальку,с прослоями супесей и галечника.

332. Воды горизонта пресные, гидрокарбонатные, кальциевонатриевые с преобладающей минерализацией 0,1 г/л. На отдельных участках за счет поверхностных загрязнений отмечается повышенное содержание ионов СГ иЫОз" .

333. Питание водоносного горизонта происходит за счёт инфильтрации атмосферных осадков и притоков поверхностных вод в период паводков, а так же подтоков вод из других нижележащих водоносных горизонтов. Горизонт дренируется всеми реками и ручьями района.

334. В виду небольшой водообильности и часто неудовлетворительного качества воды горизонт практического значения для водоснабжения не имеет.

335. Верхнечетвертичный аллювиальный водоносный горизонт (aQIII).

336. Характеристики водовмещающих пород горизонта, его мощности, условий залегания, качества вод, фильтрационных параметров и условий питания.и разгрузки весьма сходны с характеристиками современночетвертичного аллювиального водоносного горизонта.

337. Горизонт эксплуатируется редкой сетыо неглубоких колодцев. Практического интереса для организации крупных водозаборов не представляет.

338. Надднепровский флювиогляг{ионный водоносный горизонт (aif QIIdn-ms).

339. Воды содержаться в песках разнозернистых, мелко и среднезернистых, хорошо отсортированных, редко глинистых, часто с примесью гравийных зёрен и гальки.

340. Преобладающая мощность водоносного горизонта составляет 8 — 10 м.

341. Воды спорадического распространения в днепровской морене (gQ II dri).

342. Воды приурочены к изолированным линзам и прослоям разнозернистых песков среди валунных песчанистых суглинков днепровской морены и распространены почти повсеместно, за исключением долин рек Клязьмы и Нерехты.

343. Мощность морены измеряется в широких пределах, достигая 25 — 30 м. Преобладает мощность 5 13 м. Мощность песчаных линз и прослоев различная, от 0,5 до 6 м.

344. Питание водоносных линз осуществляется, в основном, за счёт инфильтрации атмосферных осадков, разгрузка в пределах овражно-балочной сети и в понижениях рельефа. Удельный дебит при откачке из колодцев составил 0,06 л/сек.

345. Воды днепровской морены пресные, по химическому составу гидрокарбонатные, кальциево-магниевые или кальциево-натриевые и смешанного катионного состава, с минерализацией 0,08 0,8 г/л, общей жесткостью 1,7 - 17,4 мг-экв/л и величиной рН 6,3 -7,9.

346. Воды эксплуатируются немногочисленными колодцами глубиной 1,5 14 м. для мелкого сельскохозяйственного водоснабжения.

347. Днепровско-окский флювиогляциальный водоносный горизонт (а/ fQI-II ok-dn).

348. Слабопроницаемые отложения окской морены (g Qlok).

349. Окская морена имеет ограниченное распространение и развито только в пределах глубоких дочетвертичных речных долин. Цитологически отложения окской морены представлено суглинками грубыми, тяжелыми, с мелкими гравийными обломками.

350. Мощность морены невыдержанная, колеблется от 2 до 20 м.

351. Окский флювиогляциальный водоносный горизонт

352. Горизонт только вскрыт в древней долине рек Нерехта и Клязьма. Горизонт приурочен к водно-ледниковым аллювиальным озерным и болотным отложениям, залегающим под мореной окского оледенения, на абсолютных отметках 40 90 м.

353. Воды спорадического распространения в татарских отлоэ/сениях (Т/ vt).

354. Воды напорные, величина напора изменяется в зависимости от глубины залегания водоносной толщи от 15 до 30 м.

355. Удельный дебит всех опробованных колодцев и скважен составляет 0,1 0,5 л/сек. Коэффициент фильтрации изменяется от 0,1 м/сут. до 21,4 м/сут.

356. На севере района, где татарские отложения представлены загипсованными нижеустьинскими слоями, воды имеют минерализацию от 1,2 до 2,3 г/л. и сульфатный кальциевый состав.

357. Питание вод татарских отложений происходит за счёт инфильтрации атмосферных и поверхностных вод, разгрузка осуществляется непосредственно в реки или в толщу четвертичных отложений.

358. Казанский водоносный горизонт (Р2 kz).

359. Мощность казанского водоносного горизонта достигает 20 м, почти повсеместно горизонт перекрыт нижне-устьинскими отложениями татарского яруса, с водами которых по всей вероятности, осуществляется гидравлическая связь.

360. Водообильность горизонта слабая. Удельный дебит скважин составляет 0,3 - 0,7 л/сек. Воды пресные, преимущественно гидрокарбонатные, кальциево-магниевые с минерализацией 0,3 - 0,5 г/л.

361. Сакмарские слабопроницаемые отложения (Pis).

362. Ассельско-клязьминский водоносный горизонт (СзИ-Pjas).

363. Глубина залегания кровли горизонта также изменяется от 5-6м на территории Ковровского поднятия в пределах Окско Цнинского вала до 84м в древней долине р. Клязьмы.

364. Геолого-тектонические особенности района определяют и условия питания, движения и разгрузки подземных вод горизонта.

365. На большей части района ассельско-клязьминский горизонт содержит пресную гидрокарбонатную воду.

366. На большей части района, в связи с неглубоким залеганием горизонта от поверхности земли, он слабо защищен от поверхностного загрязнения.

367. Щелковские слабопроницаемые отложения (CjscJ.

368. Касимовский водоносный горизонт (Сз ksm).

369. Воды горизонта напорные. Величина напора в приподнятой части вала составляет61м.

370. По химическому составу на большей части территории воды, минерализованные и лишь в сводной части Ковровского поднятия они пресные, гидрокарбонатные, кальциево-магниевые с минерализацией 0,4г/л, рН=7,9.

371. Основная область питания водоносного горизонта расположена в пределах вала. Питание осуществляется путем инфильтрации атмосферных, поверхностных и грунтовых вод через толщу четвертичных отложений по древней эрозионной долине р. Нерехта.

372. Описываемые воды на территории практически не используются для водоснабжения ввиду присутствия здесь основного ассельско-клязминского водоносного горизонта и в пределах территории практически не изучены.

373. Мячковско-подольский водоносный горизонт (С2ра-шс) в районе не изучен.

Информация о работе

Шварева, Ирина Станиславовна
кандидата химических наук
Москва, 2006
ВАК 03.00.16

Диссертация

Тяжелые металлы в наземных и водных экосистемах - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы