Антропогенные изменения лотических экосистем Мурманской области. В 2 ч. Ч. 1. Ковдорский район / Кашулин Н. А. [и др.] ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Ин-т проблем пром. экологии Севера. - Апатиты : Кольский научный центр РАН, 2005. - 234 с. : ил.
марганца ограничивается седиментами. В этом случае аутогенные процессы не играют важной роли для латерального перераспределения Мп в седиментах. Горизонтальные изменения в концентрации марганца в основном контролируются различиями в режиме седиментации аллохтонных частиц. В подобной стабильной бескислородной зоне в эвтрофном озере не будет наблюдаться значительный геохимический накопительный эффект. В таких системах градиент Мп2+ располагается в водном объеме. Марганец окисляется в оксиклине и переосаждается. Однако геохимическое накопление происходит и в системах, где границы "седименты-вода" остаются бескислородными, но контактируют с водами, содержащими кислород. В этом случае Мп2+ также диффундирует из седиментов. Величина растворенного Мп2+ в объеме воды зависит от полупериода его окисления и от массопереноса при турбулентном смешивании. Пространство смешивания, т.е. расстояние, на котором растворенный или коллоидный Мп может транспортироваться до переосаждения, может оцениваться через (K,-t)05, где Kj - турбулентный коэффициент диффузии и t - характеристическое время удерживания. Период полупревращения марганца в таких системах - 1-100 дней. Рассчитанные значения длины горизонтального и вертикального смешивания составили 60200 м и 0.4 м соответственно. Сравнивая эти величины, можно полагать, что растворенный Мп(ІІ), высвобождающийся из седиментов, будет эффективно перемещаться горизонтально до окисления, а затем происходит седиментация. Более того, марганец, диффундирующий из седиментов, вблизи берега будет, по крайней мере, частично переосаждаться в глубокой части озера. Следовательно, имеет место средний поток марганца из береговой части в глубокую часть озера. Эта концептуальная модель указывает на следующее: 1) даже в отсутствие массового поступления могут быть установлены отчетливые горизонтальные модели концентрирования седиментного Мп; 2) модели подтверждают различия между горизонтальным и вертикальным массопереносом, обусловленным турбулентным перемешиванием и специфичностью кислородных условий в толще воды; 3) модели могут определяться специфическими кислородными условиями в толще воды. С.А.Кашиком (1998) была построена физико-химическая модель баланса веществ в оз.Байкал, что позволило получить представление о направленности аутогенного минералообразования в его донных отложениях. Показано, что увеличение концентраций основных компонентов в байкальской воде происходит только в том случае, если количество растворяемой ежегодно взвеси превышает ее современное содержание в озере более чем в три раза. Выводы сделаны на основе впервые рассчитанной физико-химической модели сложной системы взаимодействий "атмосфера-вода" и "ежегодный растворенный остаток речного привноса-взвесь". Показано, что в таком случае весь ежегодно поступающий растворенный материал сбрасывается в виде химического осадка, в составе которого преобладают смешанные фазы. Моделирование физико химических процессов, происходящих в мультисистеме "вода-органика", показало, что в диагенетрческих процессах можно выделить 5 стадий вторичного минералообразования: а) окислительную, которая характеризуется образованием гетит пиролюзита, апатита, смектитов; 123
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz