Вестник МГТУ. 2015, №2.

Вестник МГТУ, том 18, № 2, 2015 г. стр. 307-321 верхние 2-14 см слои ДО, следовательно, можно надеяться, что картина распределения содержаний 25 элементов, включая тяжелые металлы (ТМ), отображена более достоверно, чем в предыдущих исследованиях Большой Имандры (Беляева и др., 1971). Детальные исследования химического состава ДО оз. Имандра проводятся сотрудниками лаборатории водных экосистем со времени организации ИППЭС КНЦ РАН в 1989 г. За прошедшие с момента образования института годы было опубликовано более двух десятков научных работ, в том числе монографий, статей в центральной печати, описывающих химический состав ДО озера (например, монографии Моисеенко и др., 1996; 1997; 2002; Даувальтер, 2012; Даувальтер, Кашулин, 2014). При написании статьи, помимо результатов исследований 60-70-е гг. прошлого века (Беляева и др., 1971; Чижиков и др., 1976; Чижиков, 1980), использовались материалы исследований ДО оз. Имандра за последние четверть века, когда после организации ИППЭС КНЦ РАН исследования ДО проводились по единой методике, с отбором колонок ДО и анализом их атомно-абсорбционными методами, что позволило четко разделить антропогенную и природную составляющие содержания элементов в отложениях озера. Материалы ИППЭС КНЦ РАН были разделены на исследования 90-х гг. прошлого века и 2000-х гг. В 90-е гг. основная часть результатов была получена во время съемки озера 1993 г., которые отражены в монографиях (Моисеенко и др., 1996; 2002), а в 2000-х гг. в основу положены съемки озера на акваториях влияния деятельности горно-металлургических предприятий и атомной энергетики - комбината "Североникель" (2007 г.), ОАО "Олкон" (2010 г.), Кольской АЭС (2011 г.) и ОАО "Апатит" (2012 г.). Использовались также результаты мониторинга на биостанции в Йокостровской Имандре, а также единичные отборы колонок ДО на других станциях озера (Моисеенко и др., 1997). Всего сотрудниками ИППЭС КНЦ РАН за последние четверть века было отобрано и проанализировано около 60 колонок ДО оз. Имандра для определения физических характеристик (влажность и потери при прокаливании) и содержания элементов. При выборе мест отбора колонок ДО основное внимание уделялось акваториям, куда непосредственно поступают сточные воды предприятий: комбинат "Североникель" - Монче-губа, Оленегорский ГОК - Куреньга губа, АО "Апатит" - Белая губа и южная часть Большой Имандры, Африкандское рудоуправление - Зашеечная губа, Кольская АЭС - Молочная губа и восточная часть Бабинской Имандры. Акватория западной части Бабинской Имандры (Уполокша и Камка губы) рассматривалась как относительно незагрязненная, не подверженная непосредственному влиянию сточных вод, хотя водосбор этой части озера испытывает атмосферное загрязнение. Образцы ДО брались отборником колонок открытого гравитационного типа, изготовленного из плексигласа (внутренний диаметр 44 мм), с автоматически закрывающейся диафрагмой. Отборник сделан по образцу, разработанному Скогхеймом (Skogheim, 1979), позволяющему транспортировать колонки в лабораторию либо в полевой лагерь ненарушенными для дальнейшего использования. Колонки ДО были послойно разделены на слои по 1 см, помещены в предварительно помытые кислотой полиэтиленовую посуду и отправлены в лабораторию для анализа. Образцы (примерно 5 г) высушивались в сушильном шкафу при температуре 105 °С в течение 6 часов, определялась влажность образца (Hakanson, 1980). Затем образцы прокаливались в муфельной печи при температуре 450-500 °С в течение 4 часов для определения потерь при прокаливании (ППП) как косвенного показателя содержания органического вещества. Образцы далее растирались в яшмовой ступе и сохранялись при температуре 4 °С до химического анализа. Для определения валовых концентраций Ni и Cu высушенная при 105 °С навеска образца массой 0.2 г обрабатывалась 4 мл концентрированной азотной кислотой (HNO3) класса ОСЧ в автоклаве с тефлоновым вкладышем при температуре 140 °С в течение 4 часов. Содержимое автоклава потом охлаждалось до комнатной температуры, 2 мл аликвота перемещалось в 60 мл пластиковую бутылочку и разбавлялось деионизированной водой до объема 25 мл. Результирующий раствор анализировался методом атомной абсорбции с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра Perkin-Elmer-360 в пламени пропан­ бутан-воздух. Концентрации Ni и Cu выражены в микрограммах на грамм (мкг/г) сухого веса. 3. Результаты и их обсуждение Для установления интенсивности антропогенной нагрузки на озеро и степени его загрязнения необходимо знать природные концентрации элементов в ДО, которые существовали до любой деятельности на берегах озера или его водосбора. Для этого часто используются величины фоновых концентраций элементов в ДО, которые определяются, как правило, в самый нижних глубоких частях колонок ДО. Скорость осадконакопления в озерах Северной Фенноскандии и Мурманской области оценивается равной примерно 1 мм в год, а диапазон находится в пределах от 0.3 до 1.25 мм/год в озерах, аэротехногенно загрязняемых (Norton et al., 1996; Rognerud et al., 1993), 1.5-3 мм/год в озерах, загрязняемых стоками промышленных предприятий, например, Куэтсъярви (Даувальтер , 2002; Dauvalter, 2003). Сотрудниками ИППЭС КНЦ РАН осуществлялся отбор колонок длиной 20-25 см. Следовательно, можно предположить, что в нижних слоях отобранных колонок ДО должны быть 309