Вестник МГТУ. 2018, том 21, № 1.

Даувальтер В. А. и др. Распределение фоновых содержаний элементов… 128 УДК 624.131.41 В. А. Даувальтер, Н. А. Кашулин Распределение фоновых содержаний элементов в донных отложениях озера Имандра Проведено исследование фоновых содержаний элементов в донных отложениях (ДО) крупнейшего озера Мурманской области – Имандра. Величины фоновых концентраций элементов определялись в самых глубоких частях отобранных колонок ДО. Скорость осадконакопления в озерах Северной Фенноскандии, в том числе и Мурманской области, равна в среднем 1 мм в год, а диапазон находится в пределах от 0,3 до 3 мм/год. При исследовании оз. Имандра осуществлялся отбор колонок ДО длиной 20–25 см. Промышленное освоение уникальных месторождений сульфидных и апатитонефелиновых руд на берегах оз. Имандра началось в 30-е годы прошлого столетия. Следовательно, в нижних слоях отобранных колонок ДО фиксируются природные фоновые содержания элементов. Методами математической статистики (корреляционный и факторный анализы) выявлены две группы элементов: первая группа – тяжелые металлы (ТМ), вторая – щелочные (Na и K) и щелочноземельные (Ca, Mg и Sr) металлы, Al и P. Эти две группы элементов находятся в повышенных содержаниях в породообразующих минералах горных пород, слагающих водосбор оз. Имандра: первая группа – в северной части водосбора (сульфидные медно- никелевые руды Мончетундр), вторая группа – в юго-восточной части водосбора (апатитонефелиновые залежи Хибинского щелочного массива). Наибольшие средние содержания ТМ (кроме Co, Pb и As) отмечены в северной части Большой Имандры; Ca, Na, Sr, Al и P – в южной части Большой Имандры; Mn – в Йокостровской Имандре, а Fe – в Бабинской Имандре, что связано с образованием специфических условий формирования оксидов и гидрооксидов этих металлов в ДО. В Бабинской Имандре отмечено наибольшее среднее содержание K и Mg в фоновых слоях ДО, что может быть связано с широким распространением глинистых минералов с повышенным содержанием этих металлов. Ключевые слова: тяжелые металлы, донные отложения, озеро Имандра, фоновые содержания. Введение Сравнительная оценка содержания химических элементов (соединений) в различных компонентах окружающей среды может осуществляться путем сравнения их с нормативными параметрами [1]. В экологической геохимии в качестве специфических нормативных величин используются фоновые уровни химических элементов (соединений). Под геохимическим фоном (фоновым содержанием, природным фоном, природным, естественным содержанием) понимается средняя концентрация его в природных телах (компонентах) по данным изучения естественного распределения (с учетом вариаций) в пределах однородного в ландшафтно-геохимическом отношении участка, не затронутого техногенезом (как правило, это участки, расположенные вне зоны прямого техногенного влияния) [2]. Как известно, водоемы служат коллекторами всех видов загрязнения [3]. Донные отложения (ДО) накапливают сведения о потоках элементов в биосфере в историческом срезе [4]. Они являются важным источником информации о климатических, геохимических, экологических условиях, существовавших на водосборе и в самом водоеме, позволяют оценить современное экологическое состояние воздушной и водной сред [5]. В настоящее время в России не разработаны нормативы содержания элементов и их соединений в ДО водоемов [6]. Поэтому одной из основных задач эколого-геохимических исследований является установление фоновых концентраций элементов в ДО как региональных, установленных для малых озер Мурманской области [5–7], озер Республики Татарстан [8], озер Латвии [9], скандинавских озер [10], так и для крупных озерных экосистем – шведских озер [11], Цюрихского озера (Швейцария) [12]. Целью работы является установление фоновых концентраций элементов в ДО различных акваторий оз. Имандра. Материалы и методы Озеро Имандра расположено на крайнем северо-западе Европейской территории России [13]. Котловина озера находится в глубокой тектонической депрессии, которая простирается с севера на юг от Кольского залива Баренцева моря до Кандалакшского залива Белого моря 1 [13; 14]. Эта депрессия делит Мурманскую область на две части: западную – материковую и восточную – полуостровную. Озеро Имандра – самый крупный водоем в Мурманской области и одно из крупнейших в Заполярье. Водоем 1 Атлас Мурманской области. Мурманск, 1971. 33 с.