Вестник МГТУ. 2018, том 21, № 1.
Вестник МГТУ. 2018. Т. 21, № 1. С. 128–138. DOI: 10.21443/1560-9278-2018-21-1-128-138 129 состоит из трех в значительной мере самостоятельных плесов: Большой Имандры, Йокостровской Имандры и Бабинской Имандры, соединяющихся между собой узкими проливами. Антропогенные факторы, которые в последние годы по значимости становятся сопоставимыми с природными, влияют на экологическое состояние озера в результате непосредственного сброса сточных вод и неорганизованных стоков и вследствие глобальных изменений окружающей среды и климата. Наличие уникальных месторождений полезных ископаемых и удобное расположение на пути основных транспортных магистралей вызвало развитие мощного индустриального комплекса на территории водосбора оз. Имандра, что привело к высокой антропогенной нагрузке на водоем [13]. Промышленное освоение месторождений на берегах оз. Имандра началось в 30-е годы прошлого столетия. Среди основных производств выделяются следующие: горнодобывающая промышленность (АО "Апатит"), металлургическая промышленность (цветная металлургия – ОАО "Кольская ГМК"; черная металлургия – ОАО "Олкон" и ОАО "Ковдорский ГОК"), энергетический комплекс (каскад Нивских ГЭС, Кольская АЭС, Апатитская ТЭЦ), а также хозяйственно-бытовые стоки городов Оленегорск, Мончегорск, Кировск, Апатиты, Полярные Зори и других населенных пунктов, расположенных на водосборе озера. Исследования оз. Имандра, в том числе и экологические, ведутся с момента освоения территории Мурманской области. Масштабные исследования начались в 20-е годы прошлого столетия, первое и довольно подробное описание озера дано Г. Д. Рихтером [15] по результатам работы Имандрской экспедиции Географо-экономического научно-исследовательского института при ЛГУ в 1925–1927 гг. Детальные исследования состояния ДО оз. Имандра проводятся со времени организации ИППЭС КНЦ РАН в 1989 г. сотрудниками лаборатории водных экосистем [13]. Подробная съемка озера, в том числе с отбором ДО, была проведена в середине 1990-х [14] и в 2010-х гг. Для оценки современного экологического состояния оз. Имандра и изучения истории развития и загрязнения озера был исследован химический состав ДО, для чего отбирались их колонки, и проводился послойный анализ накопления элементов [5]. Определялись содержания тяжелых металлов (ТМ – Ni, Cu, Co, Zn, Cd, Pb, As, Hg, Mn, Fe, Cr), щелочных и щелочноземельных металлов (Na, K, Ca, Mg, Sr), а также Al и P. Методы отбора колонок ДО, пробоподготовки и химического анализа описаны ранее [5; 6]. При оценке экологического состояния водоемов и исследовании их загрязнения одним из важных вопросов является установление фоновых концентраций элементов в ДО [3]. Для определения интенсивности антропогенной нагрузки на водоем, как правило, современные содержания элементов в ДО сравниваются с их фоновыми содержаниями. Для решения этой проблемы существует два подхода: 1) установление основных геохимических фоновых уровней элементов (кларков) [16–18]; 2) определение фонового содержания элемента в самых глубоких частях колонки ДО [19]. В первом случае игнорируются все местные особенности формирования ДО, во втором – эти особенности подчеркиваются. Для определения степени загрязнения озер первый подход является более приемлемым, потому что изменчивость фоновых значений может быть очень существенной, даже внутри одного водоема или однотипных озер. Главным преимуществом данного метода является сокращение объема работ, т. е. для изучения антропогенного влияния на водоем достаточно отбора только поверхностного слоя ДО из зон аккумуляции, недостатком – получение менее точных данных по изменению концентраций с течением времени [6]. При исследовании ДО оз. Имандра, как правило, на каждой станции отбирались колонки ДО, поэтому есть возможность определения фонового содержания элементов в каждой колонке. Тем не менее очень важно определить и средние значения фоновых концентраций элементов в ДО озер для отдельного озера, района, области для возможного использования первого подхода в целях экономии средств при проведении химических анализов и оценки экологического состояния водоемов, например, для определения возможного использования данного водоема для водопотребления, рыборазведения, рекреационных и других целей. Согласно исследованиям в основе механизма, контролирующего интенсивность поступления материала, а следовательно, и элементов в озера, лежит чисто геометрический фактор: отношение между площадью водосбора и самим водоемом, но влияние этого фактора осложнено воздействием климата, рельефа и петрографического состава водосборной площади [20]. Н. М. Страховым выявлена закономерность роста относительной площади водосборов с уменьшением размеров озер и их водосборов [21]. Это правило не имеет строго математического характера, но, принимая во внимание, что масса сносимого материала в первом приближении пропорциональна площади сноса, можно заключить, что интенсивность поступления материала с уменьшением размера озера в общем возрастает [20]. 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 [6]. Скорость осадконакопления в озерах Северной Фенноскандии, и Мурманской области в том числе,
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz