Вестник Кольского научного центра РАН. 2014, №2.
(Салмиярви) повышение содержания Ni, Си, Со и Zn фиксируется, начиная с глубины 12 см, а на ст. 9 (Белый Камень) - 8 см, следовательно, учитывая 70-летнюю историю загрязнения озера стоками комбината «Печенганикель», можно приближенно подсчитать скорость осадконакопления для вышеназванных станций - 1.7 и 1.1 мм/год соответ-ственно. Скорость седиментации в оз. Куэтсъярви по косвенным расчетам ранее определялась равной 1.5-3 мм/год [ 8 , 13, 15-18], что, учитывая колонку со ст. 7, где не удалось отобрать слои ДО, соответствующие фоновым значениям, совпадает с нашими расчетами. Такие элементы, как Си, Cd, РЬ, имеют поверхностные максимумы в ДО всех станций оз. Куэтсъярви (рис. 4). Остальные исследуемые ТМ (Ni, Со, Zn, Hg и As) характеризуются максимальными концентрациями на глубине 2-6 см ДО для практически всех станций озера (рис. 4). Исключение составляет ст. 7. Подобное вертикальное распределение было отмечено в ДО оз. Рюссянъярви, расположенного в 17 км северо-восточнее плавильных цехов комбината "Печенганикель" [24]. Уменьшение концентраций этих элементов в верхних 1-2 см ДО оз. Куэтсъярви можно объяснить изменениями физико-химических условий в самом озере и на территории его водосбора, а также уменьшениями сбросов ТМ комбинатом "Печенганикель" [32]. Например, сброс Ni с 1990 по 2007 гг. сократился с 12.9 до 4.4 т/год, а выбросы этого ТМ в атмосферу в указанный период остаются примерно одинаковыми и находятся в пределах 300-350 т/год (официальные данные Кольской горно-металлургической компании - http://www.kolagmk.ru/). На этой же глубине отмечены и максимальные концентрации А1, Са и Mg, которые поступают в озеро со сточными водами и атмосферными выбросами. Ранее [16, 18] было подсчитано, что за период деятельности комбината "Печенганикель" в ДО оз. Куэтсъярви было накоплено 310 т Ni, 120 т Си, 14 т Со, 19 т Zn, 0.087 т Cd, 0.78 т РЬ и 0.053 т Hg. На рис. 5 представлено вертикальное распределение концентраций Fe и Мп в ДО озер Инари, Бьерневатн, Куэтсъярви (ст. 9 - самая глубокая акватория озера). Увеличение концентраций Fe и Мп в поверхностных слоях ДО характерно как для больших озер (Имандра [19] и Инари [15]), так и для малых (оз. Чуна водосбора оз. Имандра [19], оз. Кутсасъярви, северная Швеция [33]). Максимальные содержания Мп (превышающие кларковые и фоновые в 10-50 раз) в толще ДО исследуемых озер приурочены к поверхностному 1-см слою. Вероятная причина в том, что смена окислительных условий на восстановительные происходит именно в этом верхнем слое, и восстановление плохо растворимых окислов Мп4+ до растворенного иона Мп2+ происходит при более высоком редокс-потенциале (т.е. при более высоких концентрациях растворенного О 2 ), чем восстановление Fe3+ до Fe2+. Значит, максимальные содержания Fe (превышающие кларковые и фоновые до 10 раз) в ДО могут отмечаться и на большей глубине, т.е. в условиях более низкого значения окислительно-восстановительного потенциала Eh (при низких концентрациях растворенного О 2 ). Чем лучше придонные слои воды и поверхностные слои ДО снабжаются кислородом, тем на большей глубине ДО происходит отложение трудно растворимых окислов Fe3+ [34]. Увеличение концентраций Fe в подповерхностных слоях ДО (рис. 5) связано с процессами молекулярной диффузии растворенных закисных форм Fe из нижележащих ДО, характеризующихся анаэробными условиями и обладающих восстановительным потенциалом, вверх к контакту с окисленной зоной водной толщи, где они, окисляясь, вновь теряют подвижность и обогащают поверхностный окисленный слой. В [34] сделано предположение, что аккумуляция Fe и Мп и образование железомарганцевых конкреций в ДО озер севера Фенноскандии может происходить при наличии следующих трех определяющих условий: 1) значения pH воды нейтрально, и процессы закисления озер не проявляются; 2 ) высокое содержание растворенного кислорода по всей водной толще до дна в отсутствии процессов эвтрофирования озер; 3) озера достаточно глубокие - около 15 м и глубже. Вероятно, вышеописанные озера и их акватории удовлетворяют этим требованиям. 10
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz