Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №1.
Долговременная антропогенная нагрузка на водосборы озер привела к изменению природных условий формирования химического состава ДО. Следовательно, фоновые концентрации ТМ играют важную роль при определении влияния индустриальной деятельности на водные экосистемы. Вертикальное распределение элементов в донных отложениях Исследования толщи ДО позволяют восстановить историю событий, происходящих на территории водосбора конкретного озера. Они помогают проводить обоснованную оценку изменений поступлений элементов за большой промежуток времени. Эти исследования крайне актуальны для территорий с высокоразвитой горно-металлургической промышленностью, где существует аномальное распределение ТМ вследствие геохимических особенностей и влияния загрязнения [18]. Поверхностные слои донных ДО отражают аккумулирующий эффект аэротехногенной нагрузки металлов на водосборы, которые зачастую могут не регистрироваться гидрохимическими исследованиями. Пылевые выбросы в атмосферу плавильных цехов металлургических комбинатов - главные источники повышенных концентраций Ni, Си и Со (в 10-380 раз больше фоновых значений) в поверхностных слоях ДО на расстоянии до 30-40 км [16]. Указанные элементы имеют тесную положительную корреляцию между собой, что свидетельствует о едином антропогенном источнике их поступления и сходных путях миграции. Вариации содержания микроэлементов в ДО водоемов за последние 60-70 лет могут быть обусловлены, главным образом, изменениями в атмосферных выпадениях элементов. Co, Cu и Ni поступают в атмосферу с выбросами металлургических комбинатов и далее выпадают на территорию водосборов озер. Увеличение концентраций Ni и Cu в ДО озер Северной Фенноскандии датируется 1930-1940-ми гг., что связано с началом горно-металлургической деятельности на территории Печенгского района (рис. 2). С увеличением расстояния от металлургических комбинатов уменьшаются концентрации Ni и Cu в поверхностных слоях ДО и снижается разброс содержаний в целом по колонке. Более высокие концентрации Pb в ДО не вызваны выбросами плавилен. Значительное увеличение концентраций Pb датируется концом XIX - началом XX вв. С увеличением расстояния от металлургических комбинатов Pb, а также As, Hg и Cd становятся основными загрязнителями. Маркерами загрязнения водосборных бассейнов служат As и Cd (рис. 2). Начало загрязнения As и Cd датируется серединой XIX в., это обусловлено развитием промышленности в Европе и России и воздушным трансграничным переносом загрязняющих веществ в высокие широты. Освоение северных территорий и дальнейшее развитие промышленности в Европе сказалось в последующем увеличении концентраций As и Cd в начале текущего столетия. Резкое повышение концентраций As на (порядок по сравнению с фоновыми слоями) и Cd в середине XX в. связано с развитием промышленности в послевоенные годы. Выявлено уменьшение содержания ТМ в колонках ДО озер, расположенных на различном расстоянии от источников загрязнения, с увеличением глубины слоев ДО в озерах на расстоянии до 50 км от источников загрязнения. Концентрации Ni, Cu и Co в верхних 3-7 см ДО значительно выше, чем фоновые значения. Начиная с глубины 7 см наблюдается увеличение содержаний глобальных загрязнителей окружающей среды Европейской Субарктики - Pb и Cd. По мере удаления от источников концентрации в верхних слоях значительно уменьшаются и разница между содержаниями в верхних и нижних слоях становится меньше. Средние скорости осадконакопления, рассчитанные с помощью определения возраста по хронологии 210Pb с использованием модели датирования CRS и CIC [28], в исследуемых озерах довольно постоянны и находятся в пределах 0.7-1.6 мм/год. Максимальная скорость осадконакопления отмечена в оз. Кочеяур. Увеличение содержания Ni, Cu и Co в ДО озер, Основные закономерности распределения тяжелых металлов в донных отложениях о з е р . 106 ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2015(20)
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz