Концентрирование ртути во взвешенном веществе пены и воды Чёрного моря
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Аннотация
Способность взвешенного вещества концентрировать ртуть может быть превалирующим фактором в очищении водной толщи Чёрного моря. В результате седиментации взвешенные частицы выносят загрязнения из поверхностного слоя воды и в итоге могут депонировать их в донных осадках, участвуя таким образом в процессах самоочищения морской акватории. Взвешенное вещество как дисперсная фаза водной среды, рассматриваемой в качестве гетерогенной дисперсной системы, может быть более насыщено ртутью, чем сама вода как дисперсионная среда. В данной работе определён вклад растворённой и взвешенной форм ртути в её общее содержание и оценена концентрирующая способность взвешенного вещества в отношении ртути, обуславливающая биогеохимическое самоочищение вод от ртути. Все пробы воды разделяли на фильтрат и взвесь путём их фильтрации через нуклеопоровые фильтры с диаметром пор 0,45 мкм. Измерения содержания ртути проводили на анализаторе «Хиранума-1» методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии. Концентрацию растворённой ртути в воде определяли в пересчёте на литр, а во взвешенном веществе — на литр и на грамм сухой массы. Выявлено превалирование растворённой формы ртути независимо от сезона года с варьированием её процентного содержания в диапазоне 66,3–85,8 % от общей (суммарной) концентрации ртути. Средняя концентрация взвешенной формы составила 14,2–33,7 % от её общего содержания. При этом значения концентрации взвешенного вещества (mвзв) варьировали от 0,1 до 15,0 мг·л−1 за весь исследованный период, а коэффициент накопления ртути взвешенным веществом (Кнвзв) изменялся в диапазоне от n·10³ до n·107. Определён значительный вклад взвешенной формы ртути в её общее содержание в морской пене, образованной в штормовую погоду. Так, при концентрации взвешенного вещества в морской воде 9,6 мг·л−1 концентрация растворённой формы ртути имела значение 55 нг·л−1, а взвешенной — 20 нг·л−1. В морской пене концентрация взвешенного осадочного вещества составила 895,2 мг·л−1, а концентрация ртути достигла 200 нг·л−1 в растворённой форме и 260 нг·л−1 — во взвешенной. Содержание общей (суммарной) ртути в морской пене при этом превышало предельно допустимую концентрацию (100 нг·л−1) для морской воды. В данном случае Кнвзв для морской воды был равен 3,8·104, а для пены — 1,5·103. Такое распределение ртути в морской взвеси, пене и воде, а также полученные значения коэффициента накопления свидетельствуют о большой важности взвешенного вещества в самоочищении морской акватории. При низком содержании ртути в воде концентрирующая способность взвешенного вещества, характеризуемая относительно высокими значениями его коэффициента накопления ртути, становится весьма значимым фактором в седиментационном самоочищении вод от ртути, однако при повышении загрязнения вод ртутью влияние этого фактора снижается.
Авторы
Библиографические ссылки
Герлах С. А. Загрязнение морей: диагноз и терапия. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1985. 263 с. [Gerlakh S. A. Zagryaznenie morei: diagnoz i terapiya. Leningrad : Gidrometeoizdat, 1985, 263 p. (in Russ.)]
Егоров В. Н., Гулин С. Б., Игнатов Е. И., Поповичев В. Н., Малахова Л. В., Плотицына О. В., Стецюк А. П., Артемов Ю. Г. Биогеохимические и геоэкологические аспекты загрязнения ртутью Чёрного моря // Ртуть в биосфере: эколого-геохимические аспекты : сб. тр. II Междунар. симп., Новосибирск, 21–25 сентября 2015 г. Новосибирск : ИНХ СО РАН, 2015. С. 145–150. [Egorov V. N., Gulin S. B., Ignatov E. I., Popovichev V. N., Malakhova L. V., Plotitsyna O. V., Stetsyuk A. P., Artemov Yu. G. Biogeokhimicheskie i geoekologicheskie aspekty zagryazneniya rtut’yu Chernogo morya. In: Rtut’ v biosfere: ekologo-geokhimicheskie aspekty : sb. tr. II Mezhdunar. simp., Novosibirsk, 21–25 Sept. 2015. Novosibirsk : INKh SO RAN, 2015, pp. 145–150. (in Russ.)]
Егоров В. Н., Поповичев В. Н., Гулин С. Б., Бобко Н. И., Родионова Н. Ю., Царина Т. В., Марченко Ю. Г. Влияние первичной продукции фитопланктона на оборот биогенных элементов в прибрежной акватории г. Севастополя (Чёрное море) // Биология моря. 2018. Т. 44, вып. 3. С. 207–214. [Egorov V. N., Popovichev V. N., Gulin S. B., Bobko N. I., Rodionova N. Yu., Tsarina T. V., Marchenko Yu. G. The influence of phytoplankton primary production on the cycle of biogenic elements in the coastal waters off Sevastopol, Black Sea. Biologiya morya, 2018, vol. 44, iss. 3, pp. 207–214. (in Russ.)]. http://doi.org/10.1134/S1063074018030057
Лапердина Т. Г. Определение ртути в природных водах. Новосибирск : Наука, 2000. 222 с. [Laperdina T. G. Opredelenie rtuti v prirodnykh vodakh. Novosibirsk : Nauka, 2000, 222 p. (in Russ.)]
Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения : приказ Министерства сельского хозяйства РФ № 552 от 13.12.2016 [Электронный ресурс]. [Ob utverzhdenii normativov kachestva vody vodnykh ob"ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya, v tom chisle normativov predel’no dopustimykh kontsentratsii vrednykh veshchestv v vodakh vodnykh ob"ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya : prikaz Ministerstva sel’skogo khozyaistva RF No. 552 ot 13.12.2016 [Electronic resource]. URL: http://www.pravo.gov.ru/ [accessed 10.12.2018]. (in Russ.)]
Поликарпов Г. Г. Радиоэкология морских организмов. Москва : Атомиздат, 1964. 295 с. [Polikarpov G. G. Radioekologiya morskikh organizmov. Moscow : Atomizdat, 1964, 295 p. (in Russ.)]
Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н. Морская динамическая радиохемоэкология. Москва : Энергоатомиздат, 1986. 176 с. [Polikarpov G. G., Egorov V. N. Marine Dynamic Radiochemoecology. Moscow : Energoatomizdat, 1986, 176 p. (in Russ.)]
Поповичев В. Н., Стецюк А. П. Взвешенное вещество в акваториях Чёрного и Азовского морей вблизи Крымского полуострова (по материалам рейсов НИС «Профессор Водяницкий» в 2016–2017 гг.) // Пищевые технологии: исследования, инновации, маркетинг : материалы I Нац. науч.-практ. конф., Керчь, 1–3 октября 2018 г. Симферополь : Изд-во SololRich, 2018. С. 166–168. [Popovichev V. N., Stetsyuk A. P. Vzveshennoe veshchestvo v akvatoriyakh Chernogo i Azovskogo morei vblizi Krymskogo poluostrova (po materialam reisov NIS “Professor Vodyanitskii” v 2016–2017 gg.). In: Pishchevye tekhnologii: issledovaniya, innovatsii, marketing : materialy I Nats. nauch.-prakt. konf., Kerch, 1–3 Oct. 2018. Simferopol : Izd-vo SololRich, 2018, pp. 156–158. (in Russ.)]
Стецюк А. П. Концентрация растворённой и взвешенной форм ртути в морской пене и воде // Радиохемоэкология: успехи и перспективы : материалы чтений памяти акад. Г. Г. Поликарпова, Севастополь, 14–16 августа 2019 г. Севастополь : ФИЦ ИнБЮМ, 2019. С. 42. [Stetsyuk A. P. Kontsentratsiya rastvorennoi i vzveshennoi form rtuti v morskoi pene i vode. In: Radiokhemoekologiya: uspekhi i perspektivy : materialy chtenii pamyati akad. G. G. Polikarpova, Sevastopol, 14–16 Aug. 2019. Sevastopol : IBSS, 2019, p. 42. (in Russ.)]. https://doi.org/10.21072/978-5-6042938-3-6
Стецюк А. П., Егоров В. Н. Способность морских взвесей концентрировать ртуть в зависимости от её содержания в акваториях шельфа // Системы контроля окружающей среды. 2018. Вып. 13 (33). С. 123–132. [Stetsiuk A. P., Egorov V. N. Marine suspensions ability to concentrate mercury depending on its contents in the shelf water area. Sistemy kontrolya okruzhayushchei sredy, 2018, iss. 13 (33), pp. 123–132. (in Russ.)]. http://doi.org/10.33075/2220-5861-2018-3-123-132
Скопинцев Б. А. Об органических поверхностно-активных веществах морской воды // Метеорология и гидрология. 1939. № 2. С. 75–79. [Skopintsev B. A. Ob organicheskikh poverkhnostno-aktivnykh veshchestvakh morskoi vody. Meteorologiya i gidrologiya, 1939, no. 2, pp. 75–79. (in Russ.)]
Трахтенберг И. М., Коршун М. И. Ртуть и её соединения // Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I–IV групп : справ. изд. / ред.: В. А. Филов и др. Ленинград : Химия, 1988. С. 170–188. [Trakhtenberg I. M., Korshun M. I. Rtut’ i ee soedineniya. In: Vrednye khimicheskie veshchestva. Neorganicheskie soedineniya elementov I–IV grupp : sprav. izd. / V. A. Filov, etc. (Eds). Leningrad : Khimiya, 1988, pp. 170–188. (in Russ.)]
Belokopytov V. N. “Oceanographer”: Applied software for oceanographic surveys. In: International Symposium on Information Technology in Oceanography, Goa, India, 12–16 Oct. 1998. Goa, 1998, p. 79.
Mee L. D. The Black Sea in crisis: A need for concerted international action. Ambio, 1992, vol. 21, pp. 278–286.
Neue Niederlandische Liste. In: Altlasten Spektrum 3/95.
Polikarpov G. G., Egorov V. N., Kulebakina L. G., Svetasheva S. K. Contamination Hg dynamics of the Danube River ecosystem components. In: Water Pollution Control in the Basin of the River Danube : proc. intern. conf., Novi Sad, 20–23 June 1989. Yugoslavia, 1989, pp. 67–71.
Zaitsev Yu. P. Impact of eutrophication on the Black Sea fauna. In: Fisheries and Environment Studies in the Black Sea / A. Kocatas, T. Koray, M. Kaya, O. F. Kara (Eds). Rome : FAO, 1993, pt. 2, pp. 63–86. (General Fisheries Council for Mediterranean. Studies and Review ; vol. 64).
