Особенность химического состава речных вод Еврейской Автономной области
Определение гидрогеохимических показателей в поверхностных водах для оценки их состояния. Использование геоэкологических и гидрохимических методов исследования речных вод. Зависимость химического состава воды от природных особенностей территории.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.06.2018 |
Размер файла | 145,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Особенность химического состава речных вод Еврейской Автономной области
И.О. Кишкарева, Е.А. Вах, В.И. Петухов
Аннотация
Целью данного исследования является определение гидрогеохимических показателей в поверхностных водах Еврейской Автономной области (ЕАО) для оценки их состояния. При этом используются геоэкологические и гидрохимические методы исследования. На основании изучения химического состава и свойств поверхностных вод ЕАО выявлены превышение по микрокомпонентам в сравнении с ПДК рыбохозяйственного назначения, что возможно связано с местом расположения рек вблизи предприятия или с природными особенностями территории.
Ключевые слова: речные воды, состав, Еврейская Автономная область.
Kishkareva, E.A. Vakh, V.I. Petukhov.
PECULIARITY OF CHEMICAL COMPOSITION OF RIVER WATERS IN THE JEWISH AUTONOMOUS REGION
Abstract. The purpose of this study is to determine the hydrogeochemical parameters in the surface waters of the Jewish Autonomous Region to assess their state. Geoecological and hydrochemical methods of investigation are used. Based on the study of the chemical composition and properties of surface water. the Jewish Autonomous Region revealed an excess of micro-components in comparison with the maximum permissible concentrations for fishery purposes, which may be related to the location of rivers near the enterprise or to the natural features of the territory.
Key words: river waters, composition, Jewish Autonomous Region.
На сегодняшний день, в литературе практически нет данных по гидрохимии рек исследуемого региона. В Еврейской автономной области расположены крупные разработки полезных ископаемых, что негативно сказывается на состоянии поверхностных вод области. Водой, как указывалось еще В.И. Вернадским [1], определяются все физические, химические и биологические процессы, протекающие в земной коре и на ее поверхности. Формирование химического состава вод - один из наиболее динамичных процессов, включающий выщелачивание или растворение химических веществ[2], перенос (миграцию) и переотложение на пути миграции или в конечном водоеме стока [3].
Качественная оценка исследуемых поверхностных вод проводилась на основе классификации О.А. Алекина [4]. При отборе проб были определены основные физико-химических параметров вод (pH, T, запах, цвет, вкус, наличие взвесей и др.), концентраций основных ионов методом жидкостной хроматографии. Определение содержания микроэлементов выполнено методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой на спектрометре Agilent 7700 (Agilent Techn. США), в Центре коллективного пользования ДВГИ ДВО РАН. Отбор проб производился в 2011, 2014 и 2017 гг.
В результате проведенных исследований выявлены следующие характеристики вод ЕАО. Определен макросостав исследуемых вод, приведенный в таблице 1 в сравнении с ПДК для рыбохозяйственнного назначения [5].
По данным (табл.1), среднее значение по минерализации (?n) рек Еврейской автономной области составляет около 30,8 мг/л. Максимальная минерализация зарегистрирована в реке Демнукан (45,6 мг/л) в 2017 году, а минимальное в реке Большой Ин (8,6 мг/л). Общий тип вод рек Еврейской автономной области гидрокарбонатный - магний - натрий - кальциевый.
В результате анализа полученных данных выявлено, что показатель pH в реках отличается друг от друга. Так можно отметить условно слабокислые воды (р.Хинган pH-5.76, р. Кульдур pH-5.76, р. Каменушка pH-5.8, р. Сагды-Бира pH-5.81) и нейтральные (р. Будукан pH-6.92, р. Никита pH-6.76, р. Трек pH-7.21, р. Демнукан pH-6.6, р. Березняковая pH-6.4, Большой Ин pH-6.4, Тунгуская pH-6.9) (табл.1).
Рисунок 1. График концентрации микроэлементов в реках ЕАО в сравнении с ПДК
речная вода геоэкологический гидрохимический
В результате анализа данных (Рис.1) были выявлены превышения концентраций следующих элементов реках ЕАО. Превышения установлены для алюминия (Al) в р. Будукан (61,7 мкг/л), р. Никита (58,3 мкг/л), р.Трек (93 мкг/л), р.Демнукан (67,66 мкг/л), р. Бира (64,68 мкг/л), р. Трек 2017г. (71,88 мкг/л), р. Большой Ин (7142 мкг/л) при ПДК = 40 мкг/л.
Повышенные концентрации меди (Cu) выявлены в р. Хинган (2,85 мкг/л), р.Каменушка (1,4 мкг/л), р. Сагды-Бира (1,35 мкг/л), р. Никита (1,19 мкг/л), р. Трек (2,69 мкг/л), р. Демнукан (3,42 мкг/л), р. Будукан (2017г.) (4,37 мкг/л), р. Березняковая (2,28 мкг/л), р. Бира (3,34 мкг/л), р. Сагды-Бира (2017 г.) (8,91 мкг/л), р. Трек (2017г.) (4,63 мкг/л), р. Большой Ин (2,39 мкг/л), р. Тунгуская (4,62 мкг/л) в сравнении с ПДК = 1 мкг/л).
Также превышение концентраций железа (Fe) выявлено в большинстве рек ЕАО, а именно в р. Хинган (150 мкг/л мкг/л), р. Кульдур (190 мкг/л), р. Сагды-Бира (201 мкг/л), р. Будукан (191 мкг/л), р. Никита (359 мкг/л), р. Трек (338 мкг/л), р. Демнукан (483 мкг/л), р. Будукан (2017г.) (436 мкг/л), р. Березняковая (2019,1 мкг/л), р. Бира (330,7 мкг/л), р. Сагды-Бира (2017 г.) (771,8 мкг/л), р. Трек (2017г.) (621,8 мкг/л), р. Большой Ин (1050 мкг/л), р. Тунгуская (494,4 мкг/л), при ПДК =100 мкг/л (рис.1).
Высокие концентрации марганца (Mn) выявлены в реках р. Хинган (29,6 мкг/л), р. Кульдур (27,5 мкг/л), р. Сагды-Бира (14 мкг/л), р. Трек (22,2 мкг/л), р. Демнукан (13,62 мкг/л), р. Будукан (2017г.) (11,5 мкг/л), р. Сагды-Бира (2017 г.) (16,6 мкг/л), р. Трек (2017г.) (47,65 мкг\л) при ПДК =10 мкг/л (рис.1).
Превышение концентраций никеля (Ni) в водах ЕАО - в р. Будукан (2017г.) (11,72 мкг/л), р. Сагды-Бира (2017 г.) (24,11 мкг/л), р. Трек (2017г.) (10,1 мкг/л), при ПДК = 10 мкг/л.
Также обнаружены реки с повышенным содержанием цинка (Zn). Выявлены в р. Кульдур (26,9 мкг/л), р. Будукан (14,7 мкг/л), р. Никита (57,4 мкг/л), р. Трек (149 мкг/л) при ПДК = 10 мкг/л (рис1).
Воды рек используются для рыбохозяйственного назначения, питьевого, хозяйственно - питьевого, культурно-бытового водопользования и других целей. Повышенные и высокие концентрации микроэлементов в поверхностных водах рек Еврейской Автономной области могут быть связаны с рядом факторов такими как ливневой сток с территории неблагоустроенных мест, сточные воды предприятий, сельскохозяйственные угодья и природные особенности территории.
На сегодняшний день нет полных данных о гидрогеохимических показателях поверхностных вод ЕАО. Изучив данные по макро- и микро-элементам можно выявить закономерности и особенности геоэкологического состояния вод. Некоторые превышение по микрокомпонентам (Al, Cu, Fe, Ni, Zn) в сравнении с ПДК рыбохозяйственного назначения, могут быть связаны как с местом расположения рек вблизи предприятия, так и с природными особенностями территории. Результаты данной работы могут быть использованы для дальнейшего мониторинга рек ЕАО и как основа для оценки экологической ситуации территории.
Таблица 1
Общий солевой состав исследуемых рек Еврейской автономной области, мг/л.
Примечание: (?n) - общая минерализация речной воды определялась как сумма вкладов макрокомпонентов речной воды [6].
год отбора |
Название реки |
pH |
Т0С |
катионы мг\л |
анионы мг\л |
(?n) |
|||||||||||
Li? |
Na? |
NH4+ |
K? |
Ca2+ |
Mg2+ |
F? |
Cl? |
NO3? |
НСО3- |
SO4І? |
Si |
||||||
2011 |
р.Хинган |
5,76 |
26,3 |
0,0001 |
2,33 |
0,06 |
0,83 |
4,92 |
0,95 |
0,16 |
0,68 |
23,09 |
20,4 |
4,05 |
0,00 |
34,2 |
|
2011 |
р.Кульдур |
5,79 |
25 |
0 |
2,17 |
0,06 |
0,74 |
7,28 |
1,07 |
0,2 |
0,74 |
1,05 |
27,2 |
3,38 |
0,00 |
42,5 |
|
2011 |
р.Каменушка |
5,8 |
22,7 |
0,001 |
2,18 |
0,07 |
0,69 |
7,78 |
1,09 |
0,17 |
0,61 |
1,61 |
28,8 |
3,2 |
0,00 |
44,3 |
|
2011 |
р.Сагды-Бира |
5,81 |
23,1 |
0,002 |
2,32 |
0,25 |
1,47 |
6,39 |
1,03 |
0,12 |
1,35 |
3,24 |
22,9 |
3,38 |
0,00 |
38,8 |
|
2014 |
р. Будукан |
6,92 |
14,5 |
0 |
1,43 |
0,01 |
0,37 |
4,92 |
0,78 |
0 |
0,5 |
12,2 |
20,9 |
1,22 |
3,85 |
30,1 |
|
2014 |
р. Никита |
6,76 |
16,3 |
0,01 |
1,3 |
0,01 |
0,27 |
4,95 |
0,73 |
0 |
1,04 |
24,8 |
18,7 |
1,67 |
3,39 |
28,7 |
|
2014 |
р. Трек |
7,21 |
16,3 |
0 |
1,43 |
0,01 |
0,38 |
7,26 |
1 |
0,23 |
0,34 |
6,26 |
28,4 |
1,45 |
4,10 |
40,2 |
|
2017 |
р. Демнукан |
6,6 |
15 |
<0,01 |
2,29 |
<0,1 |
0,20 |
6,91 |
1,35 |
0,10 |
0,23 |
0,15 |
32,9 |
1,72 |
5,19 |
45,6 |
|
2017 |
р. Будукан |
6,4 |
15,1 |
- |
1,96 |
<0,1 |
0,24 |
3,71 |
0,75 |
<0,1 |
0,22 |
0,54 |
6,9 |
2,12 |
5,23 |
15,9 |
|
2017 |
р. Березняковая |
6,7 |
12,6 |
- |
1,63 |
<0,1 |
0,22 |
3,34 |
0,71 |
<0,1 |
0,23 |
0,87 |
9,1 |
2,07 |
5,39 |
17,2 |
|
2017 |
р. Бира |
6,7 |
13,7 |
- |
1,39 |
<0,1 |
0,28 |
4,69 |
0,79 |
0,10 |
0,26 |
1,79 |
18,3 |
1,81 |
4,25 |
27,5 |
|
2017 |
р. Сагды-Бира |
6,8 |
12 |
- |
1,76 |
<0,1 |
0,28 |
6,44 |
0,84 |
<0,1 |
0,22 |
1,05 |
17,2 |
1,98 |
4,98 |
28,6 |
|
2017 |
р. Трек |
6,9 |
11,4 |
- |
1,84 |
<0,1 |
0,39 |
7,38 |
1,12 |
<0,1 |
0,26 |
1,07 |
21,3 |
2,30 |
5,25 |
34,6 |
|
2017 |
р. Большой Ин |
6,4 |
23,4 |
- |
1,24 |
<0,1 |
0,17 |
3,18 |
0,83 |
- |
<0,1 |
0,24 |
3,1 |
0,14 |
2,94 |
8,6 |
|
2017 |
р. Тунгуская |
6,9 |
19,9 |
- |
1,57 |
<0,1 |
0,35 |
6,04 |
0,99 |
- |
0,20 |
0,97 |
14,6 |
2,38 |
2,53 |
26,1 |
|
ПДК* |
0,08 |
120 |
0,5 |
50 |
180 |
40 |
0,05 |
300 |
40 |
- |
100 |
- |
Библиографический список
1. Шварцев С.Л. Вернадский В.И. Проблемы поисковой и экологической геохимии Сибири: Материалы научной конференции, посвященной 100-летию профессора Томского политехнического университета П.А. Удодова. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003. - 330 с.
2. Вах, Е.А. Геохимия редкоземельных элементов в природных и техногенных водах юга Дальнего Востока России // М: ДВФУ. - 2014. - 160 с.
3. Чудаева В.А. Миграция химических элементов в водах Дальнего Востока: дис. Доктор геогр. наук. - Вл; 2001. 3с.
4. Алекин О.А. Основы гидрохимии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970 -108 с.
5. 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 от 13.122016. №552.
6. Hu M.-H., Stallard R.F., Edmond J.M. Major ion chemistry of some large Chinese rivers // Nature. - 1982. - V. 298. - P. 550-553.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Состав Мирового океана - результат биогеохимической деятельности организмов. Особенности геохимии поверхностных вод суши. Природные геохимические аномалии. Трансформация геохимического состава природных растворов на контакте речных и океанических вод.
курсовая работа [77,4 K], добавлен 24.08.2009Полезные ископаемые как фактор экономического состояния территории. Классификация и сравнительная характеристика полезных ископаемых на территории Еврейской Автономной Области, их геологическое развитие, история освоения, разведка, использование и добыча.
курсовая работа [32,4 K], добавлен 11.05.2009Геологическое строение Ставропольского россыпного района и Бешпагирского титан-циркониевого месторождения, полезные ископаемые. Литолого-стратиграфическое строение разреза продуктивной толщи. Особенности химического состава цирконов из россыпей участка.
курсовая работа [892,1 K], добавлен 17.10.2013Вода как одно из самых распространенных веществ на Земле. Классификация и категории воды в горных породах, ее разновидности и отличительные особенности, значение в природе. Анализ и оценка влияния химического состава воды на свойства горных пород.
контрольная работа [17,2 K], добавлен 14.05.2012Обзор строения вулканов северной Камчатки, их основных частей и составляющих. Изучение химического состава продуктов извержения, установление очагов наибольшей вулканической активности. Анализ современных методов исследования вулканической деятельности.
курсовая работа [9,1 M], добавлен 17.05.2012Минерал как природное вещество, состоящее из одного элемента или из закономерного сочетания элементов, образующееся в результате природных процессов. Их классификация и типы в зависимости от различных физических факторов. Анализ химического состава.
презентация [4,9 M], добавлен 22.08.2015Изучение ореолов рассеяния с высоким содержанием минералов, поступающих из разрушающихся в гипергенных условиях тел полезных ископаемых и околорудно-измененных пород. Зависимость химического состава растений от содержания элементов в почвах и породах.
презентация [804,8 K], добавлен 07.08.2015История, происхождение и свойства бериллов. Драгоценные камни, относящиеся к бериллам: изумруд, аквамарин, гошенит, гелиодор, воробьевит (морганит) и биксбит. Кристаллическая структура минерала, зависимость химического состава от условий образования.
курсовая работа [29,2 K], добавлен 12.11.2010История развития и становления рельефа на юге Ивановской области. Геоморфология территории: ледниковые формы рельефа и морфология речных долин. Характерные проявления экзогенных геологических процессов и факторов, влияющих на них. Карстовые процессы.
дипломная работа [141,5 K], добавлен 13.03.2011Нитраты в природе, их место в круговороте азота. Использование нитратов в народном хозяйстве. Природные и антропогенные источники их поступления в окружающую среду. Метаболизм нитратов в организме человека. Определение нитратов ионометрическим методом.
курсовая работа [867,7 K], добавлен 29.04.2014Понятие о многолетней мерзлоте, ее распространение. Влияние основных факторов на режим вод суши. Факторы, влияющие на формирование речных наносов. Испарение и его роль в балансе влаги. Подземные воды и гипотезы их происхождения. Инфильтрация воды в почву.
курсовая работа [39,3 K], добавлен 27.05.2013Продукты выветривания пород, смываемые со склонов и накапливающиеся у их подножия. Геологическая деятельность ледников и ветра в различных климатических зонах. Типы речных террас. Береговые ступени, наблюдаемые в поперечном разрезе речной долины.
реферат [19,9 K], добавлен 13.10.2013Исследование особенностей осадочных и метафорических горных пород. Характеристика роли газов в образовании магмы. Изучение химического и минералогического состава магматических горных пород. Описания основных видов и текстур магматических горных пород.
лекция [15,3 K], добавлен 13.10.2013Колебания в изотопном составе природных соединений. Закономерности распределения изотопов водорода и кислорода в природных водах. Изотопный состав атмосферных осадков. Химически и физически связанные воды. Проблема водоснабжения населенных пунктов.
книга [1,8 M], добавлен 11.05.2012Изучение закономерностей гидрохимического режима водоема и выяснение влияния различных видов антропогенных воздействий на естественный гидрохимический режим. Пространственно-временной анализ гидробиологических показателей в водных объектах района.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 01.04.2017Описание минерализации веществ в речных долинах Дона и горных - Западно-Карельской возвышенности. Ламинарное движение. Теория Венинг-Мейенса. Инженерно-геологические характеристики природных условий. Процессы минерализации. Диагностика минералов.
реферат [27,8 K], добавлен 08.06.2008Геологическое строение Онежского прогиба. Изучение минерального состава и текстурно-структурных особенностей вмещающих пород, околорудных метасоматитов месторождения Космозерское. Минеральные парагенезисы и последовательность образования рудных минералов.
дипломная работа [9,8 M], добавлен 08.11.2017Изменение химического состава и свойств атмосферного воздуха при его движении по горным выработкам. Методы контроля в рудничной атмосфере ядовитых, удушливых и взрывчатых примесей. Законы движения воздуха в шахтах. Средства обеспечения вентиляции шахт.
курс лекций [2,2 M], добавлен 27.06.2014Физико-географическое описание и геолого-литологическая характеристика грунтов. Определение гранулометрического состава моренных грунтов. Аэрометрический метод определения состава грунтов - необходимое оборудование, испытание, обработка результатов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.02.2014Геолого-литологический разрез исследуемого участка. Гранулометрический состав грунтов первого водоносного слоя. Измерение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов. Анализ химического состава подземных вод из артезианской скважины.
курсовая работа [532,5 K], добавлен 10.06.2014