Preview

Вестник Московского университета. Серия 5. География

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ РАЗРАБОТКИ СИБАЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ЮЖНЫЙ УРАЛ) НА ТРАНСФОРМАЦИЮ ПОТОКА МЕТАЛЛОВ В ПОДЧИНЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ

Полный текст:

Аннотация

Изучены закономерности миграции и аккумуляции тяжелых металлов в геохимических сопряжениях в условиях горнопромышленного техногенеза на примере производства по добыче и обогащению медно-цинковых руд Сибайского месторождения. Объектами многолетних исследований стали геохимические ландшафты в долине р. Карагайлы, Южный Урал. Изучены почвы и растительность водосбора, речная вода, донные осадки, подотвальные и карьерные воды, поступающие в водоток. Оценена роль техногенных и искусственного геохимических барьеров. Установлено, что горнопромышленное производство приводит к существенному загрязнению природных компонентов окружающей среды Cu, Zn, Cd, Fe, Pb. Максимальные нагрузки испытывают водные объекты, занимающие в геохимическом сопряжении самый нижний уровень. Концентрация Cu, Zn, Cd в потоке рассеяния (вода, донные осадки) в среднем на два порядка превышает кларковое значение. Процессы миграции и аккумуляции металлов подчинены техногенным физико- химическим барьерам, среди которых ведущую роль играет щелочной и сорбционный. Определено содержание ТМ в укосах биомассы, прибрежно-водной и наземной растительности. Установлены низкие значения коэффициента биологического поглощения растений по сравнению с фоном. Сделан вывод о том, что растения в круговороте вещества выступают фитобарьером, стабилизирующим техногенный поток и снижающим интенсивность поступления поллютантов в высшие звенья пищевой цепи. Показано нарушение взаимообусловленности потоков вещества в подчиненных ландшафтах и отсутствие скореллированности содержания металлов в почвообразующих породах, почвах, растениях, воде и донных осадках.

 

Об авторах

А. Ю. Опекунов
Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле
Россия

кафедра геоэкологии и природопользования, профессор, докт. геол.-минерал. н.



М. Г. Опекунова
Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле
Россия

кафедра геоэкологии и природопользования, профессор, докт. геогр. н.



В. В. Сомов
Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле
Россия
кафедра геоэкологии и природопользования, аспирант


Е. С. Митрофанова
Санкт-Петербургская экологическая компания
Россия
вед. инженер


С. Ю. Кукушкин
Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле
Россия
кафедра геоэкологии и природопользования, ст. преподаватель


Список литературы

1. Алибаева Л.Г., Кулагин А.Ю. Оценка уровня загрязнения тяжелыми металлами аллювиальных почв рек Башкирского Зауралья // Вестник Удмуртского ун-та. Биология, науки о Земле. 2012. Вып. 2. С. 3–9.

2. Водяницкий Ю.Н. Загрязнение почв тяжелыми металлами и металлоидами и их экологическая опасность (аналитический обзор) // Почвоведение. 2013. № 7. С. 872–881.

3. Вострокнутов Г.А. Современные компьютерные техно-логии геохимического прогнозирования // Прикладная геохимия. М.: ИМГРЭ, 2002. Вып. 3. С. 287–304.

4. Геохимия ландшафтов и география почв. 100 лет со дня рождения М.А. Глазовской / Под ред. Н.С. Касимова, М.И. Герасимовой. М.: АПР, 2012. 600 с.

5. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М.: Высшая школа, 1988. 328 с.

6. Глазовская М.А. Геохимические барьеры в почвах равнин: типология, функциональные особенности и экологическое значение // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2012. № 1. С. 8–14.

7. Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. М.: Наука, 1993. 253 с.

8. Емлин Э.Ф. Прикладная геохимия. Миграция цинка и кадмия в геотехногенных системах сульфофильного ряда. Уч. пособие. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2005. 97 с.

9. Ковальский В.В., Кривицкий В.А., Алексеева С.А., Летунова С.В., Опекунова М.Г., Скарлыгина-Уфимцева М.Д., Берман Ш., Илзинь А., Петерсон Н., Жогова Е.П., Рублик Р.Я. Южно-Уральский субрегион биосферы // Тр. биогеохимической лаборатории. 1981. Т. 19. С. 3–64.

10. Косарев А.М., Пучков В.Н., Серавкин И.Б. Петролого-геохимические особенности среднедевонско-каменноугольных островодужных и коллизионных вулканитов Магнитогорской зоны в геодинамическом контексте // Литосфера. 2006. № 1. С. 3–21.

11. Кошелева Н.Е., Касимов Н.С., Бажа С.Н., Гунин П.Д., Голованов Д.Л., Ямнова И.А., Энхамгалан С. Загрязнение почв тяжелыми металлами в промышленных городах Монголии // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2010. № 3. С. 20–27.

12. Кулагин А.Ю., Кутлиахметов А.Н., Дорожкин Е.М., Колесникова А.М. Техногенное загрязнение рек Башкирского Зауралья // Природное наследие России в 21-м веке. Вторая международная научно-практическая конференция, 2008. С. 230–234.

13. Опекунов А.Ю., Леонтьева Л.В., Куприна М.С. Геохимические особенности современного осадкообразования в районе разработки Сибайского медноколчеданного месторождения (Южный Урал) // Вестн. СПб. ун-та. 2010. Сер. 7. Вып. 2(№ 15). С. 84–98.

14. Опекунов А.Ю., Митрофанова Е.С. Миграция тяжелых металлов в техногенных потоках рассеяния Сибайского медноколчеданного месторождения // Геохимия ландшафтов (к столетию А.И. Перельмана). Докл. Всеросс. научн. конф. Москва 18– 20 октября 2016 г. Географический ф-т МГУ, 2016. С. 53–57.

15. Опекунов А.Ю., Опекунова М.Г. Геохимия техногенеза в районе разработки Сибайского медноколчеданного месторождения // Записки Горного института. Т. 203. 2013. С. 196–204.

16. Опекунов А.Ю., Опекунова М.Г., Сомов В.В. Особенности миграции и аккумуляции тяжелых металлов в геосистеме оз. Култубан (Южный Урал) // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 2. С. 52–55.

17. Опекунова М.Г. Диагностика техногенной трансформации ландшафтов на основе биоиндикации. Дис. … докт. геогр. н.:25.00.23. СПб. : СПб. гос. ун-т., 2013. 402 с.

18. Опекунова М.Г., Сомов В.В., Папян Э.Э. Загрязнение почв в районе воздействия горнорудных предприятии Башкирского Зауралья // Почвоведение. 2017. № 6. С. 744–758. DOI: 10.7868/ S0032180X17060089.

19. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: Астрея-2000, 1999. 610 с.

20. Рафикова Ю.С., Семенова И.Н. Отходы горнорудного производства и содержание металлов в окружающей среде // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2010. № 9. С. 73–74.

21. Регионы и города России: интегральная оценка экологического состояния / Под ред. Н.С. Касимова. М.: ИП Филимонов М.В., 2014. 560 с.

22. Шоба В.Н., Карпов И.К. Физико-химическое моделирование в почвоведении. Новосибирск: РПО СО РАСХН, 2004. 180 с.

23. Baron S., Carignan J., Ploquin A. Dispersion of heavy metals (metalloids) in soils from 800-year-old pollution (Mont-Lozere, France) // Environ. Sci. Technol. 2006. V. 40. P. 5319–5326.

24. IUSS Working Group WRB. World reference base for soil resources 2014, update 2015. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. Word Soil Resources Report 106. FAO. Rome, 2015.

25. Kabata-Pendias A., Mukherjee A.B. Trace elements from soil to human. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, Germany, U.S., 2007. 550 p.

26. Liu L., Wu L., Luo Y., Zhang C., Jiang Y., Qiu X. The impact of a copper smelter on adjacent soil zinc and cadmium fractions and soil organic carbon // J. the Soils and Sediments. 2010. V. 10. № 5.P. 808–817.

27. Schlesinger W.H., Bernhardt E.S. Biogeochemistry: An analysisof global change. 3-rd edition. Elsevier, 2013. 688 p.

28. Siegel F.R. Environmental geochemistry of potentially toxic metals. Springer-Verlag, Berlin, 2002. 218 p.

29. Timofeev I.V., Kosheleva N.E. Geochemical disturbance of soil cover in the nonferrous mining centers of the Selenga River basin // Environ. Geochem. Health. 2017. V. 39. P. 803–819. DOI:10.1007/ s10653-016-9850-0.

30. Timofeev I.V., Kosheleva N.E., Kasimov N.S. et al. Geochemical transformation of soil cover in copper – molybdenum mining areas (Erdenet, Mongolia) // J. Soil Sediments. 2016. V. 16. P. 1225–1237. DOI: 10.1007/s11368-015-1126-2.


Для цитирования:


Опекунов А.Ю., Опекунова М.Г., Сомов В.В., Митрофанова Е.С., Кукушкин С.Ю. ВЛИЯНИЕ РАЗРАБОТКИ СИБАЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ЮЖНЫЙ УРАЛ) НА ТРАНСФОРМАЦИЮ ПОТОКА МЕТАЛЛОВ В ПОДЧИНЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ. Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2018;1(1):14-24.

For citation:


Opekunov A.Y., Opekunova M.G., Somov V.V., Mitrofanova E.S., Kukushkin S.Y. INFLUENCE OF THE EXPLOITATION OF SIBAY DEPOSIT (THE SOUTHERN URALS) ON THE TRANSFORMATION OF METAL MIGRATION IN SUBORDINATE LANDSCAPES. Moscow University Bulletin. Series 5. Geography. 2018;1(1):14-24. (In Russ.)

Просмотров: 150


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0579-9414 (Print)