Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Географическая экология

Диссертационная работа:

Овсепян Ася Эмильевна. Распределение, миграция и трансформация ртути в устьевой области р. Северная Двина : диссертация... кандидата географических наук : 25.00.36 Ростов-на-Дону, 2007 178 с. РГБ ОД, 61:07-11/104

смотреть введение
Введение к работе:

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Элементная ртуть и её соединения являются неотъемлемым компонентом окружающей среды, где они, как правило, находятся в следовых концентрациях. Попадая в водотоки и водоёмы различными путями ртуть, благодаря своей высокой миграционной способности, которая в свою очередь обусловлена её физико-химическими и биохимическими свойствами, проходит различные этапы превращения. В настоящее время для поверхностных вод ртуть является одним из приоритетных загрязняющих веществ, вследствие её высокой токсичности, способности к биоаккумуляции и накоплению по трофической цепи. Токсическое воздействие на биоценозы может меняться в зависимости от формы нахождения металла в природных водах. Исследования подтверждают, что Арктика служит своего рода отстойником для тяжелых металлов, которые попадают в северные районы из местных и расположенных за её пределами источников. Исследования показывают, что в Арктике в тех районах, где особенно значительны выбросы тяжелых металлов, воздействие на экосистемы ощущается весьма очевидным образом. В работах Arctic Monitoring and Assessment Programm (AMAP) отмечается: «Ртуть, свинец и кадмий – наиболее опасные тяжелые металлы, загрязненность которыми природной среды Арктики представляет серьезную угрозу». Исследования озерных отложений, почв и тканей организмов показали, что современные концентрации ртути в Арктике в среднем втрое выше, чем в доиндустриальную эпоху (AMAP Assesment, 2002). Согласно существующим моделям переноса ртути, большая ее часть достигает Арктики по воздуху. Однако наибольшее влияние на гидробиоту оказывает именно ртуть, выносимая впадающими в Северный Ледовитый океан реками. Высокая обводненность рек региона обеспечивает концентрации, которые существенно меньше средних глобальных уровней. Тем не менее, суммарный вынос реками Евразии составляет около 10 тонн ртути в год (AMAP Assesment, 2002). Актуальность поднимаемой темы подтверждается её признанием на международном уровне. Это свидетельствует о необходимости изучения закономерностей распределения, накопления и переноса ртути в сопредельных средах, а также исследования процессов трансформации и миграции ртути, поступающей в море с речным стоком.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ состоит в исследовании закономерностей поведения элементной ртути и её соединений в воде и донных отложениях устьевой области р. Северная Двина.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ заключаются в следующем:

Изучить физико-химические показатели поверхностных вод устьевой области Северной Двины, в условиях которых происходит миграция ртути.

Определить содержание ртути в поверхностных водах, атмосферных осадках, донных отложениях и почвах устьевой области р. Северная Двина.

Выявить доминирующие формы миграции и нахождения ртути в воде и донных отложениях района исследований.

Определить факторы, влияющие на трансформацию форм миграции и нахождения ртути в условиях изучаемого водного объекта.

Оценить поступление ртути в речную систему Северной Двины с плоскостным смывом, атмосферными осадками, сточными водами и оценить вынос ртути в Двинскую губу Белого моря.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы состоит в следующем:

Изучены взаимосвязи содержания ртути с физико-химическими параметрами водного объекта, а именно с pH, Eh, температурой, соленостью, содержанием кислорода и органических веществ.

Определены закономерности поведения и пространственной изменчивости концентраций ртути в воде и донных отложениях устьевой области р. Северная Двина.

Выявлены уровни содержания ртути в различных компонентах водных экосистем дельты Северной Двины.

Исследованы закономерности трансформации форм нахождения и миграции ртути в воде комплексной биогеохимической барьерной зоны р. Северная Двина – Двинский залив Белого моря.

Проведена оценка количества ртути, поступающей на устьевое взморье с водным стоком р. Северная Двина.

ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА. В основу работы положен фактический материал, собранный автором в период обучения в аспирантуре Ростовского госуниверситета (ЮФУ). Отбор проб проводился в летний период 2004-2006 гг. с борта научно-исследовательского судна «Айсберг-2» и при осуществлении наземных маршрутов. Автор также выполняла подготовку проб к анализам. При её непосредственном участии производилось определение растворенного в воде кислорода, солености, измерение pH и Eh вод и донных осадков. Диссертантом выполнялся анализ, математическая и картографическая обработка, интерпретация и обобщение материалов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Полученные результаты могут быть использованы при усовершенствовании сети мониторинга речных и эстуарных вод, а также разработке территориальных мер по охране природы и научных основ водоохранных мероприятий. Результаты исследований применяются при подготовке и чтении курса лекций по предметам «Учение о гидросфере», «Экология мирового океана».

Концентрации ртути в воде и донных отложениях устьевой области Северной Двины повышены по сравнению с фоновыми северными районами. Содержание общей растворенной ртути по стволу р. Северная Двина изменятся скачкообразно. Максимальные концентрации ртути в воде реки приурочены к тем районам, где она протекает в черте г. Архангельск, минимальные – к верховью приустьевого участка и ст. о. Мудьюгский.

В исследуемой системе 75 % ртути мигрирует в растворенной форме, при этом доминирующей формой нахождения являются органические комплексы ртути с фульвокислотами. Природные условия региона способствуют повышению миграционной активности ртути.

Содержание ртути в донных отложениях устьевой области определяется их литологическим типом, расстоянием от возможного источника загрязнения и наличием способствующих осадконакоплению барьеров. Максимальные концентрации приурочены к акватории, подверженной влиянию сточных вод различных производств, минимальные – к верховью устьевой области. Относительно высоко содержание ртути в донных отложениях пр. Кузнечиха и приустьевого взморья.

В барьерной зоне река Северная Двина – Двинская губа Белого моря в интервале солености 4 – 19 происходит перераспределение форм нахождения и миграции ртути: разрушение органокомплексов ртути с фульвокислотами, образование флоккул, сорбция на взвешенном веществе с дальнейшим осаждением. Гидроксокомплексы неорганической растворенной ртути замещаются на тетра- и димеркурхлориды.

В составе донных отложений выделяются формирующиеся в условиях повышенного антропогенного воздействия осадки, которые по комплексу показателей отнесены к техногенным образованиям. Они являются потенциальным источником «вторичного загрязнения» вод ртутью.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы доложены и обсуждены на VI Всероссийском гидрологическом съезде (Санкт-Петербург, 2004 г.), XVI Международной школе морской геологии (Москва, 2005 г.), XIII Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2006», на первой, второй и третьей научно-практических конференциях «Экологические проблемы. Взгляд в будущее» (Ростов-на-Дону, СОЛ Лиманчик, 2004, 2005, 2006 гг.), Международной научной конференции «Экология и биология почв: проблемы диагностики и индикации» (Ростов-на-Дону, 2006 г.). На конкурсе научных работ организованной МАНЭБ межвузовской конференции имени академика В.И. Вернадского «Экология-Безопасность-Жизнь» (Ростов-на-Дону, 2005 г.), а также в секции «Геоэкология и природопользование» на конференции «Ломоносов-2006» (Москва, 2006 г.), авторские доклады удостоились первых мест.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 статьи в научном журнале, рекомендуемом ВАК Российской Федерации.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы, содержащего 214 наименований. Объем основного текста диссертации составляет 178 страниц, включая 41 рисунок и 18 таблиц.

Автор выражает глубокую искреннюю благодарность за постановку научной проблемы, внимание к выполнению и руководство работой над диссертацией своему научному руководителю, доктору географических наук, профессору Фёдорову Ю.А. Диссертант признательна за поддержку и конструктивную критику работы коллегам по кафедре физической географии, экологии и охраны природы. Важными и полезными были консультации ведущего научного сотрудника ГХИ, к.х.н. Предеиной Л.М. Автор выражает благодарность начальнику Северного Управления Гидрометслужбы, к.г.н. Васильеву Л.Ю, а также коллективу Северо-Двинской устьевой станции во главе с начальником Седелковой В.Б. и экипажу НИС «Айсберг-2» за сотрудничество и содействие в проведении экспедиций.

Работа по теме диссертации выполнялась при финансовой поддержке проектов РФФИ № 03-05-65187 «Ртуть: распределение, миграция, трансформация и вынос реками Европейской территории России в океан», № 06-05-64504, грантов Министерства образования и науки РФ «Ведущие научные школы России» №№ НШ-1967.2003.5, НШ-4717.2006.5.

Подобные работы
Андреев Валерий Аркадьевич
Экологические особенности миграций гусеобразных в устьевой области Северной Двины
Воробьева Таисия Яркиевна
Пространственно-временная структура гетеротрофного бактериопланктона экосистемы устьевой области реки Северная Двина
Забелина Светлана Александровна
Состояние сообществ дрожжеподобных грибов устьевой области реки Северная Двина в условиях многолетнего микробиологического загрязнения
Калмыков Владислав Александрович
Миграции, распределение, структура популяции и запасы стерляди (Acipenser ruthenus L. ) Нижней Волги
Калмыков Владислав Александрович
Миграции, распределение, структура популяции и запасы стерляди (Acipenser ruthenus L.) Нижней Волги
Панюшкина Галина Ивановна
Экологический мониторинг распределения и миграции радионуклидов в почвенно-растительном покрове Краснодарского края
Еремеева Любовь Владимировна
Влияние геохимических барьерных зон на миграцию и распределение микроэлементов железо-марганцевой группы в глубоководной части Черного моря
Асварова Татьяна Азимовна
Экологические закономерности распределения и миграции урана и тория в почвенно-растительном покрове Большого Кавказа
Москвичева Анна Владимировна
Закономерности распределения и миграции металлов по трофическим цепям в водохранилище на реке Бугач
Карцева Наталия Юрьевна
Гигиеническая оценка процессов миграции и трансформации нефти в почве

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net