Лубкова Татьяна Николаевна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Полевые исследования. В основу методики полевых исследований, целью которых являлось получение данных, позволяющих определить параметры расчетных уравнений, на основе которых осуществлялось прогнозирование загрязнения почв и донных отложений по пылевым выпадениям от промышленности и транспорта, положены результаты эколого-геохимической съемки и циклов мониторинга, включающие опробование снежного покрова, почв и донных отложений водотоков.
Полевые работы на территории объекта исследования включали в себя:
1. Эколого-геохимическое картирование с опробованием снежного покрова, растительности (для проведения пылевых смывов) и почв. Проводилось по регулярной квадратной сети. Плотность отбора почвенных проб составила не менее 1 пр./км2, снеговых проб - 1-4 пр./км2.
2. Детальные опробованием снежного покрова и почв в районе МКАД (в полосе шириной 1000 м). Опробование почв проводилось по прямоугольной сети с расстоянием между профилями 500 м и шагом отбора проб 20-50 м. Опробование снежного покрова - на удалении 5, 25, 75, 125, 275 и 525 м от дорожного полотна.
3. Режимные наблюдения на створе р. Ички с ежемесячным опробованием вод.
4. Опробование донных отложений водотоков с шагом 250 м.
Аналитические исследования. Для определения концентраций химических элементов в пробах почв, донных отложений и снеговых вод использовались эмиссионный спектральный, атомно-абсорбционный, атомно-эмиссионный (с ICP), потенциометрический и методы объемного титрования.
Пробы почв, донных отложений и снеговых взвесей анализировались эмиссионным ПКСА на 36 х.э. в аттестованной лаборатории ОМЭ (г.Александров). В той же лаборатории часть анализов снеговых вод и взвесей была выполнена методом атомно-эмиссионной спектроскопии на спектрометре <Оптима-2000-DV> c ICP.
Определение содержаний Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Ag в снеговых водах проводилось атомно-абсорбционным методом на спектрометре ААС-2. Относительное стандартное отклонение менее 5%, правильность контролировалась методом добавок.
Химические определения шестикомпонентного состава снеговых вод выполнялись автором по стандартным методикам (Лурье, 1984). Относительное стандартное отклонение для концентраций макроэлементов не превышало 1%.
Потенциометрические определения Na и Cl в водных почвенных вытяжках (т:ж=1:10) проводилось автором на иономере И-120.1 с комплектом электродов (ЭСЛ-51-07 и <ЭЛИТ-261>). Относительное стандартное отклонение не превышало 10% .
Методика обработки данных. Определение параметров и характеристик распределения химических элементов: геохимического фона (Сф), стандартного множителя (ε), минимально-аномальных (Смин.ан) и среднеаномальных (Сср.ан) содержаний, коэффициентов концентрации (Кс), вариации (V) и корреляции (r) проводилась на основе стандартных процедур и рекомендаций (Соловов, 1990).
Поступление пыли и элементов с атмосферными выпадениями во взвешенной (Рвзв) и растворенной (Рр) формах определялось путем расчета среднесуточных нагрузок (кг/км2сут): Pп = mп/s.t; Рiвзв = CвзвPп; Рр= Cр.V/s.t, где Pп - пылевая нагрузка, mп - масса пыли в снеговой пробе (мг), s - площадь сечения шурфа (м2), t- время от начала установления снежного покрова до момента отбора проб (сут); Ciвзв (мг/кг) и Ciр (мг/л) - концентрации химических элементов во взвеси и воде, V-объем снеговой воды (л) (Сает, 1990).
Расчет интенсивности пылевых выпадений в летний период (кг/км2.сут) по результатам смывов с листьев деревьев проводился по формуле (Маркова, 2002):
Pп = mлCп/S.t, где Cп - количество пыли на единицу массы листа (мг/кг), mл - масса листвы (кг), S - площадь поверхности, на которую приходятся выпадения (км2), t - время от начала периода вегетации до пробоотбора, в сутках.
Оценка выноса химических элементов с речным стоком производилась для взвешенной (Wiвзв, кг) и растворенной форм (Wiр, кг) химических элементов: Wiвзв=CiвзвМ QT; Wiр =Ciр Q T, где М - мутность речной воды (мг/л), Q - расход воды (л/сек), Т - продолжительность периода, за который оценивается вынос (сек).
Расчеты количества загрязняющих веществ (Q, т) в почвах производились по формуле (Соловов, 1990): Q=P.d.h/100, где Рi=∑Мil = (∑Сi-nСф)Δх l - площадная продуктивность (м2%), h - мощность слоя загрязнения (м), d-плотность почв (т/м3).
Расчеты запасов химических элементов в загрязненном слое донных отложениях проводились по формуле:
где Cij,- концентрация химического элемента в донных отложениях на интервале, lj,- протяженность интервала, aj - средняя ширина русла на интервале реки, h - мощность загрязненного слоя, d - плотность донных отложений (т/м3).
| 
