всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Исследование путей миграции и мест аккумуляции химических элементов и органического вещества в резервуарах озера Байкал

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2016 год, стр. 3-15.
Рубрика: Вопросы экологии

 

Астраханцева О.Ю. младший научный сотрудник лаборатории физико-химического моделирования Федерального государственного бюджетного учреждении науки Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Белозерцева И.А. кандидат географических наук, заведующая лабораторией геохимии ландшафтов и географии почв, ФГБУН Институт географии им. В.Б. Сочавы Сибирского отделения Российской академии наук
Палкин О.Ю. кандидат географических наук, доцент Байкальского государственного университета экономики и права

Аннотация:
Озеро Байкал является самым древним, глубоким и крупным пресноводным водоемом Земли и как источник воды будущего человечества является громадным мировым потенциалом, в том числе для России. Необходимо сохранять оз. Байкал в состоянии, близком к природному. Отсутствие изученности механизмов взаимодействия озера Байкал и природной составляющей окружающей среды, роли ее геохимических потоков в формировании химического состава вод озера, не позволяет решать конкретные инженерные и экологические задачи, например, прогноз миграции загрязняющих компонентов в водах оз. Байкал. Необходимо изучение природных путей миграции, концентрации и рассеяния макро-, микро-, биогенных элементов и органического вещества, поступающих в резервуары озера с потоками химических компонентов и органического вещества окружающей среды. Цель данной работы – установить пути миграции и места аккумуляции компонентов, поступающих с потоками химических компонентов и органического вещества природной составляющей окружающей среды в резервуары оз. Байкал; установить схожесть и различие функциональных характеристик Южного, Селенгинского, Среднего, Ушканьеостровского, Северного резервуаров озера Байкал в мегасистеме «воды озера Байкал – вещество потоков природной составляющей окружающей среды». Для каждого резервуара установлены компоненты, составляющие аккумулированное вещество, а так же захоранивающиеся в донных отложениях при избирательной утилизации вещества в резервуаре. Установлено, для каких компонентов резервуары проточны, а для каких являются биогеохимическими барьерами. Определенные в своих границах по физико-химическим параметрам резервуары оз. Байкал обладают целостностью в отношении своих функций. Сходство функций резервуаров заключается в следующем: из поступивших в резервуары с химическими потоками природной составляющей окружающей среды компоненты HCO3-, SO42-, Cl-, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, B, Mo, Hg, Sr, Сорг, Nорг, Sорг, в виде растворенных ионов, транзитом проходят в другие резервуары и реку Ангару, а часть катионов основных компонентов, биогенные элементы, часть органического вещества, целая группа микроэлементов связываются (вступают в реакции комплексообразования) и остаются (аккумулируются) в резервуарах (захораниваются или вступают в химический круговорот). Различие функций резервуаров заключается в том, как расходуются аккумулированные в них компоненты: в Селенгинском резервуаре они захораниваются, в остальных небольшая их часть захоранивается, а большая часть вступает в химический круговорот. В водах резервуаров эти компоненты находятся в растворенном и взвешенном состоянии.

Ключевые слова: аккумуляция, вещество, воды, мегасистема, миграция, оз. Байкал, окружающая среда, потоки, резервуары, химическое взаимодействие

Ссылка для цитирования:
Астраханцева О.Ю. , Белозерцева И.А., Палкин О.Ю. Исследование путей миграции и мест аккумуляции химических элементов и органического вещества в резервуарах озера Байкал // Вода: химия и экология. — 2016. — № 10. — c. 3-15. — http://watchemec.ru/article/28127/

Литература:
1. Астраханцева О.Ю. Исследование внутренней (структурной) иерархии вещества вод озера Байкал // Вестник ИрГТУ, 2015, № 4 (99). С. 53-64.
2. Астраханцева О.Ю. Равновесные физико-химические модели прибрежных вод резервуаров оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко // Современные проблемы геологии, геохимии и геоэкологии Дальнего Востока России: Материалы 4 -й Всеросс. конф. молодых ученых. Владивосток: Дальнаука, 2012. С. 249-258.
3. Астраханцева О.Ю. Равновесные физико-химические модели поверхностных вод резервуаров оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко // Водные и экологические проблемы Сибири и Центральной Азии: Труды Всеросс. науч. конф. с международ. участием, посвящ. 5-летнему юбилею Ин-та вод. и экол.х проблем СО РАН. Барнаул: Институт водных и экологических проблем СО РАН, 2012. Т.2. С. 25-31.
4. Астраханцева О.Ю. Расчет форм существования компонентов и характера геохимической среды (Eh, pH, минерализация) в подсистемах – глубинных водах резервуаров оз. Байкал через внутренние физико-химические параметры, равновесные с параметрами окружающей среды / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко // Гелиогеофизические исследования, 2014, № 9 (9). С. 30-34. «Оз. Байкал»
5. Астраханцева О.Ю. Принципы создания модели «Мегасистема «Оз. Байкал»», база данных // Проблемы земной цивилизации. Сборник статей «Поиск решения проблем выживания и безопасности Земной цивилизации». Иркутск: ASPrint, 2002. Вып.6, ч.1. С. 72-121.
6. Астраханцева О.Ю. База данных химического состава вод и потоков оз. Байкал // Экосистемы и природные ресурсы горных стран. Материалы Первого Междунар. симпоз. «Байкал. Современное состояние поверхностной и подземной гидросферы горных стран». – Новосибирск: Наука. 2004. С. 233-260.
7. Астраханцева О.Ю. Водный баланс мегасистемы «Озеро Байкал» / О.Ю. Астраханцева, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ. 2008. № 3 (35). C. 148-154.
8. Астраханцева О.Ю. Количественная оценка потока “Подземные воды”, впадающего в озеро Байкал, для пяти резервуаров озера Байкал: Южного, Селенгинского, Среднего, Ушканьеостровского, Северного // Вестник ИрГТУ, 2007, № 3 (31), С.15-21.
9. Астраханцева О.Ю. Химический баланс Южного резервуара оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ. 2011. № 8 (55). C. 16-28.
10. Астраханцева О.Ю. Химический баланс Селенгинского резервуара оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ. 2012. № 1 (60). C. 20-32.
11. Астраханцева О.Ю. Химический баланс Среднего резервуара оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ. 2012. № 3 (62). C. 28-42.
12. Астраханцева О.Ю. Химический баланс Ушканьеостровского резервуара оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ, 2012d, № 5 (64), C. 36-50.
13. Астраханцева О.Ю. Химический баланс Северного резервуара оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, К.В. Чудненко, О.М. Глазунов // Вестник ИрГТУ. 2013. № 3 (74). C. 35-47.
14. Богданов Ю.А. Современные потоки химических элементов из водной толщи в донные осадки озера Байкал / Ю.А. Богданов, В.М. Купцов, В.П. Шевченко и др.// Докл. РАН. 1997. Т. 352. № 1. С. 100-104.
15. Астраханцева О.Ю. Расчет морфометрических характеристик сложной системы «Озеро Байкал» // Вестник ИрГТУ. 2007. № 4 (32). С. 42-49.
16. Выхристюк Л.А. Органическое вещество донных осадков Байкала. Новосибирск: Наука. 1980. 80 с.
17. Ветров В.А. Микроэлементы в природных средах региона озера Байкал / В.А. Ветров, А.И. Кузнецова. Новосибирск: СО РАН НИЦ ОИ ГГМ, 1997. 236 с.
18. Вотинцев К.К. Гидрохимия оз. Байкал. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 311 с.
19. Гвоздков А.Н. Геохимия современных донных осадков оз. Байкал: дис…. канд. геол.-минерал. наук. Иркутск: Институт геохимии, 1998. 209 с.
20. Ломоносов И.С. Металлы в воде и донных отложениях Южного Байкала и его притоков / И.С. Ломоносов, В.Д. Пампура, А.Е. Гапон и др. // Мониторинг состояния озера Байкал. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. С. 76-94.
21. Пампура В.Д. Геохимия современной седиментации оз. Байкал / В.Д. Пампура, М.И. Кузьмин, А.Н. Гвоздков и др. // Геология и геофизика. 1993. Т. 34. № 10-11. С. 52-67.
22. Тарасова Е.Н. Современное состояние гидрохимического режима озера Байкал / Е.Н. Тарасова, А.И. Мещерякова. Новосибирск: Наука. 1992. 142 с.
23. Астраханцева О.Ю. Среднемноголетние содержания компонентов в донных отложениях Южного, Селенгинского, Среднего, Ушканьеостровского, Северного резервуаров озера Байкал // Вестник ИрГТУ. 2014. № 9 (92). С. 53-63.
24. Астраханцева О.Ю. Исследование вклада потоков (из донных отложений и в донные отложения) в химические балансы Южного, Селенгинского, Среднего, Ушканьеостровского и Северного резервуаров оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, Л.А. Филиппова // Вестник ИрГТУ, 2014, №10 (93). С. 68-79.
25. Астраханцева О.Ю. Вертикальные потоки вещества в донные отложения и из донных отложений в резервуарах оз. Байкал / О.Ю. Астраханцева, И.А. Белозерцева, О.Ю. Палкин // Вода: химия и экология. 2016. № 5. С. 3-13.