Ассимиляционная способность донных отложений Азовского моря в отношении меди и цинка

М. В. Буфетова

Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе (МГРИ), Москва, Россия

e-mail: mbufetova@mail.ru

Аннотация

Цель работы – оценить ассимиляционную способность донных отложений Азовского моря в отношении меди и цинка по уровню их элиминации в геологическое депо в результате седиментационных процессов. Анализировались концентрации металлов в воде и донных отложениях в 1991–2023 гг. В 1998–2023 гг. средние значения меди в воде моря превышали ПДК (5 мкг/л) и находились в диапазоне 5.2–12 мкг/л. Концентрация меди в донных отложениях Азовского моря в 1991–1999 гг. составляла в среднем 29.8 мкг/г, в 2000–2010 гг. – 35.5 мкг/г, в 2011–2023 гг. – 9.3 мкг/г. Поток меди из воды в донные осадки открытой части моря варьировал в пределах 14–381 т/год, в Таганрогском заливе – 16–153 т/год. Периоды седиментационного оборота меди в открытом море и в Таганрогском заливе в среднем составляли 0.5 и 1.6 лет соответственно. Ассимиляционная способность донных отложений в отношении меди составила в открытой части моря 135.6 т/год, в Таганрогском заливе – 75.7 т/год. Концентрация цинка в воде превышала ПДК (50 мкг/л) в разные годы (в Кубано-Ахтарском и Кубано-Темрюкском районах – до 79 мкг/л). В донных осадках концентрация цинка весь период наблюдений находилась в диапазоне 17.1–98 мкг/г в открытом море и 19.0–111 мкг/г в заливе. Поток седиментационного самоочищения вод от цинка в открытой части моря находился в интервале 175–902 т/год, в Таганрогском заливе – 76–407 т/год. Период оборота цинка в открытой части моря варьировал в пределах 0.7–39.8 года, в заливе – 0.1–4.8 года. Ассимиляционная способность донных отложений в отношении цинка составила 313.6 т/год в открытой части моря и 169.1 т/год в Таганрогском заливе. Определение ассимиляционной способности донных осадков позволяет нормировать плановые поступления меди и цинка в акваторию Азовского моря.

Ключевые слова

Азовское море, медь, цинк, загрязнение, потоки тяжелых металлов, коэффициент накопления, самоочищение, поток меди, поток цинка, ассимиляционная способность

Благодарности

Автор благодарна филиалу «Азовморинформцентр» ФГБВУ «Центррегионводхоз» за многолетнее сотрудничество и предоставленные данные.

Для цитирования

Буфетова М. В. Ассимиляционная способность донных отложений Азовского моря в отношении меди и цинка // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2025. № 1. С. 124–136. EDN YPQPAB.

Bufetova, M.V., 2025. Assimilation Capacity of Azov Sea Bottom Sediments with Respect to Copper and Zinc. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (1), pp. 124–136.

Список литературы

  1. Моделирование процессов самоочищения вод / под ред. Г. А. Гольдберга, В. И. Заца. Севастополь : ИнБЮМ, 1991. 59 с. EDN HFIEWK.
  2. Егоров В. Н. Теория радиоизотопного и химического гомеостаза морских экосистем. Севастополь : ФИЦ ИнБЮМ, 2019. 356 с. EDN HNMPDC. https://doi.org/10.21072/ 978-5-6042938
  3. Нормирование качества вод Севастопольской бухты по потокам депонирования загрязняющих веществ в донные отложения / В. Н. Егоров [и др.] // Водные ресурсы. 2018. Т. 45, № 2. С. 188–195. EDN VZHWGD. https://doi.org/10.7868/S0321059618020086
  4. Буфетова М. В., Егоров В. Н. Загрязнение свинцом воды и донных отложений Таганрогского залива и открытой части Азовского моря в 1991–2020 годах // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2023. № 2. С. 105–119. EDN PFVZIY.
  5. Экосистема Азовского моря: антропогенное загрязнение / А. А. Клёнкин [и др.]. Краснодар, 2007. 324 с. URL: http://dspace.vniro.ru/handle/123456789/1656 (дата обращения: 28.04.2024).
  6. Тяжелые металлы в экосистеме Азовского моря / И. В. Кораблина [и др.] // Вопросы рыболовства. 2018. Т. 19, № 4. С. 509–521. EDN YNJXDN. https://doi.org/10.36038/0234-2774-2018-19-4-509-521
  7. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 5 : Азовское море. Санкт-Петербург : Гидрометеоиздат, 1991. 236 с.
  8. Путилина В. С., Галицкая И. В., Юганова Т. И. Сорбционные процессы при загрязнении подземных вод тяжелыми металлами и радиоактивными элементами. Медь. Аналитический обзор. Новосибирск : ГПНТБ СО РАН, 2013. Вып. 100. 95 с. URL: http://www.spsl.nsc.ru/o-biblioteke/osnovnye-strukturnye-podrazdeleniya/lisa/putilina-v-s-med/ (дата обращения: 25.02.2025).
  9. Особенности водной экосистемы Нижнего Дона в позднеосенний период / Г. Г. Матишов [и др.] // Водные ресурсы. 2016. Т. 43, № 6. С. 620–632. EDN WXSQAP. https://doi.org/10.7868/S0321059616060043
  10. Гарькуша Д. Н., Федоров Ю. А., Предеина Л. М. Пространственно-временная изменчивость концентрации меди и цинка в воде нижнего течения реки Дон // Метеорология и гидрология. 2022. № 3. С. 106–117. EDN MDTTRZ. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2022-3-106-117
  11. Хрусталев Ю. П. Основные проблемы геохимии седиментогенеза в Азовском море. Апатиты : Изд-во КНЦ РАН, 1999. 247 с.
  12. Буфетова М. В. Анализ изменения коэффициента донной аккумуляции тяжелых металлов от их концентрации в воде Азовского моря // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. География. Геология. 2020. Т. 6, № 2. С. 193– 206. EDN CQYEWY.
  13. Физико-химические аспекты миграционных процессов тяжелых металлов в природных водных системах / О. А. Давыдова [и др.] // Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». 2016. Т. 8, № 2. С. 40–50. EDN VVGNMV. https://doi.org/10.14529/chem160205
  14. Определение эффективности нейтрализации кислого дренажа геохимическими барьерами на основе природных материалов с помощью метода РФА СИ / О. П. Саева [и др.] // Известия РАН. Серия физическая. 2013. Т. 77, № 2. С. 236–239. EDN PUATUZ. https://doi.org/10.7868/S0367676513020300
  15. Мартьянов С. Д., Рябченко В. А., Рыбалко А. Е. Моделирование процесса взмучивания донных осадков в Невской губе // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2011. Вып. 20. С. 13–26. EDN ONOEXB.
  16. Герасюк В. С., Бердников С. В. Экспериментальная оценка скорости осаждения взвешенного вещества вод в устье Дона и Таганрогском заливе // Океанология. 2021. Т. 61, № 5. С. 780–790. EDN GGHROS. https://doi.org/10.31857/S0030157421040055
  17. Путилина В. С., Галицкая И. В., Юганова Т. И. Сорбционные процессы при загрязнении подземных вод тяжелыми металлами и радиоактивными элементами. Цинк. Аналитический обзор. Новосибирск : ГПНТБ СО РАН, 2014. Сер. Экология. Вып. 102. 99 с.
  18. Буфетова М. В. Динамика многолетней изменчивости содержания меди и цинка в воде Азовского моря (1991–2023 гг.) // Изучение водных и наземных экосистем: история и современность: тезисы докладов III Международной научно-практической конференции. 2–7 сентября 2024 г. Севастополь. Севастополь : ФИЦ ИнБЮМ, 2024. С. 198–199.

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.