25.08.2022, 20:39
ТюмГУ
1
401

Исследовано накопление токсичных элементов в озерах Севера

❋ 4.6

Географы и химики из ТюмГУ доказали, что токсичные элементы в озерах Севера не превышают нормы, но их накопление в живых организмах оказывает на них отравляющее воздействие.

Исследовано накопление токсичных элементов в озерах Севера
Исследовано накопление токсичных элементов в озерах Севера / ©Getty images

Исследователи говорят, что в течение предшествующего столетия резко увеличилось антропогенное поступление элементов в окружающую среду, которое связано со все возрастающими объемами добычи металлов и их рассеиванием в окружающей среде.
Многие отдаленные от промышленных центров районы накапливают в окружающей среде металлы и металлоиды. В снежном покрове Гренландии и высокой Арктике обнаружены повышенные концентрации таких опасных элементов как Hg, Cd и Pb.

Угроза нарастания содержаний металлов, связана с тем, что, попадая в окружающую среду, они включаются в биогеохимические циклы и накапливаются в живых организмах, включая человека, оказывая токсическое действие на них. Цель работы ученых — определить особенности распространения металлов и металлоидов в водах суши арктического бассейна трех крупных арктических регионов и дать оценку антропогенного нарастания уровней содержаний элементов в водах суши с использованием фактора обогащения вод металлами.

Статья «Геохимические закономерности распространения элементов в водах озер арктических регионов» ученых Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН, и ТюмГУ вышла в журнале «Геохимия». В основу работы легло обобщение результатов оригинальных исследований химического состава малых озер тундры и лесотундры на Европейской России (ЕР, Кольский регион – 35 озер), Западной Сибири (ЗС, Ямало-Ненецкий регион – 52) и Восточной Сибири (Норильский регион – 12).

Химический состав вод озер исследованных территорий арктической зоны имеет как общие характеристики, так и специфические черты, которые обусловлены особенностями геохимической структуры водосборов и различиями антропогенной нагрузки. Все озера характеризуются как низкоминерализованные с низкими содержаниями биогенных элементов.

Наиболее высокая минерализация характеризует воды Норильского региона, как следствие близости расположения исследованных озер к промышленной зоне. По минерализации и значениям рН воды Ямало-Ненецкого и Кольского регионов крайне вариабельны согласно разнообразию геологической структуры их водосборов. На Кольском Севере и на севере Западной Сибири встречаются закисленные озера с низкими значениями рН, высокой прозрачностью вод и большими содержаниями сульфатов. Для заболоченных водосборов характерны озера с высокой цветностью вод.

Влияние производств концерна «Норникель» проявилось в повышенных концентрациях Ni и Сu в озерах Норильского и Кольского регионов. Содержания Al, Cd, Cs, и Se самое высокое в северных водах арктической зоны Европейской территории. Известно, что кислотные осадки, которые здесь зарегистрированы, приводят к более интенсивному выщелачиванию элементов из подстилающих пород.

Самые высокие концентрации Pb выявлены в водах озер вокруг Норильского комбината, что отражает влияние промышленно урбанизированного комплекса. Для вод озер Западной Сибири характерны более высокие содержания также Cu, V, Sb и As. RDA-анализ продемонстрировал различия в сродстве микроэлементов к основным физикохимическим параметрам вод.

Щелочные и щелочноземельные металлы характеризуются высоким сродством к электропроводности для всех регионов, и это — закономерное явление при формировании состава природных вод. Для вод озер Кольского и Норильского регионов доказано высокое сродство Ni, Cu, Co и других переходных металлов к содержаньям сульфатам, что может быть объяснено техногенными выбросами медно-никелевых комбинатов техногенных сульфатов, а также геохимическими особенностями водосборов этих регионов.

Для оценки антропогенного влияния на воды исследованных территорий ученые рассчитали фактор обогащения вод элементами. Самые высокие значения EF получены для Норильского региона (ВС) по металлам: Re, Ni, V, Cu, Cd, Mo, Sb. Для вод ЗС в зонах тундры и лесотундры наибольшие факторы обогащения для Pb, V, As, Sb и особенно Mo. В озерах зоны тундры и лесотундры ЕР более высокие значения ЕF для Ni, Cd, As, Sb и особенно Se, что отражает влияние промышленной деятельности в этом регионе.

Расчет фракции выброса продемонстрировал его высокую эффективность для оценки обогащения вод редкими элементами, включая и высокотоксичные. Поэтому, несмотря на то, что содержания токсичных элементов не превышает нормативы качества вод, материалы исследователей продемонстрировали глобальное нарастание содержаний элементов в водах суши, которые включаются в биогеохимические циклы элементов в арктических регионах и могут накапливаться в живых организмах и оказывать токсическое действие. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
21 сентября, 10:52
Елизавета З.

Королевская обсерватория в Гринвиче определила призеров ежегодного конкурса «Астрономический фотограф года». Победителем стал фотограф Али Аль-Обейдли, представивший детализированный снимок туманности Акула, напоминающей ожившего хищника.

21 сентября, 13:25
ПНИПУ

Ежегодно миллионы людей во всем мире покупают или готовят дома комбучу — ферментированный живой напиток на основе чайного гриба. Его ценят за пробиотики, витамины и антиоксиданты. Только в России за последние пять лет объем продаж этого продукта вырос в несколько раз. Однако, для того чтобы поставить его на рынок производитель должен остановить процесс брожения и зафиксировать вкус, иначе товар быстро превратится в уксус. В итоге покупатели оказываются перед выбором: пастеризованная версия, лишенная большей части полезных компонентов, или вариант с консервантами. Ученые Пермского Политеха нашли третий путь — кратковременное кипячение, которое стабилизирует продукт без потери восьми ключевых витаминов и без использования химических добавок.

21 сентября, 11:21
Игорь Байдов

Во время раскопок в провинции Хэнань обнаружили скелет женщины, умершей между 1298 и 1404 годами. На ее черепе ученые увидели необычно широкую, грушевидную апертуру носа и обширные повреждения носовых костей. Характер травм показал, что она получила их при жизни, а раны со временем зажили. Женщина, вероятно, подверглась карательной ампутации носа. Если данные подтвердятся, эта находка станет первым известным археологическим свидетельством такого наказания в Китае.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Если я не ошибаюсь там рН воды 4-4,5 и многие элементы переходят в растворимую форму, например алюминий становится токсичным.