ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Водные и почвенные экосистемы тесно взаимосвязаны. Поэтому при изучении технических и антропогенных факторов, влияющих на формирование качества воды широко используются как микробиологическая так и минеральная диагностика.

Снежный покров, обладая свойством интегрального накопления загрязняющих веществ (ЗВ), вымываемых снегом из атмосферы, а также выпадающих на его поверхность, используется в качестве планшета-индикатора загрязнения подстилающей поверхности.

В районах действия техногенных источников загрязненный снежный покров позволяет оценить химический состав атмосферных выпадений, их интенсивность, выявить ареалы рассеяния и вместе с данными о ЗВ получатьинформацию о степени загрязнения снежного покрова вблизи промышленных центров.

В период снегостава, когда снежный покров становится сплошным, вероятность поступления частиц почвы на поверхности снега уменьшена и его химический состав зависит главным образом от загрязнения атмосферы. Накопление ЗВ в снежном покрове зависит также от климатических условий на данный период, свойств подстилающей поверхности, почв, горных пород, рельефа, растительности, локальных техногенных источников.Накопленные в снежной толще ЗВ в период таяния увеличивают концентрации ЗВ в весеннем стоке. При таянии они попадают в дождевую канализацию, водоемы и могут быть причиной загрязнения питьевых вод.

Известно, что концентрация ЗВ в атмосфере, поступающая от источников, резко убывает с увеличением расстояния от источника. Аналогичная картина содержания и изменения ЗВ наблюдается в снежном покрове.

Пробы отбирались на открытых участках местности площадью 200х200 м на удалении 150-200 м от дорог, лесных массивов, строений, вне ветровых теней. На площадке примерно 50х500 м отбирали в зависимости от мощности снегового покрова 5-12 единичных кернов снега. Отбор проводился с помощью снегоотборника - полиэтиленовой трубы диаметром 110 мм и высотой 800 мм на полную глубину снежного покрова. Снежный керн каждой пробы после извлечения толщи проверялся визуально на отсутствие явного загрязнения посторонними предметами, остатками растений и др. и для исключения попадания почвы в пробу нижний сантиметровый слой керна отбрасывался. Из единичных проб с данной площадки составлялась средняя смешанная проба. Пробы упаковывались в полиэтиленовые мешки, маркировались и доставлялись в лаборатории.

На основании полученного материала можно установить степень выбросов техногенного предприятия и отложение в снеговом покрове ряда микроэлементов в зависимости от источников выброса. В третьей зоне степень отложения минимальная и в основном соответствует нормальному его состоянию (таблица 1).

Таблица 1

Содержание микроэлементов в снежном покрове, мг/кг

Несколько по иному обстоит отложение во второй зоне (20-25 км). Существенно возросло в обеих исследуемых слоях отложение свинца в 10 раз (Р<0,001) и="" в="" 20="" раз=""><0,001) соответственно.="" примерно="" такая="" же="" динамика="" отмечена="" по="" кадмию,="" хрому,="" никелю,="" где="" между="" третьей="" и="" второй="" зоной="" разница="" в="" 10="" раз="" (данные="" достоверны).="" по="" цинку="" отмечены="" несколько="" иные="" соотношения.="" в="" слое="" от="" 0="" до="" 10="" см="" содержание="" выше="" во="" второй="" зоне="" на="" 0,02="" мг/кг="" (или="" на=""><0,05), а="" в="" слое="" 0-20="" см="" на="" 0,07="" мг/кг="" (или="" на="" 70%,=""><0,001). по="" железу,="" марганцу,="" меди,="" молибдену,="" кобальту,="" стронцию="" также="" преимущество="" за="" второй="" зоной,="" где="" в="" обеих="" исследуемых="" слоях="" снега="" содержание="" этих="" минеральных="" веществ="" существенно="">

Разница между первой и второй исследуемыми зонами несколько иная, если по ряду токсикантов (свинец, кадмий) в верхнем исследуемом слое не отмечено разницы, то во втором слое снега разница по этим элементам в два раза (p<0,001). по="" хрому="" и="" никелю,="" наоборот,="" разница="" в="" верхнем="" слое,="" а="" в="" нижнем="" -="" одинаковые="" показатели.="" содержание="" цинка="" в="" обоих="" исследуемых="" слоях="" снега="" преимущество="" за="" первой="" зоной,="" где="" концентрация="" выше,="" на="" 0,14="" мг/кг="" -="" 0,07="" мг/кг=""><0,05), содержание="" железа="" и="" марганца="" в="" два="" раза="" выше.="" примерно="" такое="" же="" соотношение="" по="" меди,="" молибдену,="" стронцию,="" а="" уровень="" кобальта="">

В исследовании следует отметить, то что практически расстояние от техногенного предприятия определяют концентрацию в снеге микроэлементов. Наибольшая удаленность позволяет практически иметь норму, приближение к источнику увеличивает показатели в ряде случаев более чем 2-3 раза (таблица 2).

Таблица 2

Содержание микроэлементов в воде, мг/кг

Примерно такое же соотношение отмечено в воде из водоемов в зоне исследований. Самые низкие показатели по микроэлементам в третьей исследовательской зоне. Значительно выше показатели более чем в 2-3 раза во второй зоне, т.е. приближение к источнику загрязнения способствует повышенному отложению во всех объектах содержания микроэлементов.

Еще выше уровень микроэлементов в водных источниках в первой зоне, непосредственно примыкающей к предприятию. Если по отношению ко второй зоне повышение составило от 20 до 2 раз, то по отношению к третьей зоне концентрация значительно выше.

Такие же материалы получены по донным отложениям (это жидкая фаза на дне водоемов). В эту фракцию относится вся взвесь, что ложится на дно водного источника. Расстояние удаленности от источника заражения имеет определяющее значение для отложения микроэлементов в донных отложениях.

Обработка результатов наблюдений, анализов, измерений преследовало цель - выявить степень и спектр выбросов, их специфичность, построить схему отложений в разных слоях вокруг источников загрязнений.

Результаты анализов выявили потоки поступления на поверхность земли спектра минеральных веществ, особенно тяжелых металлов. Имея результаты исследований модно определить возможность потоков свинца, никеля, хрома, мышьяка, кадмия, меди, цинка на поверхность почвы.

Данные исследования показали, что снеговой покров вокруг техногенного предприятия является удачным природным планшетом, исследовав который можно предположительно сказать о воздействии техногенной деятельности предприятия на природную среду.