РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И СОДЕРЖАНИЕ РТУТИВ ПОЧВАХ ИЛАССКОГО БОЛОТНОГО МАССИВААРХАНГЕЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ А. Э. Овсепян, А. Н. Масык

В результате исследований почвенного покрова Иласского болотного массива проведен анализ на содержание ртути.

Актуальность работы обусловлена тем, что она посвящена изучению содержания и распределения в почвах ртути - элемента первого класса опасности, а также обостряется приуроченностью района исследований к северным территориям, особо уязвимым для антропогенного воздействия.

Объекты и методы исследований

Изучаемая территория является частью олиготрофного болотного массива площадью 88,95 км[4], длиной 17 км и шириной 3,8 км, расположена в Приморском районе Архангельской области в 30 км на юго-юго-запад от г. Архангельска [1]. Массив располагается на водоразделе рек Брусовица, Щухта, Бабья и ручья Илас, относящихся к бассейну Северной Двины. Структура исследуемого участка представляет собой систему простых болотных массивов, находящихся на стадии плоско-выпуклых грядово-мочажинных болот с озерково-мочажинными комплексами в их центральных частях. В пределах массива % площади приходится на суходольные острова, представляющие собой облесенные гривы по периферии болота. Порядка 2,5 % занимают озера, среди которых самым крупным является сточное озеро Иласское с площадью зеркала 1,8 км2 и максимальной глубиной 2,5 м. Сток из озера осуществляется через ручей Илас, протекающий в северозападном направлении. В 1,5 км от истока, по торфяной залежи ручей пересекает границу болота и прокладывает свое русло по пылеватым суглинкам, интенсивно их размывая. Сток из озера вызывает непрерывное снижение его уровня. С болота Иласского стекает ряд ручьев и речек. Река Малая Брусовица берет начало в топях южной окраины болота; в восточной части системы берет начало речка Черная, в западной - река Бабья.

Исследовательские работы проводились студентами кафедры физической географии, экологии и охраны природы Южного федерального университета в летние сезоны 2007, 2008 годов во время прохождения научно-производственной практики на Иласском болотном массиве. Пробы почв отбирались на 8 станциях до глубины 25 см с целью определения содержания в них ртути с применением ножа. Полученные колонки разделялись на фрагменты по 5 см и расфасовывались в герметичные кульки. Анализ содержания ртути производился с помощью атомно-абсорбционной спектроскопии методом холодного пара в ГХИ Росгидромета. Станции отбора проб находились в разных частях болотного массива, в пределах 8 основных микроландшафтов (рис. 1). В таблице 1 приведено описание станций отбора проб по основным микроландшафтам с характерной для них растительностью.

Таблица 1

Станции отбора проб почв и характеристика основных микроландшафтов Иласского болотного массива

Обсуждение результатов

В исследованных микроландшафтах Иласского болотного массива содержание ртути варьировало от 0,009 до 0,06 мкг/г с.м. (табл. 2). Максимальное содержание ртути в почвах обнаружено в восточной части болота на станции № 8 и составляет 0,06 мкг/г с.м.

Максимальные концентрации ртути приурочены к станциям №№ 8, 3, 4. Именно эти участки расположены в непосредственной близости от железнодорожных путей. Как известно, работающие на дизельном топливе двигатели выбрасывают в окружающую среду смесь газов и мелких частиц, содержащих, в том числе и соединения ртути. Выбросы железной дороги, таким образом, являются здесь основным поставщиком ртути. Подобное распределение говорит также о незначительном антропогенном влиянии на Иласский болотный массив трансграничного атмосферного переноса воздушных масс.

Рис. 1. Схема отбора проб

В действительности, преобладающими направлениями ветра в Архангельской области являются - Юго-восточное, Южное, и Иласский болотный массив находится в стороне от переноса воздушных масс, формирующихся под влиянием Архангельской агломерации. Помимо этого, очищающее действие оказывает расположение исследуемой территории - в таежной зоне. Повышенная кислотность болотных почв способствует активизации миграционных способностей ртути, благоприятствует её нахождению в растворенной форме, связыванию с фульвокислотами и вымыванию из почв болота с атмосферными осадками. Различия в содержании ртути на остальных станциях незначительны и связаны, скорее всего, с особенностями произрастающей растительности и составом грунта. Так, например, для станций с наименьшими концентрациями ртути (№ 6, 2) характерно повышенное содержание песчаных фракций в образцах.

Рис. 2. Распределение среднего содержания ртути в почвенных образцах по станциям

Распределение содержания ртути по глубине характеризуется неоднородностью, однако в целом наблюдается тенденция уменьшения содержания ртути с глубиной (рис.

alt="" />

Рис. 3. Среднее содержание ртути в почвенных горизонтах Иласского болотного массива

Результаты анализов показали, что содержание Hg во всех отобранных пробах не превышают существующих ПДК, что, в частности, подтверждает ранее сделанные выводы для почв устьевой области р. Северной Двины, характеризующейся значительной заболоченностью [1, 3]. Сравнение результатов данного исследования с имеющимися в литературе данными [3, 4, 5, 6] позволяет утверждать, что концентрация ртути в почвах Иласского болотного массива в 2 раза ниже концентраций ртути в почвах г. Архангельска, в 5 раз ниже, чем в донных отложениях устьевой области р. Северная Двина, и в 77,7 раз ниже ПДК, установленных для почв.

Таблица 2

Содержание ртути в почвах Иласского болотного массива, мкг/г с.м (составлено по результатам исследований авторов)

Выводы

Содержание ртути в почвах Иласского болотного массива колеблется в пределах 0,009-0,06 мкг/г, в среднем составляя 0,027 мкг/г.

выявлено в почвах, отобранных в микроландшафте грядово-озеркового комплекса (0,009 мкг/г). Максимальные концентрации ртути в почвах Иласского болотного массива составляют 0,06 мкг/г и приурочены к станции, относящейся к сфагново-кустарничково- пушицевому микроландшафту с редкой сосной и расположенной ближе всего к железной дороге.

Наиболее высокие концентрации ртути приурочены к почвенному горизонту 0-5 см, относительно низкие - к горизонтам 15-25 см. Максимальные концентрации в среднем в 2,5 раза превышают минимальные.

Формирование различий в концентрациях ртути по станциям связано с влиянием железной дороги. Концентрации ртути в исследуемых почвах находятся на фоновом уровне. Влияние архангельской агломерации и атмосферного переноса воздушных масс на загрязнение почвенных образцов ртутью незначительно, однако оно присутствует, о чем свидетельствует характерное для большинства образцов значительное превышение содержания ртути в верхнем горизонте почв.

Выражаем благодарность за теплый прием и оказанное содействие сотрудникам болотной станции «Брусовица» и ее начальнику Расторгуевой Н. В.

Литература О работе труднодоступной болотной станции Брусовица. - URL: http://www.sevmeteo.ru/ articles/3/209.shtml Дубинина О. П., Егорова М. А. Влияние некоторых факторов на формирование биологического разнообразия растительности Иласского болотного массива // Экологические проблемы. Взгляд в будущее: сб. трудов 5-й Межд. научно-практ. конф. - Ростов-на-Дону: Ростиз- дат, 2008. - С. 190-192. Федоров Ю. А., Овсепян А. Э., Доценко И. В. Ртуть в почвах устьевой области р. Северной Двины // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки/ - № 6, 2007/ -

С.109-115. Фоновое содержание свинца, ртути, мышьяка и кадмия в природных средах (по мировым данным). Сообщение 3 / В. А Петрухин [и др.]// Мониторинг фонового загрязнения природных сред.- Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - С. 3-27. Машьянов Н. Р Ртуть в окружающей среде // Минерал. - 1999. - №1. - С. 5-64. Федоров Ю. А., Овсепян А. Э., Доценко И. В. Ртуть в донных отложениях устьевой области Северной Двины и Двинской губы Белого моря // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. Спецвыпуск. - 2007. - С. 31-37.

DISTRIBUTION AND CONTENT OF MERCURY

IN SOILS OF ILASSKOE SWAMPY AREA OF THE ARKHANGELSK REGION

A. E. Ovsepyan, A. N. Masik

In studies of soil cover Ilasskoe swampy area analyzed for mercury content. The features of the distribution of mercury in soil horizons, maps of spatial distribution. comparative analysis with literature data, conclusions about the soils state of Ilasskoe swampy area on mercury pollution.

УДК 615. 838.7 (571)