CC BY
11
Региональные проблемы. 2021. Т. 24, № 2-3. С. 135-139. DOI: 10.31433/2618-9593-2021-24-2-3-135-139
УДК 551.322:502.4 (571.62)
О ХИМИЧЕСКОМ СОСТАВЕ СНЕЖНОГО ПОКРОВА
БОЛЬШЕХЕХЦИРСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (ХАБАРОВСКИЙ КРАЙ)
А.Г. Новороцкая Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, ул. Дикопольцева 56, г. Хабаровск, 680000, e-mail: [email protected]
В работе представлены результаты мониторинга химического состава снежного покрова Большехехцирского заповедника по величине рН, удельной электропроводности, минерализации, главным ионам, биогенным и взвешенным веществам в марте 2017 г.
Ключевые слова: снежный покров, главные ионы, биогенные и взвешенные вещества, предельно-допустимая концентрация (ПДК).
Образец цитирования: Новороцкая А.Г. О химическом составе снежного покрова Большехехцирского заповедника (Хабаровский край) // Региональные проблемы. 2021. Т. 24, №№ 2-3. С. 135-139. DOI: 10.31433/2618-9593-2021-24-2-3-135-139.
Государственный природный заповедник «Большехехцирский» (ГПЗБХ) находится в непосредственной близости от крупного промышленного центра Приамурья - г. Хабаровска и границы с КНР. Цель работы - оценка состояния атмосферы ГПЗБХ на основе индикаторов экологического состояния снежного покрова (СП) [5] с учетом местных факторов, трансграничного переноса со стороны КНР за зимний сезон 20162017 г.
Интегральные пробы СП отобраны в период максимального влагозапа-са 10 марта 2017 г. на четырех станциях ГПЗБХ: на льду пр. Амурской у правого берега, на северо-восток от границы с КНР (ст. 1); на левом берегу руч. Со-снинский, в 60 м от станции 1 (ст. 2); в 1 км от с. Бычиха (ст. 3); в долине р. Чирка (устье) (ст. 4) - в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05-85.
Образцы СП плавились при комнатной температуре в закрытой стеклянной посуде, фильтровались под вакуумом через ядерные фильтры с размером пор 0,45 мкм и подвергались химическому анализу на следующие компоненты: величина рН, удельная электропроводность (УЭП), главные ионы (Са2+, Mg2+, НС03-, С1-, SO42-), биогенные (Ш4+, Ш3-, Ж>2-, НР042-, SiO2) и взвешенные вещества (ВВ) по стандартизованным методам - РД [8], ПНД Ф. В расплавах СП рассчитаны: суммарная концентрация ионов натрия и калия, величина минерализации (М) как сумма всех определенных при анализе минеральных веществ, величина показателя относительной кислотности (рН/рКН4). Гидрохимические характеристики СП сравнивались с условно-фоновыми показателями и с предельно допустимыми концентрациями вредных веществ
в водах водных объектов рыбохозяй-ственного значения (ПДК в.р.) [7] из-за отсутствия нормативных документов по ПДК для СП. Подробно методы, методики, расчетные формулы, данные по условно-фоновой территории приведены в работе [6].
В табл. 1, 2 представлены результаты мониторинга общего химического состава СП ГПЗБХ.
Химический состав СП на территории ГПЗБХ по классификации О.А. Алекина [1] в основном гидро-карбонатно-кальциевый II типа (С11Са), гидрокарбонатно-аммониевый I типа (С1КН4) (ст. 4), в отличие от прошлогоднего сульфатного типа группы кальция или аммония.
По величине рН СП ГПЗБХ выделялись ст. 4 и 1 с минимальными значениями рН (6,25 и 6,43), что значительно выше показателей 2016 г. (сдвиг в сторону щелочной среды) (табл. 1). Это является указанием на явное влияние антропогенной деятельности на формирование химического состава СП ГПЗБХ. Для незагрязненных атмосферных осадков рН=5,60 [3]. Средняя величина рН/рМН4 СП - 1,6, в основном намного выше, чем в 2016 г., что является косвенным указанием на влияние переноса поллютантов со стороны КНР и хозяйственно-бытовых выбросов пос. Бычиха.
Средняя величина М СП в 2017 г. в 1,2 раза выше, чем в 2016 г., за счет
Таблица 1
Интегральные показатели химического состава снежного покрова ГПЗБХ, 10 марта 2017 г., (п=4)
Table 1
Integral indicators of the snow cover chemical composition, March 10, 2017, (n=4)
рН УЭП, мкСм/см М, мг/дм3 ВВ, мг/дм3 pH/pNH4
6,25-6,70 6,51 17,9-40,0 27,3 16,6-30,7 23,8 21,5-76,5 44,6 1,5-1,6 1,6
Примечание: здесь и далее над чертой - минимальное и максимальное значение, под чертой - среднее значение
Содержание главных ионов и биогенных веществ в снежном покрове БХГПЗ, 10 марта 2017 г., (n=4), мг/дм3
Major ions and biogenic substances content in the Bolshekhetsir Nature Reserve snow cover, March 10, 2017, (n=4), mg/ dm3
Таблица 2
Table 2
Ca2+ 0,94-3,52 1,97 Mg2+ 0,57-0,84 0,66 ci- 1,0-1,3 1,2 SO42- 2,29-3,82 3,40
HCO3- 6,1-13,3 9,3 NO3- 2,62-3,90 3,31 NH4+ 0,82-2,90 1,49 n°2- 0,003-0,018 0,009
HPO42- (Р) 0,052-0,346 0,130 Na++K+ 1,2-2,7 1,9 SiO2 0,28-0,83 0,45
увеличения М для ст. 2, 3, 4. В 2017 г. М СП на станциях 3, 4 - максимальная (5, 3, 4,8 условно-фоновых единиц), так же, как и удельная электропроводность (УЭП). Средняя величина УЭП в 2017 г. выше, чем в 2016 г., на 15%.
Содержание ВВ в СП ст. 1 максимальное, на ст. 2 - минимальное. По сравнению с прошлым сезоном наблюдений концентрация ВВ в СП 2017 г. снизилась в 1,5 раза из-за метеорологических особенностей сезонов наблюдений.
Среднее содержание НС03-, С1-, Ш3-, Са2+, НРО42- в СП 2017 г. выше, чем в 2016 г., в 2,0, 2,0, 1,5, 2,3, 1,3 раза соответственно, а N0^ и SO42- - ниже на 42% и 40%, Si02 и Mg2+ - примерно на одном уровне, КИ4+ возросло незначительно по сравнению с 2016 г. Для НРО42-отмечен наибольший диапазон концентраций (табл. 2), максимальное значение - в СП ст. 4. Источник НРО42-в СП - сжигание ископаемого топлива, а также древесины, широко используемой в сельской местности. Содержание НРО42- соответствовало концентрации НРО42- в СП и в атмосферных осадках во время лесных пожаров [4], что объяснялось местными факторами и возможным трансграничным переносом со стороны КНР.
Минеральные соединения азота в СП представлены КИ4+, N0^, N0^. Вклад КИ4+ и N0^ в суммарное содержание минерального азота в СП 2017 г. - 49-72% и 28-51% соответственно, N0,; - 0,04-0,42%. Для СП
2016 г. доля вклада МН4+ - 61-86%, N0^ - 14-39%, N0^ - 0,27-0,35%. Поступление минерального азота в СП
2017 г. в виде N0^ возросло в 1,7 раза и
уменьшилось в виде NH4+ - в 1,3, NO2- -в 2,5 раза по сравнению с 2016 г.
Влияние хозяйственной деятельности на химический состав снежного покрова заповедника проявлялось в повышении рН, увеличении величин pH/ pNH4 и минерализации. Во всех пробах снежного покрова отмечено до 1,6-5,8 (в среднем до 3) ПДК в.р. по ионам аммония.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: ГИМИЗ, 1970. 444 с.
2. Василенко В.Н. Мониторинг загрязнения снежного покрова / В.Н. Василенко, И.М. Назаров, Ш.Д. Фридман. Л.: ГИМИЗ, 1985. 182 с.
3. ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков. М.: Стандартинформ, 2010. 23 с.
4. Иванов А.В., Кашин Н.П. Лесные пожары и многолетняя изменчивость химического состава атмосферных осадков и снежного покрова // Гидрохимические материалы. Л.: ГИМИЗ, 1989. Т. 95. С. 3-14.
5. Новороцкая А.Г. Химический состав снежного покрова как индикатор экологического состояния Нижнего Приамурья: автореф. дис...канд. географ. наук. Хабаровск, 2002. 24 с.
6. Новороцкая А.Г. Эколого-гляциохи-мические критерии оценки состояния атмосферы г. Хабаровск // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 12. С. 13191325. URL: http://web.snauka.ru/ issues/2016/12/75274 (дата обращения: 07.03.2021).
7. Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации от 10 марта 2020 года № 118 О внесении изменений в приказ Минсель-хоза России от 13 декабря 2016 г. № 552 «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения». URL: http: //publication. pravo. gov. ru/ Document/View/0001202006160052 (дата обращения: 30.03.2021.).
8. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52.04.186-89. (ред. от 11.02.2016). М., 1991. 556 с.
REFERENCES:
1. Alekin O.A. Osnovy gidrokhimii (Fundamentals of hydrochemistry). Leningrad: GIMIZ Publ., 1970. 444 p. (In Russ.).
2. Vasilenko V.N. Monitoring zagryazneniya snezhnogo pokrova (Monitoring of snow cover pollution) / V.N. Vasilenko, I.M. Nazarov, Sh.D. Fridman. Leningrad: GIMIZ Publ., 1985. 182 p. (In Russ.).
3. GOST 17.1.5.05-85 Okhrana prirody. Gidrosfera. Obshchie trebovaniya k otboru prob poverkhnostnykh i morskikh vod, l 'da i atmosfernykh osadkov (Nature protection. Hydrosphere. General requirements for sampling surface and sea water, ice and precipitation). Moscow: Standartinform Publ., 2010. 23 p. (In Russ.).
4. Ivanov A.V., Kashin N.P. Forest fires and long-term variability in the
chemical composition of precipitation and snow cover, in Gidrokhimicheskie materialy (Hydrochemical materials). Leningrad: GIMIZ Publ., 1989, vol. 95, pp. 3-14. (In Russ.).
5. Novorotskaya A.G. Chemical composition of snow cover as an indicator of the ecological state of the Lower Amur region. Extended Abstract of Cand. Sci. (Geogr.) Dissertation. Khabarovsk, 2002. 24 p. (In Russ.).
6. Novorotskaya A.G. Glaciochemical criteria assessment of Khabarovsk atmosphere conditions. Sovremennye nauchnye issledovanija i innovacii, 2016, no. 12, pp. 1319-1325. Available at: http://web.snauka.ru/ issues/2016/12/75274 (accessed: 07.03.2021). (In Russ.).
7. Prikaz Ministerstva sel'skogo khozyaistva Rossiiskoi Federatsii ot 10 marta 2020 goda no. 118 O vnesenii izmenenii v prikaz Minsel 'khoza Rossii ot 13 dekabrya 2016g. no. 552 «Ob ut-verzhdenii normativov kachestva vody vodnykh ob»ektov rybokhozyaistven-nogo znacheniya, v tom chisle normativov predel 'no dopustimykh kontsen-tratsii vrednykh veshchestv v vodakh vodnykh ob»ektov rybokhozyaistven-nogo znacheniya». Available at: http:// publication.pravo.gov.ru/Document/ View/0001202006160052 (accessed: 30.03.2021.). (In Russ.).
8. Rukovodstvo po kontrolju zagrjazneni-ja atmosfery. RD 52.04.186-89 (Guidelines for air pollution control). (red. ot 11.02.2016). Moscow, 1991. 556 p. (In Russ.).
ON THE SNOW COVER CHEMICAL COMPOSITION IN THE BOLSHEKHETSIR NATURE RESERVE (KHABAROVSK TERRITORY)
A.G. Novorotskaya
This paper presents the results of the snow cover chemical composition monitoring at the Bol-shekhetsir nature reserve, conducted in March 2017, in terms of pH, specific conductivity, salinity, major ions, biogenic and suspended substances.
Keywords: snow cover, major ions, biogenic and suspended substances, maximum permissible concentration (MPC).
Reference: Novorotskaya A.G. On the snow cover chemical composition in the Bolshekhetsir Nature Reserve (Khabarovsk Territory). Regional'nyeproblemy, 2021, vol. 24, no. 2-3, pp. 135-139. (In Russ.). DOI: 10.31433/2618-9593-2021-24-2-3-135-139.
