Научная статья на тему 'СОСТАВ И СТРУКТУРА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ПЕЛЁНКИНО'

СОСТАВ И СТРУКТУРА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ПЕЛЁНКИНО Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
128
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛЕЧЕБНЫЕ ГРЯЗИ / ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ / ДОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ / СОСТАВ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ / ОЗЕРО ПЕЛЁНКИНО / THERAPEUTIC MUDS / FIELD INVESTIGATIONS / SEDIMENTS / COMPOSITION OF BOTTOM SEDIMENTS / LAKE / PELENKINO

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Сергиенко А.О.

В статье приведены результаты исследования донных отложений и воды озера Пелёнкино и ближайших водоёмов. Приведен аналитический обзор происхождения и использования лечебных грязей. Описаны экспедиционные исследования донных отложений и воды озера Пелёнкино и ближайших водоёмов. Охарактеризован состав донных отложений озера Пелёнкино и ближайших водоёмов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE COMPOSITION AND STRUCTURE OF BOTTOM SEDIMENTS OF LAKE PELENKINO

The article presents the results of a study of sediments and water of lake Pelenkino and nearby reservoirs. An analytical review of the origin and use of therapeutic muds is given. Describes field investigations of sediments and water of lake Pelenkino and nearby reservoirs. Characterized by the composition of bottom sediments of lake Pelenkino and nearby reservoirs.

Текст научной работы на тему «СОСТАВ И СТРУКТУРА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ПЕЛЁНКИНО»

УДК 551.312:556.5

А.О. Сергиенко A.O. Sergenko

Пермский государственный национальный Perm State University

исследовательский университет 15, Bukireva st., Perm, 614990

614990, Пермь, Букирева, 15

e-mail: kafbop@psu.ru

СОСТАВ И СТРУКТУРА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЕРА ПЕЛЁНКИНО

В статье приведены результаты исследования донных отложений и воды озера Пелёнкино и ближайших водоёмов. Приведен аналитический обзор происхождения и использования лечебных грязей. Описаны экспедиционные исследования донных отложений и воды озера Пелёнкино и ближайших водоёмов. Охарактеризован состав донных отложений озера Пелёнкино и ближайших водоёмов. Ключевые слова: лечебные грязи, экспедиционные исследования, донные отложения, состав донных отложений, озеро Пелёнкино.

THE COMPOSITION AND STRUCTURE OF BOTTOM SEDIMENTS OF LAKE PELENKINO

The article presents the results of a study of sediments and water of lake Pelenkino and nearby reservoirs. An analytical review of the origin and use of therapeutic muds is given. Describes field investigations of sediments and water of lake Pelenkino and nearby reservoirs. Characterized by the composition of bottom sediments of lake Pelenkino and nearby reservoirs.

Key words: therapeutic muds, field investigations, sediments, composition of bottom sediments, lake, Pelenkino.

Грязелечение (пелоидотерапия, от греч. pelos -ил, глина и therapia - лечение), лечебные грязи или пелоиды - это природные коллоидальные образования естественного происхождения, которые отличаются богатым органоминеральным составом и оказывают положительное воздействие на человеческий организм [10].

Ю.А. Федоров предлагает классифицировать лечебные грязи на типы, подтипы и виды. По содержанию органического вещества лечебные грязи разделяют на два типа: органические (свыше 10% сухой массы) и минеральные лечебные грязи (менее 10% сухой массы.). Первый тип лечебных грязей подразделяется на подтип торфяных (болотных) грязей и сапропелей, второй - на подтип сопочных, гидротермальных, грязей фанго и сульфидных иловых [13]. Озеро Пелёнкино (рисунок 1) - водоём, расположенный в 10 км южнее от города Азова.

Рис.1. Озеро Пелёнкино

© Сергиенко А.О., 2018

Ближайший к озеру населённый пункт — село Платоно-Петровка, занимает небольшую площадь - около 2 гектаров.

Озеро расположено в долине р. Кагальник, берега которой в основании сложены палюдиновыми песками и глинами, а вверху лёссовидным суглинком [7]. Коренные известковые неогеновые образования, которые широко распространены по северной стороне долины р. Дона и служат там хорошим строительным материалом, в районе г. Азова и низовьев р. Кагальника отсутствуют, будучи размыты в постпонтическое время, причём древняя выемка была занята палюдиновыми образованиями и вышележащим суглинком (как указано выше), в которых, в свою очередь, прорыл себе русло Кагальник [3]. Озеро вытянуто с востока-юго-востока (ВЮВ) на запад-север-запад (ЗСЗ), причём впадающий в него с ВЮВ ерик, не доходя до озера, даёт ответвление в виде ерика же, идущее к р. Кагальнику.

Экспедиционные исследования были проведены сотрудниками кафедры физической географии экологии и охраны природы Института наук о Земле Южного Федерального Университета 28 июня 2017 года в рамках гранта Российского научного фонда по теме «Лечебные грязи юга Европейской территории России: закономерности формирования, оценка рекреационных ресурсов и разработка системы мониторинга» [6] (рисунок 2).

Отбор, подготовка и транспортировка проб осуществлялись по методике, описанной в ГОСТе [4]. Пробы отобраны в озере Пелёнкино (станция 1), реке Ерик (станция 2 и 3) и реке Кагальник (станция 4). Пробы грунтовых вод отобраны из колодца, расположенного неподалеку от озера Пелёнкино (станция 5). Камеральная обработка включала в себя: составление картосхемы расположения станций, где

отбирались пробы, измерение значения рН и Е^ определение количества водорослей, водных растений, определение видового состава и биомассы зообентоса, определение угла наклона берегов, определение прозрачности воды, а также её температуры, определение запаха, цвета и плотности керна донных отложений на всех станциях. Результаты камеральной обработки представлены ниже в соответствии с ГОСТом 17.1.5.01-80 [11].

' ■ поверхностью еодь: ■ - подземные езды " аапраьаенне хетення

Рис.2. Карта-схема экспедиции

Станция № 1, глубина 0,5 м, отбор пробы: трубка ГОИНа, описание: прозрачность воды составила 30 см, температура равнялась 23°С, верхние слои (0-2 и 2-5) жидкие илообразные, колонка имела серый цвет, от неё шел отчетливый запах сероводорода. От уровня 5 см структура колонки становилась более плотная и уплотнялась при движении к нижним горизонтам. Станция № 2, глубина 0,3 м, отбор пробы: трубка ГОИНа, описание: в воде было много тины и очень вязкое дно. Наблюдается большое обилие водорослей. Слой 0-2см-очень жидкий, был представлен тёмно-серым, мелкодисперсным илом со светло-серыми вкраплениями песчаных микрочастиц, слой 2-5 и 5-10см имели такой же состав, но менее насыщен водой, до 10 см керна часто встречались вкрапления темно-зелёного цвета и сильно разложившиеся растительные остатки, после 10 см их становилось меньше. Участок колонки 10-25 см -менее жидкий, сильно мазался и слабее выражен запах сероводорода. Имел более светлый цвет, чем верхние горизонты. После 25 см состав очень плотный, гомогенный, тонкодисперсный. Цвет керна от темно-серого до чёрного. Станция № 3, глубина 0,2 м, отбор пробы: трубка ГОИНа, описание: На поверхности вода желтого цвета, а у дна - темно-зелёного, мутная, непрозрачная. Камышовая растительность практически отсутствовала. В некоторых местах поверхность воды была обильно покрыта плесенью. Температуры воды 25 градусов. Мощность отобранного керна составила 15 см. Слой 0-2 - черного цвета, имел большое количество неразложившейся органики. В остальных горизонтах

2-15 см - присутствовали неразложившиеся растительности, численность которых возрастала с глубиной, но их было меньше, чем в слое 0-2 см. Весь керн имел серый цвет, был плотный, сильно спрессованный. Запах сероводорода слабее, чем на предыдущих станциях. Станция № 4, глубина 0,3 м, отбор пробы: трубка ГОИНа, описание: над водой был деревянный помост. Вода была чистая, прозрачная, видно дно, много рыбы и раков. Отбор проб производился с середины реки. Ширина настоящего русла около 25 метров. Река сильно обмелела, рогоз заходил далеко в воду, вплоть до 5 метров. Температура воды 21 градус.

Слой 0-2 см - донные отложения состояли преимущественно из песчаных частиц (60-80%), и детрита размером до 0,5см. Слой 2-5 стал плотнее, но по-прежнему было много песчаных частиц. После 5 см - структура становилась значительно плотнее. Состояла из илистых частиц почти на 100%.

Часть работ была проведена непосредственно на озере и близлежащих водоемах, часть - в лабораторных условиях. Все собранные материалы оформлены и записаны в соответствии с ГОСТом 17.1.5.01-80 [4].

«Лечебные грязи» (пока в отношении грязей оз. Пеленкино этот вопрос изучается) представляют собой однородную многофазовую систему, состоящую из кристаллического скелета (остова), коллоидного комплекса и грязевого раствора [1].

В отличие от группы лечебных грязей, называемых грязевые сопки, в формировании которых участвуют в основном газонефтяные месторождения, представленные на анализ иловые грязи, как показало проведенное определение, не имеют в своем составе веществ нефтяного происхождения, т.к. не наблюдалось характерного для нефтепродуктов разделения на основные зоны [8].

На тонкослойных хроматограммах образцов, выделенных из проб грязей (оз. Пеленкино и р. Ерик ниже оз. Пеленкино) выделяется только одна хроматографическая зона, люминесцирующая под УФ-светом красным цветом, имеющая величины (Д^= 0-0.5). Люминесценция в этой зоне указывает на присутствие различных пигментов планктона (хлорофилл, каротиноиды и продукты их распада). И две зоны на тонкослойных пластинках образцов, выделенных из проб грязей, отобранных в следующих местах - водоток, впадающий в оз. Пеленкино и р. Кагальник ниже с. Платоно-Петровка. Люминесценция зон, имеющих величины Rf в области 0.5,. обусловлена наличием биогенных

углеводородов кроме.Размыв донных отложений вызывает перенос веществ далее вниз по течению реки, что зависит от диаметра частиц и скоростей речного потока, так и может быть подвержено наличие малой концентрации углеводородов и смолистых компонентов в озере Пеленкино, реке Ерик и водотоке, который впадает в озеро Пеленкино [9]. Методами тонкослойной хроматографии лабораторией исследован качественный и количественный составы органических соединений донных отложений озер Пелёнкино и близлежащих

водоёмов [14]. Основными классами являются углеводороды и смолистые компоненты. Установленный уровень содержания органических компонентов в осадках свидетельствует о благоприятной экологической обстановке в регионе, а их качественный состав - об отсутствии опасных примесей. Наличие в донных отложениях углеводородов может быть из-за природного источника углеводородов. Естественные

углеводороды - это природные газы, потому что природные газы - это смеси углеводородов разного строения и некоторых примесей газов (сероводород, водород, углекислота), которые заполняют породы в земной коре [15].

А также накопление углеводородов в поверхностном слое воды может происходить в результате непосредственного синтеза, например, сульфатредуцирующими бактериями, которые используют молекулярный водород в качестве единственного источника энергии, а углекислый газ или карбонаты - в качестве источника углерода [12]. Если говорить о сохранении лечебных свойств озера Пелёнкино, то можно предложить проведение комплексного мониторинга динамики опреснения, рассоления и загрязнения озер, а также оценки современной и прогнозной экологической ситуации.

Экологический мониторинг по С.А. Бузмакову -это информационная система сбора, анализа и обобщения информации об антропогенном влиянии на состояние окружающей природной среды для предотвращения отрицательных природно-антропогенных эффектов. Экологическая оценка определяется по состоянию окружающей природной среды и степени влияния на нее антропогенных процессов. Оценка — действие по оцениванию (определению ценности) уровня или значения какого-либо объекта. Качество окружающей среды -состояние окружающей среды, которое характеризуется физическими, химическими, биологическими и иными показателями и (или) их совокупностью. Экологический прогноз -предсказание возможного поведения природных систем, определяемого естественными процессами и воздействием на них человечества[2]. Особое внимание должно быть уделено - организации водоохранных зон, внедрению комплекса действенных мероприятий, нацеленных на охрану озера Пелёнкино, как природного объекта, выполняющего важную роль в системе «природа-общество» на региональном уровне. В соответствии со всей проделанной работой, озеро Пеленкино можно отнести к виду сульфидных иловых грязей (озерно-ключевые грязи). Сульфидные иловые грязи — иловые отложения преимущественно минеральных (соляных) приморских и материковых озёр, в которые поступает большое количество растворённых минеральных веществ (особенно сульфатных ионов) и твёрдых частиц (в том числе глинистых с содержанием железа). Сульфидные грязи бедны органическими веществами (менее 10%) и, как правило, богаты сульфидами железа и водорастворимыми солями; представляют собой пластичную массу черного или тёмно-серого цвета

(из-за присутствия гидросульфидов железа), с влажностью 40— 70%, содержанием сульфидов от 0,05 до 0,5% и более [13].

Библиографический список

1. Адилов B.Б., Михеева Л.С , Требухов Я.Л., K вопросу o систематизации лечебных грязей, в кн.: Вопросы изучения лечебных минеральных вод, грязей и климата, М., 1980. - 153с.

2. Бузмаков С.А., Костарев С.М. Введение в экологический мониторинг: учеб. пособие / Бузмаков С.А., Костарев С.М., Перм.гос.ун-т,-Пермь,2009. 178с.

3. Географический интернет портал. URL: www.география-земли.рф (дата обращения: 02.03.2018г.).

4. ГОСТ 17.1.5.01-80. Охрана природы (ССОП). Гидросфера. Общие требования к отбору проб донных отложений водных объектов для анализа на загрязненность.

5. Гарькуша Д.Н.,. Фёдоров Ю.А, Тамбиева Н.С. Эмиссия метана из почв Ростовской области : Аридные экосистемы, 2011, том 17, № 4(49), с.44-52.

6. Дмитрик Л.Ю., Трубник Р.Г., Ярославцев В.М., Стародубцев А.Ф. Экспедиционные исследования донных отложений и воды озера Пилёнкино и ближайших водоёмов, 2017, сборник трудов VIII Международной научно-практической конференции. -149с.

7. Кашинский П., Лисицын К. Пилёнкино озеро и его обслуживающие Азовскую грязелечебницу материалы // Гидрохимические материалы. 1928. Т. IV. Вып. 1. С. 10-32.

8. Майстренко В.Н., Клюев Н.А. Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей. Москва, БИНОМ. Лаборатория знаний. 2009. - 320 с.

9. Методические указания N 2000/34".31.03.2000 Категория: Россия (по состоянию на август 2014г.). Классификация минеральных вод и лечебных грязей для целей их сертификации.

10. Национальный Медицинский Исследовательский Центр реабилитации и курортологии. URL: http://www.мрикрнц.рф (дата обращения: 18.03.2018).

11. РД 52.24.609-2013. Организация и проведение наблюдений за содержанием загрязняющих веществ в донных отложениях водных объектов, Министерство природных ресурсов и экологии РФ, Росгидромет. - Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ "ГХИ", 2013 г.

12. Страдомская А.Г., Рязанцева И.А. Массовая доля нефтяных компонентов в донных отложениях. Методика выполнения измерений с идентификацией их состава и происхождения ИК-фотометрическим, люминесцентным и газохроматографическим методами. РД 52.24.505-2010. Ростов-н/Д.: Росгидромет, 2010. 50 с.

13. Фёдоров Ю.А. К вопросу о классификации лечебных грязей, 2017, сборник трудов VIII Международной научно-практической конференции. -447с.

14. Физико-химические методы анализа/ URL: http://www.chem-astu.ru (дата обращения:20.05.2018).

15. Холопов А.П., Шашель В.А., Перов Ю.М., Кубани,2003.-283 с. Настенко В.П. Грязелечение. Краснодар: Переодика

УДК 504

Г.Р.Терентьев G.R. Terentev

Тюменский Государственный Университет, Tyumen State University, Institute of Earth Sciences

Институт Наук о Земле 13, Chervishevsky tract str., Tyumen, 625008

625008, г.Тюмень Червишевский тракт ул., д. 13

e-mail: inzem@utmn.ru

ВОЗДЕЙСТВИЕ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА СОСТОЯНИЕ КОМПОНЕНТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ КАЛИНИНСКОГО АДМИНИСТРАТИВНОГО ОКРУГА

ГОРОДА ТЮМЕНИ

В данной статье рассматривается воздействие автомобильного транспорта на состояние природных компонентов (атмосферный воздух, зеленые насаждения) на примере Калининского административного округа города Тюмень. Анализ воздействия автотранспорта на природные компоненты проводился на перекрестках одного из городских округов Тюмени. Результатом контроля качества природных компонентов на перекрестках является интегральная карта, объединившая картосхема жизненного состояния зеленых насаждений и карту-мажоранту полей концентрации загрязняющих веществ по усредненным данным за все исследуемые периоды. В ходе выполнения анализа были созданы рекомендации по снижению негативного воздействия автомобильного транспорта на атмосферный воздух и зеленые насаждения.

Ключевые слова: автомобильный транспорт, зеленые насаждения, шум, автомобиль, атмосферный воздух.

IMPACT OF ROAD TRANSPORT ON THE STATE OF THE ENVIRONMENTAL COMPONENTS OF KALININSKY ADMINISTRATIVE DISTRICT OF TYUMEN CITY

This article discusses the impact of road transport on the state of natural components (atmospheric air, green spaces) on the example of the Kalinin administrative district of the city of Tyumen. Analysis of the impact of vehicles on natural components was carried out at the crossroads of one of the city districts of Tyumen. The results of the quality control of natural components at the crossroads is an integrated map that combines a map of the life state of green spaces and a map of the major fields of concentration of pollutants from the average data for all study periods. In the course of the analysis, recommendations were made to reduce the negative impact of road transport on the air and green spaces.

Keywords: road transport, green spaces, noise, car, atmospheric air.

По статистике, значительно возросло количество автомобилей. Удельный вес транспорта изменился и изменяется в геометрической прогрессии. Человек в поиске комфорта, он становится все более мобильным с индивидуальным транспортом, доставляющим его в любой конец города по первому требованию.

Целью исследовательской работы стало оценить качественное и количественное воздействие автомобильного транспорта на природные компоненты (атмосферный воздух, зеленые насаждения) Калининского административного округа Тюмени.

С 29 января по 12 февраля проведен учет автомобильных транспортных средств на 22 перекрестках (участках) Калининского

административного округа Тюмени (Рис.1). Учет проводился по нескольким группам транспортных средств: легковые автомобили (легковые отечественные, легковые зарубежные), автофургоны (маршрутные транспортные средства), грузовые автомобильные средства массой более 3,5 тонн,

грузовые транспортные средства массой менее 12 тонн, общественный транспорт (автобусы дизельные).

Рисунок 1. Картосхема выбора точек для исследования по атмосферному воздуху в зимний и весенний периоды (составлено автором, на основе геоинформационной системы ArcGis)

© Терентьев Г.Р., 2018

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.