В.О. Ємельянов. РОЗПОДІЛ СВИНЦЮ В ПРИЗЕМНОМУ АТМОСФЕРНОМУ АЕРОЗОЛІ МІСТА ЗАПОРІЖЖЯ

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.42.04.104

УДК 550.4:[502.3:504.5]:543.26(477.64-25)

РОЗПОДІЛ СВИНЦЮ В ПРИЗЕМНОМУ АТМОСФЕРНОМУ АЕРОЗОЛІ МІСТА ЗАПОРІЖЖЯ

В.О. Ємельянов, д-р геол. наук, чл.-кор. НАН України, проф., директор

Державна наукова установа "Центр проблем морської геології,

геоекології та осадового рудоутворення НАН України"

03054, м. Київ, Україна, вул. Олеся Гончара, 55-б

E-mail: eva@nas.gov.ua; https://orcid.org/0000-0002-8972-0754

Є.І. Насєдкін, канд. геол. наук, пров. наук. співроб.

Сектор проблем навколишнього середовища

Науково-організаційний відділ Президії НАН України

01030, м. Київ, Україна, вул. Володимирська, 54

E-mail: nasedevg@ukr.net; https://orcid.org/0000-0003-2633-9291

А.В. Сачко, канд. хім. наук, доцент

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Інститут біології, хімії та біоресурсів

58012, м. Чернівці, Україна, вул. Коцюбинського, 2

E-mail: an.sachko@chnu.edu.ua; https://orcid.org/0000-0002-3364-4297

І.В. Кураєва, д-р геол. наук, проф., зав. від. Інститут геохімії,

мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

03142, м. Київ, Україна, пр-т Акад. Палладіна, 34

E-mail: KI4412674@gmail.com; https://orcid.org/0000-0003-3113-7782

Т.О. Кошлякова, канд. геол. наук, старш. наук. співроб. Інститут геохімії,

мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

03142, м. Київ, Україна, пр-т Акад. Палладіна, 34

E-mail: geol@bigmir.net; https://orcid.org/0000-0001-8551-3531

Мова: українська

Мінералогічний журнал 2020, 42 (4): 104-115

Анотація: Наведено результати багаторічних спостережень за геохімічними особливостями розподілу техногенного свинцю в атмосферному аерозолі м. Запоріжжя, а також у ґрунтах, донних відкладах, річковій зависі Дніпра і речовині з фільтрів мокрого газоочищення мартенівських печей найбільшого металургійного підприємства на території досліджень — ПАТ "Запорізький металургійний комбінат "Запоріжсталь". Фактичний матеріал було отримано на основі проведення комплексного натурного моніторингу протягом 2015—2019 рр. Одночасне залучення даних щодо гідрометеорологічних умов (сезонність, кількість опадів; швидкості, напрямки та тривалість вітрів) в районі досліджень забезпечило комплексний підхід до опрацювання та узагальнення результатів досліджень. Визначено ряд особливостей розподілу седиментаційної речовини в повітрі, взаємозв’язків її антропогенної і природної складових. Установлено зв’язок змін концентрацій свинцю з розподілом мінеральної складової еолової зависі, сезонністю та низкою інших факторів. Найвищу концентрацію свинцю було виявлено у твердих аерозольних частинках, накопичених седиментаційною пасткою у межах моніторингової ділянки. Виявлено, що середній вміст досліджуваного елемента у річковій зависі Дніпра значно перевищує фонові величини, а у ґрунтах міста у три з половиною рази перевищує допустимі норми. При цьому фіксована форма свинцю у повітряному аерозолі, на противагу іншим об’єктам довкілля, втрачає своє домінування, суттєво поступаючись легкообмінним формам, що свідчить про потенційну екологічну небезпеку. Моніторинг сезонних закономірностей розподілу елемента в повітрі міста засвідчив перевищення концентрацій в холодний період року, що, на думку авторів, пов’язано як з метеорологічними умовами, так і з перерозподілом впливу природних і антропогенних факторів, що виступають рушійною силою у процесах надходження та перетворення свинцю в атмосфері у різні сезони року.

Ключові слова: атмосферний аерозоль, ґрунти, донні відклади, річкова завись, важкі метали, мікроелементний склад, природне середовище, Запоріжжя.

Література:

  1. Айбулатов Н.А. Динамика твердого вещества в шельфовой зоне. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1990. 271 с.
  2. Вітроенергетичний ресурс Запорізької області. URL: http://ecost.lviv.ua/ua/grafic/zaporiggja.html (дата звернення: 31.07.2020)
  3. Добровольский В.В. Глобальные циклы миграции тяжелых металлов в биосфере. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Моск. ун-т, 1988. С. 4—13.
  4. Добровольский В.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Моск. ун-т, 1980. С. 3—12.
  5. Елипатьевский П.В., Толстова Л.М. Фазовый состав металлов в аэральных выпадениях и техногенно-аномальных почвах. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Моск. ун-т, 1988. С. 50.
  6. Кармазиненко С.П., Кураєва І.В., Самчук А.І., Войтюк Ю.Ю., Манічев В.Й. Важкі метали у компонентах навколишнього середовища м. Маріуполь (еколого-геохімічні аспекти). Київ: Інтерсервіс, 2014. 168 с.
  7. Коржнев М.М., Вижва С.А., Кошляков О.Є., Гожик А.П., Корнєєнко С.В., Байсарович І.М., Аксьом О.С., Сухіна О.М. Екологічна геологія. Підруч. Київ: ВПЦ Київ. ун-т, 2005. 257 с.
  8. Миклишанский А.З., Савельев Б.В., Яковлев Ю.В. О формах нахождения химических элементов в атмосфере: распределение микроэлементов между парами атмосферной влаги и аэрозолем в приземных слоях воздуха. Геохимия. 1978. № 1. С. 3—9.
  9. Мороз С.А., Митропольский А.Ю. Геохимический мониторинг Черного моря. Препринт. Киев: Ин-т геол. наук, 1990. 45 с.
  10. Насєдкін Є.І. Геохімічні аспекти досліджень атмосферного аерозолю м. Запоріжжя. Мінерал. журн. 2017. 39, № 2. С. 57—63. https://doi.org/10.15407/mineraljournal.39.02.057
  11. Насєдкін Є.І., Митропольський О.Ю., Іванова Г.М. Моніторинг седиментаційних процесів у зоні взаємодії суходолу та моря. Севастополь: "ЕКОСІ-Гідрофізика", 2013. 295 с.
  12. Регіональна доповідь про стан навколишнього природного середовища у Запорізькій області у 2017 році. URL: https://www.zoda.gov.ua/news/42281 (дата звернення: 29.05.2020).
  13. Савенко В.С. Роль эолового терригенного материала в осадкообразовании. Литология и полезные ископаемые. 1988. № 1. С. 29—40.
  14. Самчук А.И., Бондаренко Г.Н., Долин В.В. Сущик Ю.Я., Шраменко И.Ф., Мицкевич Б.Ф., Егоров О.С. Физико-химические условия образования мобильных форм токсичных металлов в почвах. Минерал. журн. 1998. 20, № 2. С. 48—59.
  15. Самчук А.І., Кураєва І.В., Єгоров О.С., Манічев В.Й., Стадник В.О., Строй А.М., Красюк О.П., Худайкулова О.О., Огар Т.В., Білик В.В., Батієвський Б.О. Важкі метали у ґрунтах Українського Полісся та Київського мегаполісу. Київ: Наук. думка, 2006. 108 с.
  16. Транскордонні проблеми токсикології довкілля. URL: https://pidruchniki.com/71216/ekologiya/svinets (дата звернення: 29.05.2020).
  17. Шнюков Е.Ф., Шестопалов В.М., Яковлев Е.А. и др. Экологическая геология Украины. Справ. пособ. Киев: Наук. думка, 1993. 407 с.
  18. Bondar K.M., Tsiupa I.V., Kozhemiakin H.V., Kuraieva I.V., Voitiuk Yu.Yu. Magnetic minerals and heavy metals content of industrial dusts and polluted topsoil of Zaporizhzhya (Ukraine). Proc. of 16th Int. Conf. on Geoinformatics — Theoretical and Applied Aspects. 2017. Р. 1-6. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201701909
  19. John Ludden, Denis Peach, Dee Flight. Geochemically Based Solutions for Urban Society: London, A Case Study. Elements. 11(4). 2015. P. 253—258. https://doi.org/10.2113/gselements.11.4.253

 PDF

Українська