Тема: Эколого-геохимическая оценка состояния оз. Сапшо (Национальный парк «Смоленское Поозерье»)

Национальный парк - территория, на которой ограничена хозяйственная деятельность человека с целью охраны окружающей среды. Полное же ограничение деятельности человека на какой-то территории невозможно и, скорее всего, бессмысленно, ведь в настоящее время влияние человека на окружающую его среду глобально. Данная работа направлена на изучение влияния человека (в непромышленных масштабах) на конкретный водный объект на территории национального парка (НП) «Смоленское Поозерье» и выявление геохимических признаков такового.
Объект исследований - озеро Сапшо, относящееся к центральной группе озёр национального парка. Его характеристики, такие как, например, площадь зеркала в 2,88 км2, самая большая среди озёр в этой части национального парка, географическое положение (в центре НП), промысловая (наличие рыбных ресурсов) и эстетическая ценность сделали пос. Пржевальское на берегу центром туризма и местом отдыха как местных жителей, так и приезжих. Целью работы является исследование эколого-геохимического состояния озера на основе изучения донных отложений и других компонентов водной системы. В рамках данной работы поставлены следующие задачи:
1. Полевое обследование озера;
2. Отбор проб донных осадков по регулярной сети при помощи ковша- дночерпателя;
3. Отбор проб гидробионтов (рыб и моллюсков);
4. Определение гранулометрического состава отложений;
5. Определение количества органических веществ в виде органического углерода;
6. Химический анализ как валового содержания, так и концентраций подвижных форм тяжёлых металлов в пробах;
7. Изучение состояния воды по имеющимся литературным данным;
8. Статистическая обработка данных;
9. Построение карт-схем распределений параметров;
10. Как результат - выявление зависимостей распределения тяжёлых металлов в осадках и наличия и масштабов антропогенного влияния на данный объект.
Купить

По результатам проведённых исследований можно сделать некоторые выводы. Успешно проведённые полевые работы в августе 2016 года позволили изучить объект на местности и отобрать пробы донных осадков, послуживших материалом для нескольких типов анализа и главным источником данных. Изучение гранулометрического состава позволило выделить 6 типов осадков: алевритовые пелиты, песчано-алевритовые пелиты, песчано-пелитовые алевриты, алевритовые пески, пелитовые пески и пески мелкозернистые и сделать вывод о том, что в озере преобладают мелкообломочные плохо сортированные отложения. Количество органического углерода велико (чуть выше 14%).
Изучение литературных данных о состоянии воды указывает на некоторую эвтрофикацию озера. Среди признаков этого явления можно отметить неоднократное превышение норматива (ПДКрыбхоз) показателями ХПК и БПК5. Рассчитанный ИЗВ показал сильную степень загрязнения воды, но высокие природные концентрации Mn, Cu и Fe, составивших значительный вклад в этот показатель, не позволяют определить реальные масштабы загрязнения. Можно лишь указать обнаруженные компоненты, имеющие антропогенное происхождение и превысившие нормативы за изучаемый период времени: пестициды, нефтепродукты, аммиачный азот и азот нитритов. В организмах, обитающих в озере, происходит накопление тяжёлых металлов, содержания Zn, Fe и Cu в отдельных органах рыб выше, чем в соседних озёрах.
На основе результатов анализа химического состава донных отложений можно сделать выводы о распределении элементов на дне озера. Во многих случаях большие концентрации металлов как в подвижных формах, так и их валовое содержание связаны с мелким гранулометрическим составом и/или высоким содержанием органики. Исключением является Cu, которая активно переходит в подвижную форму в осадках, представленных крупными фракциями. Примером аномалии распределения валового содержания можно назвать Fe, количество которого вне зависимости от типа осадков максимально в юго-западной части озера около места для стоянки туристов. Также высокие концентрации часто наблюдаются в зонах впадения Безымянного ручья (на северо-западе) и реки Сапшанки (на юго-востоке) в озеро, что говорит об их вкладе в формирование в том числе химического состава осадков и позволяет сделать предположение о загрязнении этих водотоков выше по течению. Подсчёт доли подвижных форм в валовом содержании выявил увеличение подвижности некоторых металлов (Ni, Pb, Zn) в северной части озера вблизи пос. Пржевальское, а также мест туристических стоянок.
Расчёт суммарного загрязнения донных осадков за 3 года позволяет сравнить данные показатели. Отличия не слишком велики (определённый уровень загрязнения - низкий или средний), но они присутствуют. Если в 2014-2015 гг. повышенные значения показателя в целом согласуются с участками естественного накопления тяжёлых металлов (в глубоководных участках с илистыми осадками), то в 2016 году ситуация несколько иная - заметно увеличение показателя вблизи областей, находящихся под антропогенным воздействием (рядом с населёнными пунктами). Расчёт показателя разными способами в 2016 г. также помогает выявить аномальные величины: содержание Cu и Pb часто превышают фоновые значения в обоих случаях. Нужно отметить, что использование в качестве фона кларков элементов в песчаниках не является абсолютно уместным в данных условиях, так как донные осадки в озере часто образованы более мелкими частицами. Тем не менее, применение более точного метода химического анализа отложений в 2016 году позволяет сделать вывод о некотором антропогенном влиянии на состояние озера, проявляющемся в загрязнении донных осадков, а значит и воды.
Купить