Введение 6
1 Микроэлементы в атмосферных осадках 10
1.1 Загрязнения атмосферы 10
1.2 Микроэлементы 12
1.2.1 Источники поступления микроэлементов 14
1.2.2 Распределение и формы нахождения микроэлементов 16
1.2.3 Влияние на человека 18
1.2.4 Способы определения концентраций микроэлементов 20
1.3 Фоновое значение концентрации элементов 22
1.4 Самоочищение атмосферы 24
2 Методология изучения атмосферных осадков 28
2.1 Объект исследования 28
2.2 Метод исследования 29
2.3 Отбор проб 33
2.4 Подготовка проб 35
2.5 Техника безопасности 36
3 Сезонные изменения концентраций микроэлементов в атмосферных
осадках г. Барнаула 39
3.1 Количественный химический анализ атмосферных осадков 39
3.2 Приготовление градуированных растворов 40
3.3 Подготовка пробы к выполнению измерений 41
3.4 Вычисление средневзвешенных концентрации микроэлементов 41
3.6 Динамика концентраций микроэлементов 42
Заключение 47
Библиографический список 49
Приложение А 58
Исследования микроэлементного состава атмосферных осадков дают возможность объективно оценить, как загрязнение атмосферы, так и провести расчет вклада трансграничного воздушного переноса веществ и влаги на изучаемую территорию [1-5].
Изучение химического состава атмосферных осадков является одним из эффективных способов оценки экологического состояния атмосферы. С выпадением осадков происходит удаление загрязнителей из воздуха путем влажного, либо сухого осаждения. Определение микроэлементного состава атмосферных осадков является важным направлением в исследование переноса загрязняющих веществ и их воздействия на экологию.
Промышленные выбросы, сжигание ископаемого топлива, добыча полезных ископаемых, сжигание бытовых отходов, автомобильные выхлопы и другие виды деятельности человека создают большие количества атмосферных загрязнителей [2].
В ряду загрязняющих веществ чрезвычайно опасными для природы и человека являются микроэлементы, в первую очередь высокотоксичные халькофильные металлы (Cu, Zn, Cd, Ni, Pb и др.). Их негативное влияние на человека проявляется не только в воздействии высоких концентраций, но и со способностью многих металлов накапливаться в организме. В значительной степени это связано с биологической активностью элементов, геохимическими особенностями, способностью образовывать
металлоорганические комплексы и мигрировать в воздушной и водной средах на значительные расстояния [2-3].
Влажное осаждение играет значительную роль в атмосферном переносе металлов, что зачастую существенно загрязняет наземную экосистему токсичными элементами, особенно металлами антропогенного происхождения. Концентрация микроэлементов в атмосферных осадках зависит от нескольких факторов (источник, количество осадков и
направление воздушных масс) и показывает существенную временную и пространственную изменчивость. В то же время осаждение микроэлементов создает серьезную угрозу для человека и других живых организмов [2, 4].
Изучая химический состав атмосферных осадков и значение pH, можно объективно оценить загрязнение воздуха. Эти исследования важны не только для оценки качества состояния атмосферы конкретного региона, но и для других сопредельных территорий. Химический состав атмосферных осадков в отдаленных районах может отражать их фоновые значения, которые могут быть применены для идентификации источника, трансформации, передачи и других процессов воздушных масс, поступающих на исследуемую территорию [1].
Цель - изучении сезонного изменения концентраций микроэлементов (Cd, Cu, Pb и Zn) в атмосферных осадках г. Барнаула для оценки уровня их загрязнения...
1. Согласно анализу литературных данных, основными источниками поступления микроэлементов являются выбросы промышленных предприятий, городского транспорта, сжигание ископаемого топлива и бытовых отходов. Исследуемые элементы оказывают токсикологическое действие, как на человека, так и другие живые организмы, при этом, наиболее опасны растворенные формы элементов.
2. Проведено определение массовых концентраций микроэлементов (Cd, Cu, Pb, Zn) в пробах атмосферных осадков методом атомноабсорбционной спектрометрии на приборе SOLAAR M-6.
3. Содержание микроэлементов (Cd, Cu, Pb, Zn) в атмосферных осадках г. Барнаула за период 2015-2016 гг. изменялось в широких пределах, с повышением в холодный сезон.
4. Установлено, что концентрация свинца, меди и кадмия в
атмосферных осадках г. Барнаула превышает их фоновые значения для территории Алтайского края и Республики Алтай (по данным СКФМ Яйлю). Основными источниками поступления этих микроэлементов предположительно являются выбросы действующих промышленных предприятий, мелких котельных и печного отопления частных домов, зола уноса ТЭЦ, выхлопы городского транспорта и другие.
