Российские ученые сравнили слои донных отложений озер в Мурманской области и пришли к выводу, как отличить природные аномалии от промышленных загрязнений. Это позволит верно трактовать результаты экологического мониторинга, сообщили ТАСС в Министерстве науки и высшего образования РФ.
Донные отложения озер аккумулируют вещества из водосборного бассейна и атмосферы. Верхние слои отражают современное состояние, а глубинные сохраняют информацию о периоде до начала активной промышленной деятельности. Без надежных данных о естественном фоне в регионе затруднена интерпретация результатов экологического мониторинга, так как высокие концентрации элементов могут быть ошибочно приняты за признак загрязнения. А реальное воздействие человека может, наоборот, остаться незамеченным.
«Федеральные нормативы содержания тяжелых металлов именно в озерных отложениях в России отсутствуют, поэтому очень важно создать региональную геохимическую «систему координат». Эту работу в рамках проекта РНФ выполнили сотрудники Института проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН. Исследователи поставили перед собой задачу — определить эталонные показатели содержания 43 химических элементов в донных отложениях Мурманской области, которые станут точкой отсчета при оценке воздействия на природные объекты», — рассказали в Минобрнауки.
Предмет исследования
В анализ вошли 417 проб из 53 озер арктического региона. Анализ полученных данных позволил восстановить геохимическую картину Мурманской области, где содержание большинства редких элементов в донных отложениях ниже или близко к среднему значению для земной коры. Повышенные фоновые значения зафиксированы для цинка, молибдена, кадмия и урана, и у этого есть объяснимые причины. Кадмий естественным образом накапливается в глинистых минералах осадочных пород — аналогичная ситуация характерна для озер Сибири, Норвегии и Карелии, что подтверждает природный характер аномалии. Накопление урана и молибдена связано с геологией региона. В Лицевском урановорудном районе региона концентрации урана в донных отложениях могут многократно превышать их для земной коры из-за выщелачивания из пегматитовых гранитов и метасоматитов. Аналогичные процессы отмечены в районе Хибинского щелочного массива.
«Отдельный пример — озеро Питьевое на полуострове Средний. Здесь в донных отложениях обнаружены повышенные концентрации свинца, цинка и кадмия. Однако пики концентраций приходятся не на верхние, а на глубинные слои. Микроскопический анализ выявил частицы сфалерита с примесями свинца и кадмия, что указывает на природное происхождение металлов из локальных рудопроявлений. Также местные озера естественным образом богаче никелем и медью, что соответствует распределению месторождений в регионе», — добавили в Минобрнауки.
Результаты исследования показывают, что повышенная концентрация металла в донных отложениях озер не равна загрязнению, а зачастую является отражением геологических особенностей водосборного бассейна. И без понимания регионального фона корректная оценка уровня загрязнения затруднена. Если при мониторинге в Лицевском районе обнаруживается высокое содержание урана, специалисты могут интерпретировать это как геологическую особенность, а не как загрязнение. Если же большие количества никеля находят в районе промышленной зоны сверх установленного фона, это указывает на техногенное влияние.
Исследователи намерены предложить закрепить полученные фоновые концентрации на региональном уровне. Они также планируют расширить базу данных за счет включения новых образцов донных отложений, чтобы дополнить и уточнить полученные значения концентраций 43 химических элементов. Особое внимание уделят озерам из недостаточно изученных частей Мурманской области, включая западные и центральные районы. Количество определяемых элементов тоже планируется увеличить. Полученные в результате исследования данные уже могут использоваться как ориентиры при проведении экологического мониторинга, особенно учитывая начало разработки новых месторождений.