Ртуть в ряске как индикатор техногенеза на территории России

Abstract

Актуальность. Исследования обусловлены необходимостью поиска чувствительных индикаторов техногенеза, элементный состав которых может позволить получить объективную информацию об эколого-геохимической обстановке изучаемой территории. Ртуть отличается высокими токсикологическими свойствами по отношению к живому организму. Использование биообъектов, находящихся в начале пищевой цепочки, является наиболее информативным и объективным, а также может послужить важной информацией для дальнейшего прогнозирования экологической обстановки территории. Цель: определить индикаторные способности элементного состава водных растений семейства рясковые (Lemnaceae) к эколого-геохимической обстановке различных урбанизированных территорий России на примере изучения концентраций ртути в ней. Объекты: водное растение семейства рясковые (Lemnaceae), отличающееся повсеместной встречаемостью, высокой скоростью прироста биомассы и толерантностью к климатическим условиям окружающей среды. Методика. Исследование проведено по единой методике в 65 населенных пунктах 46 регионов Российской Федерации. Определение валового содержания ртути в ряске проводилось методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Результаты. Рассмотрена роль одного из индикаторов техногенеза - водные растения семейства рясковые. Получены количественные оценки распределения ртути в макрофите на исследуемой территории, определено среднее содержание ртути в ряске по России (среднее медианное - 14,7 нг/г, среднее арифметическое - 18 нг/г). Обнаружены аномальные концентрации ртути в водном растении на территории Ставропольского края, Республик Северная Осетия-Алания и Башкоркостан, а также Кировской и Кемеровской областей. Эколого-геохимическая обстановка данных территорий может быть обусловлена влиянием техногенных факторов, наиболее весомыми из которых является хлорно-щелочное производство. Отдельно изучена региональная специфика на примере Томского района Томской области, на территории которого подробно изучена зона влияния Северного промышленного узла.

Relevance. The studies are determined by the need to find the sensitive technogenesis indicators, which elemental composition can show the ecological and geochemical situation of the territory. Mercury have negative toxicological influence on living organism. Biological objects at the beginning of food chain could be informative and objective indicators of environmental situation and can have important information for further predictions. The aim of the research is to determine the indicator abilities of Lemnaceae family aquatic plants to the ecological and geochemical situation of various urbanized territories in Russia by studying concentration of mercury. Objects: an aquatic plant of the duckweed family (Lemnaceae), characterized by widespread occurrence, high biomass growth rate and tolerance to climatic environmental conditions. Methodology. The study was carried out according to a single methodology in 65 settlements from 46 regions of the Russian Federation. The determination of gross mercury in duckweed was carried out by atomic absorption spectrometry. Results. The role of aquatic plant of the duckweed family as a geo-indicator of technogenesis is considered. The distribution of mercury in macrophyte from the study area was discovered, the average mercury content in duckweed for Russia (average median - 14,7 ng/g, arithmetic average - 18 ng/g) was calculated. The abnormally high concentrations of mercury were determined in an aquatic plant from the Stavlopol Krai, the Republic of North Ossetia-Alania and Bashkorkostan, Kirov and Kemerovo Regions. The ecological and geochemical situation in these territories may be influenced by technogenic factors, such as chlorine-hydroxide production. The regional specificity of the Tomsk region were studied individually. The influence of the Northern industrial zone was particularly studied there.