Оценка содержания тяжелых металлов в почвах и донных отложениях юго-восточной части полуострова Камчатка

Abstract

Актуальность. Обусловлена необходимостью комплексного исследования состава и экологического состояния почв и донных отложений уникального района с высоким биоресурсным и туристическим потенциалом. Цель. Оценка экологического состояния почв различного землепользования и донных отложений прибрежной территории юго-восточной части полуострова Камчатка в отношении тяжелых металлов. Объекты. Целинные, агрогенные, нарушенные почвы юго-восточной части полуострова Камчатка и донные отложения Авачинского залива. Методы. Кислоторастворимые формы тяжелых металлов определяли методом атомно-абсорбционного анализа на атомно-абсорбционном пламенно-эмиссионном спектрофотометре АА-6800 F Shimadzu. Физико-химические свойства почв - по стандартным методикам. Результаты. С увеличением антропогенной нагрузки в легких по гранулометрическому составу вулканических почвах снижается кислотность и содержание органического вещества. Содержание большинства тяжелых металлов в почвах находится в пределах официальных норм, имеются единичные случаи незначительного превышения ПДК/ОДК по меди, цинку и кадмию. В донных отложениях превышения ПДК/ОДК наблюдаются по меди, цинку и кадмию в большей части проб. Почвы юго-восточной части полуострова Камчатка в абсолютном большинстве случаев характеризуются допустимым (по Zc) или слабым (по NPI) уровнем загрязнения и незначительной величиной потенциального экологического риска PERI. Загрязнение большей части донных отложений оценивается как среднее и сильное, величина PERI в них варьирует от незначительного до очень высокого. Суммарный экологический риск для бентосных организмов m-PEL-Q находится в диапазоне от средне-низкого до высокого. Высокое содержание тяжелых металлов в донных отложениях с большой степенью вероятности является следствием естественной геохимической аномалии

Relevance. The need for a comprehensive study of the composition and ecological state of soils and bottom sediments of a unique area with high bioresource and tourist potential. Aim. To assess the ecological state of soils of different land use and bottom sediments of the coastal territory of the south-eastern part of the Kamchatka Peninsula with respect to heavy metals. Objects. Virgin, agrogenic, disturbed soils of the south-eastern part of the Kamchatka Peninsula and bottom sediments of the Avacha Bay. Methods. Acid-soluble forms of heavy metals were determined by atomic-absorption analysis on atomic-absorption flame-emission spectrophotometer AA-6800 F Shimadzu. Physicochemical properties of soils were determined according to standard methods. Results and conclusions. With the increase of anthropogenic pressure in volcanic soils of light texture, acidity and organic matter content decreases. The content of most heavy metals in soils is within the official norms, there are single cases of insignificant exceedances of copper, zinc and cadmium. In bottom sediments exceedances are observed for copper, zinc and cadmium in most of the samples. Soils of the south-eastern part of Kamchatka peninsula in absolute majority of cases are characterized by permissible (by Zc) or weak (by NPI) level of pollution and insignificant value of potential ecological PERI risk. Pollution of most of the bottom sediments is assessed as medium to strong, with PERI values ranging from negligible to very high. The total ecological risk for benthic organisms m-PEL-Q ranges from medium-low to high. The high content of heavy metals in bottom sediments is very most likely a consequence of a natural geochemical anomaly