Элементный состав твердой фазы снегового покрова малых населенных пунктов (на примере села Долонь Восточно-Казахстанской области, Республика Казахстан)

Abstract

Актуальность данной работы обусловлена необходимостью расширения методов комплексных экологических исследований для оценки качества объектов окружающей среды малых населенных пунктов. Изучение элементного состава пылеаэрозольных выпадений даст наиболее полную картину о состоянии качества основных природных компонентов. Аэрозоли воздуха представляют собой сложную дисперсную систему, включающую в себя частицы размером менее 10 микрон. Эти частицы имеют как природное, так и техногенное происхождение: мелкодисперсные пылевые частицы почвы, растений, микроорганизмы, сажа, зола, составные части дымовых выбросов котельной, промышленности и т. д. Атмосферный воздух небольших населенных пунктов остается малоизученным, отсутствуют систематические данные о химическом составе атмосферных взвесей, в связи с чем и определяется актуальность данной работы. Цель: определить элементный состав твердой фазы снегового покрова малого населенного пункта Долонь. Объекты: пылеаэрозольные выпадения, твердые частицы аэрозолей воздуха, снеговой покров, уголь и зола. Методы: масс-спектрометрический и атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой. Результаты. Изучен элементный состав снеготалой воды и твердой фазы снега. Для определения степени летучести химических элементов рассчитан их коэффициент обогащения из угля в золу. Определены основные зоны с повышенным содержанием тяжелых металлов в пылеаэрозольных выпадениях. В снеговом покрове исследуемой территории выявлена группа элементов с высокой миграционной способностью. Построены карты загрязнения снегового покрова населенного пункта Долонь с выделением участков (ореолов загрязнений) с повышенным содержанием исследуемых групп элементов.

The relevance of this work is caused by the need to expand the methods of complex environmental studies to assess the quality of environmental objects in small communities. The study of the elemental composition of dust and aerosol depositions will provide the most complete picture of the quality status of the main natural components. Air aerosols are a complex dispersed system that includes particles smaller than 10 microns. These particles have both natural and man-made origin: finely dispersed dust particles of soil, plants, microorganisms, soot, ash, components of smoke emissions from boiler houses, industry, etc. Atmospheric air of small settlements remains poorly studied, there are no systematic data on the chemical composition of atmospheric pollutants, and therefore the relevance of this work is determined. The aim of the research is to determine the elemental composition of the solid phase of the snow cover of a small settlement Dolon. Objects: dust-aerosol deposition, particulate matter of air aerosols, snow cover, coal and ash. Techniques: mass spectrometric and atomic emission with inductively coupled plasma (MS-ISP, OES-ISP) Results. The elemental composition of snow melt water and solid phase of snow was studied. To determine the degree of volatility of chemical elements their coefficient of enrichment from coal to ash was calculated. The main zones with increased content of heavy metals in dust and aerosol depositions were determined. In the snow cover of the investigated territory a group of elements with high migratory capacity was revealed. Maps of the snow cover pollution of the Dolon settlement were constructed with identification of areas (halos of pollution) with increased content of the studied groups of elements.