Элементный состав лишайника Rhizocarpon на камне как индикатор переноса загрязняющих веществ на территорию Алтая

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью изучения экологических последствий многолетнего трансграничного переноса загрязняющих веществ из индустриальных центров Восточного Казахстана на территорию Алтайского края и Республики Алтай. Цель: определить элементный состав и особенности распределения химических элементов в эпилитном лишайнике Rhizocarpon geographicum (L.) DC. на камне как биогеохимическом индикаторе специфики и интенсивности трансграничного переноса загрязняющих веществ на территорию Алтая. Методы: отбор образцов лишайника Rhizocarpon geographicum (L.) DC. на скальных обнажениях нижнепалеозойских терригенных пород для определения содержания в них ртути методом атомной абсорбции и 28 химических элементов методом инструментального нейтронно-активационного анализа, обработка полученных данных методами прикладной статистики. Результаты. Впервые получены данные об уровнях содержания и особенностях распределения комплекса химических элементов в лишайнике Rhizocarpon geographicum (L.) DC. на камне на территории Алтая. Проведено сравнение данных с региональным фоном и кларком в биосфере. Установлено наличие двух групп элементов в лишайнике - микроэлементов неорганической пыли и ассоциации химических элементов полиметаллических руд (Zn, As, Sb, Br, Hg, Au). Приведена аргументация в пользу преобладающего поступления элементов второй ассоциации в лишайник Rhizocarpon из атмосферных выпадений, переносимых с территории Восточного Казахстана. Выявлена обширная площадь повышенных концентраций изученных элементов в лишайнике Rhizocarpon, пространственно совпадающая с ранее установленной областью загрязнения снежного и растительного покрова на территории региона. Сделан вывод о пригодности элементного состава эпилитного лишайника Rhizocarpon на камне в качестве биогеохимического индикатора специфики и интенсивности трансграничного переноса загрязняющих веществ на территорию Алтая.

Relevance of the work is caused by the need to study the environmental consequences of long-term transboundary transport of pollutants from industrial centers of East Kazakhstan to the Altai region and Altai Republic. The main aim of the research is to study the elemental composition and features of its distribution in the epilitic lichen Rhizocarpon geographicum (L.) DC. on stone as a biogeochemical indicator of the specificity and intensity of transboundary transport of pollutants to the Altai territory. The methods: selection of samples of lichen Rhizocarpon geographicum (L.) DC. on rock outcrops of lower Paleozoic terrigenous rocks to determine the content of mercury and 28 chemical elements by atomic absorption and instrumental neutron activation analysis, processing the data by methods of applied statistics. The results. The authors have obtained the data on the levels of content and distribution characteristics of the complex chemical elements in the lichen Rhizocarpon geographicum (L.) DC. on stone on the territory of Altai. They were compared with the regional background and Clark in the biosphere. The presence of two groups of elements in the lichen - trace elements of inorganic dust and the Association of elements of polymetallic ores (Zn, As, Sb, Br, Hg, Au) was established. The argument in favor of the predominant receipt of elements of this Association in the lichen Rhizocarpon from atmospheric deposition transferred from the territory of East Kazakhstan was given. The authors identified the large area of elevated concentrations of the studied elements in Rhizocarpon, spatially coinciding with the previously established area of snow and vegetation contamination in the region. They made the conclusion on suitability of the elemental composition of epilitic lichen Rhizocarpon on stone as a biogeochemical indicator of the specificity and intensity of transboundary transport of pollutants to the Altai territory.