БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МАКРОФИТАМИ ИВАНЬКОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
Аннотация
Впервые определены содержания редкоземельных элементов (La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) в макрофитах и воде Иваньковского водохранилища с применением современного аналитического метода – масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). Приведена сравнительная характеристика составов РЗЭ в макрофитах разных экологических групп – гелофитов (водно-болотных растений) и гидрофитов (погруженных растений), произрастающих в заливах с различной антропогенной нагрузкой. В качестве объекта биогеохимического исследования выбраны два вида макрофитов манник водяной (Glyceria aquatica (L.) Wahlb.) и рдест пронзеннолистный (Potamogeton perfoliatus L.). Максимальные содержания РЗЭ получены для рдеста пронзеннолистного из группы погруженных растений. Рассчитаны коэффициенты биологического поглощения РЗЭ (Кб) в макрофитах относительно воды. Выявлено, что в местах контролируемого сброса сточных вод в водохранилище (Мошковический залив и створ Безбородово), макрофиты накапливают большие количества РЗЭ. Факторный и корреляционный анализ полученных данных позволил установить ассоциацию, большинства РЗЭ с Fe и Al, для которых получены высокие положительные коэффициенты корреляции в группе погруженных растений. В группе водно-болотных растений высокие положительные коэффициенты корреляции с Fe и Al получены только для легких РЗЭ. С Mn были получены отрицательные коэффициенты корреляции для обеих экологических групп. Таким образом, процессы сорбции и соосаждения РЗЭ на оксигидроксидах железа, а также образование ассоциированных с Fe и Al органоминеральных коллоидов и соединений играют важную роль в миграции РЗЭ в водных экосистемах. Высокие значения коэффициентов биологического поглощения РЗЭ указывают на их активное участие в биохимических процессах в высшей водной растительности.
Статья написана по материалам, представленным на V Международной конференции молодых ученых "Водные ресурсы: изучение и управление" (Лимнологическая школа-практика) Water Resources: Research and Management.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 267с.
Баренбойм Г.М., Авандеева О.П. Редкоземельные элементы в водных объектах (экологические аспекты)// Вода: химия и экология. 2014. №5 (71), С.42-55.
Воробъев С.А. Информатика. Математическая обработка геолого-геохимических данных. Барнаул: ИП Колмогоров И.А., 2016. 266с.
Гришанцева Е.С., Сафронова Н.С. Эколого-геохимическая оценка состояния Волжского источника водоснабжения г.Москвы// Водные ресурсы. 2012. т.39, №3. С.304-322.
Гришанцева Е.С., Сафронова Н.С., Бычков А.Ю., Пухов В.В., Тютюнник О.А. Определение редких и редкоземельных элементов в придонных, поровых и поверхностных водах Иваньковского водохранилища методами атомно-эмиссионной и масс спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой// Вода: химия и экология. 2015. №7. С.65-73.
Гришанцева Е.С., Сафронова Н.С., Кирпичникова Н.В., Федорова Л.П. Распределение микроэлементов в высшей водной растительности Иваньковского водохранилища// Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2010. №3. С.223-231.
Дубинин А.В. Геохимия редкоземельных элементов в океане. М.: Наука, 2006. 360с.
Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: в 6 кн., справочник/ Ред. Э.К.Буренков, Редкие f-элементы, кн. 6. М.: Недра, 1997. 607 с.
Иваньковское водохранилище: Современное состояние и проблемы охраны/ Абакумова В.А., Ахметьева Н.П., Бреховских В.Ф. и др. М.: Наука, 2000. 344 с.
Куриленко В.В., Осмоловская Н.Г. Биоиндикаторная роль высших растений при диагностике загрязнений водных экосистем на примере малых водоемов г.Санкт-Петербурга// Водные ресурсы. 2007. т.34, №6. С.757-764.
Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых / Соловов А.П., Архипов А.Я., Бугров В.А. и др. М.:Недра, 1990. 335с.
REFERENCES in ENGLISH
Balashov Yu.A. Geokhimiya redkozemel'nykh elementov. [Geochemistry of rare earth elements] Moscow: Nauka, 1976. 267 p.
Barenboim G.M., Avandeeva O.P. Redkozemel'nye elementy v vodnykh ob"ektakh (ekologicheskie aspekty) [Rare earth elements in water bodies (environmental aspects)] // Voda: khimiya i ekologiya. 2014. no. 5 (71), P.42-55.
Vorob"ev S.A. Informatika. Matematicheskaya obrabotka geologo-geokhimicheskikh dannykh. [Computer science. The mathematical processing of geological and geochemical data] Barnaul: IP Kolmogorov I.A., 2016. 266 p.
Grishantseva E.S., Safronova N.S. Ekological-geokemical assessment of the state of the Volga source of water supply to Moscow // Water Resources. 2012. Vol.39, no. 3. P.305-321.
Grishantseva E.S., Safronova N.S., Bychkov A.Yu., Pukhov V.V., Tyutyunnik O.A. Opredelenie redkikh i redkozemel'nykh elementov v pridonnykh, porovykh i poverkhnostnykh vodakh Ivan'kovskogo vodokhranilishcha metodami atomno-emissionnoi i mass spektrometrii s induktivno-svyazannoi plazmoi [Determination of rare earth elements in bottom, pore and surface waters of the Ivankovo reservoir by atomic emission and mass spectrometry with inductively coupled plasma ] // Voda: khimiya i ekologiya. 2015. no. 7. P.65-73.
Grishantseva E.S., Safronova N.S., Kirpichnikova N.V., Fedorova L.P. Raspredelenie mikroelementov v vysshei vodnoi rastitel'nosti Ivan'kovskogo vodokhranilishcha [Distribution of microelements in higher aquatic plants in the Ivankovskoe water reservoir] // Geoekologiya. Inzhenernaya geologiya. Gidrogeologiya. Geokriologiya. 2010. no. 3. P.223-231.
Dubinin A.V. Geokhimiya redkozemel'nykh elementov v okeane. [Geochemistry of rare earth elements in the ocean] M.: Nauka, 2006. 360 p.
Ivanov V.V. Ekologicheskaya geokhimiya elementov: v 6 kn., spravochnik [Ecological Geochemistry of elements. Reference] / Red. E.K.Burenkov, Redkie f-elementy, kn. 6. Moscow: Nedra, 1997. 607 p.
Ivan'kovskoe vodokhranilishche: Sovremennoe sostoyanie i problemy okhrany [Ivankovskoe reservoir: current status and problems of protection] / Abakumova V.A., Akhmet'eva N.P., Brekhovskikh V.F. i dr. Moscow: Nauka, 2000. 344 p.
Kurilenko V.V., Osmolovskaya N.G. Bioindikatornaya rol' vysshikh rastenii pri diagnostike zagryaznenii vodnykh ekosistem na primere malykh vodoemov g.Sankt-Peterburga [Bio-indicator role of higher plants in the diagnosis of contamination of aquatic ecosystems by the example of small water bodies of St. Petersburg] // Vodnye resursy. 2007. Vol.34, no. 6. P.757-764.
Spravochnik po geokhimicheskim poiskam poleznykh iskopaemykh [Handbook of geochemical prospecting for minerals] / Solovov A.P., Arkhipov A.Ya., Bugrov V.A. i dr. Moscow:Nedra, 1990. 335 p.
DOI: http://dx.doi.org/10.17076/lim539
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019