Работы автора

Геохимическим методом установлена степень влияния водных источников на р. Похабиху и прилегающую литораль оз. Байкал в 2022 и 2024 гг. Определены водные вклады (ВВ), геохимические вклады (ГХВ) и суммарные геохимические вклады (СГХВ) источников (чистые речные, сточные и байкальские воды) в объекты смешения (р. Похабиха в устье, литораль Байкала). Более низкие ВВ сточных вод г. Слюдянки в р. Похабиху в 2024 г. (0.98 %) по сравнению с 2022 г. (1.75 %) обусловлены, вероятно, большей водностью реки. Наибольшие ГХВ сточных вод в речные (>10 %) характерны для (в %) P (56-75), Cl (41-43), Na (28-36), Zr (11-25), K (16-24), Cs (13-22), Ga (10-21) и Ni (11-20), а также для Sb (39), As (19), Rb (16), Br (10) и Ti (10) в 2022 г. и для I (20) 2024 г. СГХВ сточных вод в речные по всем информативным элементам в 2022 г. был 440 %, что в 1,4 раза больше, чем в 2024 г. (311 %). В 2024 г. влияние загрязнённых вод р. Похабихи в литорали Байкала прослеживалось на всех глубинах в радиусе ~ 100 м от устья, а фронтально по поверхности достигало 200 м. Субаквальная разгрузка загрязнённых речных вод обнаружена на удалении 65-80 м от устья. В 2022 г. исследовалась поверхностная вода в секторе ~ 50 м от устья и в прибрежной зоне до 90 м от устья, где влияние загрязнённых речных вод также было обнаружено. Литоральные воды Байкала в зоне влияния р. Похабихи формируются, в основном, за счёт смешения двух главных источников - байкальских и чистых речных вод. ВВ сточных вод в 56-101 раз меньше ВВ речных вод и до трёх порядков меньше, чем ВВ байкальских вод. Геохимические вклады сточных вод в литорали Байкала более значимы, по сравнению с их водными вкладами. Основное влияние сточных вод здесь прослеживается по тем же элементам, что и для р. Похабихи, но с меньшими ГХВ (%): P (3.7-64), Cl (2.9-35), Na (0.5-17), Zr (1.0-20), K (0.5-13), Cs (1.0-16), Ga (1.0-16), Rb (0.6-12), I (0.3-7.0), Ni (0.3-5.6), а также по некоторым другим элементам: Mn (3.9-8.9), Fe (0.7-3.8), Cr (0.5-4.8), Pb (0.5-2.9), Si (0.4-2.5) Ge (0.6-4.3) и B (0.3-4.6). Основной вклад в формирование геохимического состава литоральных вод Байкала вносят чистые речные и байкальские воды. За исключением P ГХВ чистых речных вод в литорали Байкала во всех случаях были больше, чем ГХВ сточных вод (в 1.3-116 раз). Основное влияние чистых речных вод (ГХВ %) было по Mn (61-94), Fe (18-91), Si (16-94), Ga (30-85), REE (15-92), Pb (14-86), Y (17-87), Ge (11-80), Ti, Cr, Ba и Al (10-80). По остальным элементам максимальные ГХВ были менее 80 %, а минимальные ГХВ - менее 10 %. СГХВ чистых речных вод варьировали в интервале 189-3158 %, на всех станциях они были больше (в 6-12 раз) соответствующих СГХВ сточных вод. За исключением P, Cl, Mn и Ga ГХВ байкальских вод во всех случаях были больше, чем ГХВ сточных вод (в 1.03-5760 раз). Максимальное влияние байкальских вод было по As, Sb, Mo, W, Ni, I, Li, U, Br, Zn и Na (ГХВ = 53-~100 %). Высокие ГХВ (12-98 %) были также и для большинства других элементов: K, B, Sr, S, V, Al, Ti, Ca, Cs, Ga, Ge, Cu, Rb, Mg, Co, Ba, P, Zr, Cl, и Cr. ГХВ REE, Pb, Si, Fe, Si и Mn варьировали в интервале 0.3-85 %. СГХВ байкальских вод варьировали в интервале 1058-3092 %, на всех станциях они были больше (в 5-106 раз) соответствующих СГХВ сточных вод. В межгодовой динамике 2022 / 2024 гг. геохимические различия чистых вод р. Похабихи, также как и сточных вод канализационных очистных сооружений (КОС) г. Слюдянка по большинству химических элементов небольшие (<50 %). Более сильные различия (раз) по Cr (2.4), Ti (1.9), Ga (1.7) и Zr (1.7) в сточных водах, скорее всего, обусловлены вариациями тонкодисперсной взвеси. Существенные различия речных вод по Sb (6.1), Ni (3.2), P (2.4), Mn (2.1), Ga (1.8) и Al (1.6), вероятно, связаны с изменениями водности реки и влиянием других факторов (взвешенное вещество, физико-химические и биогеохимическими процессы). В сточных водах КОС г. Слюдянка обнаружено превышение нормативов по P (45-96 ПДК), Mn (4.7-5.6 ПДК), Fe (2.9 ПДК) и V (2.0-2.5 ПДК).

Методом ИСП-МС изучен химический элементный состав р. Тыя, впадающие в нее сточные воды канализационных очистных сооружений (КОС) г. Северобайкальска и поверхностные воды литорали Байкала в зоне влияния загрязненных речных вод. Установлено, что водный вклад сточных вод КОС г. Северобайкальска в общий речной сток р. Тыя очень мал (~0,04%) вследствие большой водности самой реки, однако гео-химические вклады по отдельным элементам довольно значительные (Cl – 29%, P – 7,3%, Na – 4,2%, Zn – 2,7%). Влияние загрязненных вод р. Тыя на прилегающую литораль Байкала ограничено сектором 200-300 м от уреза во фронтальном направлении (водные вклады речных вод составляют 26-4%), однако в прибрежной зоне распространяется за пределы дельты. Из исследованных объектов наибольшему геохимическому влиянию сточных вод КОС г. Северобайкальска подвергается р. Тыя и прибрежная вода в литорали Байкала в 550 м вправо от устья основной протоки, где водный вклад речных вод максимальный (86%). В этих объектах суммарный геохимический вклад (СГХВ) сточных вод, рассчитанный по 41 информативному химическому элементу, составляет 53 и 35% соответственно. На остальных станциях в литорали Байкала в прибрежной зоне СГХВ небольшой и составляет 2,8-7,5%. В секторе 200-300 м от уреза СГХВ сопоставим с прибрежной зоной и составляет 1,5-8,1%. В секторах 500-600 и 800 м от уреза СГХВ минимальный – 0,07-0,21%. В сточных водах КОС г. Северобайкальска обнаружено превышение нормативов по P (69 ПДК), Mn (6 ПДК), Zn (3,4 ПДК), Cu (2,1 ПДК), Mo (1,7 ПДК) и V (1,3 ПДК).