Оценка буферной емкости вод малых озер Пуровского района

Об авторах:

Кремлева Татьяна Анатольевна, доктор химических наук, профессор кафедры органической и экологической химии, Тюменский государственный университет; t.a.kremleva@utmn.ru

Кононова Александра Сергеевна, студентка Института химии Тюменского государственного университета

Аннотация:

Целью данной работы является определение устойчивости малых озер в отношении процессов закисления путем расчета буферной емкости вод. Понижение рН природных вод вызвано поступлением кислотообразующих оксидов серы и азота в атмосферу и в водоемы. Повышение кислотности водоемов имеет крайне негативные последствия, способствует выщелачиванию тяжелых металлов, изменяет ионный состав вод, снижает способность природных водоемов к самовосстановлению. Особенно уязвимыми в отношении процессов закисления являются низкоминерализованные воды малых озер северных регионов. В качестве критериев устойчивости природных вод используют показатель кислотонейтрализующей способности, содержание гидрокарбонатов, значение буферной емкости природных вод. Для расчета буферной емкости в данной работе использованы следующие показатели химического состава вод: водородный показатель (рН), содержание органических (Сорг) и минеральных (Смин) форм углерода. Концентрации сопряженных форм компонентов природных кислотно основных систем рассчитаны на основе представлений о кислотно-основном равновесии в растворах угольной кислоты и гумусовых кислот. Общая буферная емкость природных вод рассчитана как сумма гидрокарбонатной и гумусовой буферной емкости. В работе показано, что критическим значением буферной емкости является величина 15-20 мкэкв/дм3. Для 9 озер Пуровского района (Ямало-Ненецкий автономный округ) рассчитаны значения буферной емкости. На основании полученных данных выявлены наиболее устойчивые и уязвимые к закислению водные объекты.

Список литературы:

1. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. Изд. 4-е. М.: Химия, 1971. 456 с.

2. Потапова И.Ю., Лозовик П.А. Оценка устойчивости водных объектов Карелии к закислению по буферной емкости и кислотонейтрализующей способности // Водная среда Карелии: исследование, использование, охрана. М-лы II республиканской школы-конференции молодых ученых (20–21.02.2006). Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2006. C. 93-98.

3. Дину М.И. Влияние функциональных особенностей гумусовых веществ на формы нахождения металлов в природных водах. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2012. 168 с.

4. Evans, C.D., Monteith, D.T., Reynolds, B., Clark, J.M. Buffering of recovery from acidification by organic acids // Sci. Total Environ. 404. 2008. Pp. 316-325.

5. Васильев В.П. Аналитическая химия: в 2 кн. Кн. 1: Титриметрические и гравиметрический методы анализа. М.: Дрофа, 2002. 368 с.

6. Oliver, B.G., Thurmann, E.M., Malcom, R.L. The Contribution of Humic Substances to the Acidity of Natural Waters // Geochim. Cosmochim. Acta. 1983. 47. Pp. 2031-2035.

7. Основы аналитической химии: в 2 кн. / Под ред. Ю.А. Золотова. Кн. 1. Общие вопросы. Методы разделения. М.: Высшая школа, 2000. 351 с.

8. Лозовик П.А. Гидрохимические критерии состояния поверхностных вод гумидной зоны и их устойчивости к антропогенному воздействию: Автореф. дисс… д-ра хим. наук. М., 2006. 59 с.

9. Лозовик П.А. Устойчивость водных объектов к закислению в зависмости от их удельного водосбора на примере озер и рек бассейна р. Шуи (Онежской) // Водные ресурсы. 2006. T. 33. № 2. С. 188-194.

10. Моисеенко Т.И., Гашкина Н.А. Формирование химического состава вод озер в условиях изменений окружающей среды. М: Наука, 2010. 268 с.

11. Nenonen, M. Report on acidification in the arctic countries: Man-made Acidification in a World of Natural Extrems // The State of the Arctic Environment. Rovaniemi, Finland. 1991. Pp. 7-81.