Введение к работе
Актуальность темы исследования. Высокая степень' антропогенного воздействия и активное изменение природных ландшафтов на Среднем Урале создали серьезную экологическую проблему. Развитие этого старейшего региона определяли города-заводы, базирующиеся на месторождениях медных и железных руд. Геохимическая специализация, полученная городом-заводом или городом-рудником, в значительной степени детерминирована металлогени-ческой спецификой литогенной основы естественных ландшафтов Урала. В то же время, под влиянием промышленных предприятий, особенно медеплавильных, происходит разрушение естественных природных ландшафтов и формирование на их месте техногенных. Учитывая особенности региона, весьма ответственное значение имеет научно обоснованная оценка геохимического состояния горно-металлургических районов, испытывающих постоянное техногенное воздействие в виде загрязнения тяжелыми металлами. Усиливающееся загрязнение тяжелыми металлами создает в ряде мест серьезную опасность для здоровья населения. Решению этой проблемы в значительной степени способствует выяснение закономерностей миграции металлов в ландшафтно-геохимических обстановках изученного региона, что в свою очередь практически невозможно без ясного представления о концентрациях тяжелых металлов з различных компонентах ландшафтов (поверхностных водах, атмосферных осадках, иловых отложениях, почвах, растениях).
Имеющийся дефицит информации об особенностях миграционных процессов, происходящих в ландшафтно-геохимических условиях современных и старопромышленных меднорудных районов Среднего Урала, определил тематику настоящей работы.
Цель и задачи исследования. Основная цель исследований -изучение миграции и перераспределения меди и других тяжелых металлов в ландшафтно-геохимических условиях Среднего Урала под воздействием горно-металлургического производства.
Поставленная цель предполагала решение следующих задач:
-
Установить уровни концентрации тяжелых металлов в компонентах естественных (природных) ландшафтов.'
-
Рассмотреть изменение миграции металлов под влиянием горно-металлургического производства.
-
Определить уровни концентрации тяжелых металлов в ат-.
- г -
мосферных осаждениях зимнего и летнего периодов.
4. Установить содержание металлов в поверхностных водах, почвах и растениях ландшафтно-геохимических обстановок, испытывающих различную степень техногенного воздействия.
6. Выявить особенности геохимии меди, как наиболее важного металла естественных и аномальных ландшафтов Среднего Урала."
-
Оценить степень воздействия изученных медеплавильных предприятий на компоненты ландшафтов.
-
Определить структуру современных техногенных аномалий.
-
Установить уровни концентраций металлов и особенности их миграции в старых горнорудных районах.
Объекты и методы исследований. Основу работы составили наблвдения и материалы, собранные автором в полевые сезоны 1989, 1990, 1991, 1992 гг. для определения концентраций тяжелых металлов в различных объектах применялись методы исследования: атомно-абсорбционный, спектрографический, колориметрический, объемные методы определения химических элементов.
За период исследований собрано и проанализировано 790 проб воды, 98 проб иловых отложений, 223 пробы почв и растений. Выводы базируются на результатах 9000 злементоопределений.
Аналитические работы выполнены в лаборатории геохимии ландшафта 1ШУ им. В.И. Ленина, в лаборатории спектрального анализа Института электрохимии УрО РАН, в химической лаборатории Кировоградского медеплавильного комбината.
Научная новизна. В результате проведенных комплексных исследований установлены особенности миграции тяжелых металлов в горно-металлургических районах, определена пространственная и временная (по сезонам года) динамика масс металлов (в зонах техногенного воздействия), и в условиях природного геохимического фона выявлена степень загрязнения тяжелыми металлами ландшафтно-геохиаических обстановок современных медеплавильных производств и отработанных меднорудных районов.
Практическая ценность. Полученные результаты использованы в материалах Института экспериментальной метеорологии и в "Обзоре выбросов вредных вваеств в атмосферу на территории Свердловской области за 1991 год". Использование данных автора
' - з -,
подтверждено соответствующими документами, актами о внедрении.
Результаты изучения концентрации металлов в зоне влияния Кировоградского медеплавильного комбината, учтены в качестве рекомендаций при разработке комплекса природоохранительных мероприятий и прогноза трансформации природных систем в сфере воздействия комбината, о чем также имеется акт о внедрении.
Полученные данные необходимо учитывать при оценке и прогнозе негативных изменений элементарных ландшафтов в сфере воздействия современных и законсервированных модных производств; . а также при биогеохимических исследованиях в санитарно-гигиенических целях.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались в Свердловском филиале Географического общества (1990), на комис--сии геохимии ландшафта Московского филиала Географического,общества (1992), на ежегодных чтениях МИГУ гал. В.И. Ленина, (IJ992) на заседании кафедры геологии и геохимии ландшафта МІГУ, им. В.И.Ленина (1993), на заседании представителей технологических отделов медеплавильных комбинатов в г. Кировограде (1,993),-
Публикации. Но тема диссертации опубликовано 2 работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит цэ> введения, 5 глав и заключения на /ЗА- страницах, содержит 46 таблиц, 8 рисунков. Список литературы включает 135 наименований.