Тяжелые металлы в компонентах ландшафта азовского моря

Живые организмы в устьевых областях настолько многочисленны, что здесь проявляется так называемый биологический контур или «фильтр», который и вносит коррективы в функционирование барьерной экосистемы. По этой причине барьер следует обозначать как биогеохимический. Важное влияние растворенного органического вещества на формы миграции элементов в исследуемых зонах отмечали многие ученые (Глаголева, 1959; Варшал и др., 1999; Доценко, 2010; Доценко, Федоров, 2007). Было установлено, что металлы могут переноситься с речным стоком в составе комплексов с органическими и неорганическими лигандами. Большая часть лигандов в природных водах – неорганическая. Однако растворенное органическое вещество также образует комплексы с микроэлементами, и именно они играют важную роль в биологическом потреблении некоторых металлов из морской воды. Вместе с тем нельзя недооценивать вклад взвешенного органического вещества в транспорт и осаждение микроэлементов. Исследование миграции взвешенного органического вещества и микроэлементов в зоне смешения донских речных и морских азовских вод (Артемьев и др., 1981) выявили сходство их распределения, что служит в определенной степени доказательством их взаимосвязи. При взаимодействии растворенного и взвешенного материала во время активного перемешивания вод в системе река–море осуществляются также сложные процессы, приводящие к взаимному переходу форм миграции элементов.

Глава 2. Объект и методы исследования

Согласно «Географической энциклопедии» основной категорией территориального деления географической оболочки, одним из фундаментальных понятий географии и объектов её изучения являются ландшафты или природно-территориальные комплексы. Некоторые исследователи считают термин «ландшафт» синонимом понятия «экосистема». Различают аквальные и наземные ландшафты. В нашем понимании аквального ландшафта, которое созвучно с представлением о нем как о «сложной динамической системе водного объекта, состоящей из биоты (гидробионтов и бентосных организмов), донного основания – илов, песков, гальки и т. д. (подводной почвы), рельефа дна, связанных между собой потоками вещества и энергии», Азовское море рассматривается как аквальный ландшафт, который на протяжении нескольких десятилетий подвергается воздействию человека, начиная с гидротехнического строительства на реках Дон и Кубань, экстенсивного рыболовства, добычи из русел и дна донных осадков, дампинга и заканчивая загрязнением. Характерной чертой моря является его проточность, обусловленная водообменом с Черным морем, реками Дон и Кубань, малыми реками и развитием сгонно-нагонных явлений. Поэтому в соответствии с представлениями М. А. Глазовской (1956, 2002) этот водоем можно отнести к трансаквальным ландшафтам, где происходит перманентный привнос и вынос материала в составе жидкого и твердого стока. В течение нескольких часов в Азовском море в результате ветрового воздействия может резко измениться динамика водных масс и верхнего слоя донных отложений, что влечет за собой трансформацию физико-химических факторов и процессов. В свою очередь это приводит к изменению характера распределения и поведения веществ, включая ТМ, на границах раздела сред «вода – атмосфера», «вода – взвешенное вещество» и «вода – донные отложения» (Федоров, 1999; Федоров и др., 2003). В связи с этим изучение ТМ в воде, взвешенном веществе и донных отложениях, как пронизанных органической жизнью компонентах ландшафта Азовского моря, представляется важным с географической и геохимической точек зрения. Это не противоречит представлениям К. М. Петрова (1989), В. А. Николаева (1996), А. Д. Хованского (1993), Л. А. Беспаловой (2006) и других исследователей аквальных ландшафтов, рассматривавших донные отложения в качестве консервативной субстанции, а, наоборот, позволяет более глубоко понять геохимию ТМ в обстановке, когда на неё оказывается постоянное и изменяющееся во времени и пространстве активное гидродинамическое воздействие. В этом отношении нам ближе представление об Азовском море как об аквальном ландшафте, который является одновременно транзитным и аккумулятивным (по терминологии Б. Б. Полынова, 1953).

Стрелками показаны взаимосвязи между различными объектами

Рис. 2.1. Схема исследования тяжелых металлов в объектах окружающей среды