Тяжелые металлы в компонентах ландшафта азовского моря

Объемы выполненных работ

Всего обработано 313 проб, количество определений физико-химических параметров составило 408, тяжелых металлов – 1799, органического вещества – 43. Проведено синхронное определение физико-химических характеристик поверхностного и придонного слоев воды во время ветровой активности и относительного безветрия.

2.4.1. Методика отбора и подготовки проб

В ходе экспедиционных работ пробы воды отбирались с борта судна в придонном и поверхностном горизонтах в соответствии с требованием руководства (ИСО 5667–2-1991) с помощью десятилитрового батометра Нискина. Перед отбором тара предварительно обрабатывалась азотной кислотой (HNO₃) разбавленной 1:1, затем дистиллированной водой. Пробы воды для определения свинца, меди, цинка, и кадмия консервировались 1 мл концентрированной азотной кислоты (HNO₃) марки «о.с.ч.», а для Hg разведенной 1:1 бидистиллированной водой двадцатипроцентным раствором K₂Cr₂O₇. в азотной кислоте марки «о.с.ч.».

Отбор проб донных осадков (рис. 2.14) осуществлялся в соответствии с требованиями (ГОСТ 17.1.5.01–80). Отложения отбирались с помощью грунтовой трубки конструкции ГОИН длиной 1 м, а при невозможности ее использования (в случае с песчаными и ракушечными отложениями) – с помощью дночерпателя «Океан-0,025» (Федоров и др., 2007). Отметим, что ранее различными организациями и ведомствами в Азовском море отбирался с помощью дночерпателя только самый верхний слой донных осадков, что не способствовало сохранению его структуры, а также исключало возможность изучения распределения и поведения ингредиентов по разрезу донных отложений.

Рис. 2.14. Колонка донных отложений

С целью последующего анализа донные отложения разделялись послойно, через каждые 5 см. Была применена оригинальная методика разделения проб ситовым методом без использования химических реактивов на гранулометрические фракции (Федоров и др., 1998, 2003), за основу которой приняты двухчленная и трехчленная классификации. Использование этой методики позволило исключить вероятность потери тяжелых металлов в ходе их последующего определения. Пробы весом около 50 г помещались в пластиковые пакеты и хранились в холодильнике до проведения анализа. Производилось визуальное описание литологического состава донных отложений, а на отдельных станциях определялся их гранулометрический состав. Необходимо отметить, что, несмотря на активную гидрометеорологическую обстановку во время летнего рейса, существенных изменений в распределении донных осадков не наблюдалось.

В дельте реки Дон был произведен отбор проб почв и донных отложений, который осуществлялся по поперечным профилям, включающим в себя участки на надпойменной террасе, пойме и русловой части реки (рис. 2.15).

Отмечено, что в прирусловой части поймы проток дельты Дона, как правило, залегают пески и супеси. Притеррасная часть поймы характеризуется развитием легких и тяжелых суглинков, в некоторых местах она почти полностью сложена тяжёлыми суглинками и глинами с незначительными прослойками песков в основании. Пробы отбирались из горизонтов 0–5 см и 5–15 см и так же, как донные отложения, до анализа хранились при низких температурах в пластиковых пакетах.

Рис. 2.15. Схема расположения участков отбора проб по поперечному профилю исследуемых проток дельты Дона и его геологическое строение:

1 – надпойменная терраса, 2 – притеррасный участок поймы, 3 – прирусловой участок поймы, 4 – русло реки (отбор донных отложений)

В ходе работ было отмечено, что в структуре почвенного покрова преобладали луговые, лугово-болотные, болотные, аллювиально-луговые и аллювиальные почвы. Содержание гумуса в верхнем горизонте (0–5 см) варьировало от 2 % на заболоченных почвах до 4–6 % в аллювиально-луговых глинистых и суглинистых.

2.4.2. Методика определения физико-химических параметров, содержания микроэлементов и органического вещества в пробах

В 2006 г. на каждой станции проведено вертикальное зондирование температуры, солености, О₂, рН, Eh от поверхности до дна СТДО₂рНеН-зондом «Гидролаб». Процент насыщения воды кислородом рассчитывался с помощью таблиц Грина-Кэррита. Все определения производились синхронно. В большинстве случаев для определения окислительно-восстановительного потенциала и водородного показателя использовались лицензированные приборы иономеров фирмы «Экотест-2000».