Химический состав снежного покрова Гомельского района в 2001-2003 гг.

1 – 4 марта 2001 г.; 2 – 30 декабря 2001 г.; 3 – 9 января 2003 г.

Широкое варьирование для каждого анализируемого аниона и катиона по отдельным стационарным площадкам в различное время отбора, видимо, можно объяснить «возрастом» снежного покрова. Так, в феврале 2001 г. были отобраны суммарные сезонные пробы снега, тогда как в декабре 2001 г. и в январе 2003 г. были отобраны суммарные дека

дные пробы. Разница в «возрасте» этих проб превышала 2,5 месяца, чем, по-видимому, и объясняются отличия концентраций анионов и катионов в пробах снеговой воды.

Процентный вклад различных ионов в суммарную минерализацию осадков приведен на рис 2 и 3.

Как видно из представленных данных, в атмосферных осадках зимнего периода изучаемого урбанизированного региона среди анионов наблюдается преобладание гидрокарбонат-ионов – от 73,5 до 57,5% (при сравнении снеговых вод декабря и января). Содержание SO42 – уменьшилось с 12 до 8% (в 0,5 раза), а Cl- и SO42 – увеличилось с 12,5 до 25,5% (2) и с 2,0 до 9,0% (4,5) соответственно.

Из катионов преобладают ионы кальция – с 50 до 32% и ионы натрия – с 23 до 34%.

Процентное содержание Ca2+ уменьшилось в 1,56 раза, а содержание Na+ увеличилось в 1,47 и K+ в 1,78 (с 14 до 25%). Для NH4+ такая закономерность не прослеживается – максимальное содержание во втором отборе 18%, а минимальное в третьем – 8%.

В порядке убывания вклада в минерализацию, ионный состав снеговых вод Гомельской городской агломерации можно представить в виде следующего ряда: HCO3-> Cl- > SO42- > NO3- или HCO3- > Cl- > NO3-> SO42 – (вклад PO43 – F – NO2 – менее 3%) – для анионов и Ca2+> Na+ > K+>NH4+ или Na+ >Ca2+ >K+ >NH4+ – для катионов.

Величину поступления анионов на единицу поверхности земли оценивали по фактическим данным о сумме выпадения осадков за сезон (таблица 6).

Таблица 6. Поступление анионов и катионов, мг/м2, с снеговыми водами на поверхность земли

Наибольшее количество с осадками на земную поверхность поступает среди анионов – гидрокарбонат-ионов – до 463,04 мг/м2 –; хлоридов – до 225,82 мг/м2, сульфатов – до 164,84 мг/м2, нитратов – до 120,42 мг/м2; среди катионов – кальция – до 463,04 мг/м2; натрия – до 191,68 мг/м2; калия – до 167,64 мг/м2; иона-аммония – 154,86 мг/м2.

Распределение значений поступления катионов и анионов с осадками в зимний период на единицу площади несколько отличается от ряда их концентраций в снеговых водах. Это связано с толщиной снежного покрова в местах отбора проб, «возрастом» снега и другими факторами. Поэтому целесообразно оценивать фактические валовые концентрации ионов в снеговых водах. Концентрации исследуемых катионов и анионов по периодам составили: март 2001 – 34,47 мг/л; декабрь 2001 – 22,71 мг/л; январь 2003 – 32,47 мг/л. Превышение полученных значений над фоновыми составило от 2 до 5 раз.

Заключение

Для Гомельской городской агломерации и прилежащих территорий характерно зональное распространение основных кислотообразующих анионов и катионов в снежном покрове. Максимальные концентрации ионов и, как следствие, минерализация снеговых вод характерны для западного, северного и северо-восточного направлений, в зоне влияния северного промышленного узла, в 0,75–3,87 раза больше, чем в остальных районах. Среди анионов доминируют гидрокарбонат и хлорид, а среди катионов – кальций и натрий, которые вносят от 51 до 72% в общую минерализацию осадков.

Общее поступление ионов со снеговыми водами на поверхность земли составляло от 893,7 до 1462,4 мг/м2 в зависимости от периода отбора и направления удаления от города. По валовому содержанию катионов и анионов в снеговых водах, а также величины поступления на единицу площади Гомель и прилегающие районы относятся к высокоурбанизированной территории. Повышенное содержание основных кислотообразующих анионов (в 2–4 раза больше фоновых) полностью нейтрализуются ионом-аммония и литофильными катионами.

Комплексное изучение ионного состава снеговых вод Гомельского района не свидетельствуют о наличии кислотных осадков, выпадающих в холодный период времени. Необходимо выяснить как большая минерализация осадков может влиять при активном снеготаянии в весенний период на окружающую среду (биоту, поверхностные воды, миграцию металлов в почве).

Литература

1. Зайков Г.Е., Маслов Н.А., Рубайло В.Л. Кислотные дожди и окружающая среда. – М.: Химия, 1991. – 144 с.

 Скачать реферат