Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов




Скачать 80.49 Kb.
НазваниеЖ. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов
Дата публикации18.09.2014
Размер80.49 Kb.
ТипАнализ
literature-edu.ru > География > Анализ


УДК: 543.423 (575.2)
Концентрация и пространственное распределение тяжелых металлов в подземных водах Кара-Балтинской площади


Ж.Ж.Жеенбаев, И.А.Васильев, К.Урманбетов, П.И.Чалов



Миграция тяжелых металлов с природными водами и техногенными растворами происходит повсеместно. Источниками загрязнения природных вод являются многие промышленные предприятия – горнодобывающие и перерабатывающие производственные комплексы, сельскохозяйственные объединения, заводы по переработке радиоактивных руд, места хранения продуктов химических производств и прочие источники. Источник загрязнения подземных вод тяжелыми металлами возникает, например, при кучном выщелачивании руд [1]. В связи с этим контроль содержания тяжелых металлов в природных водах стал весьма актуальным, о чем свидетельствует также возросшее число работ, посвященных этой проблеме [2].

Загрязнения природных вод и почв тяжелыми металлами связано, как правило, с длительной работой предприятий, не осуществляющих должного контроля за экологической чистотой отходов производства и реализации мер по снижению содержания токсинов в твердых и жидких отходах. Зачастую указанные загрязнения территорий и природных вод квалифицируются как локальные экологические явления, с чем трудно согласиться, поскольку перенос тяжелых металлов природными водами, особенно в высокогорных условиях, может происходить на большие расстояния.

В настоящем сообщении приведены результаты изучения содержания и пространственного распределения некоторых тяжелых металлов в подземных водах Кара-Балтинской площади, на которой функционирует урановое производство Кара-Балтинского горнорудного комбината.

Дренажные растворы хвостохранилища, как указано выше [3], содержат более 20 металлов, которые экологически (при определенных концентрациях больших ПДК) могут оказать негативное влияние на окружающую среду. К счастью, не все они попадают в подземные воды Кара-Балтинской площади, так как большинство из них в результате химических взаимодействий в объеме хвостохранилища и при контакте с подземными водами осаждаются в виде нерастворимых соединений и не являются в связи с этим загрязнителями подземных вод.

В подземных водах Кара-Балтинской площади в заметных количествах, иногда превышающих ПДК, содержатся: хром, марганец, цинк, железо и молибден.

Анализ подземных вод проводился по методике, описанной в работе [4]. По результатам анализов подземных вод было построено пространственные распределения указанных выше металлов.

На рис.1 представлено содержание и пространственное распределение хрома в подземных водах Кара-Балтинской площади. На этом и последующих рисунках жирными изолиниями оконтурены площади на которых содержание металла превышает ПДК, т.е. воды скважин являются экологически опасными. Поэтому рисунки, описываемые в настоящем сообщении, фактически являются экологическими картами Кара-Балтинской площади по содержанию металлов в подземных водах.

Комментируя рис.1, можно отметить следующее.

По содержанию хрома подавляющее большинство проб воды из скважин дает результаты, не выходящие за пределы ПДК – 0,05 мг/л. В дренажных водах хвостохранилища содержание этого металла в 15-25 раз больше.


мг/л


ПДК

Рис.1. Содержание и пространственное распределение хрома

в подземных водах Кара-Балтинской площади

 - контуры хвостохранилища, - границы жилых массивов, - р.Кара-Балта, - - - - железная дорога, - - - - Большой Чуйский канал (БЧК),  - места отбора проб.
Области с аномальным содержанием хрома, превышающим ПДК, по их происхождению можно разделить на две группы.

Первая группа аномалий, включающая три области, расположенные на площади хвостохранилища и севернее него, в том числе и на площади интенсивного загрязнения подземных вод ураном [5] связана с миграцией хрома из хвостохранилища.

Вторая группа аномальных областей, как на западе, так и на востоке не связана с деятельностью КГРК, а скорее всего – с деятельностью других предприятий, использующих хром для своих производственных целей. К сожалению, местоположение скважин не является точным ориентиром для выявления этих предприятий, так как воды могут быть заражены выше по течению.

На рис.2 приведены результаты исследований содержания и пространственного распределения марганца в подземных водах Кара-Балтинской площади.


мг/л

ПДК


Рис.2. Содержание и пространственное распределение марганца

в подземных водах Кара-Балтинской площади

 - контуры хвостохранилища, - границы жилых массивов, - р.Кара-Балта, - - - - железная дорога, - - - - Большой Чуйский канал (БЧК),  - места отбора проб.

Приведенные на этом рисунке данные позволяют констатировать следующее.

В дренажных водах хвостохранилища концентрация этого элемента достигает 23 мг/л. ПДК марганца в водах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения составляет 0,1 мг/л. Этому требованию удовлетворяют большинство подземных вод Кара-Балтинской площади. Аномальное содержание марганца наблюдается в хвостохранилище и в ближайших на север и юго-запад скважинах.

Таким образом, содержание марганца в подземных водах не является экологически опасным.

На рис. 3 представлено содержание и пространственное распределение цинка в подземных водах Кара-Балтинской площади. Из приведенных на рис.3 данных очевидно, что на Кара-Балтинской площади имеется лишь одна аномальная зона с превышением в подземных водах ПДК по цинку.




мг/л

Рис.3. Содержание и пространственное распределение цинка

в подземных водах Кара-Балтинской площади

 - контуры хвостохранилища, - границы жилых массивов, - р.Кара-Балта, - - - - железная дорога, - - - - Большой Чуйский канал (БЧК),  - места отбора проб.

Эта зона расположена в области интенсивного загрязнения вод ураном и можно было бы предположить, что ее наличие связано с хвостохранилищем. Однако для дренажных вод хвостохранилища содержание цинка не превышает 2,6 мг/л при ПДК равном 5 мг/л. В связи с этим указанное предположение отпадает. Скорее всего названная выше аномалия связана с деятельностью какого-то предприятия на территории г. Кара-Балта. На всей остальной площади аномалий по цинку не наблюдается.



мг/л

ПДК


Рис.4. Содержание и пространственное распределение железа

в подземных водах Кара-Балтинской площади

 - контуры хвостохранилища, - границы жилых массивов, - р.Кара-Балта, - - - - железная дорога, - - - - Большой Чуйский канал (БЧК),  - места отбора проб.
Более сложная картина наблюдается для содержания и пространственного распределения железа в подземных водах Кара-Балтинской площади, которое представлено на рис.4. Здесь, как и для хрома, ярко выражено влияние на содержание в подземных водах железа, с одной стороны хвостохранилища, с другой стороны – предприятий, расположенных в северо-восточной части Кара-Балтинской площади.

На север от хвостохранилища расположено две больших аномальных по содержанию железа области. Первая из них вплотную примыкает к хвостохранилищу, вторая расположена в зоне интенсивного загрязнения подземных вод ураном. Аномальное содержание железа в этих областях, ограниченных изолинией 0,3 мг/л, безусловно, связано с его миграцией из хвостохранилища.

Содержание железа в дренажных водах хвостохранилища варьирует от 0,2 до 3,8 мг/л, а в единичных случаях достигает 10 мг/л при ПДК = 0,3 мг/л.

К сожалению, нельзя, на основе имеющихся у нас данных, объяснить наличие аномальной области по содержанию железа в северо-восточной части Кара-Балтинской площади.

Таким образом, опираясь на санитарно-гигиенические нормы (ПДК), следует считать содержание железа в подземных водах значительной части Кара-Балтинской площади экологически опасным.

Содержание и пространственное распределение молибдена в подземных водах Кара-Балтинской площади приведено на рис.5. Как видно из приведенных на этом рисунке данных, содержание этого металла в подземных водах, как правило, не достигает предельно-допустимой концентрации. Исключение составляют дренажные воды хвостохранилища и подземные воды промплощадки. Это вполне объяснимо низкой водной миграцией этого металла. Однако это не вполне согласуется с тем, что вторая небольшая по площади аномальная область по содержанию молибдена наблюдается далеко от хвостохранилища на северной окраине г. Кара-Балта. В основном же всю Кара-Балтинскую площадь можно характеризовать низким содержанием этого металла в подземных водах.

В итоге результаты исследований содержания и пространственного распределения тяжелых металлов в подземных водах Кара-Балтинской площади приводят к следующим основным выводам:

1. По источникам загрязнений изученные металлы можно условно разделить на две основные группы:

  • металлы, имеющие два, а возможно и больше, источника загрязнений. Это – промышленные объекты КГРК (промплощадка и хвостохранилище) и промышленные предприятия г. Кара-Балта и прилегающих территорий. К таким металлам относятся хром и железо;

  • металлы, наличие которых в подземных водах обусловлено только их миграцией из хвостохранилища и промплощадки. К ним относятся цинк, молибден и марганец.

2. По степени воздействия на окружающую среду (содержание металлов в подземных водах, величина площади, занимаемой аномальными источниками подземных вод с содержанием металлов выше ПДК):

  • наибольшее влияние следует ожидать от хрома и железа;

  • заметное на площадях жилого массива северо-западной части г. Кара-Балта – от цинка и молибдена.




мг/л

ПДК


Рис.5. Содержание и пространственное распределение молибдена

в подземных водах Кара-Балтинской площади
 - контуры хвостохранилища, - границы жилых массивов, - р.Кара-Балта, - - - - железная дорога, - - - - Большой Чуйский канал (БЧК),  - места отбора проб.

ЛИТЕРАТУРА

    1. Парфенова Л.П. Тез. Докладов и сообщ. Всес. науч.-техн.конф. М.: 26-30 апр. 1990- ч.2. Гидрол. аспекты в экологии.- М.,1991,с. 118-119.

    2. Чалов П.И., Васильев И.А., Алехина В.М. Основные проблемы оценки радиационной и иной опасности промпредприятий уранового производства для окружающей среды. / Радиоэкологические и смежные проблемы уранового производства. – Ч. 1. – Бишкек: Илим, 2000. – с. 7-35.

    3. Толстихин Г.М. Толстихина Г.Г. Условия формирования загрязнений подземных вод на участке хвостохранилища Кара-Балтинского горнорудного комбината. / Радиоэкологические и смежные проблемы уранового производства. – Ч. 1. – Бишкек: Илим, 2000. – с. 70-75.

    4. Урманбетов К., Жеенбаев Ж.Ж., Таштанов Р.А., Доржуева Г.Ж. Атомно-эмиссионный спектральный анализ природных вод на установке «НУР»// Известия НАН КР. 1998, № 4. с. 23-27.

    5. Чалов П.И., Васильев И.А., Толстихин Г.М., Алехина В.М., Толстихина Г.Г., Чалова Е.П., Идрисова С., Маматибраимов С. Содержание, изотопный состав и пространственное распределение основных радиоэлементов уранового ряда в подземных водах Кара-Балтинской площади. / Настоящий сборник, с.




Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов iconСхема регистрации амплитудного распределения импульсов напряжения на компьютере ibm-типа
И. А. Васильев, В. М. Алехина, С. Маматибраимов – Институт физики Национальной академии наук (нан) Кыргызской Республики

Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов iconМетодическое пособие «Школьный урок»
Автор проекта: Васильев Ю. А. – директор сш №2, международный тренер проекта «Развитие критического мышления через чтение и письмо»,...

Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов icon3. Проза писателей традиционалистов (ПТ) (неоклассическая проза) Представители
Б. Васильев, А. Приставкин, В. Бюлов, Л. Бородин, Вл. Маканин и др. Обращаются к социальным и этическим проблемам в жизни, исходя...

Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов iconЛитература: Васильев Л. С. История религий Востока. М., 1988
Это справедливо поскольку христианство и ислам генетически близки иудаизму. Эта тема главным образом направлена на выработку у понимания...

Ж. Ж. Жеенбаев, И. А. Васильев, К. Урманбетов, П. И. Чалов iconС. С. Сидоров В. В. Васильев Место работы: название организации, кафедры, отдела и т п
Машинные переводы (например с использованием сервиса Google Переводчик или программы promt) для этих целей не допускаются. Рекомендуется...

Литература


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
literature-edu.ru
Поиск на сайте

Главная страница  Литература  Доклады  Рефераты  Курсовая работа  Лекции