ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2019-1-81-93ecodag-1521Research ArticleГЕОЭКОЛОГИЯGEOECOLOGYАНАЛИЗ ДИНАМИКИ И ИСТОЧНИКОВ ПОСТУПЛЕНИЯ ИОНОВ МАРГАНЦА, МЕДИ, НИКЕЛЯ И АЛЮМИНИЯ В ТРАНСГРАНИЧНУЮ РЕКУ МИУС В ПЕРИОД С 2003 ПО 2017 ГОДЫANALYSIS OF DYNAMICS AND SOURCES OF MANGANESE, COPPER, NICKEL AND ALUMINUM IONS FOUND IN THE TRANS-BORDER MIUS RIVER DURING THE PERIOD FROM 2003 TO 2017ВоробьевЕ. В.VorobyovE. V.

Евгений В. Воробьев, кандидат химических наук, доцент кафедры техносферной безопасности и химии, Южный федеральный университет

ул. Чехова, 2, г. Таганрог, 347922

Eugeny V. Vorobyov, Candidate of Chemistry, the associate professor of department of technosphere safety and chemistry, Southern Federal University

Chekhov street, 2, Taganrog, 347922

vorobevev@sfedu.ruУсоваЕ. В.UsovaE. V.

Ростов-на-Дону

Elena V. Usova, Manager of department of a research of quality of waters and analytical activity

Rostov-on-Don

usova.elena@list.ruОреховаЮ. В.OrekhovaYu. V.

Юлия В. Орехова, ведущий аналитик отдела исследования качества вод и аналитической деятельности

Ростов-на-Дону

Yulia V. Orekhova, leading analyst of department of a research of quality of waters and analytical activity

Rostov-on-Don

Институт нанотехнологий, электроники и приборостроения, Южный федеральный университет; Российский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр»Institute of Nanotechnology, Electronics and Instrument Engineering, Southern Federal University; Russian Information – Analytical and Water Research CenterРоссийский информационно-аналитический и научно-исследовательский водохозяйственный центр»Russian Information – Analytical and Water Research Center2019030420191418193Copyright © Воробьев Е.В., Усова Е.В., Орехова Ю.В., 20192019Воробьев Е.В., Усова Е.В., Орехова Ю.В.Vorobyov E.V., Usova E.V., Orekhova Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/1521Цель

Цель. Трансграничные реки – достаточно сложный для изучения объект, требующий анализа не только самих загрязняющих компонентов, но и их географических особенностей, специфики хозяйственной деятельности. Работа посвящена изучению динамики загрязнения реки Миус ионами марганца, меди, никеля и алюминия с учетом особенностей регионов местонахождения реки и специфики антропогенной нагрузки на прилегающих к ней территориях.

Материал и методы

Материал и методы. В статье рассмотрены природные и антропогенные факторы, определяющие повышенное содержание ионов металлов в трансграничной р. Миус с учетом особенностей региона местонахождения. На основании данных мониторинга с 2003 по 2017 годы представлена динамика загрязнения рек алюминием, марганцем, медью и никелем, приведены среднемесячные данные за рассматриваемый период.

Результаты

Результаты. Выявлено, что загрязнение имеет годовую периодичность, которая зависит как от природных факторов, так и от развития металлургической промышленности, характерной для Донбасса. Для каждого металла указан его негативный эффект на здоровье человека и окружающую среду.

Заключение

Заключение. Наблюдается связь изменения концентраций рассматриваемых металлов между собой, что свидетельствует о преобладании антропогенного источника поступления металлов в р. Миус над природными.

Aim

Aim. Transboundary rivers are complex enough to study which requires analysis of not only the polluting agents themselves but also geographic features and specifics of economic activities. The work is devoted to the study of the dynamics of pollution of the Mius River with ions of manganese, copper, nickel and aluminum, taking into account the peculiarities of the regions through which the river flows and the specifics of the anthropogenic load on the adjacent territories.

Material and methods

Material and methods. The article considers some natural and anthropogenic factors that determine the increased content of metal ions in the transboundary river Mius, taking into account the peculiarities of the territory of the river. Based on the monitoring data from 2003 to 2017, the dynamics of river pollution by aluminum, manganese, copper and nickel were presented; monthly averages for the period under review were also given.

Results

Results. It is revealed that pollution has an annual periodicity which depends on natural factors and metallurgical industry, characteristic of Donbass. The negative effect of these metals on human health and environment was indicated.

Conclusion

Conclusion. There is a connection between changes in concentrations of the metals of concern, which indicates the predominance of the anthropogenic source of metals over natural in the Mius River.

 

 

тяжелые металлымедьмарганецалюминийникельзагрязнение ректрансграничная рекасреднемесячная концентрацияheavy metalscopper Cumanganese Mnaluminum Alnickel Niriver pollutiontransboundary rivermonthly average concentrationReferencesIslam Md.S., Hossain M.B., Matin A., Sarke Md.Sh.I. Assessment of heavy metal pollution, distribution and source apportionment in the sediment from Feni River estuary, Bangladesh // Chemosphere. 2018. V. 202. P. 25-32. Doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.03.077Islam Md.S., Hossain M.B., Matin A., Sarke Md.Sh.I. Assessment of heavy metal pollution, distribution and source apportionment in the sediment from Feni River estuary, Bangladesh. Chemosphere, 2018, vol. 202, pp. 25-32. Doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.03.077Sari E., Çağatay M.N., Acar D., Belivermiş M., Kiliç Ö., Arslan T.N., Tutay A., Kurt M.A., Sezer N. Geochronology and sources of heavy metal pollution in sediments of Istanbul Strait (Bosporus) outlet area, SW Black Sea, Turkey // Chemosphere. 2018. V. 205. P. 387-395. Doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.04.096Sari E., Çağatay M.N., Acar D., Belivermiş M., Kiliç Ö., Arslan T.N., Tutay A., Kurt M.A., Sezer N. Geochronology and sources of heavy metal pollution in sediments of Istanbul Strait (Bosporus) outlet area, SW Black Sea, Turkey. Chemosphere, 2018, vol. 205, pp. 387-395. Doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.04.096Миус. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D1%83%D1%81 (дата обращения: 22.05.2018)Mius [Mius]. Available at: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D1%83%D1%81 (accessed 22.05.2018) (In Russian)ГОСТ 31861-2012. Вода. Общие требования к отбору проб. М.: Стандартинформ, 2013. 63 с.GOST 31861-2012. Voda. Obshietrebovaniya k otboru prob. [GOST 31861-2012. Water. General requirements for sampling]. Moscow, Standartinform Publ., 2013, 63 p. (In Russian)ПНД Ф 14.1:2:4.140-98 Методика измерений массовых концентраций бериллия, ванадия, висмута, кадмия, кобальта, меди, молибдена, мышьяка, никеля, олова, свинца, селена, серебра, сурьмы и хрома в пробах питьевых, природных и сточных вод методом атомноадсорбционной спектрометрии с электротермической атомизацией. Москва. 1998 (издание 2013 г.). С. 1-22.PND F 14.1:2:4.140-98 Metodika izmerenii massovykh kontsentratsii berilliya, vanadiya, vismuta, kadmiya, kobal'ta, medi, molibdena, mysh'yaka, nikelya, olova, svintsa, selena, serebra, sur'my i khroma v probakh pit'evykh, prirodnykh i stochnykh vod metodom atomno-adsorbtsionnoi spektrometrii s elektrotermicheskoi atomizatsiei [Measurement technique of mass concentration of beryllium, vanadium, bismuth, cadmium, cobalt, copper, molybdenum, arsenic, nickel, tin, lead, selenium, silver, antimony and chrome in tests drinking, natural and sewage by method of atomic and adsorptive spectrometry with electrothermal atomization]. Moscow, 1998, pp. 1-22. (In Russian)ПНД Ф 14.1:2:4.139-98 Методика измерений массовых концентраций кобальта, никеля, меди, цинка, хрома, марганца, железа, серебра, кадмия и свинца в пробах питьевых, природных и сточных вод методом атомно-адсорбционной спектрометрии. Москва. 1998 (издание 2010 г.). С. 1-17.PND F 14.1:2:4.139-98 Metodika izmerenii massovykh kontsentratsii kobal'ta, nikelya, medi, tsinka, khroma, margantsa, zheleza, serebra, kadmiya i svintsa v probakh pit'evykh, prirodnykh i stochnykh vod metodom atomno-adsorbtsionnoi spektrometrii [Measurement technique of mass concentration of beryllium, vanadium, bismuth, cadmium, cobalt, copper, molybdenum, arsenic, nickel, tin, lead, selenium, silver, antimony and chrome in tests drinking, natural and sewage by method of the atomic and adsorptive spectrometry with electrothermal atomization]. Moscow, 1998, pp. 1-17. (In Russian)ПНД Ф 14.1:2:4.166-2000 Методика измерений массовой концентрации алюминия в пробах природных, очищенных сточных и питьевых вод методом фотометрическим методом с алюминолом. Москва. 2000 (издание 2004 г.). С. 1-18.PND F 14.1:2:4.166-2000 Metodika izmerenii massovoi kontsentratsii alyuminiya v probakh prirodnykh, ochishchennykh stochnykh i pit'evykh vod metodom fotometricheskim metodom s alyuminolom [Measurement technique of mass concentration of cobalt, nickel, copper, zinc, chrome, manganese, iron, silver, cadmium and lead in tests drinking, natural and sewage by method of the atomic and adsorptive spectrometry]. Moscow, 2000, pp. 1-18. (In Russian)РД 52.24.643-2002 Метод комплексной оценки загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям. Ростов-на-Дону. 2002. С. 1-49.RD 52.24.643-2002. Metod kompleksnoi otsenki zagryaznennosti poverkhnostnykh vod po gidrokhimicheskim pokazatelyam [RD 52.24.643-2002. Method of complex assessment of impurity of a surface water on hydrochemical indicators]. Rostov-on-Don, 2002, pp. 1-49. (In Russian)Приказ Федерального агентства по рыболовству от 18 января 2010 г. № 20 «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения». URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/2070984/#ixzz5Mp8ivJow (дата обращения: 23.05.2018)Prikaz Federal'nogo agentstva po rybolovstvu ot 18 yanvarya 2010 g. N 20 «Ob utverzhdenii normativov kachestva vody vodnykh ob"ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya, v tom chisle normativov predel'no dopustimykh kontsentratsii vrednykh veshchestv v vodakh vodnykh ob"ektov rybokhozyaistvennogo znacheniya» [The order of Federal Agency for Fishery of January 18, 2010 No. 20 "About the approval of standards of quality of water of water objects of fishery value, including standards of threshold limit values of harmful substances in waters of water objects of fishery value"]. Available at: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/2070984/#ixzz5Mp8ivJow (accessed 23.05.2018)Моисеенко Т.И., Кудрявцева Л.П., Гашкина Н.А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. Москва: Наука, 2006. 261 c.Moiseenko T.I., Kudryavtseva L.P., Gashkina N.A. Rasseyannye elementy v poverkhnostnykh vodakh sushi: tekhnofil'nost', bioakkumulyatsiya i ekotoksikologiya [Scattered elements in a surface water of sushi: tekhnofilnost, bio-accumulation and ecotoxicology]. Moscow, Nauka Publ., 2006, 261 p. (In Russian)Васильченко О.В. Гидроэкология: особенности оценки качества вод. Москва: Инженерная экология, 2003. C. 2-25.Vasil'chenko O.V. Gidroekologiya: osobennosti otsenki kachestva vod [Hydroecology: features of assessment of quality of waters]. Moscow, Inzhenernaya ekologiya Publ., 2003, pp. 2-25. (In Russian)Farré M., Brix R., Barceló D. Screening water for pollutants using biological techniques under European Union funding during the last 10 years // TrAC Trends in Analytical Chemistry. 2005. V. 24. Iss. 6. P. 532-545. Doi: 10.1016/j.trac.2005.03.008Farré M., Brix R., Barceló D. Screening water for pollutants using biological techniques under European Union funding during the last 10 years. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 2005, vol. 24, iss. 6, pp. 532-545. Doi: 10.1016/j.trac.2005.03.008Ciazela J., Siepak M., Wojtowicz P. Tracking heavy metal contamination in a complex riveroxbow lake system: Middle Odra Valley, Germany/Poland // Science of The Total Environment. 2018. V. 616-617. P. 996-1006. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.219Ciazela J., Siepak M., Wojtowicz P. Tracking heavy metal contamination in a complex riveroxbow lake system: Middle Odra Valley, Germany/Poland. Science of the Total Environment, 2018, vol. 616-617, pp. 996-1006. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.219Мажайский Ю.А., Гусев Т.М. Тяжелые металлы в экосистемах водосборов малых рек. Москва: Изд-во МГУ, 2001. 138 с.Mazhaiskii Yu.A., Gusev T.M. Tyazhelye metally v ekosistemakh vodosborov malykh rek [Heavy metals in ecosystems of reservoirs of the small rivers]. Moscow, Moscow State University Publ., 2001, 138 p. (In Russian)Никаноров А.М., Жулидов А.В., Покаржевский А.Л. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных экосистемах. Липецк: Гидрометеоиздат, 2005. 144 с.Nikanorov A.M., Zhulidov A.V., Pokarzhevskii A.L. Biomonitoring tyazhelykh metallov v presnovodnykh ekosistemakh [Biomonitoring of heavy metals in freshwater ecosystems]. Lipetsk, Gidrometeoizdat Publ., 2005, 144 p. (In Russian)Власов Б.П., Гигевич Г.С. Использование высших водных растений для оценки и контроля за состоянием водной среды. Методические рекомендации. Минск: БГУ, 2002. 84 с.Vlasov B.P., Gigevich G.S. Ispol'zovanie vysshikh vodnykh rastenii dlya otsenki i kontrolya za sostoyaniem vodnoi sredy. Metodicheskie rekomendatsii [Use of the higher water plants for assessment and control of a condition of the water environment. Methodical recommendations]. Minsk, Belarussian State University Publ., 2002, 84 p. (In Russian)Mirza A., King A., Troakes C., Exley C. Aluminium in brain tissue in familial Alzheimer’s disease // Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 2017. V. 40. P. 30-36. Doi: 10.1016/j.jtemb.2016.12.001Mirza A., King A., Troakes C., Exley C. Aluminium in brain tissue in familial Alzheimer’s disease. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 2017, vol. 40, pp. 30-36. Doi: 10.1016/j.jtemb.2016.12.001Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. Геохимия окружающей среды. Москва: Недра, 2000. 335 с.Saet Yu.E., Revich B.A., Yanin E.P. Geokhimiya okruzhayushchei sredy [Environment geochemistry]. Moscow, Nedra Publ., 2000, 33 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.