Костанайский региональный университет имени Ахмет Байтұрсынұлы

KRU KRU
  • Главная
  • Водохранилища
    • Общая информация водохранилищ бассейна р. Тобыл
    • КАРАТОМАРСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ
    • ВЕРХНЕТОБОЛЬСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ
  • Исследования
    • Исследования физико-химических показателей образцов почв, донных отложений
    • Исследование показателей качества вод природных Верхнетобольского и Каратомарского водохранилищ
    • Исследование рельефа дна и прилегающей водоохранной зоны Верхнетобольского и Каратомарского водохранилищ с использованием беспилотных измерительных аппаратов и методов дистанционного зондирования
    • Основные результаты и экологическое значение
    • Список использованных источников
    • Интерактивная модель водного баланса
  • Публикации
  • Контакты
  1. Вы здесь:  
  2. Главная
  3. Исследования
  4. Исследования физико-химических показателей образцов почв, донных отложений
  5. Оценка наличия связей и зависимостей между показателями химического состава донных отложений и размерами зерен фракций отложений

Оценка наличия связей и зависимостей между показателями химического состава донных отложений и размерами зерен фракций отложений

По результатам корреляционного анализа получены достаточно высокие значения корреляционных зависимостей между концентрациями большинства химических компонентов и фракциями донных отложений с размером зерен частиц менее 0,1 мм. Это также указывает, что фракции донных отложений с размером зерна менее 0,16 мм являются адсорбентами таких химических компонентов и элементов как Al2O3, Fe2O3, K2O, TiO2, MnO, P2О5, Ni, Cu, Zn, Zr, As, Y, Rb, Pb, др. Еще раз подчеркнем вышеуказанную информацию о высокой степени адсорбции органического вещества фракциями донных отложений с размерами зерен менее 0,1 мм. Полученные результаты полностью согласуются с положениями Руководящих принципов мониторинга и оценки трансграничных и международных озер рабочей группы ЕЭК ООН, которые подчеркивают, что для грубозернистых компонентов донных отложений характерны низкие уровни содержания тяжелых металлов и органических загрязнителей. Это в целом способствуют снижению концентрации загрязнителей в общем объеме пробы [2, 115-116, 156-158]. 

Показатели содержания таких химических компонентов как хром, сера, кобальт, оксиды кремния, магния, кальция, практически не коррелируют с массовой долей аллювиальной и глинистой фракциями донных отложений, а также содержанием органического вещества. В таблице 1 приведены значения корреляционных коэффициентов между массовым содержанием фракций с определёнными размерами зерен и содержанием показателей основных компонентов химического состава донных отложений.

Таблица 1 - Корреляционные коэффициенты между массовым содержанием фракций с определёнными размерами зерен и содержанием показателей химического состава донных отложений

 

ВТВ

КВ

ВТВ

КВ

ВТВ

КВ

ВТВ

КВ

ВТВ

КВ

ВТВ

КВ

Показатель

Размеры зерен фракций в мм

0,20-0,315

0,20-0,315

0,16-0,20

0,16-0,20

0,10-0,16

0,10-0,16

0,063-0,10

0,063-0,10

0,050-0,063

0,050-0,063

<0,050

<0,050

Al2O3

-

0,56

-

0,63

-

0,63

0,83

0,82

0,61

0,82

0,74

0,77

Fe2O3

-

-

-

-

0,35

-

0,56

0,49

0,89

0,58

0,35

0,49

K2O

-

-

-

-

-

-

0,85

0,44

0,60

0,37

0,80

0,40

P2О5

-

-

-

-

-

0,56

0,67

0,73

0,83

0,67

0,62

0,45

MnO

-

-

-

0,69

-

0,82

0,83

0,88

0,91

0,84

0,61

0,71

TiO2

-

-

-

0,51

-

0,55

0,89

0,56

0,88

0,49

0,67

0,49

Zr

-

-

-

-

0,75

0,65

0,59

0,50

0,60

0,42

0,38

0,35

Ni

-

0,54

-

0,39

0,08

0,48

0,85

0,65

0,81

0,65

0,70

0,60

Cu

-

-

0,85

0,26

0,73

0,39

0,49

0,45

0,87

0,40

0,39

-

Zn

-

-

0,87

0,52

0,82

0,73

0,67

0,90

0,93

0,89

0,50

0,79

As

-

-

0,80

-

-

-

-

-

0,89

-

-

-

Rb

-

-

0,87

-

0,82

0,35

0,96

0,39

0,59

0,31

0,91

0,28

Sr

-

-

-

-

-

-

0,80

-

0,60

0,11

0,42

0,07

Y

-

-

-

-

-

0,93

0,9

0,89

0,81

0,79

0,72

0,58

Pb

-

-

-

0,64

-

0,77

0,54

0,64

0,89

0,46

-

-

Обозначения: ВТВ – Верхнетобольское водохранилище, КВ – Каратомарское водохранилище, R – коэффициент корреляции 

В ходе исследований был проведен сравнительный анализ корреляционных коэффициентов между массовым содержанием фракций с определёнными размерами зерен и содержанием показателей химического состава донных отложений двух водохранилищ на основании данных таблицы 1. Было выяснено, что для фракций донных отложений обоих водохранилищ с размером зерен ниже 0,16 мм, достаточно четко прослеживаются связи с высоким значением коэффициентов корреляции (таблица 2). Для наглядности в таблице 2 приведены диаграммы соотношений корреляционных коэффициентов и коэффициенты корреляции. В части таблицы 2 «Диаграммы соотношений корреляционных коэффициентов» первый ряд/столбик (синий цвет) соответствует значениям коэффициента корреляции по показателям Верхнетобольского водохранилища, а второй ряд/столбик (оранжевый цвет) соответствует значениям коэффициента корреляции по показателям Каратомарского водохранилища. Это подчеркивает, что между массовым содержанием фракций с определёнными размерами зерен и показателями химического состава основных компонентов донных отложений обоих водоемов наблюдаются схожие зависимости с высокими значениями коэффициентов корреляции. Это также указывает, что фракции донных отложений с размером зерна менее 0,16 мм являются адсорбентом таких химических компонентов и элементов как Al2O3, Fe2O3, K2O, TiO2, MnO, P2О5, Ni, Cu, Zn, Zr, As, Y, Rb, Pb, др.

Таблица 2 - Корреляционные зависимости между показателями донных отложений двух водохранилищ

№

Компонент
донного отложения

Фракция с
размером зерна, мм

R –
коэффициент
корреляции

Диаграммы соотношений корреляционных коэффициентов

1

2

3

4

5

1

Al2O3

< 0,16

0,95

 

2

Fe2O3

< 0,16

0,72

 

3

MnO

< 0,1

0,88

 

4

P2О5

< 0,1

0,85

 

5

K2O

< 0,1

0,89

 

6

Ni

< 0,315

0,89

 

7

Zn

< 0,315

0,67

 

8

Cu

< 0,16

0,61

 

9

TiO2

< 0,1

0,51

 

10

Zr

< 0,16

0,91

 

11

Y

< 0,1

0,96

 

[Источники]

2) Рабочая группа ЕЭК ООН по мониторингу и оценке. Руководящие принципы мониторинга и оценки трансграничных и международных озер. ECE/ENHS/NONE/2004/20, GE.04-31774 (R) 081104 191104 – 2004. – URL: https://lyl.su/B9L3.
115) И. И. Томилина, М. В Гапеева, Р. А.Ложкина. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ КАСКАДА ВОДОХРАНИЛИЩ РЕКИ ВОЛГА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ТОКСИЧНОСТИ И ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА // Труды ИБВВ РАН. – 2018. - вып. 81(84) – C. 107. – URL.
116) И.И. Томилина, М.В. Гапеева, Р.А. Ложкина. ИЗМЕНЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ШЕКСНИНСКОГО ПЛЕСА РЫБИНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА ПО ХИМИЧЕСКИМ И ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ ЗА ПЕРИОД 1961–2017 ГГ. // Труды ИБВВ РАН. – 2018. - вып. 83(86). – p. 32. – URL. 
156) Анохина Ольга Константиновна. Экологическое нормирование содержания загрязняющих веществ в донных отложениях Куйбышевского водохранилища// тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат химических наук. – Казань. – 2004. – URL (дата обращения 2024.09.25).
157) Богословский Б.Б. Донные отложения, берега и биологические особенности озер и водохранилищ / Б.Б. Богословский. - Л.: 1982.- 82с.
158) Андреев О.П. Тяжелые металлы в донных отложениях Куйбышевского водохранилища (анализ современного состояния) / О.П. Андреев, Д.В. Иванов, P.P. Шагидуллин, В.В. Маланин // Вестник ТО РЭА. - 2001. - №1-2. - С. 71-78.
  • Исследование физико-химических показателей образцов почв, донных отложений
  • Отбор проб образцов почв, грунтов прибрежной зоны водохранилищ
  • Отбор проб образцов донных отложений водохранилищ
  • Порядок проведения исследований образцов почв, грунтов и донных отложений в отношении физико-химических показателей
    • Оценка гранулометрического состава донных отложений
    • Оценка химического состава донных отложений
    • Оценка содержания органического вещества в донных отложениях
    • Оценка наличия связей между показателями содержанием органического веществ и размерными фракциями гранулометрического состава донных отложений
    • Оценка наличия связей и зависимостей между показателями химического состава донных отложений и размерами зерен фракций отложений
  • Результаты контроля образцов почв/грунтов прибрежной зоны водохранилищ
  • Оценка уровня ионизирующего излучения на объектах водохранилищ. Исследования активности радионуклидов в пробах образцов грунтов прибрежной зоны
  • Результаты исследований донных отложений прибрежной зоны Верхнетобольского и Каратомарского водохранилищ