Геохимические аномалии в водоемах

Важным показателем является протяженность техногенной геохимической аномалии в водоеме. При отсутствии техногенных источников в бассейне, в водоеме нет техногенных аномалий. Наличие промышленных городов в бассейне существенно влияет на содержание различных веществ (например, резко повышается содержание Ag в донных отложениях). Средняя протяженность аномалии составляет 5-10 (до 15 км), далее река “самоочищается”.

Однако, бывает, что загрязнение действует на всем протяжении водотока (например, в районах нефтедобычи). В этих случаях особенно велико загрязнение в дельтах. Таковы дельты Инда, Ганга, Рейна, Дуная, Волги и других рек. Иногда повышенное содержание того или иного элемента в водоеме связано с характером пород, которые дренирует данная река. Например, в Рейне из-за особенностей пород аномалии содержания меди были выражены гораздо ярче, чем в Дунае и Волге, хотя объем загрязнения там был не больше.

В качестве индикаторов загрязнения водоемов часто используют водные растений. Лучше использовать растения, обладающие меньшей вариабельностью, в которых повышение концентрации веществ всегда четко соответствует увеличению загрязнения.

В водоемах также отражено глобальное загрязнение. Так, в определенные годы наблюдались аномалии, связанные с радиоактивными испытаниями 1950-х гг., с аварией на ЧАЭС.

В последнее время в развитых странах мониторинг донных осадков обнаруживает тенденции к снижению загрязнения водоемов. Это результат внедрения экологически чистых технологий. В менее развитых странах загрязнение остается на прежнем уровне или растет, но сниженными темпами.

Очень важно наличие на реках водохранилищ. Водохранилища выполняют очищающую функцию. Каждая плотина является механическим барьером для веществ, перемещающихся со взвесями. Перед плотинами часто бывают аномалии содержания этих веществ. Также часто бывают устьевые аномалии при слиянии рек (из-за падения скорости течения).

Основные типы геохимических аномалий в водоемах:

1. Аномалии, связанные с наличием промышленных центров.

2. Устьевые аномалии – связаны с замедлением скоростей течения рек при слиянии (гидродинамический барьер);

3. Аномалии приплотинных плесов водохранилищ;

4. Аномалии в устьях рек, связанные с замедлением скорости в нижнем течении;

5. Аномалии в морских бухтах, на берегах которых расположены крупные города.

Геохимия речных дельт

В дельтах рек обычно происходит переход воды из взвешенного состояния (река) в растворенное (море). Сульфатные формы в морях более подвижны, чем гидрокарбонатные. По этим причинам здесь часто образуются геохимические барьеры. Если реки выносят в основном растворенные вещества, то барьеры растянуты, если преобладают взвешенные – барьеры выражены четко.

В зонах смешения морских и речных вод происходит реакция:

HCO₃ + NaCl  Na(HCO)₃,

образуется сода, в результате резко повышается рН.

В дельтах есть несколько областей концентрации загрязняющих веществ, связанных с местами замедления скоростей течения (при выходе в море, между островами).

Итак, уровень загрязнения в дельтах рек зависит от следующих факторов:

1. Характер источников (в том числе литологических) поступления загрязняющих веществ;

2. Наличие водохранилищ;

3. Тип отложений в дельте (например, пески и известняки почти не накапливают загрязняющих веществ, в этом случае вещества рассеиваются в море);

4. Степень проточности данного водоема дельты;

5. Растения, произрастающие в данной части дельты.

Таким образом загрязнение аквальных ландшафтов, в частности дельт, очень сильно дифференцировано.