Оценка пространственно-временного распределения ДДТ, его метаболитов и цезия-137 в донных отложениях реки Салгир (Крым)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследованы пространственно-временные изменения содержания и распределения хлорорганического пестицида п,п’-дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ) и его метаболитов и цезия-137 в донных отложениях наиболее протяженной крымской р. Салгир. Пространственное распределение концентрации ∑ДДТ и цезия-137 имело неравномерный очаговый характер. Максимальное содержание ∑ДДТ, превышающее ориентировочно допустимые уровни в донных отложениях >10 раз, было выявлено в среднем течении реки в районах с. Красная Зорька и Пятихатка (270 и 256 нг/г сухой массы соответственно). В этих районах доля ДДТ в его суммарной концентрации с метаболитами составляла >40%. Соотношение метаболита ДДЭ и ДДТ указывает на “свежее” поступление исходного пестицида в экосистему реки. Активность 137Cs в поверхностном слое донных отложений изменялась от 4.4 до 69 Бк/кг сухой массы. С использованием геохронологии распределения 137Cs в кернах из среднего течения реки определена скорость осадконакопления, проведена датировка осадков и реконструкция поступления ∑ДДТ в грунты реки с 1950-х гг. по настоящее время. Выявлен период максимальной загрязненности ДДТ донных отложений, соответствующий 1950–1960 гг. Обнаружение высоких уровней запрещенных пестицидов в поверхностных слоях донных отложений указывает на локальные источники их поступления в реку. Это требует принятия мер для их выявления и защиты речной экосистемы от загрязнения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. В. Малахова

Научно-исследовательский центр пресноводной и солоноватоводной гидробиологии; ФИЦ “Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН”

Автор, ответственный за переписку.
Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011; Севастополь, 299011

Н. Ю. Мирзоева

ФИЦ “Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН”

Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011

И. Н. Мосейченко

Научно-исследовательский центр пресноводной и солоноватоводной гидробиологии; ФИЦ “Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН”

Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011; Севастополь, 299011

В. В. Войцеховская

Научно-исследовательский центр пресноводной и солоноватоводной гидробиологии; ФИЦ “Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН”

Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011; Севастополь, 299011

Т. В. Малахова

ФИЦ “Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН”

Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011

С. В. Овечко

Научно-исследовательский центр пресноводной и солоноватоводной гидробиологии

Email: malakh2003@list.ru
Россия, Севастополь, 299011

Список литературы

  1. Агапкина Г.И., Столбова В.В., Бродский Е.С., Шелепчиков А.А., Фешин Д.Б. Приоритетные органические загрязнители в почве дендропарка Ботанического сада МГУ имени МВ Ломоносова. Сообщение 2. Особенности вертикального распределения полициклических ароматических углеводородов в профиле урбо-дерново-подзолистой почвы // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2015. № 3. С. 37–45.
  2. Алексашкин И.В., Клименко А.Н., Горбунов Р.В. Анализ плотности загрязнения радионуклидами 137Cs и 90Sr физико-географических областей Крыма // Уч. зап. Таврического нац. ун-та. Сер. География. 2010. Т. 23 (62). № 1. С. 3–9.
  3. Андрияшина Т.В., Саратовских Е.А., Чепегин И.В, Чижова М.А. Исследование содержания техногенных загрязняющих веществ в почвах Орловской области // Вестн. Казанского технол. ун-та. 2013. Т. 16. № 4. С. 67–72.
  4. Батоян В.В., Моисеенков О.В. Оценка техногенного воздействия на водохранилище по донным отложениям // Вестн. МГУ. Сер. геогр. 1983. № 3. С. 65–71.
  5. Булгаков А.А. Моделирование фиксации 137Cs в почвах // Почвоведение. 2009. № 6. С. 726–731
  6. В Крыму из захоронения под Судаком вывезли 11 т пестицидов и отравленной земли. https://www.ecoindustry.ru/NEWS/view/37896.html?ysclid=lryovvd1ak200635350
  7. В этом году из Крыма вывезли более 300 тонн пестицидов. https://agrobelarus.by/news/rossiya_i_sng/v_etom_godu_iz_kryma_vyvezli_bolee_300_tonn_pestitsidov/?ysclid=lryouyp3cm596949021
  8. Галиулин Р.В., Галиулина Р.А., Хоробрых Р.Р., Башкин В.Н. Риск современного загрязнения речных вод пестицидами ДДТ и ГХЦГ // Проблемы анализа риска. 2019. Т. 16(5). № 62–69. doi: 10.32686/1812-5220-2019-16-5-62-69
  9. ГОСТ 26213–91. Почвы. Методы определения органического вещества. М.: Изд-во стандартов, 1992. 8 с.
  10. ГОСТ Р 53217–2008 (ИСО 10382:2002). Качество почвы. Определение содержания хлорорганических пестицидов и полихлорированных бифенилов. Газохроматографический метод с электронозахватным детектором. М.: Стандартинформ, 2009. 20 с.
  11. Гулин С.Б. Радиоизотопная геохронологическая реконструкция загрязнения и эвтрофикации Черного моря // Радиоэкологический отклик Черного моря на чернобыльскую аварию / Под ред. Г.Г. Поликарпова, В.Н. Егорова. Севастополь: ЭКОСИ-Гид рофизика, 2008. С. 519–547.
  12. Гулин С.Б., Егоров В.Н., Стокозов Н.А., Мирзоева Н.Ю. Определение возраста донных отложений и оценка скорости осадконакопления в прибрежных и глубоководных акваториях Черного моря с использованием природных и антропогенных радионуклидов // Радиоэкологический отклик Черного моря на чернобыльскую аварию / Под ред. Г.Г. Поликарпова, В.Н. Егорова. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. C. 499–518.
  13. Гулин С.Б., Мирзоева Н.Ю., Лазоренко Г.Е., Егоров В.Н., Трапезников А.В., Сидоров И.Г., Проскурнин В.Ю., Поповичев В.Н., Бей О.Н., Родина Е.А. Современная радиоэкологическая ситуация, связанная с режимом функционирования Северо-Крымского канала // Радиацион. биология. Радиоэкология. 2016. Т. 56. № 6. С. 1–8.
  14. Дубровин И.Р., Дубровин Е.Р. К вопросу об экологической безопасности автономной Республики Крым // Технико-технол. проблемы сервиса. 2017. Т. 4. № 42. С. 24–28.
  15. Егоров В.Н., Поликарпов Г.Г., Стокозов Н.А., Мирзое ва Н.Ю. Баланс и динамика полей концентраций 137Cs и 90Sr // Радиоэкологический отклик Черного моря на чернобыльскую аварию / Под ред. Г.Г. Поликарпова, В.Н. Егорова. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. С. 217–251.
  16. Ежегодник содержания остаточных количеств пестицидов в объектах природной среды Советского Союза Кн. II. Обнинск: Госкомгидромет, 1988. 132 с.
  17. Зыбалов В.С., Крупнова Т.Г. Исследование содержания хлорорганических пестицидов в объектах окружающей среды на территории Челябинской области // Вестн. Южно-Уральского гос. ун-та. Сер. Химия. 2014. Т. 6. № 3. С. 39–43.
  18. Иванютин Н.М., Подовалова С.В., Кременской В.И. Водооборот и антропогенная нагрузка в бассейне реки Салгир // Науч. журн. Рос. НИИ проблем мелиорации. 2016. № 4 (24). С. 174–188.
  19. Из Крыма вывезли все пестициды? http://www.sobytiya.info/news/11/16930?ysclid=lryovcrzot468868891
  20. Из Крыма вывезли последнюю партию непригодных ядохимикатов. https://argumenti.ru/society/2013/01/224822?ysclid=lryoul2siw253480896
  21. Качество поверхностных вод Российской Федерации. Информация о наиболее загрязненных водных объектах Российской Федерации (приложение к Ежегоднику за 2020 г.). М.: Росгидромет, 2021. 160 с.
  22. Киселева Г.А., Прокопов Г.А. Выделение участков реки с различной степенью антропогенной преобразованности (на примере р. Салгир) // Устойчивый Крым. Водные ресурсы. Симферополь: Таврида, 2003. С. 139–141.
  23. Куликова-Хлебникова Е.Н., Робертус Ю.В., Кивацкая А.В. Особенности метаболизма хлорорганических пестицидов в объектах окружающей среды в условиях Горного Алтая // Вестн. Алтайского гос. аграрного ун-та. 2011. № 10 (84). С. 50–53.
  24. Лукьянова О.Н., Бродский Е.С., Чуйко Г.М. Стойкие органические загрязняющие вещества в донных отложениях эстуарных зон трех рек залива Петра Великого (Японское море) // Вестн. Тюменского гос. ун-та. Сер. Экология. 2012. № 12. С. 119–126.
  25. Малахова Л.В., Егоров В.Н., Гулин С.Б., Малахова Т.В., Мосейченко И.Н. Многолетняя динамика содержания хлорорганических соединений и ртути в донных осадках Чернореченского водохранилища // Вод. ресурсы. 2019. Т. 46. № 4. С. 417–423. doi: 10.31857/S0321-0596464417-423
  26. Малахова Л.В., Карпова Е.П., Белогурова Р.Е., Губанов В.В., Прокопов Г. А., Чеснокова И.И., Куршаков С.В., Статкевич С.В., Шавриев Д.Г., Овечко С.В. Хлорорганические ксенобиотики в экосистеме реки Салгир: содержание, распределение, экологический риск // Экол. безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2023. № 4. С. 116–133.
  27. Малахова Л.В., Лобко В.В., Малахова Т.В., Мурашова А.И. Сравнительная оценка хлорорганического загрязнения донных отложений разнотипных водных объектов Севастопольского региона (Крым) // Химия в интересах устойчивого развития. 2022. Т. 30. № 2. С. 174–185.
  28. Нормы и критерии оценки загрязненности донных отложений в водных объектах Санкт-Петербурга. Региональный норматив. СПб., 1996. 19 с.
  29. Олиферов А.Н., Тимченко З.В. Реки и озера Крыма. Симферополь: Доля, 2005. 214 с.
  30. Опекунов А.Ю., Пичугина Д.В., Жеребчевский В.И., Опекунова М.Г. Изучение радионуклидного состава донных отложений рек Санкт-Петербурга // Изв. РАН. Сер. физическая. 2022. Т. 86. № 8. С. 1184–1189.
  31. Р 52.18.873-2018 Рекомендации. Порядок расчета контрольных уровней содержания радионуклидов в донных отложениях морских водных объектов. Обнинск, 2019. 25 с.
  32. Санитарные нормы и правила СанПиН 2.6.1.2523-09 “Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009” от 01.09.2009. http://docs.cntd.ru/document/902170553
  33. Сидоров И.Г., Мирошниченко О.Н., Мирзоева Н.Ю., Мосейченко И.Н., Вахрушев М.О. 137Cs в водной экосистеме Северо-Крымского канала по результатам экспедиционных исследований 2022–2023 гг. // Актуальные вопросы водных и прибрежных экосистем. Сб. материалов Всерос. конф., посвящен. 90-летию со дня рождения О.Г. Миронова. Севастополь: ФИЦ ИнБЮМ, 2023. С. 33–34.
  34. Стокозов Н.А. Методика определения радиоизотопов цезия в объектах окружающей среды // Радиоэкологический отклик Черного моря на чернобыльскую аварию / Под ред. Г.Г. Поликарпова, В.Н. Егорова. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. С. 62–70.
  35. Такого не было десятки лет: крымские гидрологи оценили паводок на Салгире. https://sevastopol.su/news/takogo-ne-bylo-desyatki-let-krymskie-gidrologi-ocenili-pavodok-na-salgire
  36. Трегер Ю.А. Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях. Пути ее реализации в Российской Федерации // Хим. физика. 2012. Т. 31. № 10. С. 33–37.
  37. Федоров Л.А., Яблоков А.В. Пестициды-токсический удар по биосфере и человеку. М.: Наука, 1999. 462 с.
  38. Яблоков А.В. Ядовитая приправа. Проблемы применения ядохимикатов и пути экологизации сельского хозяйства. М.: Мысль, 1990. 126 с.
  39. Anderson R.F., Schiff S.L., Hesslein R.H. Determining sediment accumulation and mixing rates using 210Pb, 137Cs, and other tracers: problems due to postdepositional mobility and coring artefacts // Canadian J. Fisheries Aquatic Sci. 1987. № 44. P. 231–250.
  40. Appleby P.G. Sediment records of fallout radionuclides and their application to studies of sediment-water interactions // Water, Air and Soil Pollution. 1991. № 99. P. 573–586.
  41. Barhoumi B., Beldean-Galea M.S., Al-Rawabdeh A.M., Roba C., Martonos I.M., Bălc R., Kahlaoui M., Soufiane T., Tedetti M., Driss M.R., Baciu C. Occurrence, distribution and ecological risk of trace metals and organic pollutants in surface sediments from a Southeastern European river (Someşu Mic River, Romania) // Sci. Total Environ. 2019. № 660. P. 660–676. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.12.428
  42. De Rosa E., Montuori P., Triassi M., Masucci A., Nardone A. Occurrence and Distribution of Persistent Organic Pollutants (POPs) from Sele River, Southern Italy: Analysis of Polychlorinated Biphenyls and Organochlorine Pesticides in a Water–Sediment System // Toxics. 2022. 10. P. 662.
  43. Fox W., Connor L., Copplestone D., Johnson M., Leah R. The organochlorine contamination history of the Mersey estuary, UK, revealed by analysis of sediment cores from salt marshes // Mar. Environ. Res. 2001. 51. P. 213–227.
  44. Kumar B., Verma V.K., Mishra M., Piyush Kakka, V., Tiwari A., Kumar S., Yadav V.P., Gargava P. Assessment of persistent organic pollutants in soil and sediments from an urbanized flood plain area // Environ. Geochem. Health. 2021. 43. P. 3375–3392. https://doi.org/10.1007/s10653-021-00839-9
  45. Liber Y., Mourier B., Marchand P., Bichon E., Perrodin Y., Bedell J.P. Past and recent state of sediment contamination by persistent organic pollutants (POPs) in the Rhône River: Overview of ecotoxicological implications // Sci. Total Environ. 2019. 646. P. 1037–1046. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.07.340
  46. Mora de S., Villeneuve J.-P., Sheikholislami M.R., Cattini C., Tolosa I. Organochlorinated compounds in Caspian Sea sediments // Mar. Poll. Bull. 2004. 48. P. 30–43.
  47. Peivasteh-Roudsari L., Barzegar-Bafrouei R., Sharifi K.A., Azimisalim S., Karami M., Abedinzadeh S., Tajdar-oranj B., Mahdavi V., Alizadeh A.M., Sadighara P., Ferrante M., Conti G.O., Aliyeva A., Khaneghah A.M. Origin, dietary exposure, and toxicity of endocrine-disrupting food chemical contaminants: A comprehensive review. // Heliyon. 2023. 9. Iss. 7. P. e18140. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e18140
  48. Tudi M., Daniel Ruan H., Wang L., Lyu J., Sadler R., Connell D., Chu C., Phung D.T. Agriculture Development, Pesticide Application and Its Impact on the Environment // Int. J. of Environ. Res. Public Health. 2021. 18 (3). P. 1112. https://doi.org/10.3390/ijerph18031112
  49. Vasseghian Y., Hosseinzadeh S., Khataee A., Dragoi E.N. The concentration of persistent organic pollutants in water resources: a global systematic review, meta-analysis and probabilistic risk assessment // Sci. Total Environ. 2021. 796. P. 149000 doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.149000

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Картосхема станций отбора проб донных отложений в р. Салгир.

Скачать (272KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Вертикальные профили удельной активности 137Cs в донных осадках р. Салгир на ст. 7 (а) и 13 (б).

Скачать (92KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Концентрация ∑ДДТ в поверхностном слое донных отложений р. Салгир.

Скачать (102KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Профили ЕВ (а), Сорг (б) и концентрации ∑ДДТ в кернах донных отложений р. Салгир на ст. 7 (в) и ст. 13 (г).

Скачать (198KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Распределение ДДТ и его метаболитов в керне донных отложений на ст. 7 (а) и на ст. 13 (б).

Скачать (121KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Вертикальное распределение ДДТ и его метаболитов в донных отложениях р. Салгир на ст. 7 (а) в 2023 г. и Чернореченского водохранилища в 2008 г.(б) [25].

Скачать (213KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024