ДИБУТИЛФТАЛАТ В ВОДЕ КОНДОПОЖСКОЙ ГУБЫ И НЕКОТОРЫХ ПРИТОКОВ ОНЕЖСКОГО ОЗЕРА

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Проведена оценка загрязнения Кондопожской губы и малых притоков Онежского озера дибутилфталатом – самым распространенным и применяемым в промышленности эфиром фталевой кислоты. Пробы воды анализировались на содержание органического вещества, биогенных элементов, тяжелых металлов, лигносульфонатов и на ионный состав воды. Концентрацию дибутилфталата определяли методом газовой хроматографии и масс-спектрометрии. Отбор проб проводили в период ледостава в марте 2023 г. на акватории Кондопожской губы Онежского озера, подверженной влиянию сточных вод Кондопожского ЦБК, и ряде малых водотоков в окрестностях г. Петрозаводска, принимающих стоки с селитебных территорий и полигонов захоронения отходов. Выявлено, что на акватории Кондопожской губы содержание дибутилфталата в среднем составляет 6.7 мкг/л, а в малых притоках оно несколько выше – в среднем 11.9 мкг/л. Во всех проанализированных пробах наблюдается превышение ПДК по дибутилфталату для рыбохозяйственных водоемов (1 мкг/л). В то же время не выявлено статистически значимых связей содержания дибутилфталата с компонентами-маркерами сточных вод (лигносульфонатами, биогенными элементами). Выявлены статистически значимые связи концентрации дибутилфталата с содержанием лигофильных элементов (Fe, Mn, Si), а также органических веществ природного происхождения (по цветности, общему органическому углероду, растворенному органическому углероду, химическому потреблению кислорода), что указывает на их совместное поступление с водосборной территории. Установлено, что Кондопожский ЦБК не оказывает значимого влияния на содержание дибутилфталата в Кондопожской губе Онежского озера, а источники его поступления в озеро – преимущественно атмосферные осадки, поверхностный и речной сток. Повышенное содержание дибутилфталата в насыщенных органическим веществом речных водах бореальной зоны может отчасти иметь природное происхождение. Выявленное в процессе данного исследования загрязнение Онежского озера и его малых притоков дибутилфталатом соизмеримо с ранее исследованным загрязнением водных объектов России и других стран.

Об авторах

М. Б Зобков

Институт водных проблем Севера КарНЦ РАН, ФНЦ "Карельский научный центр РАН"

Email: ya-mikhali@yandex.ru
Петрозаводск, Россия

А. В Рыжаков

Институт водных проблем Севера КарНЦ РАН, ФНЦ "Карельский научный центр РАН"

Петрозаводск, Россия

А. В Пирогов

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

химический факультет Москва, Россия

Е. С Чичканова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

химический факультет Москва, Россия

Список литературы

  1. Аналитические, кинетические и расчетные методы в гидрохимической практике / Под ред. Лозовика П.А., Ефременко Н.А. СПб.: Нестор-История, 2017. 272 с.
  2. Водные объекты города Петрозаводска: Учебное пособие / Под ред. А.В. Литвиненко, Т.И. Регожи. Петрозаводск: Карел. НЦ РАН, 2013. 109 с.
  3. Зобков М.Б. А.с. 2010612351 РФ на программу для ЭВМ Автоматизированная информационная система “Обработка гидрохимической информации и оценка состояния водных объектов (АИС “ОГХИ”)” от 31.04.2010. Бюлл. RU ОБПБТ. 2010. № 2 (71). С. 563.
  4. Зобков М.Б. Методы обработки геоинформационных данных состояния водных объектов. Автореф. дис. ... канд. техн. наук. СПб.: РГГМУ, 2012. 68 с.
  5. Зобков М.Б., Ефремова Т.А. Содержание микропластика в донных осадках озер особо охраняемых природных территорий на примере Кижских шхер Онежского озера и Водлозеро // Вод. ресурсы. 2023. Т. 50. № 6. С. 727–738. https://doi.org/10.31857/S0321059623030148
  6. Зобков М.Б., Зобкова М.В., Сабылина А.В., Ефремова Т.А. Оценка воздействия фильтрационных вод полигонов захоронения твердых бытовых отходов и активных илов станции биологической очистки на качество воды малых водотоков рек гумидной зоны // Теорет. и приклад. экология. 2021. № 4. С. 119–126. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2021-4-119-126
  7. Зобков М.Б., Калинкина Н.М., Ковалевский В.В., Багаев А.В., Белкина Н.А., Кулик Н.В., Зобкова М.В., Ефремова Т.А., Галахина Н.Е., Ефременко Н.А. Результаты междисциплинарных исследований загрязнения акватории Онежского озера частицами микропластика // Тр. Карел. НЦ РАН. 2023. № 6. С. 32–52. https://doi.org/10.17076/lim1707
  8. Куликова Т.П. Зоопланктон водных объектов бассейна Онежского озера. Петрозаводск: Карел. НЦ РАН, 2007. 223 с.
  9. Литвиненко А.В., Карпечко В.А. Современное состояние и изменение экосистемы Онежского озера (Верхне-Свирского водохранилища). Гидрологический режим. Гидрографическая характеристика водоема и его бассейна // Крупнейшие озера-водохранилища Северо-Запада европейской территории России: современное состояние и изменения экосистем при климатических и антропогенных воздействиях. Петрозаводск: Карел. НЦ РАН, 2015. С. 22–27.
  10. Лозовик П.А. Геохимическая классификация поверхностных вод гумидной зоны на основе их кислотно-основного равновесия // Вод. ресурсы. 2013. Т. 40. № 6. С. 583–583.
  11. Лозовик П.А., Бородулина Г.С., Карпечко Ю.В., Кондратьев С.А., Литвиненко А.В., Литвинова И.А. Биогенная нагрузка на Онежское озеро по данным натурных наблюдений // Тр. Карел. НЦ РАН. 2016. № 5. С. 35–52.
  12. Лозовик П.А., Зобков М.Б., Бородулина Г.С., Токарев И.В. Оценка внешнего водообмена заливов озер по химическим показателям воды // Вод. ресурсы. 2019. Т. 46. № 1. С. 91–101.
  13. Лозовик П.А., Калюк А.Е. Применение метода дифференциальной УФ-спектроскопии для определения лигниновых веществ в загрязненных водах // Журнал аналитической химии. 2005. Т. 60. № 9. С. 938-943. https://doi.org/10.1007/s10809-005-0191-x
  14. Лозовик П.А., Мусатова М.В. Методика разделения органического вещества природных вод адсорбцией на диэтиламиноэтилцеллюлозе на автохтонную и аллохтонную составляющие // Географическая среда и живые системы. 2013. № 3. С. 63–68.
  15. Онежское озеро. Атлас / Отв. ред. И.Н. Филатов. Петрозаводск: Карел. НЦ РАН, 2010. 151 с.
  16. Полякова О.В., Лебедев А.Т. Антропогенные органические соединения в атмосфере Москвы // Экология и химическая безопасность. 2019 (9). № 5. С. 104.
  17. Приказ Минсельхоза России от 13.12.2016 г. № 552 “Об утверждении нормативов качества водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов ПДК вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения”.
  18. СанПиН 1.2.3685–21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. М.: Минюст России, 2021. № 62296. С. 229.
  19. Свойства органических соединений. Справочник / Под ред. А.А. Потехина. Л.: Химия, 1984. С. 98.
  20. Синельников В.Е. Механизм самоочищения водоемов. М.: Стройиздат, 1980. 110 с.
  21. Усков Т.Н. Содержание фталатов в воде Новосибирского водохранилища в разные гидрологические периоды // Вода: химия и экология. 2013. № 3. С. 100–105.
  22. American Public Health Association (APHA). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater / Eds L.S. Clesceri, A.E. Greenberg, A.D. Eaton. Washington, DC, 1999. 2671 с. https://sgiestaff.santarosa.edu/~oraola/Assets/APHA_SM_20.pdf
  23. Andronikov A.V., Novak M., Borodulina G.S., Efremenko N.A., Andronikova I.E., Chesalina G.L., Levichev M.A., Subetto D.A., Sebek O., Zobkova M.V. One river, two streams: chemical and chromium isotopic features of the Neglinka River (Karelia, northwest Russia) // Hydrol. Sci. J. 2019. T. 64. № 8. С. 974–982. https://doi.org/10.1080/02626667.2019.167418
  24. Bodar C.W.M. Environmental risk limits for dibutylphthalate (DBP) // RIVM letter report 601782009/2008.
  25. Cao X.-L. Determination of phthalates and adipate in bottled water by headspace solid-phase microextraction and gas chromatography/mass spectrometry // J. Chromatogr. A. 2008. V. 1178. P. 231–238.
  26. Fossi M.C., Pedà C., Compa M., Tsangaris C., Alomar C., Claro F., Ioakeimidis C., Galgani F., Hema T., Deudero S., Romeo T., Battaglia P., Andaloro R., Caliani I., Casini S., Panti C., Baini M. Bioindicators for monitoring marine litter ingestion and its impacts on Mediterranean biodiversity // Environ. Pollution. 2018. T. 237. С. 1023–1040.
  27. Galakhina N., Zobkov M., Zobkova M. Current chemistry of Lake Onego and its spatial and temporal changes for the last three decades with special reference to nutrient concentrations // Environ. Nanotechnol. Monitoring Management. 2022. T. 17. С. 100619.
  28. Gao M., Gong X., Lv M., Song W., Ma X., Qi Y., Wang L. Effect of temperature and pH on the sorption of dibutyl phthalate on humic acid // Water, Air, & Soil Pollution. 2016. T. 227. С. 1–12.
  29. Gao X., Li J., Zhou J., Fan B., Li W., Liu Z. Exposure and ecological risk of phthalate esters in the Taihu Lake basin, China // Ecotoxicol. Environ Safety. 2019. T. 171. С. 564–570. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.01.001
  30. Gómez-Hens A., Aguilar-Caballos M.P. Social and economic interest in the control of phthalic acid esters // TrAC Trends Analytical Chem. 2003. T. 22. № 11. С. 847–857.
  31. Guo Y., Wang C., Huang P., Li J., Qiu C., Bai H., Li C., Yu J. A method for simulating spatial fates of chemicals in flowing lake systems: Application to phthalates in a lake // Water Res. 2023. T. 232. С. 119715. https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.119715
  32. Harris C.A., Henttu P., Parker M.G. Sumpter J.P. The estrogenic activity of phthalate esters in vitro // Environ. Health Perspect. 1997. V. 105. P. 802–807.
  33. Hossian M.M., Islam K.M.N., Rahman I.M.M. An Overview of the Persistent Organic Pollutants in the Freshwater System // Ecological Water Quality – Water Treatment and Reuse / Eds K. Voudouris, D. Voutsa. Rijeka, Croatia, 2012. P. 455–470. https://doi.org/10.5772/48037
  34. Huang L., Zhu X., Zhou S., Cheng Z., Shi K., Zhang C., Shao H. Phthalic acid esters: Natural sources and biological activities // Toxins. 2021. T. 13. № 7. С. 495.
  35. Jones K.C. Persistent Organic Pollutants (POPs) and Related Chemicals in the Global Environment: Some Personal Reflections // Environ. Sci. Technol. 2021, T. 55. № 14. С. 9400–9412. https://doi.org/10.1021/acs.est.0c08093
  36. Lebedev A., Sinikova N., Nikolaeva S., Poliakova O., Khrushcheva M., Pozdnyakov S. Metals and organic pollutants in snow surrounding an iron factory // Environ. Chem. Lett. 2003. P. 107–112. https://doi.org/10.1007/s10311-002-0004-5
  37. Li R., Liang J., Gong Z., Zhang N., Duan H. Occurrence, spatial distribution, historical trend and ecological risk of phthalate esters in the Jiulong River, Southeast China // Sci. Total Environ. 2017. T.580 C. 388–397. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.11.190
  38. Liu H., Cui K., Zeng F., Chen L., Cheng Y., Li H., Li S., Zhou X., Zhu F., Ouyang G., Luan T., Zeng Z. Occurrence and distribution of phthalate esters in riverine sediments from the Pearl River Delta region, South China // Mar. Pollution Bull. 2014. T. 83. № 1. С. 358–365.
  39. Minh N.H., Minh T.B., Kajiwara N., Kunisue T., Subramanian A., Iwata H., Tana T.S., Baburajendran R., Karuppiah S., Viet P.H., Tuyen B.C., Tanabe S. Contamination by Persistent Organic Pollutants in Dumping Sites of Asian Developing Countries: Implication of Emerging Pollution Sources. Arch. Environ // Contam. Toxicol. 2006. T. 50. C. 474–481. https://doi.org/10.1007/s00244-005-1087-3
  40. Murphy E.M., Zachara J.M., Smith S.C., Phillips J.L., Wietsma T.W. Interaction of hydrophobic organic compounds with mineral-bound humic substances // Environ. Sci. Technol. 1994. T. 28. № 7. C. 1291–1299.
  41. Paluselli A., Aminot Y., Galgani F., Net S., Sempere R. Occurrence of phthalate acid esters (PAEs) in the northwestern Mediterranean Sea and the Rhone River // Progress Oceanogr. 2018. T. 163 C. 221–231. http://dx.doi.org/10.1016/j.pocean.2017.06.002
  42. Peijnenburg W.J.G.M., Struijs J. Occurrence of phthalate esters in the environment of the Netherlands // Ecotoxicol. Environ. Safety. 2006. V. 63. P. 204–215. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2005.07.023
  43. Saliu F., Lasagni M, Ferrero L., Pellegrini C., Calafat A., Sanchez-Vidal A. A baseline assessment of the relationship between microplastics and plasticizers in sediment samples collected from the Barcelona continental shelf // Environ. Sci. Pollution. 2023. T. 30. № 13. C. 36311–36324. https://doi.org/10.1007/s11356-022-24772-1
  44. Staples C.A., Peterson D.R., Parkerton T.F., Adams W.J. The environmental fate of phthalate esters: a literature review // Chemosphere. 1997. T. 35. № 4. C. 667–749.
  45. US EPA. United States Environmental Protection Agency (US). National primary drinking water regulations. Final rule // Federal Register. 2002. T. 67. № 9. C. 1811–1844.
  46. Zeng F., Wen J., Cui K., Liu M., Li Y., Lin Y., Zhu F., Ma Z., Zeng Z. Seasonal distribution of phthalate esters in surface water of the urban lakes in the subtropical city, Guangzhou, China // J. Hazardous Materials. 2009. V. 169. 719–725. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.04.006
  47. Zobkov M., Belkina N., Kovalevski V., Zobkova M., Efremova T., Galakhina N. Microplastic abundance and accumulation behavior in Lake Onego sediments: a journey from the river mouth to pelagic waters of the large boreal lake // J. Environ. Chem. Engineering. 2020. T. 8. № 5. C. 104367.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025