ELEMENTAL COMPOSITION OF SOLID PARTICLES IN THE SNOW OF RECREATIONAL AREAS IN BLAGOVESHCHENSK

Research article
  • Чагарова Ольга Викторовна0009-0006-2253-470XБлаговещенский государственный педагогический университет, Благовещенск, Российская Федерация
  • Милинский Алексей Юрьевич0000-0001-7525-4396Благовещенский государственный педагогический университет, Благовещенск, Российская Федерация
  • Косицына Ольга Александровна0009-0000-9712-3231Благовещенский государственный педагогический университет, Благовещенск, Российская Федерация
https://doi.org/10.60797/JAE.2026.72.2
DOI:
https://doi.org/10.60797/JAE.2026.72.2
EDN:
VCRRVQ
Suggested:
10.04.2026
Accepted:
05.08.2026
Published:
19.08.2026
Issue: № 8 (72), 2026
Issue: № 8 (72), 2026
Rightholder:authors.
License:Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
9
0
XML
PDF

Abstract

The work presents the results of a study into the elemental composition and morphology of solid particles accumulated in the snow cover of six recreational areas in Blagoveshchensk (Pervomaisky Park, Watermen Square, the City Arboretum, the City Park of Culture and Leisure, Peace Park and Friendship Park). Samples were collected in February 2026. Using scanning electron microscopy with energy-dispersive analysis, three main groups of particles were identified: biogenic (plant detritus), lithogenic (minerals, rock fragments) and anthropogenic (metals, oxides, slags, sulphides, combustion spheres). Statistical analysis (coefficient of variation) showed high spatial heterogeneity in the distribution of carbon, phosphorus and titanium (CV > 70%), indicating local sources of contamination. The mineral composition of all samples is dominated by Si, Al, Fe and Ca, which are characteristic of the soil component. Arsenic (0.39–1.13 mass.%) was detected in all samples — a typical indicator of transboundary transport from China. The highest concentrations of heavy metals were recorded in Pervomaisky Park and the City Arboretum. The recreational areas of Blagoveshchensk are characterised by mixed natural and anthropogenic contamination of the snow cover, and further environmental monitoring is required.

1. Введение

Вследствие нарастающего объема промышленных выбросов, приводящих к увеличению концентрации опасных веществ в атмосфере городов, актуальным является определение количественного и качественного состава атмосферных взвесей, содержащих нано- и микрочастицы техногенного происхождения, т.к. именно такие частицы обладают наибольшей проникающей способностью и токсичностью для человека

,
,
.

Ранее проводились исследования химического состава снега и талых снеговых вод в г. Благовещенске. Авторами выявлены приоритетные загрязнители снежного покрова — нитрат-ионы и фторид-ионы. Наиболее загрязненными рекреационными зонами являются парк Дружбы, Комсомольский и Первомайский. Источниками атмосферного загрязнения на исследуемой территории являются городская ТЭЦ и автотранспорт

,
. В.И. Радомская, Д.В. Юсупов, Л.М. Павлова (2014 г.), исследуя снежный покров г. Благовещенска, установили, что атмосферные осадки обогащены ионами SO42- и Ca2+ и имеют следующее соотношение анионов и катионов SO42- > Ca2+ > Cl > K > Mg2+ > Na+ > Al3+. Основными источниками загрязнения являются промышленные объекты города и ТЭЦ
,
.

Изучением химического состава г. Благовещенска занимались К.С. Голохваст, Т.Н. Чапленко, И.Э. Памирский (2014 г.). Ими выявлено, что крупные и средние автотранспортные узлы являются поставщиками в атмосферу микрочастиц резины, асфальта, а также различных металлов и их оксидов (Fe, Ni, Co, Cu, Bi, W). Поставщиком Fe и сажи являются железнодорожные узлы

. Исследователями не выявлено наличие As в пробах снега. Минеральный и геохимический состав твердого осадка в снежном покрове г. Благовещенска рассматривается в статье Д.В. Юсупова, В.А. Степанова, Н.В. Трутнева, А.А. Могилева (2014 г.). Выявлено наличие в снеге металлов 1, 2 и 3 класса опасности, в том числе Pb, Cb, Zn, As, Se, Hg, Co, оксиды Na2O, MgO, Al2O3, P2O5, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3. Источники поступления — строительные площадки, ТЭЦ и котельные города, работающие на буром угле, транспортные узлы, предприятия города
.

В работе Д.В. Юсупова, С.С. Ильенок и А.А. Могилева (2014 г.) представлены результаты уровня накопления и форм нахождения тяжелых металлов в составе твердого осадка снега в северо-западной промзоне г. Благовещенска, где работает опытно-промышленный завод ЗАО «УК Петропавловск», занимающийся испытанием технологий и уточнением параметров переработки золотосодержащих, титано-магнетитовых и железосодержащих руд из месторождений региона. Выявлено превышение фоновых значений бария в 10 раз, стронция в 9 раз, сурьмы — в 6 раз, кадмия и ртути — в 5,6 раза, мышьяка — в 5 раз и других элементов. Обнаружены минералы барит, галенит, халькопирит, арсенопирит. Ученые установили, что арсенопирит в окружающую среду поступает преимущественно с выбросами опытно-промышленного завода

.

В настоящей работе представлены результаты исследования состава и строения частиц из талых снеговых вод рекреационных зон города Благовещенска.

Цель работы: исследование элементного состава и морфологии твёрдых частиц в снежном покрове рекреационных зон г. Благовещенска и выявление основных источников их загрязнения на основе химического анализа талой воды.

2. Методы и принципы исследования

Город Благовещенск административный центр Амурской области. Занимая трансграничное положение, испытывает антропогенную нагрузку как со стороны РФ, так и стороны сопредельного КНР. Численность населения, по данным 2022 года, составляет около 230 тысяч человек, площадь урбанизированной территории порядка 57,8 км2

. Основным источником загрязнения в городе является местная ТЭЦ работающая на угле, мелкие котельные, частные домовладения с печным отоплением, автотранспорт. Важным нюансом является, то что ТЭЦ располагается на возвышении над городом на западной его окраине (рис. 1). В зимний период в городе господствуют ветра северо-западного направления, в результате чего дым, образующийся от сжигания угля, распространяется на городскую территорию
. На северо-западной промышленной территории города с 2009 г. работает опытно-промышленный завод ЗАО «УК Петропавловск» (научно-производственная геологическая фирма «Регис»), основное назначение которого полупромышленное испытание технологий и уточнение параметров переработки золотосодержащих, титано-магнетитовых и железосодержащих руд из месторождений Амурской области
.

Расположение объектов исследования на территории г. Благовещенска

Расположение объектов исследования на территории г. Благовещенска

А – Первомайский парк, Б – сквер Водников, В – Городской дендрарий, Г – Городской парк культуры и отдыха, Д – парк Мира, Е – парк Дружбы

Исследование снега проводили в рекреационных зонах города Благовещенска (рис. 1). Для характеристики зимнего аэрозоля в первой декаде февраля 2026 года отобраны шесть проб снега. Выбор временного интервала обусловлен наличием устойчивого снежного покрова в городе, что позволило оценить накопление твердых частиц за весь зимний период, и сохранением в этот период низких температур, исключающих таяние снега и, как следствие, миграцию химических элементов. Отбор производился в одноразовые полиэтиленовые пакеты пластиковой лопатой во избежание загрязнения металлами. Снег собирался с площадок размером 1×1 м на всю глубину снежного покрова. В лаборатории снег был перевален в стерильные пластиковые ёмкости и выдержан при комнатной температуре в течение суток
,
.

Для исследования нерастворимых частиц методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) с определением элементного состава талые воды фильтровали через бумажный фильтр «синяя лента» и высушивали. СЭМ проводили с использованием микроскопа Hitachi TM4000 Plus. Элементный анализ частиц определяли с помощью микроанализатора Bruker.

3. Результаты исследования и их обсуждение

В исследуемых образцах снега обнаружены частицы отмерших частей растений, горных пород и минералов, частицы техногенного происхождения (металлы, их сплавы, оксиды, хлориды, сульфиды, а также шлаки, спеки и труднодиагностируемые, но явно неприродного происхождения частицы) (рис. 2). Для пробы из Первомайского парка (А) характерно обилие частиц неправильной формы с шероховатой поверхностью, встречаются сферы горения. В пробе из сквера Водников (Б) преобладают волокнистые биогенные частицы (растительный детрит) и мелкие минеральные зёрна. Проба Городского дендрария (В) содержит крупные агрегаты литогенного материала с включениями оксидов железа. Образец из Городского парка культуры и отдыха (Г) отличается большим количеством алюмосиликатных частиц и единичными сферулами. Парк Мира (Д) и парк Дружбы (Е) показывают смешанный тип загрязнения с преобладанием тонкодисперсных частиц, предположительно сажево-минерального состава.

Фотографии образцов нерастворимого осадка

Фотографии образцов нерастворимого осадка

А – Первомайский парк, Б – сквер Водников, В – Городской дендрарий, Г – Городской парк культуры и отдыха, Д – парк Мира, Е – парк Дружбы

При интерпретации содержаний тяжёлых металлов и металлоидов учитывали отсутствие утверждённых нормативов ПДК для снежного покрова. Для анализа элементного состава твердых частиц в шести пробах (точки 1–6) рассчитаны следующие статистические параметры: стандартное отклонение (σ), характеризующее разброс значений между точками отбора, коэффициент вариации (CV, %), позволяющий оценить степень пространственной неоднородности распределения элементов (табл. 2). Матрица парных корреляций для параметров талого снега рекреационных зон г. Благовещенска представлена в таблице 3.

Антропогенным источником углерода в атмосфере являются сажа, образующаяся в результате неполного сгорания угля на ТЭЦ и котельных, выхлопные газы автомобилей, дорожная пыль, износ шин. Природным источником служит органическое вещество почвы, растительные остатки

,
. Концентрация углерода в талой воде снега колеблется от 0 масс. % в Первомайском парке и Городском дендрарии до 42,25 масс. % в сквере Водников. Высокая концентрация углерода 42,13 масс. % также характерна для парка Мира (табл. 1). Высокое значение коэффициента вариации 80,12 % говорит о сильной изменчивости и указывает на локальное загрязнение (табл. 2). Отсутствие углерода в талой воде снега из Первомайского парка и Городском дендрарии вероятно связано с тем, что его концентрация находится ниже порога определения прибором.

Состав микрочастиц в талой воде снега рекреационных зон г. Благовещенска по данным энергодисперсионного анализа

Элемент

Первомайский парк

Сквер Водников

Городской дендрарий

Городской парк культуры и отдыха

Парк Мира

Парк Дружбы

Масс. %

Атомн. %

Масс. %

Атомн. %

Масс. %

Атомн. %

Масс. %

Атомн. %

Масс. %

Атомн. %

Масс. %

Атомн. %

C

0

0

42,25

55,54

0

0

34,63

42,70

42,13

46,08

28,77

36,15

O

32,85

64,10

33,86

33,41

40,29

65,13

44,70

41,70

51,49

42,28

48,08

45,36

Al

5,84

6,76

4,74

2,77

8,51

8,16

6,19

3,42

6,23

3,03

6,81

3,81

Si

17,36

19,30

9,07

5,10

20,6

18,75

15,80

8,40

14,50

6,78

19,59

10,53

P

0,15

0,15

0,06

0,03

0,01

0,01

0

0

0,07

0,03

0,04

0,02

S

0,09

0,09

0,12

0,06

0,12

0,10

0,09

0,04

0,04

0,01

0

0

K

0,82

0,65

0,69

0,28

1,82

1,21

1,14

0,44

0

0

1,37

0,53

Ca

4,72

3,68

2,93

1,15

2,61

1,68

2,90

1,08

2,43

0,80

2,32

0,87

Ti

0,32

0,21

0,18

0,06

0

0

0,36

0,11

0,07

0,02

0

0

Mn

0,16

0,09

0,19

0,05

0,17

0,08

0,07

0,02

0,11

0,03

0,10

0,03

Co

0,08

0,04

0,11

0,03

0,06

0,03

0,08

0,02

0,04

0,01

0,03

0,01

Fe

7,93

4,43

4,83

1,37

4,36

2,02

3,81

1,02

3,01

0,71

4,01

1,08

As

1,05

0,44

0,56

0,12

1,13

0,39

0,87

0,17

1,00

0,17

0,39

0,08

Статистические параметры распределения элементов в сухом остатке проб талой воды снега из рекреационных зон г. Благовещенска

Элемент

Стандартное отклонение (σ)

Коэффициент вариации (CV, %)

Средние арифметические значения (μ)

C

19,73

80,12

24,63

O

7,58

18,09

41,88

Al

1,14

17,84

6,39

Si

4,15

26,00

16,15

P

0,05

98,08

0,06

S

0,05

62,10

0,08

K

0,63

64,21

0,97

Ca

0,88

29,63

2,99

Ti

0,116

95,30

0,15

Mn

0,05

35,07

0,13

Co

0,03

44,16

0,07

Fe

1,71

36,78

4,66

As

0,29

35,41

0,83

Матрица парных корреляций для параметров талого снега рекреационных зон г. Благовещенска

С

О

Al

Si

P

S

K

Ca

Ti

Mn

Co

Fe

As

C

1,0

O

0,5

1,0

Al

-0,6

0,3

1,0

Si

-0,7

0,3

0,9

1,0

P

-0,3

-0,5

-0,5

-0,2

1,0

S

-0,3

-0,7

-0,1

-0,3

0,0

1,0

K

-0,6

-0,2

0,7

0,7

-0,5

0,2

1,0

Ca

-0,5

-0,7

-0,3

0,0

0,8

0,4

-0,1

1,0

Ti

0,0

-0,4

-0,6

-0,3

0,3

0,4

-0,2

0,7

1,0

Mn

-0,4

-0,8

-0,1

-0,3

0,4

0,6

0,1

0,3

-0,2

1,0

Co

0,0

-0,8

-0,6

-0,7

0,2

0,8

-0,1

0,5

0,6

0,5

1,0

Fe

-0,7

-0,8

-0,2

0,1

0,8

0,3

0,1

0,9

0,5

0,5

0,4

1,0

As

-0,5

-0,1

0,4

0,3

0,2

0,5

0,0

0,4

0,2

0,1

0,0

0,2

1,0

Кислород входит в состав минералов и оксидов, имеет как природное, так и антропогенное происхождение. Кислород входит в состав продуктов горения (зола, шлаки), дорожной и почвенной пыли

. Концентрация кислорода изменяется от 32,85 масс. % в талой воде снега из Первомайского парка до 51,49 масс. % в парке Мира. В среднем содержание кислорода в талой воде снега в рекреационных зонах составило 41,87 масс. %. Высокая концентрация кислорода тесно связана с повышенным содержанием в пробах этих рекреационных зон Al и Si. Следовательно, основным источником кислорода является минеральная пыль (оксид кремния и алюмосиликаты) (табл. 1). В рекреационных зонах кислород распределен равномерно (CV =18,09%) и является фоновым элементом (табл. 2).

Алюминий это основной компонент литосферы, входит в состав глины, полевых шпатов, слюд. Источником антропогенного происхождения является строительная пыль (цемент, кирпич, бетон)

,
. Наибольшая концентрация алюминия отмечена в Городском дендрарии 8,51 масс. %. В парках Дружбы, Мира и Городском парке культуры и отдыха содержание алюминия в талой воде снега колеблется от 6,19 до 6,81 масс. % и в среднем составляет 6,41 масс. %. В сквере Водников алюминия в талой воде снега содержится в 1,8 раза меньше по сравнению с Городским дендрарием. Алюминий, кремний и калий входят в состав полевых шпатов и слюд
. Высокое содержание алюминия тесно связано с повышенным содержанием кремния и калия в пробе снега из Городского дендрария и парка Дружбы. В парке Мира при повышенном содержании Al и Si концентрация калия ниже предела определения прибора (табл. 1). Выявлена высокая положительная корреляция между алюминием и кремнием (r=0,9) и алюминием и калием (r=0,7) (табл. 3), следовательно, источником является алюмосиликатная пыль. Алюминий характеризуется слабой вариацией (CV =17,84%), распределен по паркам и скверу равномерно и не является техногенным загрязнителем (табл. 2).

Кремний это основной элемент минеральной составляющей литосферы. В природе в чистом виде не встречается, только в виде силикатов и алюмосиликатов, диоксида (кварца). Также кремний может иметь техногенное происхождение отходы стекольных, цементных, керамических заводов, зола от сжигания каменного угля

. Среднее содержание кремния 16,15 масс. %. Коэффициент вариации равен 26,0%, следовательно, кремний распределен равномерно и является фоновым элементом (табл. 2). Наименьшее содержание кремния выявлено в талой воде снега из сквера Водников 9,07 масс. %. В остальных пробах концентрация кремния колеблется от 20,6 масс. % в Городском дендрарии до 14,5 масс. % в парке Мира. Коэффициент корреляции между алюминием и кремнием равен 0,9 (табл. 3), следовательно, кремний в снег поступает вместе с алюмосиликатной пылью. Выявлена высокая корреляция между кремнием и калием (r=0,7), что характерно для полевых шпатов, за исключением парка Мира, где калий не обнаружен либо его концентрация ниже порога обнаружения (табл. 1). Равномерное распределение кремния в совокупности с высокой корреляцией с алюминием и калием говорит о его природном происхождении.

Высокая концентрация фосфора отмечена в талой воде снега из Первомайского парка 0,15 мас. %, минимальное значение показателя в Городском парке 0 мас. % (ниже порога определения прибором). В среднем содержание фосфора в рекреационных зонах составляет 0,06 мас. %. Фосфор в природе часто связан с кальцием и входит в состав апатитов, фосфоритов

,
. Соотношение фосфор-кальций в пробах низкое (0,02-0,03), что говорит об отсутствии связи между фосфором и кальцием в форме фосфатов. Однако высокий коэффициент корреляции между фосфором и кальцием (r=0,8) (табл. 3) говорит о том, что эти элементы поступают в снежный покров территорий совместно. Не выявлено тесной взаимосвязи между содержанием фосфора и углерода, следовательно, источником фосфора не является дым от сжигания угля. Фосфор и калий входят в состав комплексных удобрений. Нами не выявлена взаимосвязь между фосфором и калием, следовательно, высокие концентрации фосфора в Первомайском парке не связаны с внесением фосфорно-калийных удобрений и требуется дальнейшее проведение исследования для выявления причины высокого содержания фосфора в пробах талой воды снега. (табл. 1). Установлена высокая положительная корреляция между фосфором и кальцием (r=0,8) и фосфором и железом (r=0,8) (табл. 3). Фосфор по рекреационным зонам г. Благовещенска распределён неравномерно. Коэффициент вариации равен 98,08%, что говорит о локальном загрязнении (табл. 2). Высокие концентрации фосфора могут иметь антропогенное происхождение. Для получения достоверной информации необходимо проведение дополнительного исследования.

Источником серы в атмосфере служат ТЭЦ и котельные, работающие на угле, выхлопные газы, противогололедные реагенты, строительная и почвенная пыль

. Концентрация серы в пробах колеблется от 0 масс. % в парке Дружбы до 0,12 масс. % в сквере Водников и Городском дендрарии. Содержание серы во всех рекреационных зонах, за исключением парков Мира и Дружбы составляет 0,09-0,12 масс. %. В парке Дружбы концентрация серы ниже порога определения. В сквере Водников высокая концентрация серы связана с повышенным содержанием углерода в пробе, возможно это связано с поступлением серы от сжигания угля. В сквере Водников и Городском дендрарии выявлено повышенное содержание серы и кальция, которые входят в состав строительной пыли. В 2024–2025 гг. на данных территориях проведен капитальный ремонт, что возможно привело к локальному загрязнению. Проведенный анализ выявил два источника серы: сжигание угля и строительная пыль (табл. 1). Выявлена умеренная корреляция серы и марганца (r=0,6) и сильная между серой и кобальтом (r=0,8) (табл. 3). Кроме этого, установлена умеренная корреляция между серой и мышьяком (r=0,5) (табл. 3), что говорит о том, что у них общий источник поступления. Источником поступления серы, марганца, кобальта и мышьяка является сжигание угля на ТЭЦ. Коэффициент вариации равен 62,10%. Сера в рекреационных зонах распределена неравномерно, что говорит о локальном загрязнении (табл. 2).

Природным источником калия является почва, где он входит в состав полевых шпатов, слюд, антропогенным — сжигание угля, выхлопные газы автотранспорта и промышленность (металлургия, цементные и стекольная промышленность), удобрения, содержащие калий

. Среднее содержание калия по рекреационным зонам города составляет 0,97 масс. %. Коэффициент вариации 64,2% сильная вариация. Калий распределен неравномерно и присутствует его локальный источник (табл. 2). Концентрация калия в пробах колеблется от 1,82 масс. % в Городском дендрарии до 0,69 масс. % в сквере Водников. В парке Мира содержание калия ниже порога обнаружения прибора, при том, что здесь высокая концентрация алюминия и кремния (табл. 1). Ранее отмечено, что содержание алюминия и кремния сильно коррелирует с калием (табл. 3), можно предположить, что калий имеет природное происхождение полевые шпаты алюмосиликатной пыли. Отсутствие корреляции с углеродом и фосфором свидетельствует о том, что калий не поступает в снежный покров от сжигания угля и внесения комплексных минеральных удобрений.

Кальций в окружающей среде имеет природные (нерастворимые карбонаты, фосфаты) и антропогенные (строительная пыль, реагенты и др.) источники

,
. В пробах среднее содержание кальция составляет 2,99 масс. %. Коэффициент вариации 29,6% (табл. 2), следовательно, он может иметь природное происхождение. Однако высокие корреляции с железом и фосфором указывают на возможное антропогенное происхождение кальция. Источником может служить строительная пыль, образующаяся в результате проведения реконструкций в зонах отдыха (обновление тротуарной плитки, укладка бордюрного камня). Лидером по содержанию кальция в снежном покрове является Первомайский парк 4,72 масс. %. В остальных городских зонах отдыха его концентрация существенно не изменяется (2,32–2,93 масс. %) (табл. 1). Выше отмечена высокая корреляция кальция с фосфором (r=0,8). Выявлена сильная корреляция кальция с железом (r=0,9) и титаном (r=0,7) и умеренная корреляция с кобальтом (r=0,5). Эти элементы входят в состав дорожной пыли. Железо и кобальт образуются в результате износа шин и тормозных колодок автомобилей. Титан входит в состав дорожной краски. Установлена слабая корреляция кальция и мышьяка (r=0,4) (табл. 3), следовательно, они поступают из разных источников.

Титан в рекреационных зонах г. Благовещенска распределен неравномерно (CV =95,3%), что указывает на локальный источник загрязнения (табл. 2). Концентрация титана в пробах снега колеблется от 0 масс. % в Городском дендрарии и парке Дружбы до 0,32 и 0,36 масс. % в Первомайском и Городском парках соответственно (табл. 1). В среднем в пробах снега исследуемых рекреационных зон титана содержится 0,15 масс. % (табл. 2). Выявлена умеренная корреляция между содержанием титана, кобальта и железа (r=0,5). Отсутствие корреляции титана и углерода подтверждает, что сжигание угля на ТЭЦ не является источником титана в снеге (табл. 3). Вероятнее всего попадание титана в снег дорожная пыль, содержащая микрочастицы краски дорожной разметки. Содержание титана ниже порога определения прибором в пробах, отобранных в Городском дендрарии и парке Дружбы, позволяет предположить его техногенное происхождение на других рекреационных территориях.

Марганец входит в состав почвенных минералов, в дорожную пыль попадает в результате износа шин и тормозных колодок. Источником марганца является ТЭЦ, работающие на угле

,
. В среднем в пробах снега содержатся 0,13 масс. % марганца, коэффициент вариации характеризуется как умеренный и равен 35,1%. По территории рекреационных зон марганец распределен с заметной, но не экстремальной неравномерностью (табл. 2). Минимум марганца выявлен в пробе талой воды снега из Городского парка (0,07 масс. %). В сквере Водников, Городском дендрарии и Первомайском парке концентрация марганца в пробах снега колеблется от 0,16 до 0,19 масс. %, с максимумом в сквере Водников (табл. 1). Установлена умеренная корреляция между марганцем и кобальтом и железом (r=0,5) (табл. 3). Эти три элемента тесно связаны между собой в геохимических циклах и содержатся в почве, откуда могут попадать в снежный покров с пылью
. Однако умеренные значения коэффициентов вариации указывают на то, что помимо природного источника существует и техногенное поступление этих элементов.

В почве собственные породообразующие минералы кобальта отсутствуют, он входит в состав минералов мышьяка, серы и селена, но чаще железа

. Поэтому следует предположить, что кобальт это элемент, имеющий почти всегда техногенное происхождение. Он также входит в состав дорожной пыли, как микропримесь содержится в саже ТЭЦ
. Кобальт в рекреационных зонах распределен с заметной неравномерностью, что говорит о локальном техногенном загрязнении (CV =44,2 %) (табл. 2). Максимум концентрации кобальта выявлен в сквере Водников (0,11 масс. %), где также отмечена высокая концентрация марганца и железа. В Первомайском и Городском парках, Городском дендрарии содержание кобальта колеблется от 0,08 до 0,06 масс. %. Невысокое содержание кобальта выявлено в пробах снега из парков Дружбы и Мира (0,03 и 0,04 масс. % соответственно) (табл. 1). В среднем в рекреационных зонах концентрация кобальта составляет 0,07 масс. % (табл. 2). Нами не выявлена корреляция между содержанием кобальта и углерода, следовательно, можно предположить, что кобальт поступает в снежный покров не в результате сжигания угля на ТЭЦ. Установлена слабая корреляция между кобальтом и железом (r=0,4), умеренная между кобальтом и марганцем (r=0,5) и сильная между кобальтом и серой (r=0,8) (табл. 3). Исходя из корреляционной зависимости (Cо-S), можно предположить, что кобальт в снежный покров поступает от автотранспорта в составе дорожной пыли.

Основным резервуаром железа является почва, где железо входит в состав магматических пород

. К источникам техногенного происхождения железа можно отнести дорожную пыль (износ тормозных колодок, кузовов автомобилей), строительную пыль (железобетон, арматура), сжигание угля на ТЭЦ и коррозию
,
. Железо по степени изменчивости близко к марганцу и мышьяку, коэффициент вариации равен 36,8%, что характеризуется как умеренная вариация и соответствует заметной, но не экстремальной неравномерности. В среднем в пробах содержание железа составляет 4,66 масс. % (табл. 2). Минимальное содержание железа выявлено в парке Мира (3,01 масс. %), в 2,6 раза выше концентрация железа в Первомайском парке. В пробах снега других исследуемых рекреационных зон концентрация железа колеблется от 3,81 до 4,83 масс. % (табл. 1). Выявлена высокая корреляция железа с кальцием и фосфором (r=0,9 и r=0,8 соответственно). Сильная корреляция с кальцием дает возможность предположить, что эти элементы имеют общее техногенное происхождение и скорее всего это дорожная пыль. Установлена умеренная отрицательная связь железа с углеродом, следовательно, оба элемента поступают в снежный покров из разных источников и сжигание угля на ТЭЦ не является основным носителем железа в снежном покрове. Также определена отрицательная связь железа и кислорода, скорее всего, железо присутствует в пробах в восстановленной форме, что типично для техногенного происхождения железа (табл. 3).

Мышьяк — это токсичный элемент и в городской среде всегда имеет техногенное происхождение

. Основными источниками мышьяка являются ТЭЦ и котельные, промышленные предприятия
,
. Для распределения мышьяка по рекреационным зонам характерна умеренная вариация (CV =35,4 %), есть заметный разброс. В среднем в пробах содержится 0,83 масс. % мышьяка (табл. 2). Минимальное количество мышьяка отмечаем для парка Дружбы, данная зона находится севернее промышленной зоны города. Высокое содержание мышьяка установлено для Городского дендрария 1,13 масс. %. В Городском парке, парке Мира и Первомайском парке концентрация мышьяка колеблется от 0,87 до 1,05 масс. % соответственно. В сквере Водников 0,56 масс. % (табл. 1). Согласно литературным данным фоновое загрязнение мышьяком составляет 2,4 мкг/г
. Полученные в результате исследования проб снега рекреационных зон значения содержания мышьяка говорит о техногенном загрязнении этих территорий. Выявлена умеренная корреляция мышьяка с серой (r=0,5) (табл. 3), можно предположить, что у этих элементов один источник поступления. Согласно результатам исследований, проведенных Д.В. Юсуповым и др. (2014 г.) выявлено превышение содержания мышьяка, что также подтверждается нашими исследованиями. В пробах, отобранных в районе воздействия опытно-промышленного завода, специализирующегося на переработке золотосодержащих сульфидных руд, обнаружен арсенопирит
.

4. Заключение

В твердых частицах снежного покрова рекреационных зон Благовещенска выявлен растительный детрит, минералы, частицы горных пород, металлы, оксиды, шлаки, сульфиды. Для алюминия и кислорода характерное низкое значение коэффициента вариации (17,8% и 18,1% соответственно), что говорит о равномерном распределении элементов. Высокие показатели коэффициента вариации углерода, фосфора, серы, калия и титана (62,1–95,3%) указывают на локальный источник загрязнения. Кремний, кальций, марганец, кобальт, железо характеризуются умеренным коэффициентом вариации (25–50%), что свидетельствует о смешанном источнике поступления в снежный покров. Во всех образцах обнаружен мышьяк (0,39–1,13 масс. %). Коэффициент вариации для мышьяка составляет 35,4 %. Выявлена умеренная корреляция мышьяка с серой (r=0,5), возможно у этих элементов один источник поступления опытно-промышленный завод, специализирующийся на переработке золотосодержащих сульфидных руд. Выявлена сильная корреляция r=0,9 для Ca-Fe и Al-Si, r=0,8 для Ca-P и S-Co. Основными источниками загрязнения являются ТЭЦ и котельные города, дорожная и строительная пыль (Ca, Fe, Ti, Co, Mn). Для рекреационных зон г. Благовещенска характерно смешанное природно-техногенное загрязнение снежного покрова и необходим дальнейший экологический мониторинг.

Article metrics

Views:9
Downloads:0
Views
Total:
Views:9