Оценка атмосферного осаждения цинка в Калининградской области с использованием бокоплодных видов мхов
- DOI
- 10.5922/vestniknat-2025-2-6
- Страницы / Pages
- 101-116
Аннотация
Исследование направлено на изучение атмосферного осаждения цинка на территории Калининградской области с использованием биомониторинга. В качестве биоиндикаторов выбраны мхи видов Pleurosium schreberi и Hylocomium splendens, собранные в 2020 г. Основной целью работы стала оценка пространственного загрязнения атмосферного воздуха цинком в регионе и выявление источников его поступления. Для анализа содержания металла в образцах мхов применялся метод эпитеплового нейтронно-активационного анализа. Полученные данные обработаны с использованием статистических методов и моделирования обратных траекторий воздушных масс. Результаты показали, что концентрации цинка во мхах значительно варьировались, достигая максимальных значений в южной и центральной частях региона. Сравнение с данными 2015 г. выявило увеличение уровня накопления цинка на 46 %. Установлено, что основными источниками загрязнения являются как локальные промышленные объекты, так и трансграничный перенос воздушных масс из Европы, особенно в условиях преобладания юго-западных ветров.
Список литературы
1. Vučković I., Špirić Z., Stafilov T., Kušan V. Biomonitoring of air pollution with zinc in Croatia studied by moss samples and ICP-AES // Contributions, Section of Natural, Mathematical and Biotechnical Sciences. 2017. Vol. 33 (1-2). doi: 10.20903/ CSNMBS. MASA.2012.33.1-2.34.
2. Михневич Г. С., Кречик В. А., Крек А. В., Данченков А. Р. Транспорт тяжелых металлов с подземным стоком в Балтийское море // Балтийский морской форум : матер. VIII Международного Балтийского морского форума : в 6 т. Калининград, 2020. Т. 3. С. 157—163. EDN: SIAAQP.
3. Siudek P. Chemical composition and source apportionment of ambient PM2.5 in a coastal urban area // Northern Poland Chemosphere. 2024. Vol. 356. 141850. doi: 10.1016/j.chemosphere.2024.141850.
4. Maljutenko I., Hassellöv I.-M., Eriksson M. et al. Modelling spatial dispersion of contaminants from shipping lanes in the Baltic Sea // Marine Pollution Bulletin. 2021. Vol. 173. Part A. doi: 10.1016/j.marpolbul.2021.112985.
5. Топчая В. Ю., Чечко В. А. Формирование потоков гетерогенных атмосферных выпадений в береговой зоне юго-восточной части Балтийского моря // Успехи современного естествознания. 2023. № 2. С. 65—75. doi: 10.17513/use. 38000. EDN: QRYWAD.
6. Ruoho-Airola T., Eilola K., Savchuk O. P. et al. Atmospheric nutrient input to the baltic sea from 1850 to 2006: A reconstruction from modeling results and historical data // Ambio. 2012. Vol. 41(6). P. 549—557. doi: 10.1007/S13280-012-0319-9/FIGU RES/3.
7. Siudek P., Falkowska L., Brodecka A. et al. Mercury in precipitation over the coastal zone of the southern Baltic Sea, Poland // Environmental Science and Pollution Research. 2015. Vol. 22, № 4. P. 2546—2557. doi: 10.1007/S11356-014-3537-9/TAB LES/4.
8. Rühling Å. Atmospheric Heavy Metal Deposition in Europe: estimation based on moss analysis. Nordic Council of Ministers, 1994.
9. Berg T., Royset O., Steinnes E. Moss (Hylocomium splendens) used as biomonitor of atmospheric trace element deposition: estimation of uptake efficiencies // Atmospheric Environment. 1995. Vol. 29, № 3. P. 353—360.
10. Onianwa P. C. Monitoring atmospheric metal pollution: a review of the use of mosses as indicators // Environmental Monitoring and Assessment. 2001. Vol. 71. P. 13—50.
11. Смирнов Л. И., Фронтасьева М. В., Стейннес Э. и др. Многомерный статистический анализ концентрации тяжелых металлов и радионуклидов во мхах и почве Южного Урала // Атомная энергия. 2004. № 97 (1). С. 68—74.
12. Ermakova E. V., Frontasyeva M. V., Pavlov S. S. et al. Air pollution studies in Central Russia (Tver and Yaroslavl Regions) using the moss biomonitoring technique and neutron activation analysis // Journal of Atmospheric Chemistry. 2004. Vol. 49 (1-3). P. 549—561. doi: 10.1007/S10874-004-1265-0.
13. Вергель К. Н., Фронтасьева М. В., Каманина И. З., Павлов С. С. Биомониторинг атмосферных выпадений тяжелых металлов на северо-востоке Московской области с помощью метода мхов-биомониторов // Экология урбанизированных территорий. 2009. № 3. С. 88—95. EDN: KYFGGX.
14. Королева Ю. В. Биоиндикация атмосферных выпадений тяжелых металлов на территории Калининградской области // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. 2010. № 7. С. 39—44. EDN: MSYOOH.
15. Draxler R. R., Hess G. D. An overview of the HYSPLIT_4 modelling system for trajectories // Australian meteorological magazine. 1988. Vol. 47, № 4. P. 295—308.
16. Vergel K., Zinicovscaia I., Yushin N. et al. Moss Biomonitoring of Atmospheric Pollution with Trace Elements in the Moscow Region, Russia // Toxics. 2022. Vol. 10, № 2. doi: 10.3390/TOXICS10020066/S1.
17. Nekhoroshkov P., Peshkova A., Zinicovscaia I. et al. Assessment of the Atmospheric Deposition of Heavy Metals and Other Elements in the Mountain Crimea Using Moss Biomonitoring Technique // Atmosphere. 2022. Vol. 13, № 4. P. 573. doi: 10.3390/ATMOS13040573.
18. Tabors G., Brūmelis G., Nikodemus O. et al. Decreased atmospheric deposition of heavy metals in Latvia shown by long-term monitoring using the moss Pleurozium schreberi // Environmental Science and Pollution Research. 2023. Vol. 30, № 41. P. 94361—94370. doi: 10.1007/S11356-023-28922-X.
19. Paçarizi M., Stafilov T., Šajn R. et al. Estimation of Elements’ Concentration in Air in Kosovo through Mosses as Biomonitors // Atmosphere. 2021. Vol. 12, № 4. P. 415. doi: 10.3390/ATMOS12040415.
20. Zinicovscaia I., Chaligava O., Yushin N. et al. Moss Biomonitoring of Atmospheric Trace Element Pollution in the Republic of Moldova // Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 2022. Vol. 82, № 3. P. 355—366. doi: 10.1007/ S00244-022-00918-7.
21. Королева Ю. В., Пухлова И. А. Новые данные о биоконцентрировании тяжелых металлов на территории Балтийского региона // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер.: Естественные и медицинские науки. 2012. № 1. С. 99—106. EDN: OPMULH.
22. Frontasyeva M. V. Neutron activation analysis in the life sciences // Physics of Particles and Nuclei. 2011. Vol. 42, № 2. P. 332—378. doi: 10.1134/S106377961102 0043.
23. Беус А. А. Геохимия окружающей среды. М., 1976.
24. Alloway B. J. Heavy metals and metalloids as micronutrients for plants and animals. Heavy metals in soils. Trace metals and metalloids in soils and their bioavailability. Springer, 2013. P. 195—209. doi: 10.1007/978-94-007-4470-7_7.
25. Об экологической обстановке в Калининградской области в 2020 году : государственный доклад. Разд. 2. Атмосферный воздух. Калининград, 2021.
26. Berg T., Royset O., Steinnes E. Moss (Hylocomium splendens) used as biomonitor of atmospheric trace element deposition: estimation of uptake efficiencies // Atmospheric Environment. 1995. Vol. 29, № 3. P. 353—360.
27. Reizer M., G. Orza J. Identification of PM10 air pollution origins at a rural background site // E3S Web Conf. 2018. Vol. 28. P. 1031.
28. Abdo S., Koroleva Y. Seasonal Characteristics of Long-Range Transport and Potential Associated Sources of Particulate Matter (PM10) Pollution at the Station Elk, Poland, on 2021—2022 Data // Geography, Environment, Sustainability. 2023. Vol. 16, № 3. P. 92—101.
29. Ананян А. С., Королева Ю. В., Алексеёнок Ю. В. Биомониторинг тяжелых металлов на территории Калининградской области // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. № 12—2 (102). С. 25—31. doi: 10.23670/IRJ.2020. 102.12.038. EDN: QGQQDE.
30. Булыгина О. Н., Коршунова Н. Н., Разуваев В. Н. Специализированные массивы данных для климатических исследований // Труды Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации — Мирового центра данных. 2014. Вып. 177. С. 136—148. EDN: GTIUSM.
31. Баринова Г. М. Калининградская область. Климат. Калининград, 2002.
32. Wang Y. Q. MeteoInfo: GIS software for meteorological data visualization and analysis // Meteorological Applications. 2014. Vol. 21, № 2. P. 360—368.
33. Eurostat Coal production and consumption statistics // Eurostat. URL: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Coal_producti on_and_consumption_statistics (дата обращения: 15.01.2025).