Page 297 - Technogenic_Ils_Yanin

органических форм, и в конечном счете способствует образованию устойчивых с геохимической
точки зрения соединений. За исключением Мо, Ag, Fe и Pb, остальные химические элементы от-
личаются значимой долей соединений, экстрагируемых перекисью водорода (т. е. органомине-
ральных, но, как говорилось выше, с некоторой примесью форм, связанных со свежеосажденными
гидроксидами Fe, Mn и Al): от 11–15% для Mn и Со до 18–24% для Cd, Zn, Cu, Ni, Cr, что для изу-
ченных элементов достаточно характерно. Выход CaO и MgО в данную фракцию закономерно не-
высок, поскольку, как уже отмечалось выше, здесь активно идет образование хемогенных карбо-
натов и, вероятно, гипса, которые кристаллизуются из иловых растворов. Судя по всему, не ис-
ключено также образование вторичных алюмосиликатов и простых силикатов. Интересны матери-
алы, приводимые в [831], согласно которым 24% Ni в ОСВ было связано с органическим веще-
ством, 32% – с карбонатами, что очень близко к данным по осадкам г. Саранска. На важную роль
органоминеральных форм нахождения многих металлов в ОСВ указывают и другие исследователи
[847, 893].
Несколько труднообъяснимо извлечение небольших количеств «легкоподвижного» и «орга-
нического» железа. Можно предположить, что в данном случае экстрагирующими растворами ча-
стично извлекались лишь наименее окристаллизованные, аморфные формы этого металла, тогда
как подавляющая часть его свежих гидроксидов оставалась в группе прочих форм. Формированию
свежих гидроксидов железа способствует наличие в толще ОСВ значимых количеств растворен-
ных фосфатов, в условиях щелочной среды препятствующих превращению аморфных образова-
ний железа (например, ферригидрита) в кристаллическую фазу [1014]. Не исключено, что некото-
рые металлы (прежде всего, Cr, Co и Cu) в той или иной степени фиксируются аморфными гид-
роксидами Fe (а также Mn и Al). В частности, итальянские исследователи показали [847], что за-
метная доля тяжелых металлов в осадках городских сточных вод была связана с аморфными гид-
роксидами Fe и Mn. Но, судя по всему, существенная часть железа присутствует в ОСВ все же в
виде кристаллических оксидов, с которыми могут быть связаны такие металлы, как Pb, Ag, Mo,
отличающиеся явным преобладанием доли прочих форм (> 98%). В нижних горизонтах ОСВ
вполне возможно образование сульфидов тяжелых металлов. Ранжирование коэффициентов по-
движности позволяет выстроить следующий ряд миграционной способности химических элемен-
тов (по их относительному убыванию), концентрирующих в ОСВ: Ni > Cd > Zn > Mn > Co > Cr >
Cu > Pb > Ag > Mo > Fe.
Следует подчеркнуть, что удельные концентрации легкоподвижных форм большинства хи-
мических элементов в ОСВ г. Саранска заметно превышают их валовые уровни в фоновом аллю-
вии. Даже для Mo и Ag, отличающихся преобладанием прочих форм, удельные концентрации лег-
коподвижных соединений достигают уровней валовых фоновых содержаний. Это априори указы-
вает на токсикологическую опасность вещества, слагающего ОСВ, для живых организмов и на
возможность активного включения поллютантов в миграционные потоки при его поступлении в
речную сеть. Еще более важным является тот факт, что в илах существенная доля металлов накап-
ливается в формах, способных к дальнейшей трансформации и включению в биогеохимические
циклы. Так, если в фоновом аллювии доминирую кристаллические формы, то в техногенных илах
для многих элементов велико значение легкоподвижных (обменно-сорбированных и карбонатных)
и органоминеральных форм; безусловно, существенное количество металлов связано со свежеоса-
жденными гидроксидами Fe, Mn и Al, также отличающихся потенциальной подвижностью в усло-
виях речной среды. В илах устьевой части руч. Никитинского фиксируется практически аналогич-
ное, как и в осадках сточных вод, соотношение форм Mn, Ni, Mo, Pb (табл. 291). Одновременно
для Cu, Zn и особенно Cd наблюдается возрастание относительной доли легкоподвижных и орга-
номинеральных форм. В техногенных илах Инсара ниже общегородский очистных сооружений в
сравнение с фоновым аллювием отмечается увеличение относительной доли легкоподвижных
форм практически всех изученных металлов (табл. 292). Особенно ярко это проявлено для тех
элементов, которые отличаются высокими содержаниями указанных форм в осадках городских
сточных вод (прежде всего, для Cd, Zn, Ni).

297