Page 312 - Technogenic_Ils_Yanin
P. 312

теоусловиях регистрируются на расстоянии 300–500 м от станции аэрации и до 500 м от иловых
              площадок [233].
                   Натурные исследования, выполненные на озерах, свидетельствуют о том, что трудногидро-
              лизуемая органика (характерная для техногенных илов) частично подвергается анаэробному рас-
              паду с образованием метана [294, 295]. Интенсивность метанообразования в природных водоемах
              зависит от ряда факторов – наличия предшественников метана, окислительно-восстановительного
              потенциала,  присутствия  сульфатов  и  нитратов,  количественного  и  качественного  состава  мик-
              робного сообщества, интенсивности и характера техногенного загрязнения. Местами повышенно-
              го выделения метана являются заросли макрофитов [168]. Максимального значения эмиссия мета-
              на достигает в сильно загрязненных акваториях [169]. Как правило, содержание метана в речных и
              озерных отложениях линейно связано с концентрацией органического вещества в последних, при-
              чем одним из самых благоприятных для развития бактерий метангенов является органическое ве-
              щество  хозяйственно-бытовых  и  промышленных  стоков,  поступающих  в  водные  объекты.  Так,
              содержания метана в илах и воде шхерных районов Ладожского озера, принимающих неочищен-
              ные  стоки  целлюлозо-бумажного  производства,  достигали  соответственно  250  мг/кг  (на  сырую
              массу) и 490 мкг/л [591]. В донных отложениях низовий р. Дона, испытывающих высокую техно-
              генную нагрузку, содержания метана в летне-осенний период находились в пределах от 0,01 до
              42,7 мкг/г [592]. Максимальные концентрации метана были приурочены к слою отложений 10–35
              см, ниже которого наблюдалось постепенное снижение его уровней. В большинстве случаев по-
              вышенные содержания метана в донных отложениях фиксировались в зонах интенсивного техно-
              генного загрязнения. Эмиссия метана из песчаных отложений Нижнего Дона с невысоким содер-
                                                                      2
              жанием органики варьировалась в пределах 0,03-0,2 мкг/м  в час; из илов – изменялась от 87,4 до
              60648 мкг/м  в час. Авторы [591, 592] обоснованно считают, что метан (его концентрации в отло-
                         2
              жениях) может использоваться в качестве индикатора для выделения зон, подверженных хрониче-
              скому загрязнению органическим веществом (показатель «метан»).
                   Сведения  о  содержании  газообразного  азота  в  пресноводных  отложениях  весьма  скудны
              [349]. Содержание газообразных соединений азота в илистых отложениях колеблется в пределах
              46–92% общего газового объема [994]. Известны две формы этих соединений в илах – N2 и N2O,
              причем, продукция N2O обычно не превышает 10% от продукции N2 [515]. Согласно [1046], де-
              нитрификация  является  активным  и  повсеместно распространенным  процессом  в  пресноводных
              донных отложениях. Денитрификация может служить механизмом удаления излишков нитратов в
              евтрофной водной среде [904]. Наибольшие скорости денитрификации наблюдаются в евтрофных
              речных донных отложениях. Сезонная изменчивость денитрификации зависит от температуры и
              целого ряда других факторов (запасы нитратов в донных отложениях или толще воды, количество
              органического вещества и др.). В пресноводных системах в результате нитрификации теряется за-
              метная часть минерализуемого в донных отложениях азота. По данным [905], газ, выделяющийся
              из озерных прибрежных отложений, состоит на 80% из метана и на 20% из молекулярного азота.
              Авторы цитируемой работы на основе модельных экспериментов оценили вынос из донных отло-
              жений в результате газовыделения дихлорметана и хлороформа для оз. Онтарио в районе порта
              Гамильтон в 130 и 10 кг в год соответственно. В летний период на участке ниже Парижа в составе
              потока газа из донных отложений р. Сены преобладали СН4 (81–85%), N2 (8–18%) и СО2 (1–7%)
              [922]. Кроме того, отмечены незначительные количества N2O и соединений серы. Темпы газовы-
                                               2
              деления составляли около 0,55 л/м /ч. Высокие темпы образования N2O следует ожидать в донных
              отложениях водотоков, загрязненных животноводческими стоками [977]. По мнению [849], нит-
              рификация, имеющая место в донных отложения водотоков, является потенциально важным ис-
              точником эмиссии N20.
                   Исследования, выполненные на небольшой реке в шт. Массачусетс (США), принимающей
              сточные воды с очистных сооружений, показали, что в зимний период в донных отложениях обра-
              зуется и выделяется в водную массу NO2 со скоростью 0,1-4,7 мг/с. Авторы дают гипотетическую
                                                                           6
              оценку этого источника NO2 в глобальном масштабе – 0,2 х 10  т в год, что составляет незначи-
              тельную часть его глобального бюджета [941]. Изучение распределения NO2 в воде и отложениях
              речной  системы  на  северо-востоке  Англии,  включая  высоко  евтрофный  приток,  позволило  вы-

                                                           312
   307   308   309   310   311   312   313   314   315   316   317