Page 314 - Technogenic_Ils_Yanin

Установлено, что протеолиз дает 5–50% всего образуемого сероводорода в изученных отложени-
ях. Оба процесса наиболее активно протекали в верхнем слое отложений (0–2 см), на глубине 5–6
см активность падала на порядок. Максимум сульфатредуцирующих бактерий (1,7 тыс./мл) выяв-
ляется на поверхности отложений, максимум протеолитиков (4,1 тыс./мл) – на глубине 3–4 см.
Сделан вывод о необходимости учитывать протеолиз как альтернативный сульфатредукции про-
цесс образования сероводорода в пресноводных водоемах. Следует отметить, что идущая в дон-
ных отложениях сульфатредукция (даже при отсутствии в них высоких количеств токсичных ве-
ществ) оказывает влияние на токсичность воды вследствие выделения в нее сероводорода [58, 59].
Опыты с отложениями, отобранными на малозагрязненном участке канала им. Москвы показали,
что при сульфатредукции в воду периодически выделялся сероводород, концентрация которого
могла достигать 1,2 мг/л. В результате дафнии, используемые как тестовые организмы, погибали в
такой воде в течение суток. После смены воды и посадки новых дафний процесс повторялся и так
до прекращения интенсивной сульфатредукции, продолжавшейся около 15 суток. Известен слу-
чай, когда в результате биологического распада промышленных отходов, сбрасываемых в лагуну
площадью 14,5 га (шт. Индиана, США), среднечасовая атмосферная концентрация сероводорода,
3
поступающего в воздух, достигала уровня 0,45 мг/м . Жители жаловались на неприятный запах,
тошноту, нарушения сна, чувство жжения в глазах и нехватку воздуха [108].
Различие виды биохимического распада и окисления органических веществ и остатков, в
повышенных количествах содержащихся в речных илах в зонах техногенного загрязнения, интен-
сифицируют образование диоксида углерода и его выделение в водную толщу. Образующийся
СО2, очевидно, в той или иной степени включается в фотосинтез, расходуется на растворение кар-
бонатов и на химическое выветривание алюмосиликатов [9]. Определенная часть СО2 может вы-
деляться в атмосферу. При взаимодействии диоксида с водой образуется слабая кислородсодер-
жащая угольная кислота. Дополнительная поставка диоксида углерода в водную толщу загрязнен-
ных водотоков, судя по всему, оказывает влияние на годовую динамику его содержания. Известно
также, что чрезмерное содержание растворенного в воде СО2 угнетает жизненные процессы жи-
вотных организмов. Для химических процессов в природных водах существенно влияние СО2 на
концентрацию водородных ионов [9, 176]. Увеличение количества СО2 в воде приводит к сниже-
нию рН.
Рост содержания газов приводит к изменению физико-механических свойств речных отло-
жений, а также резко изменяет их акустические свойства, что создает предпосылки для эффектив-
ного использования сейсмоакустики при зондировании речных отложений, так как газонасыщен-
ные отложения имеют, как правило, характерные особенности на сейсмоакустических разрезах.
Одноканальные сейсмоакустические исследования, выполненные на пресноводных водоемах с
помощью аппаратуры, разработанной на кафедре сейсмометрии и геоакустики геологического фа-
культета МГУ, установили основные картировочные признаки насыщенных илов газами [96, 227]:
1. Значительное увеличение амплитуды отраженного от слоя газонасыщенных отложений
сигнала, что свидетельствует об увеличении коэффициента отражения (образование аномалии ти-
па «яркое пятно»).
2. Увеличение абсолютного значения коэффициента отражения, которое обусловлено рез-
ким уменьшением скорости распространения продольных волн в газонасыщенных илах (значение
скорости звука могут быть в несколько раз меньше, чем скорость звука в воде и даже в воздухе).
3. Коэффициент отражения от слоя илов вследствие уменьшения скорости в них становится
отрицательным, что приводит к смене полярности отраженного сигнала. Необходимо отметить,
что, если газонасыщенные отложения залегают внутри разреза, обнаружить смену полярности
сигнала из-за интерференции зачастую крайне сложно.
4. Ниже по разрезу под газонасыщенными илами часто наблюдается ослабление записи
вплоть до полного «экранирования» (слой илов становится «акустическим фундаментом»). Иногда
наблюдается «прогибание» вниз осей синфазности ниже их кровли.
5. Резкое увеличение модуля коэффициента отражения, которое приводит к формированию
интенсивных кратных волн одной полярности, которые также начинаются с отрицательной фазы
(если излучаемый импульс начинается с положительной фазы).

314