Природные уровни ртути в некоторых типах почв нефтегазоносных районов Тюменской области
Природные уровни ртути в некоторых типах почв
нефтегазоносных районов Тюменской области
Дорожукова С. Л., Янин Е. П., Волох А. А.
Выполнен анализ содержания ртути в различных типах
почв севера Западной Сибири, проведено сопоставление с другими северными
районами. Определено, что большое значение имеют процессы фиксации ртути
органическим веществом почв и отложений. Это определяет относительно высокое
содержание ртути в болот- но-торфяных почвах и оторфованных отложениях озер.
Определенную роль играет дополнительная миграция ртути из мест загрязнения,
связанных с освоением месторождений углеводородного сырья.
Данные о природных уровнях ртути в почвах и озерных
отложениях северных районов Тюменской области, являющихся территориями
интенсивной добычи углеводородного сырья, в литературе практически отсутствуют.
В то же время известно, что в углеводородных газах и нефтях содержатся значимые
концентрации ртути [Мельников и др., 1983]. Авторы цитируемой работы даже
предполагают, что огромные объемы газа, ежегодно извлекаемые и перерабатываемые
в Сибири, являются существенным источником поступления ртути в окружающую
среду. Необходимо отметить, что аэраль-ная составляющая ртути, в конечном счете
аккумулирующаяся в почвах и донных отложениях, может формироваться и за счет
региональных потоков, обусловленных наличием на территории источников эмиссии
этого металла [Ртуть..., 1995].
В связи с освоением новых месторождений
углеводородного сырья особое значение приобретают изучение природных (фоновых)
уровней содержания ртути в различных объектах окружающей среды и оценка
интенсивности техногенного загрязнения. В настоящей работе авторы предприняли
попытку систематизировать результаты исследований, выполненных на территории
некоторых месторождений в 1995 г. и 1997-1998 гг.
Заполярное газоконденсатно-нефтяное месторождение,
находящееся на стадии обустройства, расположено в 80 км к юго-западу от п.
Тазовский, в бассейне р. Таз. Лицензионные участки Пырейного газового
месторождения (готовится к освоению) и Берегового газового и газоконденсатного
месторождения (в 1987-1988 гг. осуществлялось поисково-разведочное бурение на
газ; сейчас проводятся изыскательские и сопутствующие им работы под объекты
обустройства месторождения) находятся в Пуровском районе Тюменской области
соответственно в 80 км к юго-востоку и в 110 км к востоку от г. Новый Уренгой.
На территории Уренгойского газового и газоконденсатно-нефтяного месторождения,
расположенного близ г. Новый Уренгой, исследования по выявлению содержаний
ртути в почвах проводились преимущественно в его южной части (УКПГ-1 - УКПГ-3).
Это месторождение активно эксплуатируется более 20 лет.
Отбор и предварительная подготовка проб почв и донных
отложений (верхние горизонты) на территории указанных месторождений проводились
в соответствии с рекомендациями [Сает и др., 1990]. При обработке полученного
материала пробы с аномальными концентрациями ртути, явно обусловленными техногенным
воздействием, не включались в общую выборку. Ограниченность материала не дает
возможности оценить геохимические параметры распределения ртути во всех типах
почв. Полученные данные отражают, в определенной мере, природные (фоновые)
содержания ртути в почвах, наиболее распространенных на исследуемых
территориях.
Заполярное месторождение расположено в южной тундре
(сибирские лесотундровые и тундровые редколесья), где преобладают зональные
тундровые глеевые почвы (на хорошо дренированных суглинистых водоразделах
преимущественно развиты слабоглеевые гумусные почвы), местами распространены
болотные и аллювиально-тундровые почвы. Для тундровых глеевых почв характерна
слабая дифференциация профиля и малая мощность торфянисто-гумусового горизонта,
ниже которого расположен глеевый горизонт [Мельников и др., 1983].
Береговое и Пырейное месторождения, а также
исследуемая южная часть Уренгойского месторождения находятся преимущественно в
подзоне северной тайги (сибирская провинция), которая с
ландшафтно-геохимических позиций относится к таежно-лесному
хелювио-глее-детритоморфному поясу бо-лотно-таежной Западно-Сибирской области
[Глазовская, 1988]. Для этих ландшафтов характерны процессы подзолообразования
для почв легкого механического состава и поверхностного оглеения для
суглинистых и глинистых почв. Широко распространены болотные торфяные и
торфяно-глеевые почвы, которые развиты на глинистых и суглинистых
почвообразующих породах [Кау-ричев и др., 1989]. Все разности болотных и
болотно-торфяных почв богаты органикой, в составе гумусовых веществ преобладают
фульвокислоты.
В табл. 1 приведены данные по распределению ртути в
изученных типах почв и в донных отложениях озер. Анализ распределения ртути по
типам почв подтвердил известную закономерность: наиболее высокие концентрации
ее свойственны почвам, обогащенным органическим веществом, прежде всего
болотно-торфяным почвам. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что
сорбция практически всех соединений ртути в почвах обнаруживает положительную
корреляцию с концентрациями органики [Кабата-Пендиас, Пенди-ас, 1989; Химия...,
1985; Johansson et al., 1995]. Важнейшей особенностью распределения ртути в
верхнем горизонте изученных почв является высокая пространственная вариация, в
том числе в пределах конкретных месторождений,- минимальные и максимальные
уровни ртути в почвенном покрове исследуемых территорий различаются в 10-30
раз.
Отмеченные явления в значительной мере обусловлены
сложным пространственным сочетанием типоморфных для данной ландшафтной зоны
геохимических процессов [Глазовская, 1988], проявляющихся, видимо, даже на
локальном уровне и определяющих неоднородный характер распределения ртути в
верхних горизонтах почв. Повышенными концентрациями отличаются также тундровые
слабоглеевые гумусные почвы. О значимости органического вещества в
концентрировании ртути говорит тот факт, что сильно оторфован-ные донные
отложения озер в районе Пырейного месторождения, в отличие от озерных отложений
с литогенной основой Берегового месторождения, характеризуются более высокими (на
порядок) концентрациями ртути.
Средние показатели содержания металла в подзолах и
таежных поверх-ностно-глеевых почвах довольно близки, однако для последних
характерны не только несколько высокие уровни ртути, но и более выраженная
пространственная вариация ее концентраций. Отчасти это может быть связано с
развитием в пределах исследованных территорий процессов детритогенеза, особенно
при ухудшении условий дренирования. Есть сведения [Кабата-Пендиас, Пендиас,
1989], что в кислых глеевых почвах в естественных условиях может происходить
образование сульфидных соединений ртути и даже металлической ртути.
Таблица 1
Содержание ртути в почвах и озерных отложениях
|
Группы
почв
Похожие работы на - Природные уровни ртути в некоторых типах почв нефтегазоносных районов Тюменской области
|