ВЛАЖНОСТЬ И СОДЕРЖАНИЕ СВИНЦА В ДОННЫХ ОСАДКАХ ГДАНЬСКОЙ ВПАДИНЫ (ЮВ БАЛТИКА) ПО ДАННЫМ ПОРТАТИВНОГО РЕНТГЕНО-ФЛУОРЕСЦЕНТНОГО АНАЛИЗАТОРА OLYMPUS VANTA C

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной работе на примере донных осадков из Гданьской впадины Балтийского моря описан метод определения влажности донных отложений, который основан на анализе спектральных данных, полученных с помощью портативного рентгенофлуоресцентного анализатора (РФА) Olympus Vanta C. Значения влажности, рассчитанные по данным портативного РФА и измеренные классическим методом высушивания до постоянной массы, показали высокую корреляцию ( = 0.95). На этом основании результаты анализа элементного состава осадка натуральной влажности с помощью Olympus Vanta C были пересчитаны на сухой осадок. Сравнение пересчитанных данных с портативного анализатора и данных элементного анализа сухих гомогенизированных проб на волнодисперсионном РФА Спектроскан-Макс-G, а также атомно-абсорбционном спектрофотометре Varian AA240FS показало высокие коэффициенты корреляции содержаний Mn, Ca, K, Zn, Pb, As и низкие коэффициенты – для Fe, Co, Ti, Ni, Cu и Sr. Результаты анализа портативным рентгенофлуоресцентным спектрометром, пересчитанные на сухой вес осадка, были использованы для изучения распределения концентраций свинца в донных отложениях Гданьской впадины. В верхних горизонтах осадочной толщи выявлен рост содержания свинца до 60 ppm. Такое увеличение, вероятно, связано с интенсификацией антропогенной деятельности в 1 и 1200 г. н. э. Максимальные значения концентраций свинца до 124 ppm приходятся на приповерхностные осадки, относящиеся, вероятно, к периоду индустриализации 1970-х гг.

Об авторах

Д. Н. Ласкина

Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта; Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Email: drlaskina@gmail.com
ORCID iD: 0009-0009-5899-1699

Е. В. Дорохова

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта

ORCID iD: 0000-0002-0079-7342

Ю. В. Королева

Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта

ORCID iD: 0000-0001-7612-4454

Список литературы

  1. Блажчишин А. И. Палеогеография и эволюция позднечетвертичного осадконакопления в Балтийском море. — Калининград : Янтарный сказ, 1998. — 160 с.
  2. Емельянов Е. М., Кравцов В. А., Сивков В. В. и др. Токсичные вещества в донных осадках // Нефть и окружающая среда Калининградской области. Т. II: Море / под ред. В. В. Сивкова, Ю. С. Каджояна, О. Е. Пичужкиной и др. — Калининград : Терра Балтика, 2012. — С. 304—314.
  3. Ревенко А. Г. Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ природнных материалов. — Новосибирск : Наука, 1994. — 264 с.
  4. Яковлев Д. А., Радомская Т. А., Воронцов А. А. и др. Общая геохимия: учебное пособие (Изд. 2-е). — ИГУ, 2019.
  5. Belzunce Segarra M. J., Szefer P., Wilson M. J., et al. Chemical forms and distribution of heavy metals in core sediments from the Gdańsk Basin, Baltic Sea // Polish Journal of Environmental Studies. — 2007. — Vol. 16, no. 4. — P. 505–515.
  6. Berntsson A., Rosqvist G. C., Velle G. Late-Holocene temperature and precipitation changes in Vindelfjällen, mid-western Swedish Lapland, inferred from chironomid and geochemical data // The Holocene. — 2013. — Vol. 24, no. 1. — P. 78–92. — doi: 10.1177/0959683613512167.
  7. Borges C. S., Weindorf D. C., Nascimento D. C., et al. Comparison of portable X-ray fluorescence spectrometry and laboratory-based methods to assess the soil elemental composition: Applications for wetland soils // Environmental Technology & Innovation. — 2020. — Vol. 19. — P. 100826. — doi: 10.1016/j.eti.2020.100826.
  8. Boyle J. F., Chiverrell R. C., Schillereff D. Approaches to Water Content Correction and Calibration for XRF Core Scanning: Comparing X-ray Scattering with Simple Regression of Elemental Concentrations // Micro-XRF Studies of Sediment Cores: Applications of a non-destructive tool for the environmental sciences / ed. by I. W. Croudace, R. G. Rothwell. — Dordrecht : Springer Netherlands, 2015. — P. 373–390. — doi: 10.1007/978-94-017-9849-5_14.
  9. Croudace I. W., Rothwell R. G., eds. Micro-XRF Studies of Sediment Cores: Applications of a non-destructive tool for the environmental sciences. — Springer Netherlands, 2015. — doi: 10.1007/978-94-017-9849-5.
  10. Cuven S., Francus P., Lamoureux S. Mid to Late Holocene hydroclimatic and geochemical records from the varved sediments of East Lake, Cape Bounty, Canadian High Arctic // Quaternary Science Reviews. — 2011. — Vol. 30, no. 19/20. — P. 2651–2665. — doi: 10.1016/j.quascirev.2011.05.019.
  11. Emelyanov E. M., ed. Geology of the Gdansk Basin. Baltic Sea. — Kaliningrad : Yantarny skaz, 2002. — 496 p.
  12. Glasby G. P., Szefer P. Marine pollution in Gdansk Bay, Puck Bay and the Vistula Lagoon, Poland: An overview // The Science of the Total Environment. — 1998. — Vol. 212, no. 1. — P. 49–57. — doi: 10.1016/S0048-9697(97)00333-1.
  13. Glasby G. P., Szefer P., Geldon J., et al. Heavy-metal pollution of sediments from Szczecin Lagoon and the Gdansk Basin, Poland // Science of The Total Environment. — 2004. — Vol. 330, no. 1–3. — P. 249–269. — doi: 10.1016/j.scitotenv.2004.04.004.
  14. Glazkova T., Hernández-Molina F. J., Dorokhova E., et al. Sedimentary processes in the Discovery Gap (Central-NE Atlantic): An example of a deep marine gateway // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. — 2022. — Vol. 180. — P. 103681. — doi: 10.1016/j.dsr.2021.103681.
  15. Grigelis A., Gelumbauskait˙e L. Ž., Cato I., et al. Bottom topography and sediment maps of the Central Baltic Sea : scale 1:500 000 : a short description. — Lithuanian Geological Institute, Geological Survey of Sweden et al., 1999. — 24 p. — doi: 10.13140/2.1.4477.7288.
  16. Hahn A., Bowen M. G., Clift P. D., et al. Testing the analytical performance of handheld XRF using marine sediments of IODP Expedition 355 // Geological Magazine. — 2019. — Vol. 157, no. 6. — P. 956–960. — doi: 10.1017/S0016756819000189.
  17. HELCOM. Batymatry of the Baltic Sea (BALANCE). — 2009. — URL: https://archive.iwlearn.net/helcom.fi/stc/files/Data/BALANCEdata/metadata/Bathymetry.htm (visited on 09/15/2023).
  18. HELCOM. Ecosystem Health of the Baltic Sea 2003–2007: HELCOM Initial Holistic Assessment. — Baltic Sea Environment Proceedings No. 122, 2010. — URL: http://www.springer.com/978-94-017-9848-8.
  19. Ivanova E., Borisov D., Dmitrenko O., et al. Hiatuses in the late Pliocene-Pleistocene stratigraphy of the Ioffe calcareous contourite drift, western South Atlantic // Marine and Petroleum Geology. — 2020. — Vol. 111. — P. 624–637. — doi: 10.1016/j.marpetgeo.2019.08.031.
  20. Löwemark L., Chen H.-F., Yang T.-N., et al. Normalizing XRF-scanner data: A cautionary note on the interpretation of high-resolution records from organic-rich lakes // Journal of Asian Earth Sciences. — 2011. — Vol. 40, no. 6. — P. 1250–1256. — doi: 10.1016/j.jseaes.2010.06.002.
  21. MacLachlan S. E., Hunt J. E., Croudace I. W. An Empirical Assessment of Variable Water Content and Grain-Size on X-Ray Fluorescence Core-Scanning Measurements of Deep Sea Sediments // Developments in Paleoenvironmental Research. — Springer Netherlands, 2015. — P. 173–185. — doi: 10.1007/978-94-017-9849-5_6.
  22. Ponomarenko E. Holocene palaeoenvironment of the central Baltic Sea based on sediment records from the Gotland Basin // Regional Studies in Marine Science. — 2023. — Vol. 63. — P. 102992. — doi: 10.1016/j.rsma.2023.102992.
  23. Shahabi-Ghahfarokhi S., Josefsson S., Apler A., et al. Baltic Sea sediments record anthropogenic loads of Cd, Pb, and Zn // Environmental Science and Pollution Research. — 2020. — Vol. 28, no. 5. — P. 6162–6175. — doi: 10.1007/s11356-020-10735-x.
  24. Szefer P., Skwarzec B. Distribution and possible sources of some elements in the sediment cores of the Southern Baltic // Marine Chemistry. — 1988. — Vol. 23, no. 1/2. — P. 109–129. — doi: 10.1016/0304-4203(88)90026-6.
  25. Uscinowicz S., ed. Geochemistry of Baltic Sea surface sediments. — Polish Geological Institute-National Research Institute, 2011.
  26. Virtasalo J. J., Ryabchuk D., Kotilainen A. T., et al. Middle Holocene to present sedimentary environment in the easternmost Gulf of Finland (Baltic Sea) and the birth of the Neva River // Marine Geology. — 2014. — Vol. 350. — P. 84–96. — doi: 10.1016/j.margeo.2014.02.003.
  27. Weltje G. J., Bloemsma M. R., Tjallingii R., et al. Prediction of Geochemical Composition from XRF Core Scanner Data: A New Multivariate Approach Including Automatic Selection of Calibration Samples and Quantification of Uncertainties // Developments in Paleoenvironmental Research. — Springer Netherlands, 2015. — P. 507–534. — doi: 10.1007/978-94-017-9849-5_21.
  28. Weltje G. J., Tjallingii R. Calibration of XRF core scanners for quantitative geochemical logging of sediment cores: Theory and application // Earth and Planetary Science Letters. — 2008. — Vol. 274, no. 3/4. — P. 423–438. — doi: 10.1016/j.epsl.2008.07.054.
  29. Zillén L., Lenz C., Jilbert T. Stable lead (Pb) isotopes and concentrations - A useful independent dating tool for Baltic Sea sediments // Quaternary Geochronology. — 2012. — Vol. 8. — P. 41–45. — doi: 10.1016/j.quageo.2011.11.001.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Ласкина Д.Н., Дорохова Е.В., Королева Ю.В., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».