ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФОНОВЫХ СОДЕРЖАНИЙ ПОТЕНЦИАЛЬНО ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ В РАЙОНЕ САРАЛИНСКОГО ЗОЛОТОРУДНОГО УЗЛА (РЕСПУБЛИКА ХАКАСИЯ, РОССИЯ)

Проведена оценка содержаний Fe, Ni, Cu, Zn, As, Cr, Pb, Hg в почвах жилых поселков и окружающих территорий, подверженных техногенной нагрузке за счет горно-добывающей деятельности. Объект расположен на территории Кузнецкого Алатау (часть Саралинского золоторудного узла (СЗУ), пос. Приисковый и хвостохранилища пос. Орджоникидзевский, Республика Хакасия). Фоновые содержания в почвах СЗУ составляют: Fe 3.08–5.06 %, Ni 24.74–45.13 г/т, Cu 22.33–38.81 г/т, Zn 86.72–200 г/т, As 5.45–11.25 г/т, Cr 35.60–73.25 г/т, Pb 14.12–26.17 г/т, Hg 0.01–0.14 г/т. Зафиксировано, что фоновый участок имеет повышенные природные содержания исследуемых элементов. Почвы на территории хвостохранилища выделяются повышенными содержаниями элементов относительно фоновых значений и особенно резким скачком содержаний As и Zn (аномальные содержания). Содержания элементов в почвах территорий вблизи хвостохранилища также превышают фоновые значения СЗУ с разной долей случаев и имеют повышенные содержания As, Cr и Pb относительно предельно допустимых концентраций почв. Кластеризация данных показывает наличие двух кластеров, отражающих присутствие фоновых и аномальных значений, связанных с техногенным влиянием горно-добывающей промышленности на изученном участке Саралинского золоторудного узла.

1. Adimalla N., Qian H., Nandan M.J., Hursthouse A.S., 2020. Potentially Toxic Elements (PTEs) Pollution in Surface Soils in a Typical Urban Region of South India: An Application of Health Risk Assessment and Distribution Pattern. Ecotoxicology and Environmental Safety 203, 111055. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111055.

2. Строительство, реконструкция и капитальный ремонт объектов Саралинской ЗИФ: Отчет об инженерно-экологических изысканиях. Красноярск, 2014. 141 с.

3. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник. Кн. 3. Редкие p-элементы. М.: Недра, 1996. 352 с.

4. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник. Кн. 4. Главные d-элементы. М.: Экология, 1996. 416 с.

5. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник. Кн. 5. Редкие d-элементы. М.: Экология, 1997. 756 с.

6. Ji H., Zhu Y., Wu X., 1995. Correspondence Cluster Analysis and Its Application in Exploration Geochemistry. Journal of Geochemical Exploration 55 (1–3), 137–144. https://doi.org/10.1016/0375-6742(95)00025-9.

7. Khan S., Naushad M., Lima E.C., Zhang S., Shaheen S.M., Rinklebe J., 2021. Global Soil Pollution by Toxic Elements: Current Status and Future Perspectives on the Risk Assessment and Remediation Strategies – A Review. Journal of Hazardous Materials 417, 126039. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.126039.

8. Kusin F.M., Awang N.H.C., Hasan S.N.M.S., Rahim H.A.A., Azmin N., Jusop S., Kim K.W., 2019. Geo-Ecological Evaluation of Mineral, Major and Trace Elemental Composition in Waste Rocks, Soils and Sediments of a Gold Mining Area and Potential Associated Risks. Catena 183, 104229. https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.104229.

9. Memoli V., Esposito F., Panico S.C., De Marco A., Barile R., Maisto G., 2019. Evaluation of Tourism Impact on Soil Metal Accumulation through Single and Integrated Indices. Science of the Total Environment 682, 685–691. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.05.211.

10. Михальчук А.А., Язиков Е.Г. Многомерный статистический анализ эколого-геохимических измерений. Часть I. Математические основы: Учебное пособие. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. 102 с.

11. Opekunova M.G., Somov V.V., Papyan E.E., 2017. Soil Contamination in the Impact Zone of Mining Enterprises in the Bashkir Transural Region. Eurasian Soil Science 50, 732–745. https://doi.org/10.1134/S1064229317060084.

12. Piminov P.A., Baranov G.N., Bogomyagkov A.V., Berkaev D.E., Borin V.M., Dorokhov V.L., Karnaev S.E., Kiselev V.A. et al., 2016. Synchrotron Radiation Research and Application at VEPP-4. Physics Procedia 84, 19–26. https://doi.org/10.1016/j.phpro.2016.11.005.

13. Quantitative Chemical Analysis of Soils, 2013. Methods for Measuring the Mass Fraction of Total Mercury in Soil Samples, Grounds, Including Greenhouse Grounds, Clays and Bottom Sediments by the Atomic Absorption Method Using a Mercury Analyzer RA-915M. ERD F 16.1:2:2.2.80-2013. Moscow, 20 p. (in Russian) [Количественный химический анализ почв. Методика измерений массовой доли общей ртути в пробах почв, грунтов, в том числе тепличных грунтов, глин и донных отложений атомно-абсорбционным методом с использованием анализатора ртути РА-915М: ПНД Ф 16.1:2:2.2.80-2013. М., 2013. 20 с.

14. Радомская В.И., Бородина Н.А. Оценка антропогенного загрязнения почвы урбанизированной территории на примере города Благовещенска. Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2019. № 6. 79–93. https://doi.org/10.31857/S0869-78092019679-93.

15. Rudnick R.L., Gao S., 2003. 3.01 – Composition of the Continental Crust. Treatise on Geochemistry 3, 1–64. https://doi.org/10.1016/B0-08-043751-6/03016-4.

16. СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. М., 2021. 975 с.

17. СанПиН 2.1.3684-21. Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению населения, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий. М., 2021. 75 с.

18. Савичев О.Г., Луен Н.В. О методике определения фоновых и аномальных значений гидрогеохимических показателей // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2015. Т. 326. № 9. С. 133–142.

19. Широких И.Н., Росляков Н.А., Сотников А.И., Васьков А.С. Саралинский золоторудный узел Кузнецкого Алатау. Новосибирск: Изд-во НИЦ ОИГГМ СО РАН, 1998. 234 с.

20. Taylor S.R., McLennan S.M., 1995. The Geochemical Evolution of the Continental Crust. Reviews of Geophysics 33 (2), 241–265.

21. Teixeira R.A., da Silveira Pereira W.V., de Souza E.S., Ramos S.J., Dias Y.N., de Lima M.W., Souza Neto H.F., de Oliveira E.S., Fernandes A.R., 2021. Artisanal Gold Mining in the Eastern Amazon: Environmental and Human Health Risks of Mercury from Different Mining Methods. Chemosphere 284, 131220. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.131220.

22. Templ M., Filzmoser P., Reimann C., 2008. Cluster Analysis Applied to Regional Geochemical Data: Problems and Possibilities. Applied Geochemistry 23 (8), 2198–2213. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2008.03.004.

23. Tepanosyan G.O., Belyaeva O.A., Saakyan L.V., Sagatelyan A.K., 2017. Integrated Approach to Determine Background Concentrations of Chemical Elements in Soils. Geochemistry International 55, 581–588. https://doi.org/10.1134/S0016702917060106.

24. Verma F., Singh S., Dhaliwal S.S., Kumar V., Kumar R., Singh J., Parkash C., 2021. Appraisal of Pollution of Potentially Toxic Elements in Different Soils Collected around the Industrial Area. Heliyon 7 (10), e08122. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e08122.