Физико-химические аспекты сезонной динамики содержания тяжелых металлов в водных экосистемах: на примере малых рек Ульяновской области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.08, кандидат химических наук Ваганова, Екатерина Сергеевна

• Ваганова, Екатерина Сергеевна
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Ваганова, Екатерина Сергеевна

Введение

Глава 1. Литературный обзор.

Динамика содержания и распределения тяжелых металлов в компонентах водной экосистемы

1.1 .Общая характеристика и понятие «тяжелые металлы»

1.2. Факторы, влияющие на поступление и содержание тяжелых металлов в водных экосистемах

1.2.1. Влияние геологической породы и почвы

1.2.2. Влияние климатических условий и гидрологического фактора

1.2.3. Антропогенный фактор

1.3. Формы нахождения и миграция тяжелых металлов в природных водах

1.4. Распределение тяжелых металлов по компонентам водных экосистем

1.5. Процессы превращения тяжелых металлов в водной экосистеме

1.5.1. Процессы гидролиза и комплексообразования

1.5.2. Влияние рН среды, минерализации воды и температуры на процессы миграции тяжелых металлов в водных объектах

1.6.Факторы, влияющие на поступление и содержание тяжелых металлов в донных отложениях 34 1.6.1. Биоаккумуляция тяжелых металлов водными организмами

1.7. Процессы самоочищение водных экосистем от тяжелых металлов

1.8. Экологическое состояние малых рек Ульяновской области

Глава 2. Объекты и методы исследования 41 2.1. Физико-географическая характеристика водосбора

2.1.1. Географическое положение

2.1.2. Геологические строение бассейна р. Свияга и почвы

2.1.3. Климатические условия

2.1.4. Температурный режим

2.1.5.Атмосферные осадки

2.2. Организация экспедиционных работ

2.3. Методика исследования

2.3.1. Отбор и подготовка проб воды для определения тяжелых металлов

2.3.2. Отбор проб донных отложений

2.3.3. Разложение проб донных отложений для физико-химического анализа

2.3.4. Отбор проб биологического материала

2.3.5. Минерализация проб биологических образцов для физико-химического анализа

2.4. Методы анализа

Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение 573.1. Сезонная динамика поступления и содержания тяжелых металлов в р. Свияга и её притоках

3.1.1. Сезонная динамика содержания тяжелых металлов в р. Свияга и её притоках

3.1.2. Сезонная динамика поступления тяжелых металлов в р. Свияга и её притоках

3.1.3. Дисперсионный и регрессионный анализы источников поступления тяжелых металлов в водные объекты

3.2. Распределение тяжелых металлов между водой и донными отложениями в бассейне р. Свияга в сезонной динамике

3.3. Факторы, влияющие на распределение тяжелых металлов между компонентами р. Свияга

3.4. Накопление тяжелых металлов биотой р. Свияга

Глава 4. Процессы самоочищения малых рек Ульяновской области

4.1. Оценка самоочищения р. Свияга и её притоков

4.2. Сезонная динамика самоочищения р. Свияга 99 Выводы 107 Список литературы 109 Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические аспекты сезонной динамики содержания тяжелых металлов в водных экосистемах: на примере малых рек Ульяновской области»

Актуальность исследования

Между компонентами водной экосистемы в процессе ее функционирования непрерывно происходит обмен веществом и энергией. Этот обмен носит различный характер, сопровождаясь трансформацией веществ под воздействием физических, химический и биологических факторов [1]. В зависимости от интенсивного внешнего воздействия на водную экосистему и характера протекания процессов происходит либо восстановление водной экосистемы до фоновых состояний, либо водная экосистема переходит к другому устойчивому состоянию, которое будет характеризоваться иными количественными и качественными показателями компонентов.

К одним из основных загрязняющих веществ, поступающие в водные объекты, относятся тяжёлые металлы (ТМ). Тяжелые металлы оказывают одно из наиболее значимых отрицательных влияний, как на качество природных вод, так и на водные экосистемы в целом: они относятся к классу консервативных загрязняющих веществ, которые не разлагаются в природных водах, а только изменяют форму своего существования [2].

Сезонная динамика содержания тяжёлых металлов в водных объектах определяется влиянием большого количества факторов, которые определяют поступление [3-7], содержание и пространственно-временное распределение металлов по компонентам водных экосистем [8-14]. При поступлении ТМ в природный водный объект в зависимости от гидрологических и гидрохимических условий происходит их распределение по компонентам водной экосистемы (вода, донные отложения, гидробионты).

Знание особенностей пространственно-временного распределения тяжелых металлов по компонентам водных экосистем имеет важное значение и актуально для проведения экологической оценки качества природных вод, выявления источников поступления ТМ и факторов, влияющих на восстановление водных экосистем. Результаты исследований могут использоваться в экологическом мониторинге и практической деятельности по принятию управленческих решений в области восстановления водных экосистем и разработке новых подходов для экологической оценки самоочищения водных объектов.

Цель и задачи исследования Целью работы является исследование физико-химических аспектов и экологическая оценка самоочищения малых рек Ульяновской области через сезонную динамику содержания и распределения тяжелых металлов в компонентах водной экосистемы. Задачи исследования:

1. Исследовать сезонную динамику поступления, содержания и распределения тяжёлых металлов в воде, донных отложениях малых рек Ульяновской области.

2. Выявить влияние физико-химических факторов на содержание и распределение тяжелых металлов в системе вода - донные отложения.

3. Установить характер распределения тяжелых металлов между водой, донными отложениями и биотой по критериальным показателям распределения, накопления.

4. Провести оценку самоочищения малых рек Ульяновской области по совокупности влияния физико-химических и геологических факторов, критериальным показателям распределения и накопления.

Научная новизна. Впервые для региона проведено комплексное исследование пространственно-временного распределения тяжелых металлов в водных экосистемах (на примере малых рек Ульяновской области) и выявлены их приоритетные источники поступления. Показана возможность прогнозирования влияния физико-химических факторов на содержание и распределение тяжёлых металлов в компонентах водной экосистемы (воде, донных отложениях, биоте) с помощью многомерного статистического анализа. Предложен новый подход для экологической оценки самоочищения природных водных объектов по совокупности влияния физико-химических и геологических факторов, критериальным показателям распределения и накопления.

Практическая значимость. Результаты работы были использованы при экологическом мониторинге и регулировании хозяйственной деятельности малых рек Ульяновской области в рамках НИР Ульяновского государственного технического университета, ОАО «Ульяновский трест инженерно-строительных изысканий» (г. Ульяновск), ООО «Водопроект» (г. Ульяновск). Полученные результаты могут быть использованы в специальных курсах, разрабатываемых на энергетическом факультете Ульяновского государственного технического университета, экологическом факультете Ульяновского государственного университета, естественно-географическом факультете Ульяновского государственного педагогического университета, Институте физики и химии Мордовского государственного университета.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования стали малые реки Ульяновской области - р. Свияга и ее притоки (р. Гуща, р. Сельдь, р. Бирюч). Материалом для исследования служили образцы воды, донных отложений (ДО), высшей водной растительности и моллюсков. В пробах воды, донных отложениях, биоте определялся приоритетный ряд тяжелых металлов (Бе, Ъп, Си, N1, Сг).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Распределение и накопление тяжелых металлов в компонентах водной экосистемы в зависимости от сезонной динамики содержания и их источников поступления.

2. Влияние факторов на содержание и характер распределения тяжелых металлов между водой, донными отложениями и биотой.

3. Экологическая оценка самоочищения природных водных объектов по совокупности влияния физико-химических и геологических факторов, критериальным показателям распределения и накопления.

Апробация работы

Материалы диссертации были представлены: VIII Международной конференции «Экология и рациональное природопользование» (Шарм Эль Шейх, Египет, 2009); I Международной конференции РХО им. Д.И. Менделеева «Ресурсо- и энергосберегающие технологии в химической и нефтехимической промышленности» (Москва, 2009); XLIII Научно-технической конференции «Вузовская наука в современных условиях» (Ульяновск, 2009); Общероссийской конференции «Окружающая среда и развитие человека» (Иркутск, 2010 г.); II Международной конференции «Современное состояние водных биоресурсов» (Новосибирск, 2010); Международной конференции XXV Любищевские чтения «Современные проблемы эволюции» (Ульяновск, 2011); XLV Научно-практической конференции «Вузовская наука в современных условиях» (Ульяновск, 2011); 5-й Всероссийской научно-практической конференции «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, 2011).

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы из 166 наименований и приложений, изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков и 14 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Экология (по отраслям)», Ваганова, Екатерина Сергеевна

выводы

1. В сезонной динамике из исследуемого ряда ТМ (Бе, Zn, Си, N1, Сг) с помощью многомерного статистического анализа выделены группы металлов в зависимости от их источников поступления; содержания и распределения в компонентах водной экосистемы; влияния факторов на характер распределения тяжелых металлов в системе вода - донные отложения.

Методами дисперсионного и регрессионного анализа выявлены приоритетные источники поступления ТМ в исследуемые водные объекты региона. Для группы металлов железо-медь на поступление и содержание в водном объекте влияют геологическая порода - Бе ^=4,210; р<0,043), Си (Т=9,529; р<0,003); атмосферные осадки - Бе (Бета=0,722; р<0,001), Си (Бета=0,571; р<0,001). На поступление и содержание в водном объекте группы металлов цинк-никель оказывают влияние все исследуемые источники поступления. Специфика поступления хрома определяется влиянием атмосферных осадков (Бета=-0,615, р<0,001) и почвы (Р=2,764; р<0,046).

2. Исследовано комплексное влияние физико-химических факторов на содержание и распределение ТМ в системе вода - донные отложения.

Методом регрессионного анализа установлена закономерность влияния физико-химических факторов на характер сезонного распределения тяжёлых металлов между водой и донными отложениями. Температурный фактор оказывает влияние на процессы миграции железа (Бета=0,579; р<0,035) и никеля (Бета=0,536; р<0,005) из донных отложений в воду при повышении температуры в летний период. Для группы металлов медь-цинк влияние температурного фактора не носит основного характера.

Возрастание рН воды способствует миграционным процессам всех исследуемых тяжёлых металлов (исключение составляет хром) из воды в донные отложения в осенний период. Повышение карбонатной жёсткости воды в весенне-осенний период определяет влияние данного фактора на накопление железа и никеля в донных отложениях. Специфика распределения хрома между водой и донными отложениями из ряда исследуемых факторов определяется температурой.

3. Характер сезонного распределения тяжёлых металлов в системе вода - донные отложения обоснован посредством коэффициента распределения. Осенний период для всех исследуемых тяжёлых металлов характеризуется высокими значениями коэффициентов распределения (железо ^Краспр=2,4; никель 1§Краспр=2,2; медь ^Краспр =1,8; цинк 1§Краспр=1,5), что говорит о процессах миграции металлов из воды в донные отложения. Исключение составляет хром, более активная миграция металла из воды в донные отложения наблюдается в летний период (^Краспр=3,4).

По коэффициенту биологического поглощения исследован характер распределения тяжёлых металлов между биотой, водой и донными отложениями. Моллюсками и высшей водной растительностью тяжёлые металлы поглощаются активнее из воды, где коэффициенты биологического поглощения для системы биота/вода выше в сравнении системой биота/донные отложения.

4. По совокупности влияния антропогенных источников, геологических и физико-химических факторов на сезонное содержание и распределение ТМ проведена оценка самоочищения малых рек Ульяновской области. В сезонной динамике самоочищения исследуемых водных объектов наиболее высокая степень самоочищения воды от железа (98 %) и меди (42 %) отмечается в осенний период; никеля (48 %) и хрома (44%) - в летний период.

Осенний период характеризуется низким значением индекса загрязнённости воды (ИЭВ=3,45) и является наиболее благоприятным для протекания процессов самоочищения водных объектов от тяжёлых металлов при комплексном влиянии исследуемых физико-химических факторов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Ваганова, Екатерина Сергеевна, 2011 год

1. Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. М.: Высшая школа, 1994. - 400 с.

2. Безуглова О.С., Орлов Д.С. Биогеохимия. Ростов на/Д: «Феникс», 2000.-320 с.

3. Беус А.А. Геохимия литосферы. М.: Недра, 1972. - 296 с.

4. Моисеенко Т.Н., Даувальтер В.А., Родюшкин И.В. Механизмы круговорота природных и антропогенно привнесенных металлов в поверхностных водах Арктического бассейна // Водные ресурсы. 1998. -№25.-С. 231-243.

5. Янин Е.П. Техногенные геохимические ассоциации в донных отложениях малы рек. М.: Мир, 2002. - 322 с.

6. Novotny V. Diffuse (nonpoint) pollution a political, institutional, and fiscal problem // J. Water Pollution Control Federation. - 1988. - Vol. 60. - № 8. -P. 1404-1413.

7. Демина JI.JI. Формы миграции тяжелых металлов в океане. М.: Наука, 1982.-С. 31-43.

8. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 272 с.

9. Папина Т.С., Третьякова Е.И., Эйрих А.Н. Факторы, влияющие на распределение тяжелых металлов по абиотическим компонентам водных экосистем Средней и Нижней Оби // Химия в интересах устойчивого развития. 1999. - № 7. - С. 553-564.

10. Строганов Н.С. Токсичное загрязнение водоемов и деградация водных экосистем / Итоги науки и техники. Общая экология, биоценология, гидробиология. М.: ВИНИТИ, 1976. - Т. 3. - С. 5-47.

11. Tax И.П., Сиротюк Э.А. Пути перехода металлов из донных отложений в воду // Сб. матер. VII международной конференции «Экологические проблемы современности» (5-9 декабря 2006 г). Майкоп: ООО «Качество». - 2006. - С. 331-332.

12. Moore J.M. Inorganic contaminants of surface water: research and monitoring priorities. New York: Springer-Verlag, 1991. - 366 p.

13. Папина Т.С. Транспорт и особенности распределения тяжелых металлов в речных экосистемах. Новосибирск.: СО РАН, 2001. - 58 с.

14. Мур Дж. В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. -М.: Мир, 1987.- 140 с.

15. Третьякова Е.И., Папина Т.С. Особенности распределения тяжелых металлов по компонентам водоемов различной минерализации. // Химия в интересах устойчивого развития. 2000. - № 8. - С. 429-438.

16. Friberg L., Nordberg G.F., Vouk V.B. Handbook on the toxicology of metals. Amsterdam: Elsevier North-Holland biomedical Press, 1979. - 709 p.

17. Wood J.M. Biological cycles for toxic elements in the environment // Science. 1974. - Vol. 183. - P. 1049-1052.

18. Химия окружающей среды: Пер с англ. / Под ред. А.П. Цыганкова. -М.: Химия, 1982.-672 с.

19. Vahrenkamp Н. Metalle in Lebensprozessen // Chemie in Unserer Zeit. -1979.-Vol. 7.-P. 97-105.

20. Алекин O.A. Основы гидрохимии. JI.: Гидрометеоиздат, 1970. -442с.

21. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1989. - 329 с.

22. Рихтер Г.Д. Физико-географическое описание. Геология СССР. М.: Недра, 1958.-Т.27.-4.1.- 156 с.

23. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высшая школа, 1988. - 235 с.

24. Ковальский В.В. Геохимическая экология М.: Наука, 1974. - 269 с.

25. Козлов Н.Е., Предовский A.A. Введение в геохимию. Мурманск: Изд-во МГТУ, 2005. - 127 с.

26. Барабанов, В.Ф. Введение в экологическую геохимию. С.-Пб.: Изд-во «СпбГУ», 1994.- 143 с.

27. Валяшко М.Г. Основы геохимии природных вод // Геохимия. 1967. -№ 11.-С. 1395-1407.

28. Ронов, А.Б., Ярошевский A.A., Мигдисов A.A. Химическое строение земной коры и геохимический баланс главных элементов. М.: Наука, 1990.- 180 с.

29. Щербина, В.В. Основы геохимии. М.: Недра, 1972. - 296 с.

30. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. Геохимия окружающей среды. -М.: Недра, 1990.-335 с.

31. Моисеенко Т.И., Даувальтер В.А., Родюшкин И.В. Геохимическая миграция элементов в субарктическом водоеме (на примере озера Имандра).- Апатиты.: Изд-во РАН, 1997. 127 с.

32. Моисеенко Т.И., Даувальтер В.А., Родюшкин И.В. Механизмы круговорота природных и антропогенно привнесенных металлов в поверхностных водах Арктического бассейна // Водные ресурсы. 1998. -№25.-С. 231-243.

33. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М.: Высшая школа, 1998.-324 с.

34. Горбачев В.Н., Бабинцева P.M., Карпенко В.Д., Карпенко J1.B. Экологические проблемы экологии (патология почв). Ульяновск: Изд-во УлГУ, 2008.- 141 с.

35. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1974. - 269 с.

36. Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. М.: Айрис-пресс, 2004. -576 с.

37. Воскресенский В.В. Геохимия и геофизика биосферы. Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2001. - 149 с.

38. Небел Б. Наука об окружающей среде: В 2-х т. / Б. Небел; Пер. с англ. М. В. Зубкова, Д. А. Петелина, Т. И. Тарасовой, Н. О. Фоминой. М.: Мир, 1993.-Т. 2.-330 с.

39. Климов Е.С., Давыдова О.А., Бузаева М.В., Семёнов В.В., Подольская З.В., Ваганова Е.С., Шарифзянов Р.Б., Ваганов А.С. Экологическая безопасность ферритизированных гальваношламов // Безопасность жизнедеятельности. 2010. - № 9. - С. 26-32.

40. Фюлленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию: Пер. с нем. Очкина А.В. / Под ред. Заборенко К.Б. -М.: Мир, 1997.-232 с. .

41. Лукашев К. И., Лукашев О.В. Техногенез и геохимические изменения в окружающей среде. Минск: Наука и техника, 1986. - 204 с.

42. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде: Пер. с англ. Алексеева Б.А. / Под ред. Ягодина Г.А., В 3 т. М.: Издательская группа «Прогресс», «Пангея», 1993. - Т. 1. - 256 е.; - Т. 2. - 336 с.

43. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. 2-е изд. М.: Наука, 1987. - 340 с.

44. Binning К., Baird D. Survey of Heavy Metals in the Sediments of the Swarkop River, Estuary, Port: Elizabeth South Africa // Water SA. 2001. - Vol. 27.-P. 451-466.

45. Linnik P.N. Complexation as the most important factor in the fate and transport of heavy metals in the Dnieper water bodies // Anal. Bioanal. Chem. -2003. Vol. 376. - P. 405-412.

46. Глаголев М.А. Формы миграции элементов в речных водах. / ДАН СССР, 1958.-Т. 121. -№ 6. - С. 1052-1055.

47. Boyle Е.А., Edmond J.M., Shoikovitz E.R. The mechanism of iron removal in estuaries // Geohim. Cosmohim. Acta. 1977. - Vol. 41. - № 9. -P. 1313-1324.

48. Florence T.M. The speciation of trance elements in waters // Talanta. -1982. Vol. 29. - № 5. - P. 345-364.

49. Eiderfield H. Metal-organic associations in interstitial water of Naragansett bay sediments // Amer. Journ. Sci. 1981. - Vol. 281. - № 9. -P. 1184-1196.

50. Nissenbaum A., Swaine D.J. Organic matter-metal interaction in recent sediments: the role of humic substances // Geohim. Cosmohim. Acta. 1976. -Vol. 40.-№7.-P. 809-816.

51. Сериков Jl.B., Шиян Л.Н., Тропина E.A., Видяйкина Н.В., Фриммел Ф.Х., Метревели Г. Коллоидные системы подземных вод Западно -Сибирского региона // Известия Томского политехнического университета. -2006. Т. 309. - № 6. - С. 27-31.

52. Serikov L.V., Tropina Е.А., Shiyan L.N., Frimmel F.H., Meterveli G., Delay M. Iron oxidation in different types of groundwater of Western Siberia // Journal for Soils and Sediments. 2009. - Vol. 9. - № 2. - P. 103-110.

53. Salanko J.T., Lakso E.J., Kamula R.L. The effect of ozonation on the size fractions of iron and total organic carbon in groundwater // Journal of Environmental Science and Health Part A. 2007. - № 42. - P. 795-801.

54. Serikov L.V., Tropina E.A., Shiyan L.N., Frimmel F.H., Meterve li G., Delay M. Iron oxidation in different types of groundwater of Western Siberia // Journal for Soils and Sediments. 2009. - Vol. 9. - № 2. - P. 103-110.

55. Линник П.Н. Формы миграции меди в пресных и солоноводных водоемах // Гидробиологический журнал. 1984. - Т.20. - №1. - С. 69-75.

56. Florence Т.М., Batley G.E. Chemical speciation in natural waters // CRC Critical Rev. Anal. Chem. 1980. - Vol. 9. - № 3. - P. 219-296.

57. Линиик П.Н., Набиванец Б.П. Комплексообразование ионов металлов в природных водах // Гидробиологический журнал. 1983. - Т. 19.- № 3. С. 82-95.

58. Hodgson J.F., Lindsay W.L., Trierweiler J.F. Micronutrient cation complexing in soil solution. Complexing of zinc and copper in displaced solution from calcareous soils // Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1966. - Vol. 30. - № 7. -P. 723-726.

59. Hart B.T., Davies S.H. Trace metal speciation in three Victorian Lakes // Ibid. 1981,-№2.-P. 175-189.

60. Pic A.J., Eckert J.M., Williams K.L. Speciation of iron, copper and zinc in the Hawkesbry River // Austr. Journ. Mar. Freshwater Res. 1982. - Vol. 33. -№6.-P. 971-977.

61. Rocha J.C., Desene J.J., Dossantos A., Toscano I.A., Zara L. F. Aquatic humus from an unpolluted Brazilian dark brown stream general characterization and size fractionation of bound heavy metals // J. Environ. Monit. - 2000. - Vol. 2.- № 1. P. 39-44.

62. Гордеев В.В., Лисицын А.П. Микроэлементы. В кн.: Химия океана, Т.1.-М.: Наука, 1979.-С. 337-375.

63. Hedges J.I. Interaction between humic substances and inorganic matter in surface marine sediment // Collog. Int. CNRR. 1979. - № 293. - P. 60-69.

64. Nissenbaum A., Swaine D.J. Organic matter metal interaction in resent sediments: the role of humic substances // Geohim. Cosmohim. Acta. - 1976. -№7.-P. 809-816.

65. Красинцев B.B., Гричук Д.В., Романова Г.И., Кадукин А.И. Процессы миграции и формы нахождения химических элементов в поровых водах донных отложений в Иваньковском водохранилище // Геохимия. 1982. -№9.-С. 1342-1354.

66. Шепелева Е.С. Эколого-геохимические исследования поведения тяжелых металлов в водных и наземных экосистемах Иваньковского водохранилища: Дис. .канд. геол. минерал, наук. - Москва, 2004. - 190 с.

67. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. -М.: Химия, 1981.-632 с.

68. Даувальтер В.А. Тяжелые металлы в донных отложениях озерно-речной системы озеро Инари река Пасвик // Водные ресурсы. - 1998. -Т.25. - № 4. - С. 494-500.

69. Лебедева O.E., Беленко И. А., Пономаренко О.И. Миграция тяжелых металлов в системе вода донные отложения // Материалы XV Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. - Минск, 1993. - Т. 2. -С. 210-211.

70. Волков И.И. Химические элементы в речном стоке и формы их поступления в море (на примере Черноморского бассейна). В кн.: проблемы литологии и геохимии осадочных пород и руд. М.: Наука, 1975. - С. 85-113.

71. Elderfield H. Metal-organic associations in interstitial water of Narragansett bay sediment // Amer. Journ. Sei. 1981. - Vol. 281. - № 9. -P. 1184-1196.

72. Sharp J.H. Size classes of organic carbon in sae water // Ibid. 1973. -Vol. 18. -№ 3. - P. 441-446.

73. Линник П.Н. Формы ми грации и сезонная динамика марганца в воде рек Днепра и Десны: Автореф. дисс. канд. хим. наук. Киев, 1978. - 21 с.

74. Хейфец Л.Я., Осыка В.Ф., Максимович С.Г., Кабаненко Л.Ф. Связывание Cr(III) компонентами природных вод // Химия и технология воды, 1991,-№ 13.-С. 321-324

75. Назаренко В.А., Антонович В.П., Невская Е.М. Гидролиз ионов металлов в разбавленных растворах. М.: Атомиздат, 1979. - 192 с.

76. Baes C.f., Mesmer R.E. The hydrolysis of cations. New York: Wiley-Interscience, 1976. - 489 p.

77. Schoroeder D.C., Lee G.F. Potential transformations of chromium in natural waters // Water, Air and Soil pollut. 1975. - Vol. 4. - № 3. - P. 355-365.

78. Cranston R.E., Murray J.W. Chromium species in the Columbia river and estuary // Limnol. Oceanog. 1980. - Vol. 25. - № 6. - P. 1104-1112.

79. Shumann M.S. Dempsey J.H. Column chromatography for field preconcentraction of trace metals // Journ. Water Pollut. Control. Fed. 1977. -№9. - P. 2000-2006.

80. Benes P., Gjessing E.T., Steinnes E. interaction between humus and trace elements in fresh water // Water Res. 1976. - Vol. 10. - № 8. - P. 711-716.

81. Benes P., Steinnes E. Migration forms of elements in natural fresh water and the effect of the water storage // Water Res. 1975. - № 8. - P. 741-749.

82. Jackson T.A., Kipphut G., Hesslein R.H., Schindler D.W. Experimantal study of trance metal chemistry in soft-water lakes at different pH levels // Can. Journ. Fish. Aguat. Sci. 1980. - Vol. 37. - № 3. - P. 387-402.

83. Micduffue В., El-Barbory I., Hollod G.J., Tiberio R.D. Trace-metals in rivers-speciation, transport and role of sediments // Trace subsrances-Environ Health-X., Columbia, Mo. 1976. - № 3. - P. 85-95.

84. Папина T.C. Эколого-аналитическое исследование распределения тяжелых металлов в водных экосистемах бассейна р. Обь: Дис. . д-ра хим. наук. Барнаул, 2004. - 259 с.

85. Эйр их А.Н. Разработка метода оценки загрязненности рек тяжелыми металлами для системы экологического мониторинга: Дис. . канд. техн. наук. Барнаул, 2003. - 120 с.

86. Wood J.M. Biological processes involved in the cycling of elements between soils or sediments and the aqueous environment // Hydrobiologia. 1987. -Vol. 149.-P. 31-42.

87. Ostroumov S.A. Biological filtering and ecological machinery for self-purification and bioremediation in aquatic ecosystems: towards a holistic view // Rivista di Biologia / Biology Forum. 1998. -Vol. 91.-P. 221-232.

88. Остроумов С. А. О полифункциональной роли биоты в самоочищении водных экосистем // Экология. № 6. - 2005. - С. 452-459.

89. Максимов В.Н. Проблемы комплексной оценки качества природных вод (экологические аспекты) // Гидробиологический журнал. 1991. - Т. 27. -№ 3. - С. 8-13.

90. Балушкина Е.В. Применение интегрального показателя для оценки качества вод по структурным характеристикам донных сообществ // Труды Зоологического института РАН. 1997. - Т. 272. - С. 266-291.

91. Остроумов С.А. Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов. М.: МАКС Пресс, 2008. - 200 с.

92. Алимов А.Ф. Элементы теории функционирования водных экосистем. С.-Пб.: Наука, 2000. - 147 с.

93. Остроумов С.А. О некоторых вопросах поддержания качества воды и ее самоочищения // Водные ресурсы. 2005. - Т. 32. - № 3. - С. 337-347.

94. Остроумов С.А. Биологический механизм самоочищения в природных водоемах и водотоках: теория и практика // Успехи современной биологии. 2004. - Т. 124. - №5. - С. 429-442.

95. Баканов А.И. Использование зообентоса для мониторинга пресноводных водоемов // Биол. внутр. вод. 2000. - № 1. - С. 68-82.

96. Chattopadhyay В., Chatterjee A., Mukhopadhyay S. Bioaccumulation of Metals in the East Calcutta Wetland Ecosystem // Aquatic Ecosystem Health and Management. Vol. 5. - №. 2. - 2002. - P. 191-202.

97. Karadede-Akin H., Unlu E., Heavy Métal Concentrations in Water, Sediment, Fish and Some Benthic Organisms from Tigris River, Turkey // Environmental Monitoring Assessment. Vol. 131.-№ 1.-2007.-P. 323-337.

98. Остроумов С.A. О роли гидробионтов в регуляции потоков вещества и миграции элементов в водных экосистемах // Вестник РАЕН.2002. Т. 2. - № 3. - С. 50-54;

99. Левин А.П. Биотическая концепция контроля природной среды // Доклады РАН. 1994. - Т. 337. - № 2. - С. 280-282.

100. Филенко О.Ф., Михеева И.В. Основы водной токсикологии. М.: Колос, 2007. - 144 с.

101. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. М.: Мир, 1982. - 350 с.

102. Линник П.Н. Влияние различных факторов на десорбцию металлов из донных отложений в условиях экспериментального моделирования // Гидробиологический журнал. 2006. - Т. 42. - № 3. - С. 97-114.

103. Тах И.П. Исследование механизма сорбции тяжелых металлов илистыми донными отложениями // Сборник материалов VI Всероссийской конференции «Наука XXI века». Майкоп: ООО «Качество», 2005. -С. 127-128.

104. Линник П.Н., Зубко А.В. Гумусовые вещества, как важный фактор в миграции металлов в системе донные отложения вода // Экологическая химия. - 2007. - № 2. - С. 69-84

105. Linnik P.N. Complexation as the most important factor in the fate and transport of heavy metals in the Dnieper water bodies // Anal. Bioanal. Chem.2003. Vol. 376. - P. 405-412.

106. Хажеева З.И., Пронин H.M., Раданаева Л.Д., Дугаров Ж.Н., Урбазаева С.Д. Особенности накопления тяжелых металлов в воде, донных отложениях и биоте залива Черкалов оз. Байкал // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. - С. 95-102.

107. Samanidou V., Papadoyannis I. and Vasilikotis G. Mobilization of heavy metals from river sediments of Northern Greece by humic substances. // J. Environ. Sci. And Health. 1991. - Vol. 26. - № 7. - P. 1055-1068.

108. Tessier A., Campbell H.G., Bisson M. Trace metal speciation in the Yamaska and St. Francois Rivers (Quebec). // Canadian Journal of Earth Sciences. 1989.-Vol. 17.-P. 90-105.

109. Лапин И.А., Красюков B.H. Влияние гуминовых кислот на поведение тяжелых металлов в эстуариях // Океанология. 1986. - Т. 26. -Вып. 4.-С. 621-627.

110. Линник П.Н., Васильчук Т.А., Набиванец Ю.Б. Обмен органическими веществами и соединениями металлов в системе «донные отложения вода» в условиях модельного эксперимента // Экологическая химия.- 1997,-№6.-С. 217-225.

111. Allen Н. J., Richard Н.Н., Brisbin T.D. Metal speciation. Effects on aquatic toxity // Environ. Sci. Technol. 1980. - № 4. - P. 441-443.

112. Pagenkopf G. K., Russo R.C., Thurston R.U. Effect of complexation on toxicity off copper to fishes // Journ. Fish. Res. Board. Can. 1974. - № 4. -P. 462-465.

113. Facca C., Pellegrino N., Ceoldo S., Tibaldo M., Sfriso A. Trophic Conditions in the Waters of the Venice Lagoon (Northern Adriatic Sea, Italy) // The Open Oceanography Journal. 2011. - № 5. - P. 1-13.

114. Yacoub A. Study on Some Heavy Metals Accumulated in Some Organs of Three River Nile Fishes from Cairo and Kalubia Governorates // African Journal of Biology Science. 2007. - Vol. 3. - P. 9-21.

115. Binning К., Baird D. Survey of Heavy Metals in the Sediments of the Swarkop River, Estuary, Port: Elizabeth South Africa // Water SA. 2001. -Vol.27.-P. 451-466.

116. Никаноров A.M., Жулидов A.B., Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 323 с.

117. Alaa G. М. Osman, Kloas W. Water quality and heavy metal monitoring in water, sediments, and tissues of the African Catfish Clarias gariepinus (Burchell, 1822) from the River Nile, Egypt // Journal of Environmental Protection. 2010. -№ 1. - P. 389-400

118. Krishna В., Satyaji Rao Y. R., Nayak P. C. Time Series Modeling of River Flow Using Wavelet Neural Networks // Journal of Water Resource and Protection.-2011.-№ 3.-P. 50-59.

119. Ростанец Д.В., Хазанова К.П., Храмов В.М. Применимость разных типов водных сообществ для экспресс-оценки качества воды малых водотоков // Естественные и технические науки. 2011. - №4. - С. 196-198.

120. Набеева Э.Г. Оценка восстановления и самоочищения разнотипных водных экосистем по показателям макрозообентоса: Автореф. дис. канд. биол. наук. Н.Новгород, 2010. - 24 с.

121. Шашуловская Е.А. О накоплении тяжелых металлов в высшей водной растительности Волгоградского водохранилища // Поволжский экологический журнал. 2009. - №4. - С. 355-359.

122. Булгаков Н.Г. Индикация состояния природных экосистем и нормирование факторов окружающей среды: обзор существующих подходов // Успехи современной биологии. 2002. - Т. 122. - № 2. - С. 115-135.

123. Базаров A.A., Базарова А.И. Санитарно-экологическое состояние поверхностных водных объектов муниципального образования «город Ульяновск». Ульяновск.: НИЦ «Поволжье», 2008. - 44 с.

124. Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Ульяновской области за 2006 год. Ульяновск: ГУПР по Ульяновской области, 2007- 110 с.

125. Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Ульяновской области за 2007 год. Ульяновск: ГУПР по Ульяновской области, 2008.- 103 с.

126. Ваганова Е.С., Ваганов A.C., Кузнецов П.Н., Давыдова O.A., Климов Е.С. Экологическое состояние водных объектов Ульяновской области // Современные наукоемкие технологии. 2010. - №7. - С. 78-79.

127. Экологические проблемы малых рек Республики Татарстан (на примере Меши, Казанки и Свияги) / Под ред. В.А. Яковлева. Казань: Изд-во «ФЭН», 2003.-289 с.

128. Минакова Е.А., Латыпова В.З., Переведенцев Ю.П. изменчивость качества воды малых рек и роль климатических факторов // Малые реки: современное экологическое состояние, актуальные проблемы. Материалы междунар. научн. конф. Тольятти. - 2001. - С. 139.

129. ИСО 5667-1:1980. Качество воды. Отбор проб. Часть 1. Руководство по составлению программ отбора проб.

130. ИСО 5667/2, 5667/3, 5667/4: 1980 Руководство по методам отбора проб, часть 2. Руководство по хранению и обработке проб.

131. ГОСТ Р 51592-2000. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб воды для анализа на загрязненность.

132. Справочник по гидрохимии / Под ред. Никанорова A.M. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 242 с.

133. ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97 — Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений pH в водах потенциометрическим методом.

134. ГОСТ Р 52407-2005. Вода питьевая. Методы определения жесткости.

135. ГОСТ 17.1.5.01-80. Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб донных отложений водных объектов для анализа на загрязненность.

136. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1971.-456 с.

137. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. -М.: Химия, 1984.-279 с.

138. ГОСТ 26929 94. Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб минерализации для определения токсинных элементов.

139. Дугов Ю.С., Родина A.A. Пробоподготовка в экологическом анализе. С-Пб.: «Анатолия», 2002. - 755 с.

140. Новиков Ю.Ю., Ласточкина К.С., Болдина З.Н. Методы исследования качества воды водоемов. М.: Медицина, 1990. - 324 с.

141. Касьяненко A.A. Контроль качества окружающей среды. М.: Российский университет дружбы народов, 1992. - 136 с.

142. Караушев A.B., Скакольский Б.Г. Методика изучения качества воды в естественных водных объектах и организации сетевых наблюдений. В кн.:

143. Экспериментальное исследование гидрологических процессов и явлений. -М. : Изд-во МГУ, 1979. Ч. 1. - С. 60-71.

144. Мухина Е.А. Физико-химические методы анализа. М.: Химия, 1995.-416с.

145. Лакин Г. Ф. Биометрия: Учебное пособие для биол. спец. вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.

146. Ваганова Е.С. Сезонная динамика распределения тяжёлых металлов в компонентах малых рек Ульяновской области // Вестник Нижегородского университета им. H.H. Лобачевского. 2011. - № 2 (2). - С. 365-368.

147. СанПиН 42-121-4130-86. Санитарные нормы предельно допустимых содержаний вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

148. Ваганова Е.С., Климов Е.С., Давыдова O.A. Динамика загрязнения водных объектов промышленными стоками предприятий машиностроения // Изв. вузов. Северо-Кавказский регион. Сер. Технические науки. 2009. -№2.-С. 98-100.

149. Будников Г.К. Тяжелые металлы в экологическом мониторинге // Соровский образовательный журнал. 1998. - №6. - С. 23-29.

150. Гланц С. Медико-биологичекая статистика. М.: Практика, 1999. -459 с.

151. Халафян A.A. Statistica 6. Статистический анализ данных. 3-е изд. Учебник. М.: ООО «Бином-Пресс», 2007. - 512 с.

152. Guy R.D., Charkabarti C.L., Schramm L.L. The applications of a simple chemical model water to metal fixation in particulate matter. Ibid, 1975. -Vol.53.-№5.-P. 661-669.

153. Анохина O.A. Экологическое нормирование содержания загрязняющих веществ в донных отложениях Куйбышевского водохранилища. Дис. . канд. хим. наук. Казань, 2004. - 128 с.

154. Гликина Ф.Б., Ключников Н.Г. Химия комплексных соединений. -3-е издание. М.: Просвещение, 1982. - 160 с.

155. Ваганова Е.С., Давыдова O.A. Оценка самоочищения водных экосистем от тяжёлых металлов (на примере малых рек Ульяновской области) // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Спец. выпуск «ЭкоБиотех-2011». 2011. - Т. З.-С. 138-140.

156. Ваганова Е.С., Давыдова O.A. Влияние физико-химических факторов на самоочищение водных экосистем // Естественные и технические науки.-2011,-№4.-С. 180-181.

157. ГОСТ 17.1.1.01-77 Охрана природы. Гидросфера использование и охрана вод. Основные термины и определения.