Ртуть и ее поведение в морской экосистеме

Среди токсических металлов ртуть является одним из наиболее опасных загрязнителей и поэтому представляет собой большой интерес для экотоксикологии. Накопление монометилртути в морской среде – важная проблема, касающаяся здоровья человека, так как воздействие метилртути на организм человека происходит главным образом через употребление в пищу морских продуктов. Ртуть существует в морской среде в виде множества физических и химических форм с огромным разнообразием свойств, которые определяют сложный механизм ее распространения, накопление в живых организмах и отравляющий эффект. Наиболее важные химические формы ртути – это элементарная ртуть (Hg0), неорганическая ртуть (Hg2+), монометилртуть (CH3Hg+), диметилртуть (CH3HgCH3). Эти формы в биогеохимическом цикле ртути могут перемещаться в атмосферу, в водную среду, а также в континентальные экосистемы [4].

За последнее десятилетие внедрение усовершенствованных методов сбора образцов, их обработки, появление более чувствительных и специализированных аналитических приборов, а также более глубокие исследования загрязнения ртутью экосистем значительно улучшили имеющиеся знания по биогеохимическому циклу. Однако большая часть эколого-географических исследований по ртути за последние десятилетия выполнена для водоемов суши, в то время как морским экосистемам уделялось гораздо меньше внимания. Известно, что данные по отдельным формам ртути в морской среде редки, и это создает большие сложности, связанные с определением содержания, общих объемов и потоков различных форм ртути в морской экосистеме.

Глобальный биогеохимический цикл ртути: влияние антропогенного фактора. Ртуть попадает в окружающую среду из различных природных и антропогенных источников. Подсчитано, что антропогенные выбросы в атмосферу составляют около 50-70% от ежегодного поступления (6000-7700 т) ртути в атмосферу Земли [6]. Антропогенные источники – сжигание топлива, бытовых и промышленных отходов, промышленное производство (например, обогащение руды, выплавка металлов и их сплавов и другие стадии металлургии) – являются основными статьями глобального потока ртути в природную среду. Вместе они составляют ежегодный объем 3600-4500 т. Природные источники представляют собой поступление ртути из океанских вод, в процессе дегазации мантии, вулканической деятельности, из геотермальных источников и районов, содержащих большие скопления ртутных минералов. Вместе эти источники составляют 3000 т в год, из которых 1000 т – континентального происхождения, 2000 т – морского происхождения. Глобальные выбросы ртути растут, возможно, из-за сжигания газа и угля, добычи руды и выплавки металлов, промышленного производства и сжигания отходов. Важно заметить, что кругооборот ртути на земном шаре, особенно в океанской части, продлевает влияние и активный «период жизни» ртути антропогенного происхождения (повторное включение в цикл). Примерно 1/3 общего потока поступающей в круговорот ртути (2000 т) циркулирует из океана в атмосферу и назад в океан, и большая часть этих поступлений из океана состоит из мигрирующей в кругообороте антропогенной ртути [3,5].

В распределении различных форм ртути в океанской экосистеме имеются некоторые закономерности. Например, концентрации растворенной ртути в прибрежных зонах океана значительно выше, чем в открытых частях. Также высоки они и в глубоководных зонах с недостатком кислорода, где процессы аккумуляции ртути идут более интенсивно за счет растворения частиц взвеси. Метилированные формы ртути были обнаружены в глубинных слоях открытых частей океана, в продуктивных зонах – там наблюдались самые высокие концентрации монометилртути и диметилртути. В общем метилированные формы ртути составляют 10% от общего объема ртути в природной среде. Элементарная ртуть обнаружена в активном слое и в более глубоких слоях океана.

Полезные статьи

Обслуживание населения - предмет исследования экономической и социальной географии
Для современного этапа развития географической нау­ки наиболее характерна социологизация исследований, направленная на устранение отмеченного еще Н. ...

Геологическая деятельность ветра.
Одним из агентов денудации суши является ветер. Особенно интенсивно его деятельность проявляется в пустынях и полупустынях, занимающих около 20% пов ...

Речной транспорт
Большое значение в перевозке грузов (строительные материалы, нефтяные, лесные, хлебные грузы, каменный уголь) и пассажиров принадлежит речному транс ...