Влияние компонентного состава органических веществ на соотношение растворенных форм металлов в поверхностных водах

Abstract

Рассмотрены результаты исследований роли растворенных органических веществ (РОВ) в миграции и распределении металлов среди комплексных соединений с органическими лигандами в поверхностных водах. Показано, что в водохранилищах Днепра и некоторых других водных объектах степень связывания ионов металлов (Al, Fe, Cu, Zn, Pb, Cr, Cd, Co) в комплексы достигает 65—100% их содержания в растворенном состоянии. Наибольшей степенью связывания в комплексы характеризуются Al(III), Fe(III) и Cu(II), что и стало причиной более углубленного изучения роли РОВ в соотношении их комплексных соединений. В качестве опосредованного показателя содержания гумусовых веществ в водных объектах различных физико-географических зон выбрана цветность воды. Ее снижение приводит к изменениям в компонентном составе РОВ. Установлено, что в поверхностных водах лесной зоны Al(III) и Cu(II) мигрируют преимущественно в виде анионных комплексов, в то же время анионные комплексы Fe(III) преобладают лишь в высокоцветных водах. Доминирование Cu(II) в составе анионных комплексов характерно также для водных объектов лесостепной и степной зон. Доля таких же комплексов Al(III) и особенно Fe(III) существенно уменьшается по мере снижения цветности воды.

Розглянуто результати досліджень ролі розчинених органічних речовин (РОР) у міграції та розподілі металів між комплексними сполуками з органічними лігандами поверхневих вод. Показано, що у водосховищах Дніпра та інших водних об’єктах ступінь зв’язування йонів металів (Al, Fe, Cu, Zn, Pb, Cr, Cd, Co) у комплекси досягає 65—100% їхнього вмісту у розчиненому стані. Найбільшим ступенем зв’язування в комплекси характеризуються Al(III), Fe(III) і Cu(II). Зниження кольоровості води спричинює зміни у компонентному складі РОР. Встановлено, що у поверхневих водах лісової зони Al(III) i Cu(II) мігрують переважно у вигляді аніонних комплексів. Для Fe(III) превалювання останніх спостерігається лише у висококольорових водах Домінування Cu(II) у складі аніонних комплексів характерне також для водних об’єктів лісостепової та степової зон. Водночас частка таких же комплексів Al(III) і, зокрема, Fe(III) істотно зменшується в міру зниження кольоровості води.

Results of researches of a role of the dissolved organic matter (DOM) in migration and distribution of metals among complex compounds with organic ligands in the surface waters are considered. It was shown, that in the Dnieper reservoir and some other water bodies the binding degree of metal ions (Al, Fe, Cu, Zn, Pb, Cr, Cd, Co) in complexes reaches 65—100% of their amount in the dissolved state. Al(III), Fe(III) and Cu(II) are characterized the greatest binding degree in complexes. As an indirect parameter of the concentration of humic substances (HS) in the water bodies of different physic-geographical zones the water colority was chosen. Its decrease is one of the reasons of changes in component composition of DOM. It was established, that in surface waters of the Forest zone Al (III) and Cu (II) migrate mainly in the form of anionic complexe, and anionic complexes of Fe (III) prevails was observed only in the high color waters. Domination Cu (II) in anionic complexes is character also for the water bodies of the forest-steppe and steppe zones. At the same time, portion of the same complexes Al (III) and especially Fe (III) essentially decreases along with decrease the water colority.