Рис. 1. Динамика содержания подвижных форм меди и цинка в лежалых отходах обогащения сульфидно-гюбнеритовых руд Джидинских месторождений (Барун-Нарынское хвостохранилище).
В тех пунктах, где отбирали пробы песков, отбирали и растущие на них растения. По принятой методике, готовили пробы отдельных частей растений: корни, стебли, листья, цветы и плоды. Пробоподготовка заключалась в тщательной очистке, промывке, высушивании и измельчении проб. Анализ растительных проб выполнялся в Хабаровском инновационно-аналитическом центре методом ICP-MS, аналитики Д.В. Авдеев, А.Ю. Лушникова.
Таблица 2. Доля металлов, выделенных селективной экстракцией, % от валового содержания металла в пробе. В числителе – среднее по 9 пробам (2006 г.) и по 6 пробам (2009 г.), в знаменателе – разброс значений
Ионообменная фракция |
Карбонатная фракция |
Фракция оксидов Fe и Mn |
Органические соединения |
Силикатный остаток | ||||||
Год |
2006 |
2009 |
2006 |
2009 |
2006 |
2009 |
2006 |
2009 |
2006 |
2009 |
Cu |
нет |
15 9-20 |
11 7-17 |
7 3-11 |
11 6,3-15,5 |
50 45-60 |
64 54-71 |
5,2 4-6,7 |
14 9-18 |
23 14-27 |
Zn |
2-6 |
23 14-42 |
16 5-40 |
8 4-13 |
17 8,5-22,3 |
22 14-44 |
14 7,8-26 |
37 31-49 |
50 29-72 |
10 8-13 |
Pb |
7 4-25 |
37 27-61 |
31 23-45 |
34 28-45 |
48 35,4-61 |
11 8-15,8 |
2 1,2-4 |
15 10-16 |
12 6,5-22 |
3 1,5-4,2 |
Рис. 2. Изменение баланса форм нахождения меди, цинка и свинца в Барун-Нарынском хвостохранилище. 1-5 - доля содержания металлов (% от валового содержания) во фракциях последовательной их экстракции по методике Tesier et.al [4]: ионообменной (1), карбонатной (2), железо-марганцевых оксидов (3), органических веществ (4), силикатном остатке (5). В левой колонке – пробы 2006 г. (среднее по 9 пробам), в правой – 2009 г. (среднее по 6 пробам)
В таблице 3 приведены результаты анализа злаковых растений и тополя. Характер накопления ими химических элементов различен. Злаки (травяная растительность) концентрируют металлы в корнях, а тополь (древесный ярус) – в листьях. Исключением является свинец, содержание которого в корнях тополя больше, чем в листьях. Как правило, в семенах растений концентрация многих элементов наиболее низка. В этой связи интересны полученные данные по содержанию в злаках рубидия, который накапливается именно в семенах.
Содержание химических элементов в пробах растений 2009 г. по сравнению с пробами 2006 г., за немногими исключениями, существенно выше (см. табл. 3, рис. 3). Особенно ярко это проявлено для цинка. На наш взгляд, это может быть связано с увеличением количества подвижных и ионообменных форм металлов в субстрате, на котором они растут.
Таблица 3. Среднее содержание химических элементов в растениях Барун-Нарынского хранилища отходов обогащения сульфидно-вольфрамовых руд, мг/кг сухого вещества. В скобках – количество проб
Пробы 2006 г. | |||||||
Злак (3), семена – 1 проба |
Тополь (4) | ||||||
семена |
лист |
стебель |
корень |
лист |
стебель |
корень | |
Cu |
3,62 |
8,70 |
2,82 |
10,21 |
8,31 |
4,48 |
7,11 |
Zn |
104,96 |
160,27 |
119,01 |
122,18 |
829,20 |
282,82 |
187,44 |
Cd |
1,09 |
2,1 |
1,8 |
11,84 |
47,17 |
25,21 |
15,46 |
Mo |
1,34 |
1,42 |
0,57 |
0,63 |
1,57 |
0,16 |
0,29 |
W |
3,18 |
31,37 |
5,06 |
6,78 |
11,2 |
5,01 |
2,4 |
Pb |
12,67 |
91,10 |
13,25 |
54,34 |
24,33 |
24,07 |
33,15 |
Rb |
31,90 |
26,8 |
36,2 |
19,12 |
41,29 |
26,03 |
38,53 |
Пробы 2009 г. | |||||||
Злак (9) |
Тополь (4) | ||||||
семена |
лист |
стебель |
корень |
лист |
стебель |
корень | |
Cu |
9,28 |
20,57 |
5,43 |
102,9 |
22,52 |
9,60 |
25,01 |
Zn |
133,15 |
272,31 |
176,05 |
563,78 |
1222,68 |
430,84 |
291,18 |
Cd |
0,66 |
3,26 |
2,05 |
27,84 |
83,95 |
35,26 |
23,31 |
Mo |
0,80 |
1,61 |
0,40 |
2,03 |
2,24 |
0,55 |
0,98 |
W |
42,42 |
95,92 |
16,30 |
163,66 |
55,47 |
62,80 |
27,96 |
Pb |
21,51 |
74,01 |
11,67 |
239,40 |
51,84 |
66,66 |
105,04 |
Rb |
158,75 |
103,70 |
82,65 |
58,70 |
140,27 |
60,93 |
70,77 |