Distribution and composition of suspended solids in the snow cover of the western sector of the Russian Arctic

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The results of a study of the content and composition of suspended solid matter in snow samples taken in the western mainland of the Russian Arctic (Kola Peninsula, North of Arkhangelsk Oblast, Nenets Autonomous Okrug) are presented. The concentrations of insoluble forms of 40 elements were determined by ICP-MS method in samples collected at the end of the 2022/23 winter season. The sampled snow had pH values ranging from 5.0 to 9.2. Lower pH values were found in melted snow of the Kola Peninsula. High pH values are typical for snow from the territory of the Nenets Autonomous Okrug. The average content of insoluble matter in snow over the whole investigated area was equal to 3.4 mg/l. The increase in the content of suspended matter occurs locally due to anthropogenic factors and natural features. The insoluble matter in snow near Monchegorsk is enriched with Ni, Bi, Cu, Co, Co, V, Pb, As, Sb and Mo. The production of the apatite-nepheline ores accounts for an increase of manganese, aluminum, titanium and SPM in the samples near the town of Apatity. A significant source of pollution of the snow cover with insoluble forms of vanadium and nickel found on the western coast of the Kola Bay is the coal transshipment activities in the port of Murmansk. In the north of the Arkhangelsk region, the shipbuilding and ship repair enterprises in the city of Severodvinsk serve as a source of antimony and copper in the insoluble substance of snow. Increasing content of manganese, titanium, nickel, vanadium, and cobalt has been determined in the suspension in the area of the Northern Dvina River mouth that is caused by influence of the thermal power plant of the Arkhangelsk agglomeration. In background areas, the suspended matter is enriched with lead and arsenic. The data obtained will make possible to estimate the load on Arctic ecosystems, which are vulnerable even under a small anthropogenic impact, and provide information for understanding the processes occurring in nature and further rational management of Arctic ecosystems.

作者简介

E. Kotova

Shirshov Institute of Oceanology RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: ecopp@yandex.ru
俄罗斯联邦, Moscow

D. Starodymova

Shirshov Institute of Oceanology RAS

Email: ecopp@yandex.ru
俄罗斯联邦, Moscow

A. Lokhov

Shirshov Institute of Oceanology RAS

Email: ecopp@yandex.ru
俄罗斯联邦, Moscow

O. Netsvetaeva

Shirshov Institute of Oceanology RAS

Email: ecopp@yandex.ru
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Golubeva N.I., Burtseva L.V., Ginzburg V.A. Heavy metals in atmospheric precipitation on the coast of the Barents Sea. Meteorologija i gidrologija Meteorology and Hydrology. 2010, 5: 60–70. [In Russian].
  2. Gosudarstvennyj doklad o sostojanii i ispol’zovanii mineral’no-syr’evyh resursov Rossijskoj Federacii v 2021 godu. State report on the state and use of mineral resources of the Russian Federation in 2021. Retrieved from: https://gd2021.data-geo.ru/nfm/tr/#tbl_2 Last access: 24.07.2024. [In Russian].
  3. Zharov Yu.N. Study and evaluation of toxic trace elements in commodity energy coals of Russia. Gornyj informacionno-analiticheskij bjulleten’. Mining information-analytical bulletin. 1995, 5: 54–56. [In Russian].
  4. Konischev V.N., Lyubimov B.P. Ancient aeolian landforms in the Bolshezemelskaya tundra. Vestnik Moskovskogo universiteta. Ser. Geografija. Bulletin of Moscow University. Ser. Geography. 1968, 2: 96–99. [In Russian].
  5. Kotova E.I., Netsvetayeva O.P., Novikova Yu.V., Titova K.V. Physico-chemical characteristics and algological composition of snow cover in the estuaries of the rivers of the basin of the southeastern part of the Barents Sea. Arktika: ekologija i ekonomika. Arctic: Ecology and Economics. 2024, 1 (53): 127–134. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2024-1-127-134 [In Russian].
  6. Kotova E.I., Shevchenko V.P. Influence of long-range atmospheric transport on the formation of ionic composition of precipitation and snow cover of the coastal zone of the western sector of the Russian Arctic. Fundamental’nye issledovanija. Fundamental Research. 2014, 12–11: 2378–2382. [In Russian].
  7. Lisitsyn A.P. Arid sedimentation in the World Ocean. Atmospheric dispersed sedimentary matter. Geologija i geofizika. Geology and Geophysics. 2011, 52 (10): 1398–1439. [In Russian].
  8. Moskovchenko D.V., Pozhitkov R.Yu., Tigeev A.A. Assessment of metal and metalloid content in the snow cover at the oil production sites of the Middle Priobie. Led i Sneg. Ice and Snow. 2022, 4 (62): 551–563. https://doi.org/10.31857/S2076673422040151 [In Russian].
  9. Obzor sostojanija i zagrjaznenija okruzhajushhej sredy v Rossijskoj Federacii za 2023 god. Review of the state and pollution of the environment in the Russian Federation for 2023. Moscow: Roshydromet, 2024: 215 p. [In Russian].
  10. Opekunov A.Yu., Opekunova M.G., Kukushkin S.Yu., Yanson S.Yu., Arestova I.Yu., Sheinerman N.A., Spassky V.V., Papyan E.E., Elsukova E.Yu. Mineralogical and geochemical characterization of snow cover in areas of mining production. Geokhimija. Geochemistry. 2021, 66 (7): 659–672. https://doi.org/10.31857/S0016752521060078 [In Russian].
  11. Postevaya M.A., Slukovsky Z.I. Analysis of atmospheric emissions in Murmansk and their relationship with the pollution of urban lakes. Vestnik MGTU. The journal “Bulletin of the Moscow State Technical University”. 2021, 24 (2): 190–201. https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-2-190-201 [In Russian].
  12. Sistema Belogo morja. The White Sea System. V. 2. Water column and the atmosphere, cryosphere, river runoff and biosphere interacting with it. Moscow: Nauchny Mir, 2012: 784 p. [In Russian].
  13. Surkova G.V., Eremina I.D., Mordkovich P.A. On the influence of large-scale atmospheric transport on the chemical composition and amount of precipitation in the center of the European territory of Russia. Meteorologija i gidrologija. Meteorology and Hydrology. 2010, 4: 36–44. [In Russian].
  14. Shevchenko V.P. Vlijanie ajerozolej na sredu i morskoe osadkonakoplenie v Arktike. Aerosols influence on the environment and marine sedimentation in the Arctic. Moscow: Nauka, 2006: 226 p. [In Russian].
  15. Shevchenko V.P., Lisitsyn A.P., Vinogradova A.A., Smirnov V.V., Serova V.V., Stein R. Aerosols of the Arctic - results of ten-year studies. Optika atmosfery i okeana. Atmospheric and Ocean Optics 2000, 13 (6/7): 551–575. [In Russian].
  16. Shevchenko V.P., Lisitsyn A.P., Stein R., Goryunova N.V., Klyuvitkin A.A., Kravchishina M.D., Krivs M., Novigatsky A.N., Sokolov V.T., Filippov A.S., Haas H. Distribution and composition of insoluble particles in Arctic snow. Problemy Arktiki i Antarktiki. Problems of Arctic and Antarctic. 2007, 1 (75): 106–118. [In Russian].
  17. Shurko V.O. Characteristics of the snow cover in the area of the Lomonosov diamond deposit development (according to the expedition data of 2023). Sbornik materialov nauchno-prakticheskoj konferencii “Lomonosovskie nauchnye chtenija studentov, aspirantov i molodyh uchenyh vysshej shkoly estestvennyh nauk i tehnologij SAFU”. Collection of materials of the scientific-practical conference “Lomonosov Scientific Readings of students, graduate students and young scientists of the SAFU Higher School of Natural Sciences and Technologies”. Arkhangelsk: Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, 2024: P. 272–277. [In Russian].
  18. Duce R.A., Liss P.S., Merrill J.T. The atmospheric input of trace species to the World Ocean. Global Biogeochemical Cycles. 1991. V. 5 (3): 193–259.
  19. Lee S., Lee K., Han Ch., Han Y., Hong S.-B., Hur S.D., Lee S., Chang Ch., Jung H., Moon J., Boutron C.F., Hong S. Recent decline in atmospheric Pb deposition and isotopic constraints on changes in source contributions in snow from northwestern Greenland. Chemosphere. 2023, 345: 140441. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.140441
  20. Opekunova M., Opekunov A., Elsukova E., Kukushkin S., Janson S. Comparative analysis of methods for air pollution assessing in the Arctic mining area // Atmospheric Pollution Research. 2021, 12: 76–88.
  21. Pouch A., Zaborska A. Climate change influence on migration of contaminants in the arctic marine environment chapter in: impact of climate changes on marine environments. Geopl. Earth Planet. Sci. 2015: 75–90. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-14283-8_7
  22. Rudnick R.L., Gao S. Composition of the continental crust. Treatise on Geochemistry. 2003, 3: 1–64.
  23. Schiedek D., Sundelin B., Readman J.W., Macdonald R.W. Interactions between climate change and contaminants. Marine Pollution Bulletin. 2007, 54: 1845–1856.
  24. Souza-Kasprzyk J., Kozak L., Niedzielski P. Impacts of anthropogenic activities and glacial processes on the distribution of chemical elements in Billefjord, Svalbard, Arctic. Science of The Total Environment. 2024, 909: 168534. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.168534
  25. Stanek L.W., Sacks J.D., Dutton S.J., Dubois J.J.B. Attributing health effects to apportioned components and sources of particulate matter: an evaluation of collective results. Atmospheric Environment. 2011, 45: 5655–5663.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».