Mercury in the urban area environment in the cryolithozone

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 geochemical features of mercury migration in the environment of a city located in the permafrost zone are considered. The average Hg content in suspended matter in the surface atmosphere ranges from 0.11–0.22 in winter to 13–14 mg/t in summer. The total annual intake of Hg from explosives from the atmosphere to the surface is estimated at 11 μg/m2/year, 99% of which occurs in the warm season. Analysis of lithochemical surveys in the city showed that the average Hg content in urban soils varies within the range of 6–22 mg/t. The presence of a seasonally thawed layer, frozen and permafrost rocks determines the binary structure of the cultural layer and the contrasting distribution of Hg in soils. It has been established that the abnormal Hg concentrations in the soils of cultural layer are mainly due to the intake of pollutants in the solid and liquid phases and, to a lesser extent, by the intake from the atmosphere and the chemical composition of the alluvial substrate. The occurrence of Hg anomalies in soils of a cultural layer older than 100 years is determined primarily by the biophilic accumulation of Hg in organic objects of vital activity of domestic animals and humans. Maximum Hg contents of up to 2000–5000 mg/t are observed in seasonally thawed soils in the depth range of 1–4 m, with a technogenic impact lasting more than 150 years. In the urban areas with less lasting technogenic impact, Hg is also fixed in seasonally thawed and frozen soils, with an average concentration of 50–120 mg/t, or forms low-contrast anomalies only in the soil-vegetation layer.

全文:

受限制的访问

作者简介

V. Makarov

Melnikov Permafrost Institute, Siberian branch, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: vnmakarov@mpi.ysn.ru
俄罗斯联邦, ul. Merzlotnaya, 36, Yakutsk, 677010

参考

  1. [Anthropogenic soils: genesis, geography, and reclamation]. M.I. Gerasimova et al. Eds. Moscow, Oikumena Publ., 2003, 270 p. (in Russian)
  2. Vinogradov, A.P. [Average content of chemical elements in the main types of igneous rocks in the Earth’s crust]. Geokhimiya, 1962, no. 7, pp. 555–571. (in Russian)
  3. GN 2.1.7.2041-06. [Maximum permissible concentrations (MPC) of chemicals in soil. Hygienic standards]. Moscow, Standartinform Publ., 2006, 15 p. (in Russian)
  4. [State report on the environmental situation in the Republic of Sakha (Yakutia) in 2019]. https://minpriroda.sakha.gov.ru (accessed 02.15.2021). (in Russian)
  5. Grigoriev, A.A., Budyko, M.I. [Climate classification in the USSR]. Izvestiya AN SSSR, Ser.geogr., 1959, no. 3, pp. 3–19. (in Russian)
  6. Ermakov, V.V. [Biogenic migration and detoxification of mercury].In: [Mercury in the biosphere: ecological and geochemical aspects. Proc. of the Int. Symp., Moscow, September 7–9, 2010]. Moscow, GEOKhI RAS, 2010, pp. 8–22. (in Russian)
  7. Zabolotnik, S.I., Zabolotnik, P.S. [Dynamics of soil temperature around and under the building of the Yakut thermal power plant]. Kriosfera Zemli, 2016, vol. XX, no. 1, pp. 70–80. (in Russian)
  8. Zachinyaev, Ya.V. [Mercury and environmental safety of horses]. NovaInfo, 2011, no. 4. https://novainfo.ru/article/527 (accessed: 05/25/2022). (in Russian)
  9. Ivanov, V.V. [Ecological geochemistry of elements]. Guidebook in 6 volumes. Book 5. [Rare d-elements]. E.K. Burenkova, Ed. Moscow, Ekologiya Publ., 1997, 576 р. (in Russian)
  10. Makarov, V.N. [Geochemical fields in the cryolithozone]. Yakutsk, IM SO RAN Publ., 1998, 116 p. (in Russian)
  11. Makarov, V.N., Torgovkin, V.N. [Geochemistry of technogenic deposits (the cultural layer) in the permafrost zone (by the example of Yakutsk)]. Kriosfera Zemli, 2018, no. 3, pp. 27–39. (in Russian)
  12. [Fundamentals of biogeochemistry]. V.V. Dobrovolskii, Ed. Moscow, Publ. Center “Academy”, 2003, 400 p. (in Russian)
  13. Popov, G.A. [History of Yakutsk.1632–1917: Brief essays]. Volume III. Yakutsk, Yakutsk State University Publ., 2007, 305 p. (in Russian)
  14. [Soil, city, ecology]. G.V. Dobrovolskii, Ed. Moscow, Foundation for Economic Literacy, 1997, 310 p. (in Russian)
  15. [Air Pollution Control Guidelines]. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1979, 449 p. (in Russian)
  16. Sadovnikova, L.K. [Ecological consequences of soil pollution with heavy metals]. Biologicheskie nauki,1989, no. 9, pp. 47–52. (in Russian)
  17. Saltykov, N.I. [On the foundations of buildings in Yakutsk]. In: [Proc. of the Obruchev Institute of Permafrost Studies. Vol. 1. Housing and small-scale industrial construction in permafrost areas]. Moscow–Leningrad, AN SSSR Publ., 1946, pp. 102–136. (in Russian)
  18. Spektor, V.V., Bakulina, N.T., Spektor, V.B. [Relief and age of the alluvial cover in the Lena River valley Lena within “Yakutskii razboi”]. Geomorfologiya, 2008, no. 1, pp. 87–94. https://doi.org/10.15356/0435-4281-2008-1-87-94. (in Russian)
  19. [Ecology of the city]. N.S. Kasimov, Ed. Moscow, Nauchyi mir Publ., 2004, 624 p.
  20. Yanin, E.P. [Environmental aspects of the production, use and disposal of mercury thermometers in Russia]. Ecologicheskaya ekspertiza, 2004, no. 6, pp 2–36. (in Russian)
  21. Yanin, E.P. [Technologies for purification of mercury-containing soils and rocks (foreign experience)]. In: [Mercury in the biosphere: ecological and geochemical aspects. Proc. of the Int. Symp. Moscow, September 7–9, 2010]. Moscow, GEOKhI RAS, 2010, pp 469–471. (in Russian)
  22. ACAP. Assessment of mercury releases from the Russian Federation.Prepared for the Arctic Council by the Russian Federal service for environmental, technological and atomic supervision and the Danish Environmental Protection Agency, 2005, 344 p.
  23. Clarkson, T.W. Mercury: Major Issues in Environmental Health, Environmental Health Perspectives, vol. 100, 1993, pp. 31–38.
  24. Fisher, J.A., Jacob D.J., Soerensen A.L., et al. Factors driving mercury variability in the 14 Arctic atmosphere and ocean over the past 30 years, Global Biogeochem. Cycles, 2013, vol. 27, pp. 1226–1235.
  25. Tchounwou, P.B., Ayensu, W.K., Ninashvili, N., et al. Review: environmental exposure to mercury and its toxicopathologic implications for public health. Environmental Toxicology, 2003, vol. 18. no. 1, pp. 149–175.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Hg content in winter dust (snow cover), mg/t. 1 – <0.2; 2 – 0.2–0.5; 3 – 0.5–1.0; 4 – 1.0–3.0.

下载 (382KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Hg anomalies in soils of Yakutsk (2018).

下载 (409KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Dependence of the Hg content in suspended matter of the ground atmosphere on air dustiness.

下载 (207KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Age of urban development in Yakutsk (compiled based on plans and maps of the city from the 18th century to the present).

下载 (304KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Dependence of mercury concentration in seasonally thawed (1) and frozen (2) soils of the CS on the duration of technogenic impact.

下载 (68KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Lithochemical anomalies of Hg in talik soils, mg/t. 1 – bulk soil; 2 – soil and vegetation layer; 3 – sand; 4 – loam; 5 – sandy loam; 6 – sand with pebbles; 7 – sand with organic matter; 8 – boundary of frozen rocks; 9 – aquifer; 10 – buildings and structures of the nuclear thermal power plant: 1 – main building, 2 – hot water boiler building, 5 – carbon dioxide shop, 16 – chemical water treatment; 11 – borehole number.

下载 (560KB)
索引源数据

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».