Роль ПАУ как индикатора функционирования геохимических барьеров в маргинальном фильтре Северной Двины

Рассмотрены наиболее распространенные в регионе полициклические ароматические углеводороды (ПАУ): антрацен (An), фенантрен (Phen), нафталин (Naph), пирен (Py), флуорантен (Flu), хризен (Chr), бенз(а)пирен (BaP), перилен (Pl). В настоящей публикации показана роль ПАУ как надежного индикатора формирования и взаимодействия компонентов аквальной системы в пределах маргинального фильтра, включая развитие техногенных процессов. Предложена феноменологическая модель миграции и образования ассоциаций наиболее стойких соединений в пределах геохимических барьеров. Показана преимущественная возможность миграции ПАУ на взвешенном материале, в том числе биоте. Специфика химических структур ПАУ определяет особенности перехода ПАУ в различных зонах маргинального фильтра при взаимодействии в системе “снег–лед”, “лед–вода”, “вода–взвеси” (включая сестон), “вода–донные отложения”. Оценена взаимосвязь между важнейшими физико-химическими свойствами ПАУ как факторами их миграционной активности и реальными распределениями активности миграции и трансформации комплексов ПАУ в различных зонах маргинального фильтра. Определены активные и пассивные ПАУ с точки зрения их миграции и аккумуляции в компонентах аквальных систем. Проведена типизация ПАУ по условиям миграции через барьеры с учетом их основных физико-химических свойств.

The Role of PAHs as an Indicator of the Geochemical Barriers’ Functioning in the Marginal Filter of the Northern Dvina River

Carried out the analysis of the behavior of the most common polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the region: anthracene (An), phenanthrene (Phen), naphthalene (Naph), pyrene (Py), fluoranthene (Flu), chrysene (Chr), benzo(a)pyrene (BaP), perylene (Pl). PAHs can be considered as reliable indicators of the formation and interaction of components within the marginal filter, including the development of anthropogenic processes. In the present material a phenomenological model of migration and formation of associations of the most persistent compounds in the range of geochemical barriers was developed. Based on the scheme of PAHs flows in the components of the aquatic system confirmed the predominant of their migration on suspended material, including biota. The specificity of the chemical structures of the PAHs determines the characteristics of the transition of PAHs in different zones of the marginal filter in case of interaction in systems “snow–ice”, “ice–water”, “water–suspensions” (including seston), “water–bottom sediments”. Evaluated the relationship between important physical and chemical properties of PAHs as factors in their migration activity and real distributions of activity migration and transformation of complexes of PAHs in different zones of the marginal filter. Identified active and passive PAHs from the point of view of their migration and accumulation in the components of aquatic systems. Carried out the typization of PAHs according to the conditions of their migration through barriers considering their physicochemical properties.