Том 334 № 8 (2023)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2023/8/3972

ФОРМИРОВАНИЕ СОСТАВА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ СНЕГОВОЙ ПЫЛИ ТЮМЕНИ И ТОБОЛЬСКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИЕРАРХИЧЕСКОГО КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА

Ссылка для цитирования: Захарченко А.В., Пасько О.А., Тигеев А.А. Формирование состава микроэлементов снеговой пыли Тюмени и Тобольска с использованием иерархического кластерного анализа // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334. – № 8. – С. 110-120.

Актуальность. Сформированы новые методические подходы оценки аэрозольной миграции веществ и выявления фоновых значений территорий, удаленных от источника загрязнения. Целью работы является сравнительный анализ кластеров содержания микроэлементов твердой фазы снега в близко расположенных городах Тюмень и Тобольск относительно чистых фоновых и подверженных техногенному воздействию территорий. Материалы: микроэлементы твердой фазы снегового покрова. Методы: химико-аналитический метод для определения содержания микроэлементов, иерархический кластерный метод при анализе геохимических спектров, вероятностно-статистический метод. Результаты. Условно-фоновый кластер С6 присутствует как в Тобольске (22,6 %), так и в Тюмени (11,7 %), а С5 – 13 % в Тобольске и 8 % в Тюмени. Специфичный тобольский техногенный кластер – С8 (48 %) с преобладанием рассеянных элементов. Этот кластер присутствует в Тюмени (2 точки), указывает на возможность переноса аэрозолей между городами. Техногенные кластеры (С7, С1) различаются по форме геохимического спектра: в одних преобладают тяжелые металлы, в других – рассеянные микроэлементы (С8); то же самое относится к условно-фоновым пробам. Специфический техногенный тюменский кластер С4 выделяется высокими значениями Cu и Mo. Для выделенных условно фоновых кластеров характерно низкое содержание микроэлементов; в одних кластерах присутствуют тяжелые металлы, в других – Sc, Cr, Ni, Zn, Cd. При использовании в расчётах кластеров с низким содержанием микроэлементов суммарный показатель загрязнения снега в Тобольске достигает высокого и опасного уровня загрязнения (60,8–83,7), который для Тюмени становится средним и умеренно опасным. Сравнительный анализ кластеров геохимических спектров содержания микроэлементов в снеговой пыли городских и фоновых территорий позволяет более обоснованно оценить уровень загрязнения микроэлементами.  

Ключевые слова:

снежный покров, твёрдые аэрозоли, иерархический кластерный анализ, микроэлементы, региональный перенос, геохимический спектр

Авторы:

Александр Викторович Захарченко

Ольга Анатольевна Пасько

Александр Анатольевич Тигеев

Скачать pdf