Геохимические изменения и загрязнение потенциально опасными элементами в семи городах России

В статье представлены результаты анализа концентраций потенциально опасных элементов (ПOЭ; Pb, Zn и Cu) и консервативного элемента (КЭ; Fe) в поверхностных городских отложениях (ПГО). Исследование проведено в семи крупных городах России, расположенных в различных географических и климатических зонах и характеризующихся различными геологическими условиями и уровнями антропогенной нагрузки: Челябинске, Магнитогорске, Нижнем Новгороде, Нижнем Тагиле, Ростове-на-Дону, Тюмени и Уфе. Для каждого города были реконструированы исходные геохимические фоновые соотношения между концентрациями ПОЭ и КЭ в ПГО с использованием подхода, основанного на линейной взвешенной аппроксимации ПОЭ как функции КЭ, при этом более загрязнённым образцам присваивались меньшие веса. Реконструированные средние исходные фоновые концентрации Pb, Cu и Zn варьировали в пределах 17–52, 25–196 и 91–413 мг кг−1 соответственно. Были предложены и сопоставлены с распространёнными критериями, такими как концентрация ПОЭ и индекс геоаккумуляции, несколько новых критериев оценки степени геохимической трансформации и загрязнения городской среды, включая долю загрязнённых образцов, среднюю концентрацию загрязнителя в загрязнённых образцах и индекс степени взвешивания δ. Экологический рейтинг города существенно различался в зависимости от того, использовались ли в качестве критерия ранжирования общее загрязнение ПОЭ или изменения относительно исходного геохимического фона.