Исследователи из Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН провели скрупулезное изучение процессов, связанных с выветриванием базальтовых лав и шлаков вулканов Камчатки. Их работа проливает свет на сложный вопрос: как эти процессы влияют на экологическое состояние водоемов региона.
Группа ученых из лаборатории геохимии углерода им. Э.М. Галимова и лаборатории методов исследования и анализа веществ и материалов ГЕОХИ РАН провела эксперименты по выщелачиванию основных и микроэлементов из лавы вулкана Толбачик. Под действием природных органических кислот было обнаружено вымывание опасных для водной фауны металлов, таких как железо, марганец, медь, алюминий и кобальт, в окружающую среду.
Ученые использовали растворы щавелевой и уксусной кислот, которые активно выделяются местной флорой, в качестве имитаторов природных воздействий. Эти кислоты, как оказалось, способны значительно усиливать вымывание металлов из вулканической породы.
«Лишайники, которые широко распространены на Камчатке, являются одними из первых организмов, заселяющих лавовые поля. Они взаимодействуют с минералами и способствуют образованию оксалатов, что, в свою очередь, приводит к вымыванию металлов. Это объясняет всплески концентраций тяжелых металлов в реке Камчатка в 2015-2016 годах», — отметил старший научный сотрудник Сергей Воропаев.
Эксперименты продемонстрировали, что микроэлементы мобилизуются из-за разрушения минералов. В присутствии щавелевой кислоты гидроксиды некоторых металлов восстанавливаются до растворимых форм, что повышает их концентрацию в воде.
Особую тревогу вызывает повышение концентрации кобальта, который опасен для здоровья человека и животных. После выщелачивания его содержание превышало допустимые нормы в 2,5 раза, что может негативно сказаться на экосистемах Камчатских рек.
Исследование было выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования России.
