Казахстан Республикасы Научный журнал- приложение международного «Казакстан жогары мек-тебЬ> халыкаралык журнала «Высшая школа Казахстана»

МА З М У Н Ы- С ОДЕР Ж А Н И Е

ХИМИЯ. ТЕХНОЛОГИЯ

МАКАНГАЛИ К.К., ТОКЫШЕВА Г.М.

Использование субпродуктов в функциональном питании МУХАШЕВА Р.д., ЕЛТИН АЛ.

Композиционная смесь полибутадиенового каучука с товарным битумом

Е.М. КУЛШЫМАНОВ, АЖ. МАХАМБЕТОВА

АНДАСБАЕВ Е.с., КЕНЖЕБЕКОВ

КАНАГАТОВ Ж.Ж., КАСЕИНОВА

Сравнительный анализ и мониторинг антропогеннонарушенной буферной Жонгар-Алат ауского, Алтынемельского

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ АХМЕТОВА д,А., БЕГАРИШЕВА ГГ. VISUAL STUDIO 2010 ортасында 324 косымша жасау барысында DLL колданудьщ озек-гЁйгЈ kASABEkOV s.A., ZHANGlSlNA G., MVNALBAEVA У. 329

Comparison of education in Europe оп specialty information technologies and computer science

5.   Для изучаемой территории Среднегорья Жонгар-Алатауского характерно широкое распространение ассоциаций, включающих смешанные жизненные формы растительности, такие как разнотравно-кустарниковошироколиственные, разнотравно-злаково-березовые, разнотравно-черемуховые, разнотравно-ежевично-широколиственные, яблонево-разнотравно-кустарниковые и другие.

6.   По основным физико-химическим показателям качества вод рек, протекающих по Среднегорью Жонгар-Алатауского ГНПП Агыныкатты, Лепсы, Большой и Малый Баскан, Саркан соответствует нормативным требованиям государственных стандартов.

Список использованной литературы

Панин М.С. Экология Казахстана: Учебник для вузов                Семипалатинск: Семипалатинский государственный педагогический институт, 2005. — 548с.

2.   Андасбаев Е.С., Кенжебеков А.К., Асубаев КО, Экологическая характеристика почвенного покрова среднегорья Жонгар — Алатауского ГППП (на примере кардона Никонова). «Поиск» №1 (2) Алматы 2013 ж. «Экология» 99-102 б.

3.   Кенжебеков А.К., Андасбаев Е.С., Есенгабылов И.Ж., Умирбекова Ж. Т., Джанкулдукова А.)К. Химия окружающей среды: учебное пособие - Талдыкорган: «)ktnicy университетЬ> баспа 60JIiMi, 2013

4.   Андасбаев Е.С., Кенжебеков А.К., Умирбекова Ж. Т., Джанкулдукова А.Ж. Физикохимические методы анализа компонентов природной среды: учебно-мегодическое пособие Талдыкорган: «)keTicy университето (Заспа 60JliMi, 2013. — 220 с.

5.   Андасбаев Е.С., Демесинов А.А., Канагатов Ж.Ж., Кенжебеков АК. Монигоринг загрязненение поверхностной воды, почвы ГНПП «Жонгар Алатау». «Поиск». Алматы 2013 ж. «Экология» 200-205 б.

индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан на 2010-2014 годы 26 апреля 2011 года между Жетысуским государственым университетом им. И.)Кансугурова и Государственными Национальными природными парками (ГНПП) «Алтынемел», «Жонгар- Алатау» заключен договор о творческом сотрудничестве. Тематика научно-исследовательских работ сотрудников ЖГУ им.И. Жансугурова совместно со специалистами ГНПП посвящена проблемам экологической ОЦеНКИ современного состояния экосистем и сравнительному анализу и мониторингу загрязнения поверхностной воды в антропогеннонарушенной буферной зоне в условиях заповедного режима ГНПП «Алтынемел» и «Жогар-Алатау», изуче влияния антропогенных факторов.

Актуальность темы обусловлена недостаточной эколого-географиче( изученностью и необходимостью более эффективного использования приро ресурсного и социально-экономическоћо потенциалов приграничных 0' охраняемых природных территорий Жетысуского Алатау.

В соответствии с Концепцией экологической безопасности РК (п.2.3) осы регулирования всех общественных отношений является ЭКОСИСТеМНЫЙ подход. НЕ основе «осуществляется внедрение научно-обоснованного комплекса ограниче нормативов и правил хозяйственной или иной деятельности, определяю экологически допустимые пределы использования природных ресурсов обеспечивающих сбалансированное управление качеством окружающей среды».

Цель исследования комплексная сравнительная оценка и экологичес мониторинг состояния водных ресурсов Жонгар-Алатауского и Алтынемельо Национальных природных парков.

Задачи исследования: Определение загрязнения водных ресурсов в буфег зоне Жонгар-Алатауского и Алтынемельского Национальных природных парко основе общепринятых методик.

Новизна результатов научной работы. Впервые выполнен сравнитель анализ и мониторинг загрязнения поверхностной воды ионами тяжелых металл особо охраняемой территории и в антропогеннонарушенной буферной зов условиях заповедного режима Жонгар-Алатауского, Алтынемельсљ Национальных природных парков. Также сделана попытка проследить мшрации тяжелых металлов по основным компонентам биосферы.

Практическая и научная значимость результатов выполняемого науш исследования, их инновационное и конкурентное преимущество:

1)    Библиографическая база данных печатных работ состояния экосистем Жон Алатауского и Алтынемелъского национальных природных парков.

2)    Характеристика источников антропогенного воздействия на природ экосистемы Жонгар-Алатауского и Алтынемельского национальных природ парков,

З) Рекомендации по сохранению экосистем Жонгар-Алатауского Алтынемельского национальных природных парков, рациональному ИСПОЛЬЗОВа: природных ресурсов Национального природного парка в условиях нарастаю антропогенных изменений и анализ риска нарушения стабильности ее :экологичес структуры. Оценка решений.

4) Закладка мониторинговых площадок.

Методология научного исследования. Использовались справочные матери по особо охраняемым природным территориям Республики Казахстан и объеь Всемирного Наследия ЮНЕСКО; обобщающие труды А.Б. Бигалиева, М.С. Паж А.Шамена, Н.Ф. Реймерса и др.; материалы из фондов Жонгар-Алатауског Алтынеуельского национальных природных парков, кафедр экологии, физичес географии, геоэкологии КазНУ им. аль-Фараби, Балхаш-Алакольского департам экологии по Алматинской области. В ходе работы применялись методы физј химического, сравнительного анализов, статистической, математической обработљ

288

19,;

[ИЮ       Природные условия, экологическое состояние, экосистемы и социальноэкономические особенности территории ГНПП «Жонгар Алатау» кой    Реки. Джунгарский Алатау богат ресурсами поверхностных вод. Здесь формируются многочисленные реки, которые относятся к бассейну оз. Балхаш и обо       Алакульской группе озер.

Характерной чертой гидрографии является редкая речная сеть в равнинных вой частях территории (0,01 км/км) и большая густота ее в горных районах (0,6-1,2 его   КМ/КМ).

(Ий, В Джунгарском Алатау нет крупных рек с большой, площадью водосбора (за цих исключением реки Лепсы) и поэтому абсолютная водность их невелика, но благодаря и большому количеству осадков в горных районах удельная водоносность достигает больших значений [1].

кий По типу водного режима большинство рек относится к рекам с весенне-летним :oro половодьем, максимумы расходов которых приурочены к периодам весеннего таяния снежного покрова и летнего - за счет ледникового питания.

ной Река Тентек берет начало в ледниках Джунгарского Алатау и впадает в озеро на Сасык-Куль с юга. Тентек образуется от слияния трех самостоятельных рек северного склона Джунгарского Алатау: Тентек, Орта-Тентек и Шет-Тентек. Основной западный Тешек по своей длине и мощности превосходит остальные два, слагаясь из соединения двух речек — Сай-Тегтгек и Кызыл-Тентек.

Тенгек относится к рекам смешанного типа питания. Основные составляющие юго его реки Тентек и Орта-Тентек — лежат своими истоками в высокогорной зоне, в области развития ледников и снежников. Река Шет-Тентек имеет грунтовый тип ути питания и поддерживает главным образом меженное питание р. Тенгек.

того Река Лепсы стекает с северного склона Джунгарского Алатау и впадает в озеро Балхаш с юга. Лепсы слагается из слияния трех рек: Аганьт-Каты, Сарымсакты и Теректы. Река Аганы-Каты сетью верхних притоков охватывает ПОЧТИ всю высокогорную зону бассейна р. Лепсы и, получая питание от таяния ледников и ные снежников, имеет доминирующее значение в режиме и водности р. Лепсы. Большей нь:.х своей частью русло р. Аганы-Каты проложено в глубоком каньонообразном ущелье. Здесь она протекает сквозь два озера запрудного типа — Верхний (в 27 км к юту от пос.Лепсинск) и Нижний Жасылколь (в 14 км к югу от пос.Лепсинск). Лепсы относится к рекам смешанного типа питания. Наибольшей водностью она отличается в июне, наименьшей в феврале.

кой Река Баскан берет начало из ледников Джунгарского Алатау и имеет смежный бассейн с верхними притоками Лепсы. Общая площадь водосборного бассейна около 550 км² . Баскан образуется из слияния рек Большой и Малый Баскан. Большой алы Баскан берет свое начало из ледников. Благодаря заложению основных истоков в там области ледников, Баскан имеет хорошо выраженный ледниковый тип питания. дна, Периодом наибольшей водности реки является июль - ашуст, наименьшей — зимние месяцы [2].

:ксй Река Аксу берет начало из ледников центральной части Джунгарского Алатау и впадает в оз. Балхаш. Ее водосборный бассейн граничит с востока с бассейном р.

ШКО- Саркан, с запада — с р. Биен. С севера бассейн Аксу (Практичен главным хребтом Джунгарского Алатау. Общая площадь бассейна - 4151 км², общая длина реки - 256 км. По типу питания р. Аксу приближается к рекам ледникового характера. Высокие расходы в реке проходят преимущественно в июле, реже в июне. Периодом наибольшей водности являются июнь — август, наименьшей - январь - март.

43. •

Река Тастау охватывает всю водосборную площадь восточной част проектируемого Джунгарского парка, протекая в основном в ШИРОТНОМ направлени по продольной долине между основным хребтом Джунгарского Алатау и хребтот Тастау. Ее основные притоки (Тастау 2-й, Арканкирген, Арканкирген 2-й, Мынтеке формируются в пределах основного хребта и имеют меридиональное направление После слияния с рекой Коксуат она, уже в пределах подгорной равнины, называетс Ргайты и впадает с юга в оз. Алаколь.

Подземные воды. Большое количество атмосферных осадков, незначительна величина испарения, наличие ледников благоприятствуют формированию и питаниу подземных вод в Джунгарском Алатау. Широко распространенным типом подземны вод здесь являются трещинные воды, связанные с плотными ПШ1еОЗОЙСКИМ породами [3].

В горах формирование подземных вод происходит за счет инфильтраци осадков; талых вод ледников и конденсации паров из воздуха. Однако глубока инфильтрация составляет лишь 5-10 94, так как сильная расчлененность способствуе выклиниванию этих вод на поверхность и переводу их в поверхностный сто} Большинство рек начинают свой путь с таких родников и ключей. Все подземны воды практически пресные (<0,5 гул), гидрокарбонатно-кальциевого состава.

Поверхностные и подземные воды ГНПП «Алтынемель» представлены р. Иле Капшагайским водохранилищем, а также мелкими, стекающими с гор фильтруюшимися в подземный сток реками, при выходе их на равнину. Вод поверхностных источников пресная, относится к 3 классу «умеренно-загрязненная (данные ТОО «Казгидэк»). Точных данных о загрязнении поверхностных вод нет, та как мониторинг в последние 15 лет не ведется. Из разных источников известно, чт воды р. Или и принимающего их Капшагайского водохранилища сильно загрязнен) стоками со стороны Китая. Превышает ПДК содержание аммония азота, магни,' нитритов, а также бора, цинка, никеля, кадмия, селена и лития. Имеется тенденция увеличению загрязнения и минерализации воды. Полный водообмен водохранилище происходит за два года. Эта картина наблюдается с 80-х годов уровень загрязнения прогрессирует. В этой связи не безопасно употреблять в пиш рыбу, выловленную в восточной части водохранилища. Необходимо организоват мониторинг качества поверхностных вод, как составной части Летописи прирох гнпп.

Подземные воды не загрязнены, превышений ПДК не наблюдает: Провинциальной особенностью является повышенное содержание в питьевой марганца, алюминия, бериллия, железа. В целом на территории преобладают пресны воды, пригодные для организации водоснабжения[4].

Особое значение приобрело загрязнение биосферы группой полютан-та получивших общее название ”тяжелые металлы“. К ним относится более химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева.

Тяжелыми металлами являются хром, марганец, железо, кобальт, никель, мед цинк, галлий, германий, молибден, кадмий, олово, сурьма, теллур, вольфрам, ртът таллий, свинец, висмут. Употребляемый иногда термин ”токсические элемент.з здесь неудачен, так как любые элементы и их соединения могут стать токсичным для живых организмов при определенной концентрации и условиях окружаюи:к среды[5].

Главным природным источником тяжелых металлов являются пора

(магматические и осадочные) и породообразующие минералы. Многие минера-ы

290

высокодисперсных        частиц включаются          в качестве               акцессорных , макропримесей) в массу горных пород. Примером таких минералов являются ом  взнершты титана (брусит, ильменит, анатаз), хрома (FeCr204). Многие элементы з:ступают в атмосферу с космической и метеоритной пылью, с вулканическими та,ми, горячими источниками, газовыми струями.

Поступление тяжелых металлов в биосферу вследствие техногенного гассеивания осуществляется разнообразными путями. Важнейшим из них является зыброс при высокотемпературных процессах в черной и цветной металлургии, при збжиге цементного сырья, сжигании минерального топлива. Кроме того, источником гх :агрязнения биоценозов могут служить орошение водами с повышенным содержанием тяжелых металлов, внесение осадков бытовых сточных вод в почвы в =честве удобрения. Вторичное загрязнение происходит также вследствие выноса •гяжелых металлов из отвалов рудников или металлургических предприятий водными воздушными потоками, поступления больших количеств тяжелых металлов при застоянном внесении высоких доз органических, минеральных удобрений и пестицидов, содержащих тяжелые металлы [6,7].

е Часть техногенных выбросов тяжелых металлов, поступающих в атмосферу в виде аэрозолей, переносится на значительное расстояние и вызывает глобальное загрязнение. Другая часть с гидрохимическим- стоком попадает в бессточные зодоемы, где накапливается в водах и донных отложениях и может стать источником зторичного загрязнения. Соединения тяжелых металлов сравнительно быстро распространяются по объемам водного объекта. Частично они выпадают в осадок в зале карбонатов, сульфатов, частично адсорируются на минеральных и органических осадках. В результате содержание тяжелых металлов в отложениях постоянно растет, когда абсорбционная способность осадков исчерпывается и тяжелые металлы поступают в воду, возникает особо напряженная ситуация. Этому способствует ЛОВЫПјеНИе кислотности воды, сильное зарастание водоемов, интенсификация выделения СО2 в результате деятельности микроорганизмов. Значительное загрязнение тяжелыми металлами, особенно свинцом, а также цинком и кадмием обнаружено вблизи автострад. Ширина придорожных аномалий свинца в почве достигает 100 м и более[8].

Тяжелые металлы, поступающие на поверхность почвы, накапливаются в почвенной толще, особенно в верхних гумусовых горизонтах, и медленно удаляются гри выщелачивании, потреблении растениями, эрозии. Первый период полуудаления (т.е. удаления половины от начальной концентрации) тяжелых металлов значительно варьируется у различных элемеш•ов и занимает весьма продолжительный период времени: для цинка - от 70 до 510 лет; кадмия от 13 до 110 лет, меди -от 310 до 1500 лет, свинца - от 770 до 5900 лет.

$4 Тяжелые металлы способны образовывать сложные комплексные соединения с органическими веществами почвы, поэтому в почвах с высоким содержанием гумуса они менее доступны для полощения. Избыток влаги в почве способствует переходу тяжелых металлов в нрвшие степени окисления и в растворимые формы. Анаэробные условия повышают доступность тяжелых металлов растениям. Поэтому дренажные системы, регулирующие водный режим, способствуют преобладанию окисленных

форм тяжелых металлов и тем самым снижению их миграционных характеристик. Растения могут поглотать из почвы микроэлементы, в том числе тяжелые металлы, аккумулируя их в тканях или на поверхности листьев, являясь, таким образом, промежуточным звеном в цепи ”почва - растение - животное - человек“ [9].

Различные растения сосредоточивают в себе разное число микроэлементов: в большинстве случаев - избирательно. Так, медь усваивают растения семейства гвоздичных, кобальт - перцы, Высокий коэффициент биологического поглощения цинка характерен для березы карликовой и лишайников, никеля и меди - для вероники и лишайников. Тяжелые металлы являются протоплазматическими ядами, токсичность которых возрастает по мере увеличения атомной массы. Их токсичность проявляется по-разному. Многие металлы при токсичных уровнях концентраций ингибируют деятельность фермењгов (медь, ртуть). Некоторые из них образуют хелатоподобные комплексы с обычными метаболитами, нарушая нормальный обмен веществ (железо). Такие металлы, как кадмий, медь, железо, взаимодействуют с клеточными мембранами, изменяя их проницаемость.

Особый интерес представляет изучение животных, являющихся чувствительным индикатором начальных стадий загрязнения тяжелыми металлами. Они аккумулируют элементы в доступных биологически активных формах и отражают фактический уровень загрязнения экосистем. Почвенные животные, особенно сапрофитные группы, благодаря тесной связи с почвенными условиями и ограниченной территорией обитания могут быть хорошими индикаторами химического загрязнения биосферы, Среди животных такими индикаторами могут быть европейский крот, бурый медведь, лось, рыжая полевка. Располагая сведениями о содержании тяжелых металлов у млекопитающих, можно прогнозировать их влияние на организм человека [10].

Методы исследования образцов воды.

Экстракционно-фотометрический метод определения меди при помощи диэтилдитиокарбамината натрия. Диэтилдитиокарбаминат натрия взаимодействует с медью и другими тяжелыми металлами с образованием труднорастворимых в воде соединений. Состав этих соединений соответствует общей формуле:

Окрашенные диэтилдитиокарбаминатные комплексы в органическу:к растворителях применяются для определения этих металлов. Бурый осадок диэтилдитиокарбамината меди при растворении в органическом растворителе образует раствор желтого цвета.

Если повысить РН раствора до 9, то в присутствии трилона Б реакция на медь становится более специфичной. В этом случае определению меди мешают только сурьма, олово, теллур и большие количества висмута,

Метод основан на том, что к нейтральному раствору, содержащему медь.

медь элько

медь, шкйс; оло,ч. иетсд меди2.МОГ0 Таблица 1 , Сравнительный анализ концеггграции тяжелых металлов в поверхностной воде ка донов ГНГШ )Копга „Алата 'ский и Алтынемель за 2012 201 Згг.

294

воде

1:

Анализ данной таблицы показывает, что в поверхностной воде реки Саркан ниже города Саркан концентрация кадмия превышает значение ПДК. По остальным тяжелым металлам в кардонах превышении ПДК не наблюдается.

Список использованных источников

1     Экологический Кодекс Республики Казахстан: Официальный текст.-Алматы: )keri Жарты, 2007. - 496 с.

2     Панин МС Экология Казахстана: учебник для вузов/ под ред. Байтулина ИО Семипалатинский государственный педогогический институт, 2005.-548с.

3     Шамен А.А. Гидрометеорология и мониторинг природной среды Казахстан Алматы, ГЫЛЫМ, 1996.-296 с.

3,000                                             4 Кенжебеков А.К., Андасбаев Е.С., Есенгабылов И.Ж., Умирбекова Ж. Т..

5,100 Джанкулдукова А.Ж. Химия окружающий среды: Учебное пособие.- Талдыкорган: ЖГУ им. И.)Кансугурова, 2013.-120 с.

о.озо                                            5 Андасбаев Е.С., Кенжебеков А.К., Умирбекова Ж. Т., Джанкулдукова А.)К.

Физико-химические методы анализа компонентов природной среды: учебно-мегодическое

0,001

пособие — Талдыкорган: ЖГУ имени Жансугурова, 2013. — 220 с.

6    Огарь Н.П. Водные экосистемы П Ландшафтное и биологическое разнообравие Республики Казахстан [ПРООН, г. Алматы, Казахстан (русс,казах, англ.). - 2006. - С. 103-124. 5,000

7    Асубаев К. О, Кенжебеков АК. Экологический мониторинг компонентов биосферы

0,100 на терригории Алтынемелского ГНПП] Материалы международной научно -практической конференции. — Ч. 2.- Талдыкорган: ЖГУ им. И.Жансугурова, 2012.

0,030

8    Андасбаев ЕС, Кенжебеков АК, Канагатов Ж.)К, Мухамежджанова МЛМ.

0.OOl

«Алтынемел» МУ ТБ - нын табиги ортасы k0M110HewrepiHiH курамы. //Научный журнал МОН ,ooo РК поиск. - 2012 г. - №2.

5,000 9 Современные методы определения тяжелых мзгаллов и их применение для биологического мониторинга / Э.И. Грановский, Б.А.Неменко. — Алма-Ата: КазНИИНТИ, 0,100 1990. -97 с.

10 Методика выполнения измерений массовой доли меди, марганца, никеля, кобальта, свинца, кадмия, мышьяка в пробах почв и донных отлажений атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией на атомно-абсорбциопном спектрометре «МГА - 915». Методика. Сант — Петербург 2003.