nucВестник НЯЦ РКNNC RK Bulletin1729-75161729-7885Национальный ядерный центр Республики Казахстан10.52676/1729-7885-2026-3-15-27nuc-1025Research ArticleСтатьиФОРМЫ НАХОЖДЕНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ НИЖНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ШАГАН (ОТ АТОМНОГО ОЗЕРА ДО РЕКИ ИРТЫШ)FORMS OF TRACE ELEMENTS IN BOTTOM SEDIMENTS OF THE LOWER SHAGAN RIVER (FROM ATOMIC LAKE TO THE IRTYSH RIVER)ДюсембаеваМ. Т.DyusembayevaM.

Курчатов

Kurchatov t.

https://orcid.org/0000-0002-2367-6498ТашековаА. Ж.TashekovaA.

Курчатов

Kurchatov t.

zhymanova.13@mail.ruЛарионоваН. В.LarionovaN.

Курчатов

Kurchatov t.

СальменбаевС. Е.SalmenbaeyvS.

Курчатов

Kurchatov t.

СмирновС. Д.SmirnovS.

Курчатов

Kurchatov t.

НургайсиноваН. К.NurgaisinovaN.

Курчатов

Kurchatov t.

Филиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ РККазахстанBranch office ‘Institute of Radiation Safety and Ecology’ of the RSE NNC RKKazakhstan202616102026031527Copyright © Дюсембаева М.Т., Ташекова А.Ж., Ларионова Н.В., Сальменбаев С.Е., Смирнов С.Д., Нургайсинова Н.К., 20262026Дюсембаева М.Т., Ташекова А.Ж., Ларионова Н.В., Сальменбаев С.Е., Смирнов С.Д., Нургайсинова Н.К.Dyusembayeva M., Tashekova A., Larionova N., Salmenbaeyv S., Smirnov S., Nurgaisinova N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journals.nnc.kz/jour/article/view/1025

В работе представлены результаты исследования валового содержания микроэлементов и распределения их по формам нахождения в донных отложениях нижнего течения реки Шаган. Проанализировано 20 проб, отобранных в десяти створах на участке от выхода реки из Атомного озера до впадения в реку Иртыш. Распределение валового содержания элементов вдоль русла характеризуется выраженной неоднородностью. Для Li, Al, Cr, La, Ce и Mn локальные максимумы преимущественно отмечены на участке 66–96 км. Для Ga и Ba повышенные содержания характерны для начальной части обследованного отрезка, тогда как U и Mo характеризуются несколькими разобщёнными максимумами. Установлено распределение микроэлементов между шестью операционно определяемыми фракциями: водорастворимой, обменной, слабоспецифически сорбированной, связанной с органическим веществом, связанной с оксидами и гидроксидами железа и марганца и остаточной. Валовое содержание большинства элементов, за исключением Ga, ниже их кларковых значений в верхней части континентальной коры. Суммарная доля элементов, извлекаемых H₂O, Ca(NO₃)₂ и NaOH, составляет менее 20%. Для многих исследуемых элементов более 70% валового содержания сосредоточено в труднорастворимых формах.

This article presents the gross contents and chemical fractionation of trace elements in bottom sediments of the lower Shagan River. Twenty samples were collected at ten cross-sections between the outlet of Atomic Lake and the confluence with the Irtysh River. The point-by-point profiles show element-specific spatial patterns rather than one common accumulation zone. Local maxima of Li, Al, Cr, La, Ce, and Mn occur mainly 66–96 km downstream from Atomic Lake; Ga and Ba are higher in the upper part of the surveyed reach, while U and Mo show multiple separated peaks. Six fractions were identified: water-soluble, exchangeable, weakly specifically sorbed, organic-bound, Fe–Mn oxide/hydroxide-bound, and residual. Most elements, except Ga, had gross contents below upper continental crust values. Less than 20% was extracted using H₂O, Ca (NO₃)₂, and NaOH combined, whereas more than 70% of many elements occurred in poorly soluble forms.

донные отложенияформы нахождения элементовмикроэлементыАтомное озеронижнее течениерека Шаганbottom sedimentselement fractionationtrace elementsAtomic Lakelower reachShagan RiverДанные исследования финансировались Агентством Республики Казахстан по атомной энергии в рамках научно-технической программы «Развитие атомной энергетики в Республике Казахстан» (ИРН – BR24792713), а также грантового финансирования AP19576259 «Экологическая оценка малых рек как показатель трансформации геосистем горнодобывающих районов Восточного Казахстана»ReferencesБерезин С.А. и др. Мирные ядерные взрывы на территории Казахстана // Вестник НЯЦ РК. – 2001. – №7(3). – С. 57–62.Berezin S.A., et al. Peaceful nuclear explosions on the territory of Kazakhstan. Bulletin of the National Nuclear Center of the Republic of Kazakhstan. 2001; 7(3): 57–62.Дюсембаева М.Т. Эколого-геохимические особенности некоторых водных объектов Семипалатинского испытательного полигона / М.Т. Дюсембаева, Н.Ж. Мухамедияров, Г.М. Есильканов, А.Ж. Ташекова, А.О. Айдарханов. – Курчатов: ИД «Интеллект», 2023. – 268 с.Dyussembayeva M.T., Mukhamediyarov N.Zh., Yesilkanov G.M., Tashekova A.Zh., Aidarkhanov A.O. Ecological and geochemical features of some water bodies of the Semipalatinsk Test Site. Kurchatov: Intellectual Publishing House; 2023. 268 p.Батырбеков Э.Г., Айдарханов А.О., Витюк В.А. и др. Комплексное радиоэкологическое обследование Семипалатинского испытательного полигона: монография. – Курчатов, 2021. – 340 с.Batyrbekov E.G., Aidarkhanov A.O., Vityuk V.A., et al. Comprehensive radioecological survey of the Semipalatinsk Test Site: monograph. Kurchatov; 2021. 340 p.Tessier A, Rapin F., Garignan R. Trace metals in oxic lake sediments: possible adsorption onto iron oxyhydroxides // Gechim.et Cosmochim. Acta. – 1985. –Vol. 49, No. 1.Tessier A., Rapin F., Garignan R. Trace metals in oxic lake sediments: possible adsorption onto iron oxyhydroxides. Geochimica et Cosmochimica Acta. 1985; 49(1).Ладонин Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах – проблемы и методы изучения // Почвоведение. – 2002. – № 6. – С. 682–692.Ladonin D.V. Heavy metal compounds in soils: problems and methods of study. Eurasian Soil Science. 2002; (6): 682–692.Ю.С. Восель, В.Д. Страховенко, И.В. Макарова «Формы нахождения урана в озерных донных отложениях разного типа. Байкальский регион» // Материалы IV Международной конференции, г. Томск, 4–8 июня 2013 г. – С. 130–134.Vosel Yu.S., Strakhovenko V.D., Makarova I.V. Forms of uranium occurrence in lake bottom sediments of different types: Baikal region. In: Proceedings of the IV International Conference. Tomsk; 4–8 June 2013. p. 130–134.Ладонин Д.В. Формы соединений тяжелых металлов в техногенно-загрязненных почвах. Диссертация на соискание ученной степени доктора биологических наук. Москва – 2016.Ladonin D.V. Forms of heavy metal compounds in technogenically contaminated soils. Doctoral Dissertation in Biological Sciences. Moscow; 2016.Н.А. Григорьев – Среднее содержание химических элементов в горных породах, слагающих верхнюю часть континентальной коры // Геохимия. – 2003. – № 7. – С. 785–792.Grigoriev N.A. Average content of chemical elements in rocks composing the upper continental crust. Geochemistry International. 2003; (7): 785–792.Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве: гигиенические нормативы (ГН 2.1.7.2041-06). – М.: Информ.-издат. Центр Госкомсанэпиднадзора России, 2006.Maximum permissible concentrations (MPC) of chemical substances in soils: hygienic standards GN 2.1.7.2041-06. Moscow: Informational Publishing Center of the State Committee for Sanitary and Epidemiological Supervision of Russia; 2006.Мур Дж., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах: контроль и оценка влияния: пер. с англ. – М.: Мир, 1987. – 288 с.Moore J., Ramamoorthy S. Heavy metals in natural waters: applied monitoring and impact assessment. Moscow: Mir Publishers; 1987. 288 p.Bauer M., Blodau C. Arsenic distribution in the dissolved, colloidal and particulatesize fraction of experimental solution srich in dissolved organic matterasndferriciron // Geochim. Cosmochim. Acta. – 2009. –Vol .73. – No. 3.– P. 529–542.Bauer M., Blodau C. Arsenic distribution in the dissolved, colloidal and particulate size fractions of experimental solutions rich in dissolved organic matter and ferric iron. Geochimica et Cosmochimica Acta. 2009; 73(3): 529–542.Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях: пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 439 с.Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace elements in soils and plants. Moscow: Mir Publishers; 1989. 439 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.