Научная статья на тему 'ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОЛЖСКИХ ВОД В РАЙОНЕ НИЖНЕГО НОВГОРОДА В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНОГО И ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРАСТА ПРАВОБЕРЕЖЬЯ И ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ РЕКИ'

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОЛЖСКИХ ВОД В РАЙОНЕ НИЖНЕГО НОВГОРОДА В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНОГО И ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРАСТА ПРАВОБЕРЕЖЬЯ И ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ РЕКИ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ландшафтные и эколого-гидрологические различия / левобережье и правобережье Волги / Нижний Новгород / химический состав воды Волги / Оки / оз. Светлояр / минерализация / основные ионы / микроэлементы / геохимические индикаторы / landscape and ecological-hydrological conditions / left and right banks of the Volga / Nizhny Novgorod / chemical composition of the Volga / the Oka / lake Svetloyar waters / mineralization / iones / trace elements / geochemical indicators

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Г.С. Шилькрот

Обсуждаются результаты проведенного в июле 2023 г. исследования в районе Нижнего Новгорода химического состава волжской воды, р. Оки (правобережье Волги) и оз. Светлояр (в левобережье Волги). Целью исследования было сравнить влияние на волжские воды притока химических элементов с антропогенно-измененных ландшафтов правобережья и сохранивших более естественное состояние ландшафтов левобережья реки. Со стороны правобережья на Волгу влияют загрязненные воды р. Оки и сам город. При этих условиях волжская вода в районе Нижнего Новгорода сохраняет в летний период стабильными минерализацию и ионный состав. Их стабильность до и после впадения р. Оки отмечалась летом 2009 г. [1, 2]. Наши наблюдения 2023 г. и августа 2021 г. [3] в прибрежье г. Чкаловска (Горьковское водохранилище) подтверждают этот феномен, который можно связать с притоком в Волгу в этом районе маломинерализованных поверхностных и грунтовых вод из левобережья Волги, из Заволжья. Где сохраняются лесные и заболоченные ландшафты. Вместе с тем исследование показало, что из левобережья в Волгу с речным и грунтовым притоком поступает много фосфора и цинка. Оценено и влияние р. Оки на волжскую воду в летний сезон. Воды устья Оки оказались минерализованными. И с повышенным содержанием Fe, Sr, U, что более характерно для подземных вод [4]. Указанные микроэлементы наряду с Zn можно считать геохимическими индикаторами влияния на химический состав волжских вод как природных факторов (подземные воды правобережья), так и антропогенных (приток Zn). Источником Zn в притоке с левобережья и частично с городской территории являются загрязненные атмосферные осадки и резервы этого элемента в почвах водосбора.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Г.С. Шилькрот

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE CHEMICAL COMPOSITION OF THE VOLGA WATERS IN THE NIZHNY NOVGOROD REGION UNDER THE CONDITIONS OF LANDSCAPE AND ECOLOGICAL-HYDROLOGICAL CONTRAST OF THE RIGHT AND LEFT BANKS OF THE RIVER

The results of 2023 July study of chemical composition of the Volga waters in the Nizhny Novgorod Region, the mouth of the Oka (right bank) and Lake Svetloyar (left bank of the Volga) are discussed. The influence of anthropogenic-altered landscapes of the right bank (the Oka river and Nizhny Novgorod) and those remaining more natural on the left bank of the Volga is compared. Under these conditions, the Volga waters in the Nizhny Novgorod Region maintain stable mineralization and ionic composition in the summer. Their stability before and below the confluence of the Oka was noted in the summer of 2009 [1, 2]. The observations in 2023 and 2021 August [3] in the coastal city of Chkalovsk (the Gorky Reservoir) confirmed this phenomenon. This can be associated with the inflow of low-mineralized surface- and groundwater in this area from the left bank of the Volga, where forest and swampy landscapes are preserved. At the same time, the studies have shown that there were a lot of phosphorus and zinc in the flows from the left bank to the Volga. The influence of the Oka on the Volga waters has also been assessed. It turned out that the Oka water at its mouth is mineralized and has a high content of Fe, Sr, U, which is typical for groundwater [4]. These trace elements and Zn, can be considered geochemical indicators of the influence of the Volga waters of both natural factors (groundwater on the right bank and partially from the urban area) on the chemical composition. The source of Zn is polluted atmospheric precipitation and the reserves of this element in the soils of the catchment area [9].

Текст научной работы на тему «ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОЛЖСКИХ ВОД В РАЙОНЕ НИЖНЕГО НОВГОРОДА В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНОГО И ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРАСТА ПРАВОБЕРЕЖЬЯ И ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ РЕКИ»

УДК 550.4; 556.51.502; 911.9

DOI: 10.24412/1728-323X-2024-3-51-56

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОЛЖСКИХ ВОД В РАЙОНЕ НИЖНЕГО НОВГОРОДА В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНОГО И ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРАСТА ПРАВОБЕРЕЖЬЯ И ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ РЕКИ

Г. С. Шилькрот, кандидат географических наук, старший научный сотрудник, ФГБУН Институт географии РАН, gal-shilkrot@yandex.ru, г. Москва, Россия

Аннотация. Обсуждаются результаты проведенного в июле 2023 г. исследования в районе Нижнего Новгорода химического состава волжской воды, р. Оки (правобережье Волги) и оз. Светлояр (в левобережье Волги). Целью исследования было сравнить влияние на волжские воды притока химических элементов с антропогенно-измененных ландшафтов правобережья и сохранивших более естественное состояние ландшафтов левобережья реки. Со стороны правобережья на Волгу влияют загрязненные воды р. Оки и сам город. При этих условиях волжская вода в районе Нижнего Новгорода сохраняет в летний период стабильными минерализацию и ионный состав. Их стабильность до и после впадения р. Оки отмечалась летом 2009 г. [1, 2]. Наши наблюдения 2023 г. и августа 2021 г. [3] в прибрежье г. Чкаловска (Горьковское водохранилище) подтверждают этот феномен, который можно связать с притоком в Волгу в этом районе маломинерализованных поверхностных и грунтовых вод из левобережья Волги, из Заволжья. Где сохраняются лесные и заболоченные ландшафты. Вместе с тем исследование показало, что из левобережья в Волгу с речным и грунтовым притоком поступает много фосфора и цинка. Оценено и влияние р. Оки на волжскую воду в летний сезон. Воды устья Оки оказались минерализованными. И с повышенным содержанием Fe, Sr, U, что более характерно для подземных вод [4]. Указанные микроэлементы наряду с Zn можно считать геохимическими индикаторами влияния на химический состав волжских вод как природных факторов (подземные воды правобережья), так и антропогенных (приток Zn). Источником Zn в притоке с левобережья и частично с городской территории являются загрязненные атмосферные осадки и резервы этого элемента в почвах водосбора.

Abstract. The results of 2023 July study of chemical composition of the Volga waters in the Nizhny Novgorod Region, the mouth of the Oka (right bank) and Lake Svetloyar (left bank of the Volga) are discussed. The influence of anthropogenic-altered landscapes of the right bank (the Oka river and Nizhny Novgorod) and those remaining more natural on the left bank of the Volga is compared. Under these conditions, the Volga waters in the Nizhny Novgorod Region maintain stable mineralization and ionic composition in the summer. Their stability before and below the confluence of the Oka was noted in the summer of 2009 [1, 2]. The observations in 2023 and 2021 August [3] in the coastal city of Chkalovsk (the Gorky Reservoir) confirmed this phenomenon. This can be associated with the inflow of low-mineralized surface- and groundwater in this area from the left bank of the Volga, where forest and swampy landscapes are preserved. At the same time, the studies have shown that there were a lot of phosphorus and zinc in the flows from the left bank to the Volga. The influence of the Oka on the Volga waters has also been assessed. It turned out that the Oka water at its mouth is mineralized and has a high content of Fe, Sr, U, which is typical for groundwater [4]. These trace elements and Zn, can be considered geochemical indicators of the influence of the Volga waters of both natural factors (groundwater on the right bank and partially from the urban area) on the chemical composition. The source of Zn is polluted atmospheric precipitation and the reserves of this element in the soils of the catchment area [9].

Ключевые слова: ландшафтные и эколого-гидрологические различия, левобережье и правобережье Волги, Нижний Новгород, химический состав воды Волги, Оки, оз. Светлояр, минерализация, основные ионы, микроэлементы, геохимические индикаторы.

Keywords: landscape and ecological-hydrological conditions, left and right banks of the Volga, Nizhny Novgorod, chemical composition of the Volga, the Oka, lake Svetloyar waters, mineralization, iones, trace elements, geochemical indicators.

Введение

В настоящее время в районах интенсивной хозяйственной д еятельности ч еловека воды суши — реки, озера, водохранилища — испытывают нарушения своих химических характеристик и экологического состояния в результате поступления загрязняющих веществ с их водосборов и с атмосферными осадками. Воды Волги испытывают сильное воздействие антропогенного фактора из-за недостаточно отрегулированного рационального использования природных ресурсов, ведущего к загрязнению окружающей среды. Особенное место среди загрязнителей Волги занимают прибрежные города [3]. Но загрязнения поступают также с притоками, то есть с водосборов, где активно протекает хозяйственная деятельность человека. Все это свидетельствует о трудности решения экологических проблем и поддержа-

ния чистоты природных вод. По А. И. Перель-ману [5], качественный состав природных вод отражает взаимодействие всех составляющих ландшафт компонентов. Этот постулат крупного отечественного г еохимика надо учитывать при решении вопросов рационального использования природных ресурсов. Для этого большое внимание следует уделять снижению выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, которые с воздушными и водными потоками мигрируют на большие расстояния от источника загрязнения. И, несомненно, надо сохранять в бассейнах рек и водоемов участки с естественными ландшафтами, которые поддерживают естественный режим водоемов в условиях антропогенного пресса на окружающую среду.

Цель исследования. Цель исследования — оценить влияние на химический состав волжской

воды в районе Нижнего Новгорода контрастных ландшафтных и эколого-гидрологических условий левобережья и правобережья реки. В левобережье Волги сохраняются наименее нарушенные человеком лесные и заболоченные ландшафты. Реки и озера здесь характеризуются в основном фоновыми показателями химического состава воды, тогда как ландшафты правобережья Волги сильно изменены деятельностью человека. Из правобережья поступают в Волгу загрязненные воды ее крупного притока — р. Оки. Может влиять и сам город с населением 1,2 млн. Для достижения поставленной цели проведены в июле 2023 г. наблюдения в устье Оки, в акватории Волги — Нижний Новгород (левый берег) и на оз. Светлояр. Используются также результаты наблюдений в августе 2021 г. в районе г. Чкаловска [3] и литературные источники [1, 2, 6, 7 и др.].

Ландшафтная характеристика левобережья и правобережья Волги

в районе Нижнего Новгорода

Левобережье Волги в районе Нижнего Новгорода, или Заволжье, занимает Волго-Ветлужская низина, сложенная песчаными отложениями пра Волги и флювиогляциальными осадками [8]. Здесь много рек, текущих с Северных Увалов, являющихся водоразделом бассейна Волги и Северной Двины. Эти реки впадают в Горьковское и Чебоксарское водохранилища. Они имеют в основном снеговое питание при значительном участии грунтовых (подземных) вод. Так, сток р. Керженец (длина реки 290 км, площадь бассейна 6140 км2, среднегодовой расход воды в средней части реки 20 м3/с) в половодье составляет 63 % годового. Залесенность его водосбора оценивается в 70 %. Здесь находится Керженский заповедник. В левобережье много небольших озер, особенно много пойменных озер в долине р. Кер-женец. Самое известное в этом районе — озеро Светлояр, явно карстового происхождения. Расположено оно в междуречье рек Керженец и Вет-луга, в 130 км на северо-восток от Нижнего Новгорода. Это озеро имеет статус памятника природы федерального значения. Оно небольшого размера, около 15 га, глубиной до 30 м [7]. У него нет поверхностных притоков, а из озера вытекает ручей. Все это свидетельствует о значительной роли в водном и вещественном питании этого водоема грунтового (подземного) стока. Похожее по гидрологическим особенностям на оз. Свет-лояр, но меньшее по размерам озеро Святое находится в г. Городец. Оно также не имеет поверхностных притоков, но из него идет мощный поток в сторону Волги (Горьковское водохранилище). Заволжье характеризуется также значи-

тельной заболоченностью территории, в целом высока обводненность этой территории.

Правобережье Волги в Нижегородской области — это Приволжская возвышенность [8]. Рельеф здесь холмистый, есть проявления карста. С правой стороны в Волгу впадает большой приток — р. Ока. Длина ее 1500 км, площадь бассейна 245 тыс. км. Ока несет свои воды с Русской равнины, протекая через ряд центральных областей Европейской ч асти России — Орловской, Калужской, Московской, Рязанской, Нижегородской. На ее берегах расположено много крупных городов. В районе Коломны Ока принимает загрязненные воды р. Москвы. В настоящее время р. Ока считается, по данным многих исследователей, очень загрязненной из-за сбросов в нее плохо очищенных бытовых и промышленных стоков от прибрежных городов. Загрязнители — органические и минеральные соединения. В [9] отмечается загрязнение вод медью, до 5 ПДК (при ПДК 1 мкг/л для водоемов рыбохозяйст-венного назначения [10]. Но заметим, что повышенное содержание Cu в некоторых водоемах может соответствовать и природному фону. Например, в бассейне озера Онежского фон составлял 5—10 мкг/л [11]. Несмотря на загрязненность вод Оки, их забирают для бытового и промышленного водоснабжения. С 2000-х гг. для питьевого водоснабжения прибрежных городов интенсивно используются артезианские воды. При этом городские стоки сбрасываются после их очистки в реку. Источником загрязнения вод в устье Оки может быть и Нижний Новгород.

Методы исследований

Объектами нашего исследования явились речные и озерные воды. Это воды Волги и Оки в районе Нижнего Новгорода, а также воды небольшого озера Светлояр — памятника природы федерального значения, расположенного в междуречье рек Керженец и Ветлуга.

В ходе исследования отбирались пробы воды для химического анализа из поверхностного слоя в прибрежной зоне акваторий. Отбор проб производился 1—2 июля 2023 г. на Волге у левого берега (район Бора, зоны отдыха горожан), напротив Нижегородского Кремля. В р. Ока проба взята близ ее устья в Автозаводском районе города, а в оз. Светлояр — поблизости от туристической тропы. Анализировались пробы воды одними и теми же методами. Химический анализ воды начинался на месте наблюдений (определение величины рН и минерализации воды с помощью портативных рН-метра и кондуктометра фирмы Hanna), а продолжался далее в лабораториях в Москве и Пущино. Измеренная по прибору (со

Таблица 1

Минерализация (М), ионный состав и рН воды рек и озер в районе Нижнего Новгорода, мг/л, июль 2023 г.

* — здесь и далее в скобках кларки для рек мира [12]; ** — для сравнения с данными 2023 г. [3].

Таблица 2

Электропроводность (mSm/m) и основные ионы (мг/л) в волжской воде в районе Нижнего Новгорода летом 2009 г.

шкалой в мг/л) величина минерализация воды была скорректирована умножением ее на коэффициент 1,37, для того чтобы представить минерализацию в виде суммы ионов. Коэффициент был получен по графику связи (у = 1,37х) между измеряемой кондуктометром (прибор со шкалой в мг/л) электропроводностью (х) и суммой ионов,

в мг/л (у), для поверхностных и грунтовых вод бассейна озера Селигер. В Институте географии РАН определялось содержание фосфора (метод колориметрии) и анионов (объемными методами). Катионы и микроэлементы анализировались методом плазменной масс-спектрометрии в Институте проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов РАН (ИПТМ РАН, г. Пущино).

Результаты исследования и их обсуждение

Полученные результаты лабораторных анализов собранных проб воды представлены в таблицах 1, 2, 3.

Из таблицы 1 видны значительные различия исследованных объектов и по величине минерализации воды, и по ионному составу. Минимальны эти показатели для воды оз. Светлояр, а максимальны для устьевой части р. Оки (выделены жирным шрифтом). Последнее можно объяснить только тем, что в л етнюю межень химический состав воды Оки в устьевой ее части отражает главным образом влияние на него подземных вод. Что подтверждается повышенным содержанием в речной воде микроэлементов, более характерных для этих вод [4]. При этом в водах Волги и оз. Светлояр содержание основных ионов почти соответствует кларкам для рек мира.

Следует отметить значительную стабильность минерализации и ионного состава волжской воды в районе Нижнего Новгорода во времени и в пространстве. Если сравнить наблюдения 2023 г. с данными для прибрежной акватории у г. Чка-ловска в 2021 г., то похожую стабильность указанных показателей для воды Волги выше и ниже впадения в реку большого ее притока Оки показали наблюдения исследователей из Института водных проблем, проведенные л етом 2009 г. [1, 2] (табл. 2).

Однако наши данные по микроэлементному составу волжской воды в районе Нижнего Новгорода показали значительную пространственную

Таблица 3

Растворенные микроэлементы в речных и озерных водах: Волга и Ока — Нижний Новгород,

оз. Светлояр, мкг/л, июль 2023 г.

Объект Х. э.

Fe (670)* 8г (80) Zn (20) Си (7) и (0,3)

Река Волга — Нижний Новгород, 2023 230 122 39 5,5 0,24

Река Волга — Чкаловск, 2021** 90 90 7,1 3,1 0,20

Река Ока 131 901 17 6,1 1,15

Озеро Светлояр 233 75 49 5,4 0,02

Объект Волга — Н. Новгород Волга — Чкаловск**, 2021 г. Река Ока — Н. Новгород Озеро Светлояр

РН 7,6 7,9 7,7 7,7

М-сумма 130 137 307 89

ионов

НС03 (58,5)* 70 79 120 53

Б04 (12) 14 11 95 1,8

С1 (6,4) 6,0 6,1 14,2 6,0

Са (13) 26 27 40 16

МЕ (3,3) 6,8 7,2 17 5,8

№ (4,5) 6,0 3,4 21 5,4

К (1,5) 1,6 1,2 3,5 1,5

Район/ион Волга — выше устья р. Оки Волга — ниже устья р. Оки

Электропроводность 21 18

НСО3 92 92

Б04 58 67

С1 3,2 3,8

Са 49 48

МЕ 6,7 8,5

* — в скобках здесь и далее даны кларки, или среднее содержание химических элементов в речных водах мира [12]. Жирным шрифтом выделены максимальные значения. ** — для сравнения с данными 2023 г. [3].

Таблица 4 Показатели химического состава воды р. Керженец (числитель) и оз. Н. Рустайское (знаменатель) в разные сезоны 1998—2004 гг., мг/л [6]

изменчивость содержания нескольких микроэлементов. Оказалось повышенным в волжской воде содержание таких элементов, как Бе, Зг, и, гп. Первые три элемента, несомненно, связаны с влиянием р. Оки, несущей в Волгу в межень подземные воды. Но и левобережье сильно влияет на состав волжской воды вследствие значительного притоком Бе и гп с водосбора (табл. 3).

Высокие концентрации Бе, Зг и И в воде р. Оки свидетельствуют о том, что летом ее воды в устьевой части представляют собой сток подземных вод. Можно также видеть влияние на волжскую воду стока с левобережья Волги. В водах Волги, как и оз. Светлояр, наблюдаются повышенные концентрации Бе и гп.

Цинк в настоящее время является самым опасным загрязнителем атмосферных осадков. С атмосферными потоками этот элемент переносится на большие расстояния от их источника поступления в окружающую среду. Об этом свидетельствует, например, его высокое содержание (до 15 мкг/л) в снеге на склонах Эльбруса [13]. ПДК этого элемента составляет 10 мкг/л для рыбохо-зяйственных водоемов. Этот элемент накаплива-

ется в почвах и торфяных отложениях. Так, современное содержание его в дерново-подзолистых почвах Нижегородской области (фоновые площадки в районе Арзамаса) составляет в среднем 46 мг/кг (размах 52—74 мг/кг) [9]. Заметим, что содержание другого загрязнителя атмосферных осадков — Си — оказывается почти одинаковым в воде исследованных объектов, как сохраняющих естественное состояние, так и испытывающих антропогенное влияние.

Об особенностях химического состава речного и грунтового притока в Волгу в районе Нижнего Новгорода с естественных ландшафтов левобережья (табл. 4) можно судить по литературным данным для р. Керженец и пойменного оз. Н. Рустайское (площадь озера 1,4 га, питается в основном грунтовыми (подземными) водами) [6], а также оз. Светлояр [7]. Данные для последнего почти тождественны результатам, полученным нами в июле 2023 г.

Из таблицы 5 видно хорошее соответствие показателей ионного состава воды оз. Светлояр в 2018—2019 гг., как и содержания Бе и Р осенью 2018 г. с нашими данными 2023 г. Содержание растворенного Робщ в воде оз. Светлояр составляло в июле 2023 г. малую величину, <0,015 мг/л. В это время в волжской воде у Нижнего Новгорода его концентрация достигала 0,064 мг/л, а в воде р. Оки — 0,061 мг/л. Ниже, в таблице 6, показано, как колеблется содержание фосфора в разные сезоны года в воде р. Керженец. Оно минимально весной — 0,016 мг/л Рмин и 0,040 Робщ, а максимально летом — 0,068 мг/л Рмин и 0,137 мг/л Робщ.

Обращает на себя внимание очень высокое содержание фосфора, обнаруженное исследователями оз. Светлояр [7] в поверхностной воде в весенний период. Данное авторами объяснение этого феномена неудовлетворительно. Причина, видимо, не в накоплении этого элемента за зиму, а в повышенном поступлении его в озеро с окружающих торфяных болот. Такое явление было отмечено исследованиями в бассейне оз. Селигер [14]. Данные по фосфору в воде р. Керженец в осенний сезон более соответствуют содержанию фосфора в воде Светлояра в ноябре 2018 г. (табл. 6).

Таблица 6

Содержание фосфора в воде р. Керженец, мг/л, 1998—2004 гг. [6]

Сезон Р А мин Робщ

Зима 0,030 0,038

Весна 0,016 0,040

Лето 0,068 0,137

Осень 0,042 0,060

Сезон/ показатель pH Cумма ионов Жесткость (ОЬ + Mg), мг-экв/л Fe

Зима 5,3/7,0 118/94,1 1,13/0,94 0,19/0,61

Весна 6,0/7,2 36,6/74,8 0,59/0,83 0,39/0,19

Лето 6,6/7,8 95,0/100 1,09/1,12 0,20/0,16

Осень 6,9/6,6 83,5/102 1,15/1,02 0,54/0,08

Таблица 5 Показатели химического состава воды оз. Светлояр, 2018—2019 гг., мг/л [7]

Показатели/Дата Ноябрь 2018 Апрель 2019

рН 6,9—7,4* 6,4—7,1

Сухой остаток, мг/л 133—145 121—132

Жесткость, мг-экв/л 1,25—1,6 1,25—1,5

Б04, мг/л 1,6—2,8 2,4—2,8

С1 2,3—10,1 5,0—6,2

Бе 0,17—0,34 0,01—0,03

гп 0**—8 0—0,3

Си 0 0

Р04 0,05—0,25 1,41—2,48

(в Р 0,016—0,08) (0,46—0,81)

* — данные по четырем точкам отбора проб из поверхностного слоя; ** — здесь и далее ниже чувствительности прибора.

Заключение

Результаты проведенных исследований позволили получить сравнительную оценку химического состава волжской воды в районе Нижнего Новгорода, вод устья р. Оки (правобережье Волги) и оз. Светлояр (левобережье Волги). Наши исследования и привлеченные литературные материалы позволили выявить особенности формирования химического состава волжской воды в этом районе. Получено объяснение стабильности минерализации воды и ее ионного состава в летний период в этой акватории Волги. Указанная стабильность поддерживается обильным притоком маломинерализованных речных и грунтовых вод с левобережья Волги в этом районе. Заметим, что ниже по течению, к югу, в акваториях г. Чебоксары и города-острова Свияжск химический состав волжской воды резко меняется [1—3]. Здесь в 1,7 раза повышается минерализация волжской воды из-за роста концентраций НСО3, С1, 804, Са, Ме и № вследствие повышенного притока в реку подземных вод. Индикаторами этого притока являются повышенные концентрации в волжских водах нескольких микроэлементов, особенно 8г, и, наоборот, снижение содержания [3].

Было обнаружено, что на состав микроэлементов в волжской воде в районе Нижнего Новгорода большое влияние оказывают воды р. Оки и притока с левобережья Волги. Некоторые элементы (Бе, 8г, и, содержатся в волжской воде в повышенных концентрациях и их можно рассматривать как геохимические индикаторы влияния на воды Волги природных и антропогенных факторов. Повышенное содержание 8г и И обусловлено поступлением этих элементов с водами р. Оки, питающейся в межень подземными вода-

ми. С ними поступает и железо с правобережья и левобережья. Тогда как обнаруженное повышенное содержание в волжской воде (наши данные за 2023 г. и данные Росгидромета за 2022 г.) [9] можно считать влиянием притока этого элемента в основном с левобережья Волги. Цинк — серьезный загрязнитель атмосферных осадков, а воды левобережья несут его в большом количестве со своих водосборов в Волгу. Отсюда следует, что для поддержания удовлетворительного состояния окружающей среды следует снижать поступление в нее загрязняющих веществ из антропогенных источников. Понимая, что эти загрязнения с воздушными и водными потоками распространяются далеко за пределами их источника. И, несомненно, надо сохранять в бассейнах рек и водоемов участки естественных ландшафтов, функционирование которых не допускает резких нарушений гидрологических, гидрохимических и геохимических характеристик рек и водоемов.

Благодарности. Автор выражает огромную благодарность за помощь в проведении наблюдений моим близким Архиповой Дарье и Цареградскому Петру, а также коллегам — с. н. с., к. г. н. Куде-риной Т. М. и м. н. с. Сусловой С. Б. за помощь и поддержку в исследовании.

Работа выполнена при поддержке Научного Совета РАН по биоповреждениям по Госзаданию Института географии РАНN0 FMWS-2024-0007АА-АА-А19-119021990093-8 «Оценка физико-географических, гидрологических и биотических изменений окружающей среды и их последствий для создания основ устойчивого природопользования.

Библиографический список

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Дебольский В. К., Григорьева И. Л., Комиссаров А. Б., Корчагина Я. П., Хрусталева Л. И., Чекмарева Е. А. Современная гидрохимическая характеристика реки Волги и ее водохранилищ // Вода. Химия и эология. Всерос. н.-практ. журнал. — 2010. — № 11. — С. 2—12.

2. Дебольский В. К., Григорьева И. Л., Комиссаров А. Б. Изменение химического состава воды в Волге от истока к устью в летнюю межень 2009 г. // Охрана окружающей среды и природопользование. Центр экологич. контроля. — 2011. — № 3. (июль—сентябрь). — С. 68—73.

3. Шилькрот Г. С., Кудерина Т. М., Кудиков А. В. Экология Верхней и Средней Волги: пространственный и временной аспект // Проблемы региональной экологии. — 2022. — № 2. — С. 43—48.

4. Шилькрот Г. С. О пространственной изменчивости химического состава грунтовых (подземных) вод фоновых ландшафтов Европейской России // Проблемы региональной экологии. — 2018. — № 2. — С. 96—101.

5. Перельман А. И. Геохимия ландшафта. — Москва: Высшая школа, 1975. — 342 с.

6. Баянов Н. Г.,Кривдина Т. В. Межсезонная динамика гидролого-гидрохимических показателей реки и ее стариц (на примере р. Керженец) // Изв. РАН, сер. географ. — 2013. — № 2. — С. 52—67.

7. Козлов А. В., Маркова Д. С., Соколюк С. А., Тогусов В. И. Экспертиза эколого-гидрохимического состояния памятника природы — озера Светлояр Нижегородской области // Успехи современного естествознания. — 2019. — № 6. — С. 74—81.

8. Большой словарь географических названий. Гл. редактор акад. В. М. Котляков. — Екатеринбург: У-Фактория, 2003. — 832 с.

9. Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за 2022 год. — М.: Росгидромет, 2023. — 215 с.

10. Перечень рыбохозяйственных нормативов предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное назначение. — М.: Изд-во ВНИРО, 1999. — 304 с.

11. Онежское озеро. Экологические проблемы. — Петрозаводск: Карельский н. центр РАН, 1999. — С. 92, 94.

12. Добровольский В. В. Основы биогеохимии: Учебник для высших учебных заведений. — М.: Изд. центр «Академия», 2003. — 400 с.

13. Шилькрот Г. С., Кудерина Т. М. Геохимия речных и озерных вод разных географических ландшафтов // Вопросы географии. Сб. 133. Географо-гидрологические исследования. — 2012. — С. 418—430.

14. Косов В. И., Сабелев Ю. П., Ненастьева Г. В., Морозов В. П., Сафронова А. Л. Исследование физико-химических свойств торфяного месторождения с целью охраны окружающей среды // Географ. аспекты рационального природопользования. — Калинин, 1987. — С. 60—64.

THE CHEMICAL COMPOSITION OF THE VOLGA WATERS IN THE NIZHNY NOVGOROD REGION UNDER THE CONDITIONS OF LANDSCAPE AND ECOLOGICAL-HYDROLOGICAL CONTRAST OF THE RIGHT AND LEFT BANKS OF THE RIVER

G. S. Shilkrot, Ph. D. (Geography), Senior Researcher, Institute of Geography, Russian Academy of Sciences, g.s.shilkrot@igras.ru.

Moscow, Russia.

References

1. Debolsky V. K., Grigorieva I. L., Komissarov A. B., Korchagina Ya. P., Khrustaleva L. I., Chekmareva E. A. Sovremennaya gidrochimicheskaya kharacteristika reki Volgi I ye yo vodokhranilish [Modern hydrochemical characteristics of the Volga River and its reservoirs]. Water. Chemistry and ecology. 2010. No. 11. P. 2—12 [In Russian].

2. Debolsky V. K., Grigorieva I. L., Komissarov A. B. Izmeneniye chimicheskogo sostav vody v Volge ot istoka k ust'yu v let-nyuyu mezhen 2009 [Changes in the chemical composition of water in the Volga from source to mouth in summer low water of 2009]. Environmental protection and nature management. 2011. No. 3 (July—September). P. 68—73 [In Russian].

3. Shilkrot G. S., Kuderina T. M., Kudikov A. V. Ecology of the Upper and Middle Volga: spatial and temporal aspects. Regional Environmental Issues. 2022. No. 2, P. 43—48 [In Russian].

4. Shilkrot G. S. On spatial variability of the chemical composition of the ground (underground) waters of the intact landscape of European Russia. Regional Environmental Issues. 2018. No. 2. P. 96—101 [In Russian].

5. Perelman A. I. Geochemistry of the Landscape. Moscow, Vysshaya shkola. 1975. 342 p. [In Russian].

6. Bayanov N. G., Krivdina T. V. Interseasonal dinamics of hydrological and hydrochemical parameters of the Kerzhenez river and its old riverbeds. Izvestiya RAN. Seriya geograph. 2013. No. 2. P. 52—67 [In Russian].

7. Kozlov A. V., Markova D. S., Sokolyuk S. A., Togusov V. I. Examination of the ecological and hydro-chemical condition of natural monument — Lake Svetloyar of the Nizny Novgorod Region. The successes of modern natural science. 2019. No. 6. P. 74—81 [In Russian].

8. Bolshoy slovar geographical nasvany [A large Dictionary of geographical names]. The editor — in-chief is akademican V. M. Kotlyakov. Ekaterinburg. U — Factoria. 2003. 832 p. [In Russian].

9. Obzor sostoyaniya i zagryazneniya okruzhayushei sredy v Rossiiskoi Federacii za 2022 god. [Review of the state and pollution of the environment in the Russian Federation for 2022]. 2023. Moscow, Rosgidromet. 215 p. [In Russian].

10. Perechen' rybohozjastvennyh normativov predel'no-dopustimyh koncentracj (PDK valley) i orientirovochno bezopasnyh urovnej vozdejstvija (OBUV) vrednyh veshestv dlja vody vodnyh ob'ektov, I mejushhih rybohozjajastvennoe znachenie [List of fishery standards for maximum permissible concentrations (MPC) and indicative safe levels of exposure (SLI) of harmful substances for water in the water bodies that have a fishery purpose]. Moscow. Publ. VNIRO. 1999. 304 p. [In Russian].

11. Onego. Ecologicheskie problem. Petrozavodsk. [Lake Onega. Environmental Issue]. Karel'sky nauchny zentr RAN. 1999. P. 92, 94 [In Russian].

12. Dobrovolsky V. V. Osnovy biogeokhimii [Fundamentals of Biogeochemistry]. Manual for higher education institutions. Moscow, Publish. Center Academy. 2003. 400 p. [In Russian].

13. Shilkrot G. S., Kuderina T. M. Geochemistry of river and lake waters of different geographical landscapes. Questions of geography. Sbornik 133. Geographical and hydrological studies. Moscow. Codex Publishing House. 2012. P. 418—430 [In Russian].

14. Kosov V. I., Sabelev Yu. P., Nenast'eva G. V., Morozov V. P., Savronova A. L. Stady of physical-chemical properties of peat deposits with the aim of environmental protection. Geographical aspects of environmental management. Kalinin. 1987. P. 60—64 [In Russian].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.