Научная статья на тему 'ИОННЫЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ТЕБЕРДИНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БИОСФЕРНОГО ЗАПОВЕДНИКА В ПЕРИОД ИНТЕНСИВНОГО ТАЯНИЯ ЛЕДНИКОВ'

ИОННЫЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ТЕБЕРДИНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БИОСФЕРНОГО ЗАПОВЕДНИКА В ПЕРИОД ИНТЕНСИВНОГО ТАЯНИЯ ЛЕДНИКОВ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
27
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕБЕРДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ БИОСФЕРНЫЙ ЗАПОВЕДНИК / ПРИРОДНЫЕ ВОДЫ / ГЛАВНЫЕ ИОНЫ / ИОНЫ-МИКРОПРИМЕСИ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Реутова Татьяна Васильевна, Реутова Нина Васильевна, Дреева Фатима Робертовна, Хутуев Ахъед Махмутович

Целью данного исследования является изучение ионного состава поверхностных вод бассейна р. Теберды на территории Тебердинского государственного биосферного заповедника в период интенсивного таяния ледников. Методы. Объектами исследования являлись водотоки, расположенные на территории заповедника. Пробы отбирали ежегодно с 2016 до 2019 г. Содержание главных ионов и ионов-микропримесей определяли методом капиллярного ионофореза. Результаты. Средний диапазон концентраций может считаться типичным фоновым уровнем для незагрязненных вод высокогорной зоны. Для Са2+ это диапазон 4-6 мг/дм3, для Mg2+ 0,5-1,0 мг/дм3, для Na+ 0,7-0,9 мг/дм3, для К+ 0,5-0,7 мг/дм3, для НСО3- 17-20 мг/дм3, для SO42- 5-6 мг/дм3, для Cl- 0,4-0,6 мг/дм3, для F- 0,04-0,07 мг/дм3. Выводы. Воды данного региона не обеспечивают достаточного поступления в организм человека элементов минерального питания, особенно таких необходимых, как калий, магний, фтор и во многих случаях и кальций.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Реутова Татьяна Васильевна, Реутова Нина Васильевна, Дреева Фатима Робертовна, Хутуев Ахъед Махмутович

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

SURFACE WATERS IONIC COMPOSITION IN TEBERDA STATE BIOSPHERE RESERVE DURING THE INTENSE GLACIERS MELTING

The aim of the research is to study the surface waters ionic composition of the Teberda River basin in Teberda State Biosphere Reserve during the intense glaciers melting. Methods. Watercourses located on the territory of the reserve were the objects of study. Samples were taken annually from 2016 to 2019. The content of the main ions and trace ions was determined by the method of capillary ionophoresis. Results. The average concentration range can be considered a typical background level for unpolluted waters of the high mountain zone. For Ca2+ this is the range of 4-6 mg/dm3, for Mg2+ 0.5-1.0 mg/dm3, for Na+ 0.7-0.9 mg/dm3, for K+ 0.5-0.7 mg/dm3, for HCO3- 17-20 mg/dm3, for SO42- 5-6 mg/dm3, for Cl- 0.4-0.6 mg/dm3, for F- 0.04-0.07 mg/dm3.Conclusions. The waters in this region do not provide a sufficient supply of mineral nutrients to the human body, especially such essential ones as potassium, magnesium, fluorine, and in many cases calcium.

Текст научной работы на тему «ИОННЫЙ СОСТАВ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ТЕБЕРДИНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БИОСФЕРНОГО ЗАПОВЕДНИКА В ПЕРИОД ИНТЕНСИВНОГО ТАЯНИЯ ЛЕДНИКОВ»

••• Известия ДГПУ. Т. 15. № 2. 2021

••• DSPU JOURNAL. Vol. 15. No. 2. 2021

ской географии и кадастров, СевероКавказский федеральный университет, Ставрополь, Россия; e-mail: gis_anna@mail.ru

Принята в печать 08.06.2021 г.

phy and Cadastres, North Caucasus Federal University, Stavropol, Russia; e-mail: gis_anna@mail.ru

Received 08.06.2021.

Науки о Земле / Earth Science Оригинальная статья / Original Article УДК 550.42+556.531

DOI: 10.31161/1995-0675-2021-15-2-100-107

Ионный состав поверхностных вод Тебердинского государственного биосферного заповедника

в период интенсивного таяния ледников

© 2021 Реутова Т. В., Реутова Н. В., Дреева Ф. Р., Хутуев А. М.

Кабардино-Балкарский научный центр РАН Нальчик, Россия; е-mail: reuttat@yandex.ru; reutova371@mail.ru;

f.dreeva@mail.ru; khutuev.a.m@mail.ru

РЕЗЮМЕ. Целью данного исследования является изучение ионного состава поверхностных вод бассейна р. Теберды на территории Тебердинского государственного биосферного заповедника в период интенсивного таяния ледников. Методы. Объектами исследования являлись водотоки, расположенные на территории заповедника. Пробы отбирали ежегодно с 2016 до 2019 г. Содержание главных ионов и ионов-микропримесей определяли методом капиллярного ионофореза. Результаты. Средний диапазон концентраций может считаться типичным фоновым уровнем для незагрязненных вод высокогорной зоны. Для Са2+ это диапазон 4-6 мг/дм3, для Mg2+ 0,5-1,0 мг/дм3, для Na+ 0,7-0,9 мг/дм3, для К+ 0,5-0,7 мг/дм3, для НСО3" 17-20 мг/дм3, для SO42" 5-6 мг/дм3, для Cl- 0,4-0,6 мг/дм3, для F- 0,04-0,07 мг/дм3. Выводы. Воды данного региона не обеспечивают достаточного поступления в организм человека элементов минерального питания, особенно таких необходимых, как калий, магний, фтор и во многих случаях и кальций.

Ключевые слова: Тебердинский государственный биосферный заповедник, природные воды, главные ионы,ионы-микропримеси.

Формат цитирования: Реутова Т. В., Реутова Н. В., Дреева Ф. Р., Хутуев А. М. Ионный состав поверхностных вод Тебердинского государственного биосферного заповедника в период интенсивного таяния ледников // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2021. Т. 15. № 2. С. 100-107. DOI: 10.31161/1995-0675-2021-15-2-100-107

Surface Waters Ionic Composition in Teberda State Biosphere Reserve During the Intense Glaciers Melting

© 2021 Tatyana V. Reutova, Nina V. Reutova, Fatima R. Dreeva, Akhyed M. Khutuev

Kabardino-Balkarian Scientific Center, Russian Academy of Sciences Nalchik, Russia; e-mail: reuttat@yandex.ru; reutova371@mail.ru;

f.dreeva@mail.ru; khutuev.a.m@mail.ru

Естественные и точные науки •

Natural and Exact Sciences •••

ABSTRACT. The aim of the research is to study the surface waters ionic composition of the Teberda River basin in Teberda State Biosphere Reserve during the intense glaciers melting. Methods. Watercourses located on the territory of the reserve were the objects of study. Samples were taken annually from 2016 to 2019. The content of the main ions and trace ions was determined by the method of capillary ionophoresis. Results. The average concentration range can be considered a typical background level for unpolluted waters of the high mountain zone. For Ca2+ this is the range of 4-6 mg/dm3, for Mg^ 0.5-1.0 mg/dm3, for Na+ 0.7-0.9 mg/dm3, for K+ 0.5-0.7 mg/dm3, for HCO3- 17-20 mg/dm3, for SO42" 5-6 mg/dm3, for Cl- 0.4-0.6 mg/dm3, for F- 0.04-0.07 mg/dm3. Conclusions. The waters in this region do not provide a sufficient supply of mineral nutrients to the human body, especially such essential ones as potassium, magnesium, fluorine, and in many cases calcium.

Keywords: Teberda State Biosphere Reserve, natural waters, main ions, trace ions.

For citation: Reutova T. V., Reutova N. V., Dreeva F. R., Khutuev A. M. Surface Waters Ionic Composition in Teberda State Biosphere Reserve During the Intense Glaciers Melting. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. 2021. Vol. 15. No. 2. Pp. 100-107. DOI: 10.31161/19950675-2021-15-2-100-107 (In Russian)

Введение

Тебердинский государственный биосферный заповедник расположен на северном склоне Главного Кавказского хребта. Он включает два участка: Архыз-ский (19 272 га), куда входит курорт Ар-хыз, и Тебердинский (65 792 га), куда включен курорт Домбай, а также биосферный полигон, площадью 27 277 га, который соединил два участка заповедника между собой и с территорией Кавказского биосферного заповедника. Таким образом, общая площадь Тебердинского биосферного заповедника 112606 га. 85 % территории заповедника находится выше 2000 м над уровнем моря [12].

По территории Тебердинского заповедника протекает примерно 30 рек, которые берут свое начало в ледниках или озерах. Озера на территории заповедника, в основном, небольшие, они расположены выше 2000 м и труднодоступны [12]. Основной водной артерией, протекающей по Тебердинскому участку заповедника, является р. Теберда (левый приток р. Кубани).

Изучению химического состава вод р. Кубани и ее притоков посвящено большое количество работ [2-9]. Кроме того, эти данные в обобщенном виде приводятся в ежегодниках «Качество поверхностных вод Российской Федерации». Но эти исследования, как правило, посвящены изучению антропогенного влияния и связаны с участками реки ниже города Черкесска. Изучению высокогорных участков течения р. Кубани посвящено небольшое количество работ [3; 9]. Также лишь в немногих работах рассматриваются результаты исследования химического состава

поверхностных вод бассейна р. Теберды [2, 4, 7, 8].

Целью данного исследования является изучение ионного состава поверхностных вод бассейна р. Теберды на территории Тебердинского государственного биосферного заповедника в период интенсивного таяния ледников.

Материалы и методы исследования

Объектами исследования являлись водотоки, расположенные на территории заповедника. На р. Теберде расположено три створа. Первый створ (№ 1) расположен на расстоянии примерно 4 км от истока. Второй расположен перед городом Тебердой и третий - в устье реки. Этот третий створ не относится к территории заповедника, поэтому его нет на карте отбора проб (рис. 1). Мы его приводим, чтобы охарактеризовать полностью особенности химического состава вод р. Теберды. Кроме основного русла р. Теберды, пробы отбирали на девяти ее притоках, трех озерах и четырех популярных родниках, используемых туристами и местным населением в качестве питьевой воды. Возраст озёр 200-1000 лет, за исключением озера Каракёль в городе Теберде, которое возникло при отступлении древнего Тебер-динского ледника примерно 8000-10000 лет назад [12].

Расположение пунктов отбора проб приведено на рисунке 1. Номера створов на рисунке и во всех таблицах совпадают.

Пробы отбирали с 2016 г., ежегодно, в период интенсивного таяния ледников (начало августа). В таблицах приводятся данные за 4 года (2016-2019 гг.). Величину рН измеряли методом прямой потенцио-

••• Известия ДГПУ. Т. 15. № 2. 2021

••• DSPU JOURNAL. Vol. 15. No. 2. 2021

метрии на приборе «Эксперт-001». Содержание главных ионов и ионов-микропримесей определяли методом капиллярного ионофореза на приборе «Капель 104Т».

Статистическую обработку данных проводили с использованием программы Excel 2016 для расчета средних значений и коэффициентов вариации.

Результаты

Результаты измерения концентраций компонентов ионного состава, включая главные ионы и некоторые ионы-микропримеси, такие как Sr2+, F-, NOз-, представлены в таблицах 1 и 2. В таблице 1 также приведены значения максимального и минимального рН и средних значений суммы ионов, в расчет которой не включены ионы стронция и фторид-ионы.

Рис. 1. Расположение пунктов отбора проб

№ 1. р. Аманауз; № 2. р. Алибек; № 3. р. Домбай Ульген; № 4. р. Гоначхир; № 5. ручей правый приток р. Гоначхир; № 6. р. Кичи-Муруджу; № 7. р. Улу-Муруджу; № 8. р. Шумка; № 9. р. Теберда на 20,6 км; № 10. р. Муху; № 12. озеро Клухор; № 13. озеро Туманлы; № 14. озеро Каракель; № 15. родник у озера Клухор; № 16. ручей с водопадом верхний; № 17. Родник Серебряный; № 18. водовод на дороге.

Естественные и точные науки •

Natural and Exact Sciences •••

Таблица 1

Ионный состав поверхностных вод (средние концентрации теплого периода 2016-2019 гг.)

№ № Водный объект рНмат РНмт Концентрация, мг/дм3 (коэффициент вариации) I ионов, мг/дм3

Са2+ Mg2+ Na+ K+ HCO3- SO42- Cl-

Реки

1 Аманауз (3,9) до слияния с р. Алибек, исток р. Теберды, ледн 7,1 6,7 5,02 (1,03) 0,52 (0,54) 0,45 (0,37) 1,03 (0,27) 16,34 (1,33) 6,76 (0,56) 0,35 (0,41) 15,1 (0,51)

2 Алибек (8,6), устье, лев. приток р. Теберды на 4,0 км, ледн. 7,2 6,6 3,70 (0,46) 0,74 (0,65) 0,55 (0,38) 0,74 (0,38) 9,81 (0,86) 7,67 (0,62) 0,33 (0,27) 18,5 (0,52)

3 Домбай Ульген (8,7), устье, прав. приток р. Теберды на 4,4 км, ледн. 71 6,8 4,61 (0,49) 0,53 (0,43) 0,50 (0,52) 0,67 (0,34) 13,87 (0,64) 6,08 (0,37) 0,36 (0,73) 27,7 (0,46)

4 Гоначхир (20,4), устье, прав. приток р. Теберды, на 10,9 км, ледн. 7,3 7,0 4,37 (0,17) 0,51 (0,29) 0,63 (0,28) 0,64 (0,17) 18,71 (0,53) 4,29 (0,23) 0,58 (0,52) 30,5 (0,36)

5 Ручей (2,9) от ледн. оз. Ариу-Чат прав. приток р. Гоначхир на 5,3 км 73 7,1 4,07 (0,09) 0,57 (0,05) 0,62 (0,05) 0,21 (0,04) 18,49 (0,11) 3,94 (0,04) 0,26 (0,51) 28,7 (0,07)

6 Кичи-Муруджу (8,4), устье, прав. приток р. Гоначхир на 9,0 км, ледн. 72 6,5 3,81 (0,11) 0,40 (0,12) 0,49 (0,47) 0,35 (0,40) 9,26 (0,52) 5,34 (0,10) 0,30 (0,80) 21,3 (0,19)

7 Улу-Муруджу (15), прав. приток р. Теберды на 17,6 км, ледн. 75 7,2 4,26 (0,06) 0,72 (0,21) 1,03 (0,27) 0,41 (0,29) 16,70 (0,45) 5,74 (0,18) 0,49 (0,38) 31,5 (0,21)

8 Шумка (3,1), прав. приток р. Теберды на 21,4 км не ледн. 74 7,2 6,37 (0,15) 0,60 (0,32) 0,86 (0,24) 0,50 (0,20) 25,43 (0,24) 5,10 (0,41) 0,34 (0,62) 39,9 (0,26)

9 Теберда (20,6), г. Теберда, ледн. 77 6,9 5,17 (0,40) 0,64 (0,31) 0,74 (0,29) 0,83 (0,13) 19,88 (0,43) 5,39 (0,41) 0,49 (0,50) 33,6 (0,39)

10 Муха (15,6), лев. приток р. Теберды на 29,9 км, не ледн. 77 7,1 10,36 (0,10) 2,45 (0,21) 1,41 (0,10) 0,64 (0,01) 67,14 (0,24) 4,85 (0,34) 0,49 (0,17) 88,7 (0,24)

11 Теберда (72), г. Карачаевск, устье 76 7,0 7,34 (0,26) 1,24 (0,28) 1,25 (0,29) 0,94 (0,15) 29,47 (0,36) 6,92 (0,30) 0,85 (0,45) 49,2 (0,35)

Озера

12 Клухор, исток р. Сев. Клухор 71 6,6 2,14 (0,02) 0,31 (0,27) 0,46 (0,35) 0,41 (0,23) 11,29 (0,17) 1,40 (0,12) 0,36 (0,20) 16,9 (0,12)

13 Туманлы (Туманное), прав. борт долины р. Кичи-Муруджу на 10,0 км 77 7,6 11,15 (0,04) 1,17 (0,10) 1,48 (0,21) 0,47 (0,25) 49,41 (0,16) 2,97 (0,03) 0,53 (0,30) 68,0 (0,12)

14 Каракель, г. Теберда, прав. берег р. Теберды на 25,1 км. 84 8,1 23,80 (0,09) 4,19 (0,07) 2,45 (0,15) 1,12 (0,12) 109,88 (0,23) 5,74 (0,10) 1,94 (0,37) 149,2 (0,18)

14а Ручей, питающий оз. Каракель 80 8,0 23,60 (0,12) 4,44 (0,16) 2,69 (0,17) 1,02 (0,12) 153,80 (0,13) 6,25 (0,06) 1,48 (0,35) 195,4 (0,12)

Родники

15 у озера Клухор 76 7,5 0,84 0,21 0,46 0,07 6,18 0,81 0,65 9,3

16 ручей с вдп. прав. приток р. Сев. Клухор на 1,3 км 70 6,8 2,30 0,33 0,84 0,28 13,95 1,14 0,99 20,4

17 «Царский», лев. приток р. Гоначхир на 13,0 км 78 7,6 21,68 (0,07) 1,52 (0,15) 1,95 (0,20) 1,28 (0,09) 72,27 (0,29) 12,58 (0,05) 0,81 (0,24) 113,7 (0,18)

18 Водовод питьевой, прав. приток р. Теберды на 19,5 км 78 7,7 18,06 (0,04) 2,20 (0,13) 2,02 (0,03) 1,19 (0,01) « 5 8 (0 17,63 (0,01) 0,66 (0,15) 125,9 (0,11)

Кларки речной воды* 12 2,9 5 2 5,5

Примечание: в скобках приведена длина водотока до точки отбора пробы, В пунктах 15 и 16 отбор провели однократно.

* - Кларки указаны по А. П. Виноградову (1967) с дополнениями [11]

км

Согласно классификации О. А. Алекина [1] по показателю общей минерализации, рассматриваемой здесь как среднее значение сумм ионов за период наблюдений, около 80 % вод являлись очень мало минерализованными (до 0,1 г/дм3), остальные относились к маломинерализованным водам. Реакция речных вод в заповеднике близка к нейтральной - 7,0±0,5 ед. рН. Межгодовая изменчивость рН составила также около 0,5 ед. рН. Воды родников и озер, за исключением моренного

озера Клухор в приледниковой зоне, характеризуются как слабо щелочные, рН приближался к 8,0, оставаясь в каждом водном объекте почти постоянным.

Все обследованные поверхностные воды относились к гидрокарбонатно-кальциевому типу. В них превалировали данные ионы как по массовой концентрации, так и в относительном ионном составе, хотя концентрации и тех, и других были низкими.

••• Известия ДГПУ. Т. 15. № 2. 2021

••• йБРи JOURNAL. Vol. 15. No. 2. 2021

Содержание ионов-микропримесей в поверхностных водах (средние концентрации теплого периода 2016-2019 гг.)

Таблица 2

№ № Водный объект Концентрация, мг/дм3 (коэффициент вариации)

8г2+ | N03- | Р

Реки

1 Аманауз (3,9) до слияния с р. Алибек, исток р. Теберды, ледн 0,013* (2,00) 0,81 (1,22) 0,005* (0,74)

2 Алибек (8,6), устье, лев. приток р. Теберды на 4,0 км, ледн. 0,003* (2,00) 0,41 (0,97) 0,036 (0,51)

3 Домбай-Ульген (8,7), устье, прав. приток р. Теберды на 4,4 км, ледн. 0,005* (1,15) 0,52 (0,96) 0,018 (0,58)

4 Гоначхир (20,4), устье, прав. приток р. Теберды, на 10,9 км, ледн. 0,005* (1,15) 0,50 (0,50) 0,025 (0,32)

5 Ручей (2,9) от ледн. оз. Ариу-Чат прав. приток р. Гоначхир на 5,3 км 0,005* (1,41) 0,46 (0,76) 0,036 (0,02)

6 Кичи-Муруджу (8,4), устье, прав. приток р. Гоначхир на 9,0 км, ледн. <0,005 0,24 (0,59) 0,045 (0,12)

7 Улу-Муруджу (15), прав. приток р. Теберды на 17,6 км, ледн. 0,007* (0,87) 0,42 (0,61) 0,108 (0,02)

8 Шумка (3,1), прав. приток р. Теберды на 21,4 км не ледн. 0,007* (0,87) 0,71 (1,20) 0,106 (0,02)

9 Теберда (20,6), г. Теберда, ледн. 0,005* (2,00) 0,42 (1,18) 0,030 (0,44)

10 Муха (15,6), лев. приток р. Теберды на 29,9 км, не ледн. 0,032 (0,98) 1,29 (1,00) 0,053 (0,07)

11 Теберда (72), г. Карачаевск, устье 0,009* (2,00) 1,43 (0,76) 0,046 (0,24)

Озера

12 Клухор, исток р. Сев. Клухор <0,005 0,46 (0,28) 0,022 (0,10)

13 Туманлы (Туманное), прав. борт долины р. Кичи-Муруджу на 10,0 км 0,013* (0,35) <0,05 0,049 (0,13)

14 Каракель, г. Теберда, прав. берег р. Теберды на 25,1 км. 0,023* (0,92) <0,05 0,326 (0,26)

14а Ручей, питающий оз. Каракель 0,054 (0,33) 2,08 (0,13) 0,398 (0,08)

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

Родники

15 у озера Клухор <0,005 <0,05 <0,005

16 ручей с вдп. прав. приток р. Сев. Клухор на 1,3 км <0,005 0,32 <0,005

17 «Царский», лев. приток р. Гоначхир на 13,0 км 0,036 (0,26) 0,67 (0,27) 0,120 (0,04)

18 Водовод питьевой, прав. приток р. Теберды на 19,5 км 0,036 (0,34) 1,14 (0,13) 0,277 (0,04)

Кларки речной воды 0,05 0,1

Примечание: в скобках приведена длина водотока до точки отбора пробы, км знак* показывает, что компонент не являлся постоянно присутствующей примесью в водном объекте.

Кларки указаны по А. П. Виноградову (1967) с дополнениями [11]

Среди речных вод максимум по Са2+ составил 10,4 мг/дм3, а по ионам НСО3- -67,1 мг/дм3. Среди озерных и родниковых вод максимальными являлись концентрации 23,8 мг/дм3 иона Са2+ и 153,8 мг/дм3 иона НСО3-. Несколько выделялись на общем фоне два водных объекта. В реках Алибек и Аманауз в 4-х километрах от их истоков при низких концентрациях гидрокарбонат-ионов и относительно высоком для региона содержании сульфат-ионов доля эквивалентов SO42- и НСО3-близки к 50 %. Типичные концентрации

SO42-, которые встречались в большинстве водных объектов, находились в диапазоне 4-6 мг/дм3. Максимальные концентрации, в 2-3 раза их превышавшие, отмечены в водах родников на днищах Тебердинского и Гоначхирского ущелий, а минимальные, составлявшие около 1 мг/дм3, относились к родникам у верхней границы Гоначхирского ущелья.

Для поверхностных вод Тебердинского заповедника было характерно также низкое содержание ионов натрия и хлора, причем и вариабельность концентраций

Естественные и точные науки ••• 105

Natural and Exact Sciences •••

этих ионов по территории была наименьшей среди определяемых компонентов. Отношение максимальной концентрации к минимальной равнялось 6,0 и 7,5, в то время как для других ионов данная величина составляла от 18 до 28, а для F- - почти 80. Концентрации ионов Mg2+ почти полностью совпадали с концентрациями №+. Исключение представляли воды озера Каракель и питающего его ручья, относительно обогащенные магнием. Крайне низкие концентрации К+ от 0,07 до 0,47 мг/дм3 зарегистрированы в верхней части ущелья р. Гоначхир (р. Северный Клухор и ее притоки). Однако абсолютный максимум концентраций отмечен в воде родника «Царский», расположенному в средней части Гоначхирско-го ущелья. В Тебердинском ущелье концентрации ионов калия несколько выше 0,4-1,2 мг/дм3, в самой р. Теберде от истока (р. Аманауз) до устья профиль концентраций представлял собой следующий ряд: 1,03-0,83-0,94 мг/дм3.

Наибольшие различия между водными объектами наблюдались по содержанию фторид-ионов. В основной группе, куда входит примерно половина обследованных объектов, концентрации F- шставили 0,025-0,055 мг/дм3, в ультрапресных родниковых водах района оз. Клухор и реках зоны истока Теберды, кроме р. Алибек, концентрации находились на уровне предела определения метода капиллярного ионофореза (0,01 мг/дм3) и ниже. Три водотока не ледникового происхождения содержали 0,11-0,12 мг/дм3 F-, что соответствует среднему мировому уровню содержания этого элемента в речных водах. Максимальные концентрации 0,3-0,4 мг/дм3 отмечены в двух родниковых ручьях в правобережной части р. Теберды в районе 20-23-го км ее течения (от истока р. Аманауз), один из которых питает оз. Каракель, а также в самом озере.

Содержание нитратов в водах находилось в пределах 0,2-2,0 мг/дм3, что значительно ниже ПДК. Однако на фоне низкой общей минерализации вклад NOз- в ионный состав не является пренебрежимо малым, а сравним с О-, относящимся к главным ионам.

Sr2+ не являлся постоянно присутствующей микропримесью в большей части водных объектов. Всего 4 водотока подземного происхождения содержали эти

ионы в концентрациях порядка 0,04-0,05 мг/дм3. Концентрации Li+ в таблице 2 не приведены, поскольку в абсолютном большинстве водных объектов эти ионы отсутствовали, и только в оз. Каракель и впадающем в него ручье отмечены «следы» лития порядка 1,5 мкг/дм3.

Обсуждение

По сравнению со среднемировым уровнем содержания примесей в речной воде (кларками) большинство поверхностных вод заповедника следует признать обедненными по всем компонентам ионного состава. При этом даже максимальные концентрации №+, О- были ниже соответствующих кларков. Содержание F-, Mg2+, Ca2+ в 10-15 % водных объектов находилось на уровне кларка, и было обнаружено несколько объектов, где концентрации превысили кларковые значения. По фторидам их число составило 16 %, а концентрация достигла 3 кларков, по магнию 10 % (до 1,5 кларка) и по кальцию 20 % (до 2 кларков). Все это были водотоки не ледникового происхождения и оз. Каракель, расположенные в подчиненных ландшафтах заповедника. Они отличались также повышенным содержанием и других компонентов.

Сравнение с соседней охраняемой природной территорией Национальным парком «Приэльбрусье» [10] показало, что воды в Тебердинском заповеднике имеют более однородный состав, за исключением фторид-ионов. Хотя и здесь размах варьирования достигал 20-кратного, что не сравнимо с 80-100-кратным превышением максимальных значений над минимальными, наблюдавшимся для многих компонентов в Приэльбрусье. Измеренные в Тебердин-ском заповеднике концентрации ионов близки по величине к правобережным притокам р. Баксан, не связанным с Эль-брусским вулканическим центром. Таким образом, средний диапазон концентраций (интерквартильный размах) может считаться типичным фоновым уровнем для незагрязненных вод высокогорной зоны. Для Са2+ это диапазон 4-6 мг/дм3, для Mg2+ 0,5-1,0 мг/дм3, для №+ 0,7-0,9 мг/дм3, для К+ 0,5-0,7 мг/дм3, для НСО3- 17-20 мг/дм3, для SO42- 5-6 мг/дм3, для О- 0,4-0,6мг/дм3, для F-0,04-0,07 мг/дм3.

Для трех обследованных высокогорных озер (Клухор, Туманлы, Каракель) наблюдалась тенденция по возрастанию содер-

••• Известия ДГПУ. T. 15. № 2. 2021

••• DSPU JOURNAL. Vol. 15. No. 2. 2021

жания всех компонентов ионного состава с уменьшением высоты их расположения кроме нитрат-ионов, активно поглощаемых гидробионтами.

Заключение

По содержанию компонентов ионного состава в поверхностных водах территория заповедника может рассматриваться

как фоновый район для высокогорной зоны. Однако с точки зрения физиологической полноценности эти воды не обеспечивают достаточного поступления элементов минерального питания, особенно таких необходимых, как калий, магний, фтор и во многих случаях и кальций.

Литература

1. Алекин О. А. Основы гидрохимии. Л.: Гид-рометеоиздат, 1970. 443 с.

2. Дега Н. С., Онищенко В. В. Высокогорные озера - перспективный рекреационной продукт Карачаево-Черкессии // Устойчивое развитие горных территорий. 2014. Т. 6. № 1. С. 68-74.

3. Дега Н. С., Онищенко В. В., Шидаков А. К., Логвиненко О. А. Опыт геомоделирования гидрохимической структуры поверхностных вод р. Кубани в Карачаево-Черкесской Республике // Мониторинг. Наука и технологии. 2016. № 2 (27). С. 55-59.

4. Дега Н. С., Тамбиев М. А., Онищенко А. В. Динамика качества поверхностных вод реки Теберда Карачаево-Черкесской Республики // ACTUAL SCIENTIFIC RESEARCH 2018: материалы XXXVII Международной научно-практической конференции (Москва, 27 апреля 2018 года). М., 2018. С. 407-409.

5. Лурье П. М., Панов В. Д., Ткаченко Ю. Ю. Река Кубань: гидрография и режим стока. СПб: Гидрометеоиздат, 2005. 498 с.

6. Никаноров А. М. Региональная гидрохимия. Ростов-на-Дону: НОК, 2011. 389 с.

7. Онищенко В. В., Дега Н. С., Гербекова Д. Ю. Медико-экологическая парадигма ку-рортно-оздоровительного и рекреационного

бассейна реки Теберды Карачаево-Черкесской Республики // Экология человека. 2016. № 10. С. 3-9.

8. Онищенко В. В., Дега Н. С., Мамчуев И.-А. М. Эколого-географический анализ бассейна реки Теберды в условиях хозяйственно-рекреационного функционирования // APRIORI. Серия: Естественные и технические науки. 2016. № 6. С. 1-14.

9. Реутова Н. В., Реутова Т. В., Дреева Ф. Р., Хутуев А. М. Микроэлементный состав вод верховьев реки Кубань // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2018. № 3 (83). С. 48-52.

10. Реутова Н. В., Реутова Т. В., Дреева Ф. Р., Хутуев А. М., Керимов А. А. Особенности химического состава водных объектов Национального парка «Приэльбрусье» // Биота и среда заповедных территорий. 2020. № 4. С. 95113.

11. Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых / под ред. А. П. Со-ловова. М.: Недра, 1990. С. 9-10.

12. Тебердинский заповедник. Официальный сайт [Электронный ресурс]. URL: https://www.tourister.ru/world/europe/russia/cit y/teberda/reserves/32928 (дата обращения: 01.02.2021).

References

1. Alekin O. A. Osnovy gidrokhimii [Fundamentals of Hydrochemistry]. Leningrad, Gidrome-teoizdat Publ., 1970. 443 p. (In Russian)

2. Dega N. S., Onishchenko V. V. Highmountain lakes - a promising recreational product of Karachay-Cherkessia. Ustoychivoe razvitie gornykh territoriy [Sustainable Development of Mountain Territories]. 2014. Vol. 6. No. 1. Pp. 6874. (In Russian)

3. Dega N. S., Onishchenko V. V., Shidakov A. K., Logvinenko O. A. Geomodeling experience of hydrochemical structure of the Kuban River surface waters in Karachay-Cherkess Republic. Monitoring. Nauka i tekhnologii [Monitoring. Science and Technology]. 2016. No. 2 (27). Pp. 5559. (In Russian)

4. Dega N. S., Tambiev M. A., Onishchenko A. V. Dynamics for the quality of the Teberda River

surface waters in Karachay-Cherkess Republic. ACTUAL SCIENTIFIC RESEARCH 2018: materialy XXXVII Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii (Moskva, 27 aprelya 2018 goda) [ACTUAL SCIENTIFIC RESEARCH 2018: Proceedings of the 37th International Scientific and Practical Conference (Moscow, April 27, 2018]. Moscow, 2018. Pp. 407-409. (In Russian)

5. Lourie P. M., Panov V. D., Tkachenko Yu. Yu. Reka Kuban': gidrografiya i rezhim stoka [The Kuban River: Hydrography and Runoff Regime]. St. Petersburg, Gidrometeoizdat Publ., 2005. 498 p. (In Russian)

6. Nikanorov A. M. Regional'naya gidrokhimi-ya [Regional Hydrochemistry]. Rostov-on-Don, NOK Publ., 2011. 389 p. (In Russian)

7. Onishchenko V. V., Dega N. S., Gerbekova D. Yu. Medico-ecological paradigm of the resort,

Естественные и точные науки ••• 107

Natural and Exact Sciences •••

health-improving and recreational basin of the Teberda River in Karachay-Cherkess Republic. Ekologiya cheloveka [Human Ecology]. 2016. No. 10. С. 3-9. (In Russian)

8. Onishchenko V. V., Dega N. S., Mamchuev I.-A. M. Ecological and geographical analysis of the Teberda River basin in the economic and recreational functioning conditions. APRIORI. Ceriya: Estestvennye i tekhnicheskie nauki [APRIORI. Series: Natural and Technical Sciences]. 2016. No. 6. Pp. 1-14. (In Russian)

9. Reutova N. V., Reutova T. V., Dreeva F. R., Khutuev A. M. Microelement composition in the waters of the Kuban River upper reaches. Izvesti-ya Kabardino-Balkarskogo nauchnogo tsentra RAN [Journal of Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences]. 2018. No. 3 (83). Pp. 48-52. (In Russian)

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации Реутова Татьяна Васильевна, старший научный сотрудник, Центр географических исследований, Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук, Наль-чик-Долинск, Россия; e-mail:

reuttat@yandex.ru

Реутова Нина Васильевна, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, Центр географических исследований, Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук, Нальчик-Долинск, Россия; email: reutova371@mail.ru

Дреева Фатима Робертовна, научный сотрудник, Центр географических исследований, Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук, Нальчик-Долинск, Россия; e-mail: f.dreeva@mail.ru

Хутуев Ахъед Махмутович, научный сотрудник, Центр географических исследований, Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук, Нальчик-Долинск, Россия; e-mail: khutuev.a.m@mail.ru

10. Reutova N. V., Reutova T. V., Dreeva F. R., Khutuev A. M., Kerimov A. A. Features of water bodies chemical composition in Elbrus National Park. Biota i sreda zapovednykh territoriy [Biota and Environment of Reserved Territories]. 2020. No. 4. Pp. 95-113. (In Russian)

11. Solovova A. P. (ed.) Spravochnik po geokhimicheskim poiskam poleznykh iskopae-mykh [Handbook of Geochemical Prospecting for Minerals]. Moscow, Nedra Publ., 1990. Pp. 9-10. (In Russian)

12. Teberdinskiy zapovednik. Ofitsial'nyy sayt [Teberda Nature Reserve. Official Site]. Available at: https://www.tourister.ru/world/ eu-rope/russia/city/teberda/reserves/32928 (accessed 01.02.2021). (In Russian)

INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliations Tatyana V. Reutova, Senior Research, Center for Geographical Research, Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Nalchik-Dolinsk, Russia; e-mail: reut-tat@yandex.ru

Nina V. Reutova, Doctor of Science (Biology), Leader Research, Center for Geographical Research, Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Nalchik-Dolinsk, Russia; e-mail: reutova371@mail.ru

Fatima R. Dreeva, Researcher, Center for Geographical Research, Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Nalchik-Dolinsk, Russia; e-mail: f.dreeva@mail.ru

Akhyed M. Khutuev, Researcher, Center for Geographical Research, Kabardino-Balkarian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Nalchik-Dolinsk, Russia; e-mail: khu-tuev.a.m@mail.ru

Принята в печать 11.05.2021 г.

Received 11.05.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.