Научная статья на тему 'МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ВОД РЕКИ ЧЕРЕК-БЕЗЕНГИЙСКИЙ'

МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ВОД РЕКИ ЧЕРЕК-БЕЗЕНГИЙСКИЙ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
48
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗАПОВЕДНИК / NATURE RESERVE / ЛЕДНИКОВО-СНЕЖНОЕ ПИТАНИЕ РЕКИ / МИКРОЭЛЕМЕНТЫ / MICROELEMENTS / ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ И ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ФОН / GEOLOGICAL AND GEO/MORPHOLOGICAL BACKGROUND / ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ / MAXIMAL ADMISSIBLE CONCENTRATION / КАЧЕСТВО ВОД / WATER QUALITY / Р. ЧЕРЕК-БЕЗЕНГИЙСКИЙ / GLACIAL/SNOW SUPPLY OF A RIVER / CHEREK-BEZENGIYSKY RIVER

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Газаев Хаджи-Мурат Мухтарович, Агоева Элеонора Анатольевна, Иттиев Абдуллах Биякаевич

Отмечена актуальность вопросов изучения качества вод в горно-ледниковых высокогорных районах Кавказа, откуда берут свое начало реки, питающие равнинные части Кабардино-Балкарской Республики. Исследован микроэлементный состав речных вод Безенгийского ущелья на содержание Mn, Zn, Cu, Pb, Ag, Ni, Cr, Cd. Проведено сравнение концентраций микроэлементов высокогорной реки с ледниковоснежным питанием р. Черек-Безенгийский от истока к устью в период зимней межени и ледникового половодья. Установлено, что загрязнение речных вод микроэлементами в высокогорье носит природный геохимический и геоморфологический фон, что связано с вымыванием микроэлементов из горных пород. Проведенными ранее исследованиями установлено, что при выходе реки на равнинную часть концентрации микроэлементов значительно уменьшаются по сравнению с верхним течением. Выявлено, что по экологическим классам качества поверхностных вод исследуемые воды р. Черек-Безенгийский по содержанию Mn, Pb, Cr, Cd, Ni, Cu, Ag можно отнести к чистым, за исключением содержания Zn, по которому исследуемые воды относятся к сильно загрязненным. Представлены минимальные, максимальные и средние значения концентраций главных ионов и содержащих азот веществ в водах реки в период зимней межени и ледникового половодья. Значимость проведенного исследования определяется тем, что р. Черек-Безенгийский впадает в р. Терек и формирует речной бассейн Каспийского моря.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Газаев Хаджи-Мурат Мухтарович, Агоева Элеонора Анатольевна, Иттиев Абдуллах Биякаевич

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

MICROELEMENT STRUCTURE OF THE CHEREK-BEZENGIYSKY RIVER WATER

Urgency of the issues concerning studying water quality in mountain-glacial high-mountain regions of the Caucasus where the rivers feeding the Kabardino-Balkar Republic lowland parts originate has been highlighted. The Bezengiysky Canyon river waters have been investigated for Mn, Zn, Cu, Pb, Ag, Ni, Cr, and Cd content. The high-mountain glacial/mountain fed Cherek Bezengiysky River microelements’ concentration values have been compared from the source to the mouth both during winter low-water and glacial flood periods. It has been stated that river water microelements contamination in the high-mountain region is caused by natural geochemical and geo/morphological background and is connected with the microelements washing out mountain rocks. Earlier investigations have shown that the microelements concentration significantly drops in comparison with the upper reach when the river enters the lowlands. It was found that the Cherek Bezengiysky River waters under study in terms of Mn, Pb, Cr, Cd, Ni, Cu, and Ag content could be classified as clean water excluding Zn which made the water very polluted. Minimal, maximal and average values of the main ion and nitrogen-containing substances concentrations during winter low-water and glacial flood periods have been presented. The value of the conducted investigation is determined by the fact that the Cherek Bezengiysky River inflows to the Terek River and forms the Caspian Sea river basin.

Текст научной работы на тему «МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ВОД РЕКИ ЧЕРЕК-БЕЗЕНГИЙСКИЙ»

УДК 504.064.36:543

10.35567/1999-4508-2017-1-3

микроэлементный состав вод реки черек-безенгийский

© 2016 г. Х.-М.М. Газаев1, Э.А. Агоева1, А.Б. Иттиев2

1 ФГБУ «Кабардино-Балкарский государственный высокогорный природный заповедник», пос. Кашхатау, Кабардино-Балкарская Республика, Россия

2 ФГБО ВПО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова», г. Нальчик, Кабардино-Балкарская Республика, Россия

Ключевые слова: заповедник, ледниково-снежное питание реки, микроэлементы, геологический и геоморфологический фон, предельно допустимая концентрация, качество вод, р. Черек-Безенгийский.

Отмечена актуальность вопросов изучения качества вод в горно-ледниковых высокогорных районах Кавказа, откуда берут свое начало реки, питающие равнинные

части Кабардино- Х.-М.М. Газаев Э.А. Агоева А.Б. Иттиев Балкарской Республики. Исследован микроэлементный состав речных вод Безенгийского ущелья на содержание Mn, Zn, Pb, Ag, №, &, Cd. Проведено сравнение концентраций микроэлементов высокогорной реки с ледниково-снежным питанием р. Черек-Безенгийский от истока к устью в период зимней межени и ледникового половодья.

Установлено, что загрязнение речных вод микроэлементами в высокогорье носит природный геохимический и геоморфологический фон, что связано с вымыванием микроэлементов из горных пород. Проведенными ранее исследованиями установлено, что при выходе реки на равнинную часть концентрации микроэлементов значительно уменьшаются по сравнению с верхним течением. Выявлено, что по экологическим классам качества поверхностных вод исследуемые воды р. Черек-Безенгийский по содержанию Mn, Pb, &, Cd, №, Ag можно отнести к чистым, за исключением содержания Zn, по которому исследуемые воды относятся к сильно загрязненным. Представлены минимальные, максимальные и средние значения концентраций главных ионов и содержащих азот веществ в водах реки в период зимней межени и ледникового половодья. Значимость проведенного исследования определяется тем, что р. Черек-Безенгийский впадает в р. Терек и формирует речной бассейн Каспийского моря.

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

водное хозяйство России

Огромные запасы пресной воды сосредоточены в ледниках, являющихся крайне динамичными ландшафтными комплексами, чутко реагирующими на колебания климата. В связи с этим год от года актуализируются вопросы обеспечения экологической безопасности в водохозяйственной сфере, задачи охраны источников пресной воды.

Главный Кавказский хребет - основная зона распространения ледников на Кавказе. Река Черек-Безенгийский берет начало с северного склона Большого Кавказа, вытекая из-под ледника Уллу-Чиран. Общая протяженность реки 54 км, площадь водосбора 627 км2, средний уклон 60 %%, средняя высота водосбора 2480 м над уровнем моря [1].

Известно, что микроэлементный состав высокогорных водосборов Кавказа отличается повышенным содержанием многих микроэлементов, причиной которого является распространение в их бассейнах рудоносных пород. Так, отмечено рудопроявление свинца и цинка в бассейнах рек Чегем и Черек; месторождение меди выявлено на северных склонах Главного Кавказского хребта в междуречье Баксана и Чегема, в верховьях р. Черек-Безенгийский [2]. Геологическое строение верховий бассейна р. Черек сложено кристаллическими сланцами, гранитом, вулканогенными породами, полевым шпатом, гнейсом, амфиболитами, туфами и другими породами, формирующими микроэлементный состав вод [3, 4]. Естественные процессы разрушения горных пород путем выветривания, химического разложения осадками, грунтовыми и поверхностными водами приводят к тому, что в водах рек содержание микроэлементов формируется в зависимости от их водного режима.

На основании исследований, проведенных в 1946 г. Б.Д. Зайковым, отмечено, что по характеру внутригодового хода стока реки Кавказа делятся на реки с половодьем в теплую часть года, реки с весенним половодьем и реки с паводочным режимом. Реки с половодьем в теплую часть года протекают преимущественно в верхних частях северного склона Большого Кавказа, где и расположена территория Кабардино-Балкарского государственного высокогорного природного заповедника [5].

В 2015 г. сотрудниками заповедника проведены исследования микроэлементного состава речных вод Безенгийского ущелья на содержание Мп, 7п, Си, РЬ, Ag, N1, Сг, Сё. Объект исследования - высокогорная р. Черек-Безенгийский с ледниково-снежным питанием, образующая левый исток р. Черек. Цель исследования - сравнение концентраций микроэлементов от истока к устью по длине реки в период зимней межени и ледникового половодья.

В настоящее время изучение качества вод высокогорных областей Северного Кавказа имеет чрезвычайно важное научное и практическое значение, т. к. они формируют полноводные, со стоком в течение всего года реки

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

западной части Кабардино-Балкарской Республики и относятся к бассейну одной из крупнейших рек Кавказа - Тереку, которая несет свои воды в Каспийское море. Также высокогорья являются фоновой территорией, по изменению показателей на которой можно судить о степени локального, регионального и глобального загрязнения.

материалы и методы исследования

В табл. 1 представлены пункты отбора проб воды на р. Черек-Безенгийский. Пробы воды отбирали в течение года, консервировали и готовили к анализу в соответствии с ГОСТ Р 51592-2000 [6]. Измерения концентраций микроэлементов проводили методом атомно-абсорбционной спектрометрии с электротермической атомизацией [7]. В табл. 2 представлены концентрации главных ионов и азотсодержащих веществ. По полученным данным концентраций микроэлеметов в поверхностных водах (табл. 3) выстроены гистограммы (рисунок).

Таблица 1. Пункты отбора проб на р. Черек-Безенгийский

Пункт отбора Расстояние, км Высота над уровнем моря, м

1. Ледник Уллу-Чиран, исток 0 2100

2. Камнерезный цех 14,0 1420

3. Около с. Бабугент 54,0 765

В результате проведенных исследований установлено, что воды р. Черек-Безенгийский относятся к нейтральным и слабощелочным. Так, величина рН речной воды зимней межени и ледникового половодья изменяется в пределах 8,23-8,60 рН и 7,48-8,17 рН соответственно. Также отмечено изменение величины минерализации от 118,74 до 214,08 мг/л в зимнюю межень и от 37,81 до 104,90 мг/л в ледниковое половодье. Преобладающими анионами являются гидрокарбонаты, катионами - кальций. Таким образом, наблюдается пространственно-временное изменение величины минерализации, т. е. увеличение от истока к устью и повышение в период межени, которые напрямую зависят от изменения типа питания в водном балансе, высоты протекания водосбора, метеорологических особенностей года. Полученные в результате исследований данные макросостава поверхностных вод высокогорной части р. Черек-Безенгийский (табл. 2) позволяют отнести их к чистым и очень чистым по экологическим классам качества поверхностных вод суши [8], превышений ПДК в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования не выявлено [9]. По классификации О.А. Алекина воды реки носят характер гидрокарбонатных, группы кальция и относятся к I типу [10].

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

Таблица 2. Концентрации главных ионов и азотсодержащих веществ в водах р. Черек-Безенгийский

Значения Концентрация, мг/л Еи,

НТО/ БО/" С1" Са++ Mg++ N0/ NH4+ мг/л

Зимняя межень

Максимальное 85,40 17,3 2,13 44,1 8,75 1,75 0,017 6,51 0,16 214,0

Минимальное 51,85 9,41 0,20 23,2 0,73 0 0,0023 5,85 0,11 97,30

Среднее 58,9 28,2 1,63 26,9 4,22 1,12 0,0088 6,25 0,14 127,2

Ледниковое половодье

Максимальное 65,07 17,3 0,63 20,0 4,37 6,75 0,062 6,94 0,17 105,0

Минимальное 20,33 1,68 0,20 3,21 0,97 0 0,022 4,34 0,07 34,47

Среднее 31,51 5,04 0,32 8,28 1,94 3,05 0,035 5,42 0,12 55,2

ПДК

ПДК* 500 350 180 50 200+50 3,3 45 1,5 (по азоту) 1000

ПДКрх** 100 300 180 40 120+50 0,080 40 0,5 -

Примечание: ПДК* - предельно допустимая концентрация в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования [10]; ПДКрх** - предельно допустимая концентрация в водах рыбохозяйственного назначения [11]; (-) - не нормируется или иные требования.

Цинк относится к числу широко распространенных в природе элементов. Основные источники поступления цинка в поверхностные пресные воды - процессы растворения и разрушения горных пород и минералов -сфалерита, сульфидных комплексных и железных руд [3, 4, 12]. Цинк, как и другие микроэлементы, переносится речными водами во взвешенном состоянии, большое значение имеет мутность речных вод, с увеличением которой возрастают и показатели количества цинка. В большом диапазоне значений рН сорбируют цинк глинистые минералы, их поглощающая способность по отношению к микроэлементам позволяет этим наиболее

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

водное хозяйство россии

Таблица 3. Содержание микроэлементов в водах р. Черек-Безенгийский

Пункт отбора Фаза водного режима Концентрация, мкг/л

Мп 7п Си РЬ Ag N1 Сг Сё

1. Ледник Уллу-Чиран, исток зимняя межень 33,19 59,37 4,87 1,94 0,58 1,76 0,82 0,135

ледниковое половодье 15,59 31,9 1,7 1,81 0,29 2,07 1,2 0,141

2. Камнерез- зимняя межень 11,82 17,7 5,46 1,36 0,58 1,26 1,13 0,148

ный цех ледниковое половодье 5,97 28,4 1,58 1,12 0,33 1,76 0,89 0,153

3. Около зимняя межень 7,07 58,09 4,53 1,26 1,28 2,17 0,82 0,095

с. Бабугент ледниковое половодье 1,82 30,6 2,27 0,97 0,9 2,26 0,36 0,102

ПДК *, мкг/л '1 эккпв 10 10 1 6 50 10 20 1

Примечание: ПДКэккпв* - предельно допустимая концентрация микроэлемента согласно экологическим классам качества поверхностных вод [8].

распространенным сорбентам играть важную роль в самоочищении природных вод. Взвешенная форма цинка в наибольших количествах обнаруживается в речных водах горных районов [13-14]. Лимитирующий признак вредности - токсикологический.

На первом месте по содержанию в исследуемых водах стоит цинк, фоновое содержание которого в высокогорной и предгорной частях зафиксировано на одном уровне. Так, концентрация цинка в верховьях исследуемой реки в зимнюю межень составляет 59,37 мкг/л, далее снижаясь в горной местности до 17,7 и снова повышаясь в предгорье почти до уровня концентраций высокогорной зоны - 58,09 мкг/л.

Концентрация цинка в ледниковое половодье ниже, чем в межень, что связано с разбавлением речных вод талыми, менее минерализованными. Так, содержание цинка в половодье изменяется незначительно - от 31,9 до 30,6 мкг/л. На исследуемом участке реки наблюдаются максимальные превышения ПДК в 5,9 и 3,2 раза в межень и половодье соответственно.

'1 эккпв г

Таким образом, среднее содержание цинка в 1,5 раз больше в меженный период, чем в половодье.

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

Железомарганцевые руды - основной источник поступления марганца. Содержание марганца в растворенной форме определяется количеством взвешенных веществ. Особенно четко эта связь прослеживается для рек, в которых количество взвешенных веществ увеличивается в период половодья [3, 4, 12]. Выявлено, что значительное количество марганца сорбируется речными взвесями при высоком содержании в них пелитовой фракции и преобладании глинистых минералов. Среди взвешенных форм марганца чаще встречаются его труднорастворимые оксиды - карбонаты, силикаты. Некоторая часть металла переносится в составе органического детрита [13-14]. Лимитирующий признак вредности - токсикологический.

В исследуемых водах отмечено повышенное содержание марганца в высокогорной и горной областях. Так, изменение концентрации марганца от высокогорной к горной области в период зимней межени колеблется от 33,19 до 11,18 мкг/л, что превышает ПДКэккпв в 3,3 и 1,1 раза соответственно. Далее в предгорной области до слияния с водами р. Черек-Балкарский концентрация марганца снижается до 7,07 мкг/л, не превышая ПДКэккпв.

Для периода ледникового половодья наблюдается иная картина. Содержание марганца в водах высокогорья, по-прежнему превышает ПДКэккпв в 1,6 раза и составляет 15,59 мкг/л, в горной и предгорной области концентрация марганца снижается до 1,82 мкг/л. Таким образом, среднее содержание марганца в межень и половодье различно и составляет 17,36 и 7,79 мкг/л соответственно.

Медь входит в состав 200 минералов, главные источники меди - сульфидные руды и медистые песчаники [3, 4, 12]. Лимитирующий признак вредности — общесанитарный. В исследуемых водах медь занимает третье место по содержанию, в период зимней межени ее количество остается на одном уровне, изменяясь от 4,87 до 4,53 мкг/л. В период ледникового половодья наблюдается иная картина - увеличение концентраций от истока к устью в 1,3 раза. Максимальное превышение ПДКэккпв в 5,4 раза отмечено для пункта отбора № 2 (камнерезный цех) в межень, а в половодье для пункта отбора № 3 (около с. Бабугент) в 2,27 раза. В целом необходимо отметить, что содержание меди в высокогорной, горной и предгорной областях превышает ПДКэккпв от 1,58 до 4,87 раза.

Свинец относится к числу малораспространенных элементов, в природе встречается в виде эндо- и экзогенных минералов. В речных водах содержание свинца повышается за счет его миграции в составе взвешенных веществ: количество свинца РЬвзв обнаруживает положительную корреляцию с мутностью рек. При увеличении общей мутности от 0,05 до 0,5 г/л доля взвешенных форм свинца (II) в валовом содержании возрастает от 84,8 до 98,2 %. Существенный вклад в адсорбционные процессы вносит

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

Пункт отбора " Пункт отбора

Пункт отбора

2 3

Пункт отбора

зимняя межень ледниковое половодье

Рисунок. Концентрация микроэлементов в водах р. Черек-Безенгийский в зимнюю межень и ледниковое половодье.

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

органическое вещество, входящее в состав взвешенных веществ [3, 4, 12]. Согласно [15], концентрация растворенного свинца в природных водах, значение рН которых близко к нейтральным, обычно невелика и не превышает 10 мкг/л. Это объясняется тем, что свинец сравнительно легко вступает в реакции с главными макрокомпонентами природных вод, образуя труднорастворимые соединения. Лимитирующий показатель вредности свинца -санитарно-токсикологический.

Содержание свинца в исследуемых водах от истока к устью изменяется от 1,94 до 1,26 мкг/л в межень и от 1,81 до 0,97 мкг/л в половодье, т. е. содержание свинца в межень в 1,17 раза выше, чем в половодье. При ПДКэккпв равном 6 мкг/л превышений не отмечено.

Основное соединение хрома - хромистый железняк. Кларк содержания хрома в земной коре 8,3-10'3 % [3, 4, 12]. Одним из факторов, лимитирующих растворимость хрома в поверхностных водах суши, является хромит (БеСг204), удаление хрома из воды также происходит вследствие адсорбции Сг3+ на поверхности взвешенных частиц [16]. Лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический.

Значения концентраций хрома на исследуемом участке р. Черек-Безенгийский в межень почти не изменяются и составляют 0,82 и 1,13 мкг/л. В половодье содержание хрома вниз по реке снижается от 1,2 до 0,36 мкг/л. Среднее содержание хрома в межень в 1,13 раза выше, чем в половодье. При ПДКэккпв равном 20 мкг/л превышений не отмечено.

Кадмий - типичный рассеянный элемент. Одним из источников его поступления является выщелачивание полиметаллических и медных руд [3, 4, 12]. Взвешенные формы в миграции кадмия играют менее важную роль по сравнению с другими металлами. Доказано, что значительная часть кадмия способна адсорбироваться на поверхности глинистых частиц, причем количество адсорбированного металла возрастает с повышением рН [16]. Лимитирующий признак вредности - токсикологический.

Содержание опасного и очень токсичного кадмия в высокогорной и предгорной зоне в зимнюю межень остается на одном уровне, изменяясь незначительно от 0,135 до 0,095 мкг/л и снижаясь от истока к устью в 1,42 раза. В половодье изменение концентраций также незначительно - от 0,141 до 0,102 мкг/л. Превышений ПДКэккпв по кадмию не отмечено.

Малораспространенный элемент никель в природе встречается в виде соединений с мышьяком или серой в минералах купферникель, железони-келивый колчедан, мышьековоникелевый блеск. Среди факторов, определяющих пространственное распространение никеля, важное значение имеет

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

состав пород и почв, химико-биологические процессы, динамика водных масс [3, 4, 12]. Содержание никеля во взвешенных формах значительно возрастает с увеличением мутности воды, существенную роль при этом играют мелкозернистые глинистые частицы (пелитовая фракция взвесей). По данным [17], глинистые частицы переносят около 29 % никеля из общего содержания взвешенных форм никеля, равного 43 %. Лимитирующий признак вредности - токсикологический.

В исследуемых водах концентрация никеля в период межени изменяется в пределах от 1,76 до 2,17 мкг/л, в половодье - от 2,07 до 2,26 мкг/л. Таким образом, концентрация никеля в половодье выше в 1,17 раза, чем в межень. Превышений ПДК не выявлено.

Г '1 эккпв

Источниками поступления серебра в поверхностные воды являются подземные воды и сточные воды рудников, обогатительных фабрик, фотопредприятий. В незагрязненных поверхностных водах серебро присутствует в субмикрограммовых концентрациях. В подземных водах концентрация серебра колеблется от единиц до десятков микрограммов в 1 дм3, в морской воде - в среднем 0,3 мкг/дм3. Ионы серебра способны уничтожать бактерии и уже в незначительной концентрации стерилизуют воду (нижний предел бактерицидного действия ионов серебра 2-10'11 моль/дм3). Полученные в ходе исследования данные указывают на повышение концентрации серебра от истока к устью в зимнюю межень и ледниковое половодье в 2,2 и 3,1 раза соответственно. Суммарное содержание серебра в межень в 1,6 раза выше, чем в половодье.

Таким образом, данные по содержанию микроэлементов в водах р. Черек-Безенгийский - левой составляющей истока р. Черек - показали, что суммарная микроэлементная нагрузка на природные воды составляет в период зимней межени 217,4 мкг/л, ледникового половодья - 77,4 мкг/л. Схематично ряд микроэлементов по средним значениям имеет следующий вид (мкг/л):

зимняя межень:

Ъа. Мп Си № РЬ Сг Ае Сс1

- > - > - > - > - > - > -> -,

45,05 17,36 4,95 1,7 1,5 0,92 0,81 0,13

ледниковое половодье:

Ъо. Мп № Си РЬ Сг Ag Сс1 30,3 7,8 2,03 1,85 1,3 0,82 0,51 0,13 '

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

Таблица 4. Превышение ПДКэ] в ледниковое половодье

в водах р. Черек-Безенгийский

Пункт отбора 2011 г. 2012 г.

7п* Си Мп Си

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

Ледник Уллу-Чиран, исток 3,19 1,36 2,19 1,58

Камнерезный цех 4,68 2,02 1,79 1,02

Около с. Бабугент 3,05 3,7 3,31 1,43

Примечание: * - превышение ПДК

^ 11 ' эккпв.

Согласно полученным в 2011-2012 гг. данным, в период половодья (табл. 4), превышения ПДКэккпв по трем микроэлементам - 7п, Си, Мп - являются постоянными и связаны с естественным геохимическим фоном района исследования [18].

ВЫВОДЫ

В статье представлены результаты исследования содержания микроэлементов Мп, 7п, Си, РЬ, Ag, М, Сг, Сё в водах ледниковой реки Черек-Безенгийский в период зимней межени и ледникового половодья. В ходе проведенного исследования установлено, что загрязнение речных вод микроэлементами в верховье р. Черек-Безенгийский имеет природный геохимический и геоморфологический фон, что связано с вымыванием их из горных пород. По экологическим классам качества поверхностных вод суши исследуемые воды по содержанию Мп, РЬ, Сг, Сё, М,Си, Ag можно отнести к чистым, а по содержанию 7п - к сильно загрязненным. Выявлено, что концентрации микроэлементов в водах р. Черек-Безенгийский подвержены пространственной изменчивости: Мп, Си, Сг, РЬ, Сё, 7п - убывают, а N1, Ag - возрастают от истока к устью.

Временное изменение концентраций микроэлементов характеризуется повышением в зимнюю межень и снижением в ледниковое половодье. Объяснение этому кроется в увеличении объема стока в единицу времени в период половодья, когда тают ледники и снежники, разбавляющие поверхностный сток талыми, менее минерализованными водами, в то время как в период зимней межени большая доля в питании реки принадлежит подземным водам, вымывающим из недр значительное количество микроэлементов.

Пространственно-временное изменение состава вод по содержанию микроэлементов отличается от состава главных ионов, т. е. прослеживается обратная закономерность. Так, концентрации макрокомпонентов увели-

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

чиваются от истока к зоне выхода высокогорных рек на равнину. Проведенные исследования доказывают, что на состав и качество вод оказывают влияние изменение высоты протекания водотоков и географическое расположение русел.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 8. Северный Кавказ. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1973. 93 с.

2. Кузнецов С.С. Недра гор Северного Кавказа. М.: Изд-во АН СССР, 1953. 108 с.

3. Войткевич Г.В. Справочник по геохимии / Войткевич Г.В., Кокин А.В., Миро-шников А.Е., Прохоров В.Г. М.: Недра, 1990. 480 с.

4. Геология СССР. Т. 9. Северный Кавказ. М.: Недра, 1968. С. 187-196.

5. Зайков Б.Д. Средний сток и его распределение в году на территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1946. 30 с.

6. ГОСТ Р 51592-2000. Вода. Общие требования к отбору проб.

7. ПНД Ф 14.1:2.253-09. Методика выполнения измерений массовых концентраций Al, Ba, Be, V, Fe, Cd, Co, Li, Mn, Cu, Mo, As, Ni, Sn, Pb, Se, Sr, Ti, Cr, Zn в природных и сточных водах методом атомно-абсорбционной спектроскопии «МГА-915». М., 2009. 14 с.

8. Нежиховский Р.А. Гидролого-экологические основы водного хозяйства. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 229 с.

9. ГН 2.1.5.1315-03 Предельно допустимые концентрации химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Зарег. Минюстом России № 4550 от 19.05.2003.

10. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 442 с.

11. Перечень рыбохозяйственных нормативов ПДК и ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов. М.: ВНИРО, 1999. 380 с.

12. Роева Н.Н. Специфические особенности поведения тяжелых металлов в различных природных средах // Журнал аналитической химии. 1996. Т. 51. № 4. С. 384-397.

13. Gibbs R.J. Mechanism of trace metal transport in rivers. Science. 1973. 180, № 4081, Р. 71-73.

14. Hem J.D., Durum W.H Solubility and occurrence of lead in suriace water/ Journ. Amer. WaterWorksassoc. 1973, 65, № 8. P. 562-568.

15. Schroeder D.C., Lee G.F. Potential transformations of chromium in natural waters. Water, Air and Soil pollut. 1975. № 3, 4. P. 355-365.

16. Pickering W.F. Cadmium retention by clays and other soil or sediment components. -In: Cadmium in the environment. Part 1. Ecological cycling J.O. Nriagu edit. New York: Wiley-Intersciens publ., 1980. P. 365-397.

17. McDuffie B., Hollod G.J. Trace metals in rivers-speciation, transport and rolle of sediments.-Trace substances Environ Health-X., Columbia Mo., 1976. P. 85-90.

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

18. Газаев М.А., Жинжакова Л.З., Агоева Э.А., Газаев М.М. Исследование содержания микроэлементов в водах летнего паводка реки Черек-Безенгийский // Известия КБНЦ РАН. 2013. № 4 (54). С. 82-86.

Сведения об авторах:

Газаев Хаджи-Мурат Мухтарович, директор, ФГБУ «Кабардино-Балкарский государственный высокогорный природный заповедник», Россия, 361800, Кабардино-Балкарская республика, Черекский район, пос. Кашхатау, ул. Мечиева, 78; e-mail: kb_zapovednik@rambler.ru

Агоева Элеонора Анатольевна, научный сотрудник, ФГБУ «Кабардино-Балкарский государственный высокогорный природный заповедник», Россия, 361800, Кабардино-Балкарская республика, Черекский район, пос. Кашхатау, ул. Мечиева, 78; e-mail: eleonora_agoeva@mail.ru

Иттиев Абдуллах Биякаевич, канд. хим. наук, доцент, ФГБО ВПО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова», Россия. 360030. г. Нальчик, ул. Ленина 1в; e-mail: kb_zapovednik@rambler.ru

Водное хозяйство России № 1, 2017 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.