ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОД ОЗЕР КАЗАХСТАНА ПО ГИДРОХИМИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ Текст научной статьи по специальности «Естественные и точные науки»

Гидрохимия

УДК 912(084.3):556(574)

Н. А. Амиргалиев1, А. С. Мадибеков2, А. М^сак^лкызы3, Л. Т. Исмуханова4, Р. А. Кулбекова5, А. в. Жэди6

1 Д.г.н., профессор, ГНС лаборатории гидрохимии и экологической токсикологии (Институт географии, Алматы, Казахстан) 2К.г.н., заведующий лабораторией гидрохимии и экологической токсикологии (Институт географии, Алматы, Казахстан) 3К.т.н., СНС лаборатории гидрохимии и экологической токсикологии (Институт географии, Алматы, Казахстан) 4НС лаборатории гидрохимии и экологической токсикологии (Институт географии, Алматы, Казахстан) 5'6МНС лаборатории гидрохимии и экологической токсикологии (Институт географии, Алматы, Казахстан)

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОД ОЗЕР КАЗАХСТАНА ПО ГИДРОХИМИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ

Аннотация. Для оценки водно-ресурсного потенциала озерного фонда по гидрохимическим параметрам была проведена интерпретация многолетнего аналитического материала для классификации озер по активной среде, минерализации, жесткости. Выявлены генетические признаки по химическому составу, ме -таморфизация состава вод при различных уровнях минерализации, ирригационные качества воды, определены возможности осолонцевания почвы.

Ключевые слова: жесткость, качество воды, кислотность, минерализация, растворенный кислород, уровень загрязнения.

Введение. Согласно данным [1-5], в Казахстане насчитывалось более 48 тыс. озер общей площадью водной поверхности 45 002 км2 и объемом около 190 км2. По численности малые озера площадью менее 1 км2 составляли 94 %, а по площади - 10 %. Крупные озера площадью более 1 км2 — 3014 и суммарной площадью 40 769 км2 (90 %). Крайне неодинакова изученность озер по гидрохимическим параметрам - по около 94 % всех имеющихся озер с площадью менее 1 км2 имеются весьма ограниченные данные. Эти пробелы не представляется возможным восполнять в процессе работы, следовательно, по такой категории озер не будет представлена оценка качества воды даже по ограниченным показателям.

Озера, расположенные в различных регионах страны, существенно отличаются по химическому составу вод, особенно по степени минерализации. Исключительно большое разнообразие качественного и количественного химического состава вод озер Казахстана требует искать пути их систематизации. Например, на территории Акмолинской и Павлодарской областей наряду с многочисленными озерами с пресной водой имеются и горькосоленые озера - Жалаулы, Кызылкак и др. Есть крупные озерные системы - Алакольская, Коргалжынская и Камыстыбасская, где отдельные озера сильно отличаются по химическому составу и минерализации воды. Различной минерализацией и химическим составом вод характеризуются отдельные части оз. Балкаш. Все это связано с особенностями почвенно-климатических и гидрогеологических условий региона, а также различным уровнем водообеспечения отдельных озер.

Материалы и методика исследований. В статье представлена оценка по гидрохимическим параметрам озер площадью свыше 10 км2, систематизированных по водохозяйственным бассейнам (ВХБ), и озер, на которых проводится государственный мониторинг. Используется база данных, созданная из исходных фондовых материалов [1-4].

В целом по гидрохимическому состоянию озер представлены материалы по следующим параметрам: рН, кислород, минерализация, ионный состав воды, а также приведены расчетные характеристики по оценке питьевых и ирригационных качеств озерных вод.

Оценка качества вод проводится согласно установленным нормативам [6, 7], требованиям СТ РК ГОСТ Р 51232-2003 «Вода питьевая» с учетом положений Постановлений Правительства РК от 23.01.2002 г., №93 «Об отраслевой программе «Питьевая вода» и от 13.05.2008 г., №456 об утверждении технического регламента «Требований к безопасности питьевой воды для населения». В целях сравнительной оценки применяется СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» с изменениями от 2010 года, который является основным нормативным документом, устанавливающим санитарно-эпидемиологические требования к качеству питьевой воды.

Для оценки ирригационных качеств воды используются различные критерии [7, 9-11] согласно требованиям ГОСТа 17.2.03-90 «Охрана природы. Гидросфера. Критерии и показатели качества воды для орошения».

Результаты и их обсуждение. Химический состав природных вод - сложный комплекс минеральных и органических веществ, находящихся в разных формах ионно-молекулярного и коллоидного состояния. Согласно классификации [7] природные воды в зависимости от значения рН делятся на семь групп: сильнокислые воды (рН<3); кислые воды (рН=3-5); слабокислые воды (рН=5-6,5); нейтральные воды (рН=6,5-7,5); слабощелочные воды (рН=7,5-8,5); щелочные (рН=8,5-9,5); сильнощелочные (рН=9,5). Изменение рН воды в мониторинговых озерах по данным последних лет показывает, что вода озер Балкаш, Улкен Шабакты, Зеренды и Шалкар характеризуется как щелочная, вода остальных мониторинговых озер слабощелочная (таблица 1).

Таблица 1 - Классификация мониторинговых озер по показателям рН и растворенному кислороду

№ Озера рН Растворенный в воде кислород

Значения Классификация мг/дм3 % насыщ. Классификация загрязненности вод

1 Западный Балкаш 8,7 Щелочная 10,7 128 Нормативно-чистая

Восточный Балкаш 9,1 Щелочная 9,5 117 Нормативно-чистая

2 Алаколь 8,3 Слабощелочная 8,5 98 Нормативно-чистая

3 Копа 8,1 Слабощелочная 9,2 82 Нормативно-чистая

4 Улкен Шабакты 8,5 Щелочная 10,2 85 Нормативно-чистая

5 Бурабай 8,0 Слабощелочная 10,0 85 Нормативно-чистая

6 Шортан 8,3 Слабощелочная 10,2 85 Нормативно-чистая

7 Зеренды 8,9 Щелочная 9,7 82 Нормативно-чистая

8 Шалкар 8,8 Щелочная 9,9 97 Нормативно-чистая

9 Маркаколь 8,0 Слабощелочная 12,6 86 Нормативно-чистая

10 Сабындыколь 8,4 Слабощелочная 11,3 97 Нормативно-чистая

11 Биликоль 8,1 Слабощелочная 9,0 82 Нормативно-чистая

Озерные воды в разрезе ВХБ по показателям рН разделяются следующим образом: озера Балкаш-Алакольского ВХБ характеризуются в основном слабощелочной реакцией, кроме озер Ушколь и Кошкарколь (2008 г.), которые показывают щелочную реакцию. В Арало-Сырдарьинском ВХБ по имеющимся данным озера Арыс и Калдыколь характеризуются нейтральной, озера Камыстыбас и Жаланашколь - слабощелочной реакцией. Воды озер Шу-Таласского и Жайык-Каспийского бассейнов относятся к слабощелочной среде. Озера Нура-Сарысуского ВХБ разнообразны и изменяются от нейтральной до щелочной среды. В Ертисском ВХБ по имеющимся данным активная среда меняется от нейтральной до слабощелочной. По Есильскому бассейну 14 % озер имеют нейтральную, 45 % озер - слабощелочную и 41 % озер - щелочную среду. В озерах Тобыл-Торгайского ВХБ вода характеризуется в среднем слабощелочной реакцией. Пределы значений рН в озерных водах с площадью выше 10 км2 приводятся в таблице 2.

Таблица 2 - Классификация озер свыше 10 км2 по показателям рН и растворенному кислороду в разрезе ВХБ

ВХБ рН Растворенный в воде кислород, мг/дм3

Пределы Классификация Пределы Классификация загрязненности вод

Балкаш-Алакольский 7,8-8,9 Слабощелочная - щелочная 3,8-9,7 Нормативно-чистая и умеренного уровня

Арало-Сырдариинский 6,8-8,0 Нейтральная - слабощелочная - -

Шу-Таласский 7,2-8,5 Нейтральная - слабощелочная - -

Жайык-Каспийский 7,2-9,1 Нейтральная - щелочная 6,9-8,6 Нормативно-чистая

Нура-Сарысуский 5,8-9,2 Слабощелочная - щелочная 3,3-19,7 Нормативно-чистая-умеренного уровня

Ертисский 6,5-8,4 Нейтральная - слабощелочная - -

Есильский 6,7-9,6 Нейтральная - слабощелочная 1,8-12,8 Чрезвычайно высокого уровня -нормативно-чистая

Тобыл-Торгайский 6,0-9,2 Нейтральная -щелочная 6,2-19,2 Нормативно-чистая

Для оценки экологического и санитарного состояния озер важное значение имеет растворенный в воде кислород, характеризующий кислородный режим водоема. Классификация загрязненности водных объектов по показателю растворенного кислорода [7] делится на четыре группы:

1) нормативно-чистая — >4,0 мг/дм3;

2) умеренного уровня загрязнения — 3,1-3,9 мг/дм3;

3) высокого уровня загрязнения — 1,1-3,0 мг/дм3;

4) чрезвычайно высокого уровня загрязнения — <1,0 мг/дм3.

По нашим исследованиям рассматриваемые мониторинговые озера по показателю кислорода характеризуются нормативно-чистым классом (см. таблицу 1). Кислородный режим во всех рассматриваемых озерах с площадью выше 10 км2 классифицируется как нормативно-чистый, кроме оз. Калибек в Есильском ВХБ, где данный показатель оценивается как чрезвычайно высокого уровня загрязнения (см. таблицу 2).

Минерализация воды озер, в отличие от рек, меняется в очень широких пределах. Реки с минерализацией свыше 1-2 г/кг, в каких бы условиях они не находились, очень редкое явление, в то время как минерализация среди озер встречается от низкой, в несколько десятков мг/л, до очень высокой - 300-350 г/кг (соляные озера с рассолом, до предела насыщенные солями). Даже в одном и том же озере состав воды часто резко отличается от состава его притоков. Например, минерализация воды оз. Тениз (Нура-Сарысуский ВХБ) составляет несколько десятков г/кг, а во впадающей в него р. Нура - 200-500 мг/л, в озере Балкаш в восточной части средняя минерализация достигает 3913 мг/л, а в западной части - до 1385 мг/л. Ввиду того, что классификационных характеристик минерализации очень много, в работе была принята классификация О. А. Алекина [6,7], согласно которой озера разделяются в зависимости от минерализации воды на пресные (сумма ионов до 1 г/ дм3), солоноватые (1-25 г/ дм3), с морской соленостью (25-50 г/ дм3) и рассолы (выше 50 г/ дм3).

Из мониторинговых озер пресными являются Бурабай, Шортан, Шалкар и Маркаколь, остальные озера солоноватые (таблица 3). Пределы минерализации по озерам площадью более 10 км2 приведены в таблице 4. В разрезе ВХБ минерализация озер Балкаш-Алакольского ВХБ колеблется от пресных до солоноватых. Минерализация озер Арало-Сырдарьинского ВХБ меняется от солоноватых (озера Камыстыбас, Жаланашколь и Калдыколь) до минерализации воды с морской соленостью (оз. Арыс). Из имеющихся данных по Шу-Таласскому бассейну 3 озера относятся к солоноватым, а 2 озера - к пресным. По Жайык-Каспийскому ВХБ данные по минерализации имеются только по озерам Шалкар и Балыкты Сакрыл, вода которых классифицируется как солоноватая. По обобщенным данным Нура-Сарысуского ВХБ 80 % озер отнесены к солоноватым, 10 % - к пресным и у 10 % озер значение минерализации очень высокое - вода с морской соленостью или рассолы. Из рассматриваемых 7 озер Ертисского ВХБ 2 озера отнесены к солоноватым (оз. Керуенколь и Малыбай), остальные пять озер с рассольной водой. Озера Есильского ВХБ характеризуются высокими значениями минерализации, пресные озера составляют всего 28 %, солоноватые - 50 %, озера с морской соленой водой и рассолы - 22 %. По имеющимся данным 35 % озер Тобыл-Торгайского ВХБ пресные, остальные 65 % солоноватые.

Таблица 3 - Классификация мониторинговых озер по минерализации, общей жесткости и индексу состава воды по О. А. Алекину

№ Озера Минерализация Общая жесткость

мг/дм3 Классификация мг-экв/дм3 Классификация

1 Западный Балкаш 1806 Солоноватые 7,42 Жесткие

Восточный Балкаш 4171 Солоноватые 6,51 Жесткие

2 Алаколь 4432 Солоноватые 21,17 Очень жесткие

3 Копа 1186 Солоноватые 7,86 Жесткие

4 Улкен Шабакты 1110 Солоноватые 7,64 Жесткие

5 Бурабай 232 Пресные 2,79 Мягкие

6 Шортан 367 Пресные 4,45 Умеренно жесткие

7 Зеренды 1361 Солоноватые 6,92 Жесткие

8 Шалкар 787 Пресные 2,99 Мягкие

9 Маркаколь 94,7 Пресные 1,09 Мягкие

10 Сабындыколь 1314 Солоноватые 5,93 Умеренно жесткие

11 Биликоль 1219 Солоноватые 16,0 Очень жесткие

В ионном составе для качества хозяйственно-бытовой воды большое значение имеет количество кальция и магния. Присутствие этих ионов характеризует величину жесткости воды. Жесткость воды измеряется количеством мг-экв кальция и магния в одном литре воды. В зависимости от величины жесткости можно различать следующие градации природных вод:

1) очень мягкая - <1,5 мг-экв/дм3;

2) мягкая - 1,5-3,0 мг-экв/дм3;

3) умеренно жесткая - 3,0-6,0 мг-экв/дм3;

4) жесткая - 6,0-9,0 мг-экв/дм3;

5) очень жесткая - >9,0 мг-экв/дм3.

Анализ общей жесткости озерных вод мониториговых озер приводится в таблице 4. Воды озера площадью более 10 км2 Арало-Сырдаринского и Жайык-Каспийского ВХБ оцениваются как очень жесткие, воды в озерах Балкаш-Алакольского изменяются от мягких до жестких, воды озер Шу-Таласского ВХБ жесткие и очень жесткие, Нура-Сарысуского ВХБ колеблются от умеренно жестких до очень жестких, в Есильском и Тобыл-Торгайском ВХБ встречаются озера с мягкой водой до очень жесткой, в Ертисском ВХБ воды рассматриваемых озер оцениваются как умеренно жестие (таблица 4).

Таблица 4 - Классификация озер выше 10 км2 по минерализации и общей жесткости

ВХБ Минерализация, мг/дм3 Общая жесткость, мг-экв/дм3

Пределы Классификация Пределы Классификация

Балкаш-Алакольский 327-1726 Пресные-солоноватые 2,55-7,69 Мягкие-жесткие

Арало-Сырдариинский 2914-33960 Солоноватые-с морской соленостью 12,5-26,4 Очень жесткие

Шу-Таласский 983-4659 Пресные-солоноватые 7,0-59,0 Жесткие-очень жесткие

Жайык-Каспийский 3270-4663 Солоноватые 2,08-30,7 Очень жесткие

Нура-Сарысуский 391-50 320 Пресные-рассолы 3,5-255,9 Умеренно жесткие-очень жесткие

Ертисский 1239-317 000 Солоноватые-рассолы 5,8 Умеренно жесткие

Есильский 233-548 000 Пресные-рассолы 1,98-4196,3 Мягкие-очень жесткие

Тобыл-Торгайский 202-25260 Пресные-с морской соленостью 1,8-143,6 Мягкие-очень жесткие

Озерные воды для выявления их генетических признаков будут классифицироваться по химическому (ионно-солевому) составу путем использования классификационной схемы О. А. Але-кина [6, 7]. Данная классификация сочетает принцип деления по преобладающим анионам и катионам с делением по количественному соотношению между ними. Все природные воды делятся сначала по преобладающему аниону (по эквивалентам) на три класса: гидрокарбонатных и карбонатных (НСО3- + СО3), сульфатных ^4) и хлоридных вод (О ). Каждый класс по преобладающему катиону подразделяется далее на три группы: кальциевую, магниевую и натриевую. Каждая группа в свою очередь подразделяется на четыре типа вод, определяемых соотношением между ионами в эквивалентах:

I) НСО3- > Ca2+ + Mg2+;

II) НСО3- < Ca2+ + Mg2+ < НСО3- + В042-;

III) НСО3- + SO42 < Ca2+ + Mg2+ или С1- > Na2+;

IV) НСО3- = 0.

Классификация состава воды мониторинговых озер по данной методике приводится в таблице 5. По ионному составу использованы способы наглядного изображения результатов химического анализа вод. К ним относятся широко применяемые индексы состава вод О. А. Алекина [6, 7], выведенные на основе его классификационной схемы.

Таблица 5 - Классификация мониторинговых озер по составу воды по О. А. Алекину и М. Г. Курлову

№ Озера Индекс состава воды по О. А. Алекину Формула химсостава вод по М. Г. Курлову [8]

1 Западный Балкаш бсЮ^п Сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатный класс, группа натрия, тип второй ^ 50423С116НС0311

Восточный Балкаш в II Сульфатный класс, группа натрия, тип второй ^ 50423Сг18НС038

2 Алаколь в II Сульфатный класс, группа натрия, тип второй

3 Копа С1 II Хлоридный класс, группа натрия, тип второй ^ С!2450415НС0311

4 Улкен Шабакты СБСРц Гидрокарбонатно-сульфатно-хлоридный класс, группа натрия, тип второй ^ НС031950417С114

5 Бурабай пСа С II Гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип второй

6 Шортан С II Гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип второй ^ НС0325 50415С!10

7 Зеренды СЫа, Гидрокарбонатно-хлоридный класс, группа натрия, тип первый ^ ИС0324С!185048

8 Шалкар С1СЫа, Хлоридный класс, группа натрия, тип первый ^ С[25НС03185047

9 Маркаколь пСа С II Гидрокарбонатный класс, группа кальция, тип второй

10 Сабындыколь СЫа, Гидрокарбонатный класс, группа натрия, тип первый

11 Биликоль 8Мв Сульфатный класс, группа магния, тип второй ^ 50432НС0312С(5

Рассматриваемые озера по степени минерализации существенно отличаются по характеру изменения соотношения ионов и направлению метаморфизации состава вод при различных уровнях минерализации. Для краткого обозначения выделенных видов природных вод использована широко распространенная применяемая для минеральных вод формула М. Г. Курлова [8]. В этой формуле в числителе пишутся анионы, а в знаменателе — катионы, присутствующие в количестве, большем 5 %-экв. Внизу к символу иона приписывается содержание его в %-экв. Перед

дробью сокращенно ставится величина минерализации М в г/кг. Однако рекомендуется вписывать второй анион и катион, даже если его содержание очень незначительно. Для мониторинговых озер формула М. Г. Курлова приводится в таблице 5.

В соответствии с существующими методами выполнены расчеты следующих ирригационных показателей качества вод: минерализация, ионный состав, коэффициент потенциального поглощения натрия (SAR), величина ирригационного коэффициента (Ка по Х. Стеблеру). Коэффициент Стеблера является одним из наиболее распространенных способов оценки качества воды, численно равный столбу воды в дюймах, при испарении которого остается количество солей, делающее слой почвы мощностью 1,2 м непригодным для возделывания большинства сельскохозяйственных культур. Таким образом, значением ирригационных коэффициентов определяется качество воды: Ка>18 - хорошее; от 18 до 6 - удовлетворительное; от 5,9 до 1,2 - неудовлетворительное и при Ка<1,2 - плохое. По критерию Стеблера качество ирригационной воды озер Балкаш, Алаколь, Зеренды и Сабындыколь оценивается как неудовлетворительное, озера Улкен Шабакты -удовлетворительное и озер Бурабай, Шортан, Маркаколь, Биликоль - хорошее. По Балкаш-Ала-кольскому ВХБ ирригационное качество воды оз. Сасыкколь хорошее, озер Кошкарколь и Ушколь удовлетворительное, оз. Жаланашколь неудовлетворительное. Во всех рассматриваемых озерах Арало-Сырдариинского ВХБ качество воды по ирригационному коэффициенту неудовлетворительное. По Шу-Таласскому ВХБ качество воды озер Тузколь и Ащыколь плохое, оз. Акколь хорошее, оз. Акжар удовлетворительное и оз. Кызылколь неудовлетворительное. По Жайык-Кас-пийскому ВХБ рассматривалось только оз. Шалкар, где ирригационное качество воды оценивается как плохое. По критерию Стеблера 59 % озер Нура-Сарысуского ВХБ характеризуются как неудовлетворительные, 20 % - удовлетворительные, 18 % - плохие и только у 3 % качество воды хорошее. Качество воды оз. Керуенколь в Ертисском ВХБ оценивается как удовлетворительное. В Есильском ВХБ 44 % вод рассматриваемых озер относятся к плохим, 22 % - неудовлетворительным, 20 % - удовлетворительным, 14 % - хорошим. Из озер Тобыл-Торгайского ВХБ с удовлетворительной водой 33 %, неудовлетворительной 32 %, плохой 20 % и 15 % с хорошей. Результаты аналитических и расчетных показателей представлены в таблицах 6 и 7.

Для определения возможности осолонцевания почв нами был рассчитан коэффициент потенциального поглощения натрия (SAR), который является мерой пригодности воды для использования в сельскохозяйственной ирригации. SAR определяет опасность концентрации натрия путём сравнения ее с концентрацией кальция и магния. Высокий показатель SAR может стать причиной уменьшения пористости в почве и образования соляной корки на поверхности, что не позволит почве впитывать воду. Данный коэффициент рассчитывается с помощью следующей формулы:

По рассчитанным значениям SAR определяется вероятность осолонцевания почвы: SAR <10 малая; 10-18 - средняя; 18-26 - высокая; SAR >26 - очень высокая. Согласно расчетным данным вероятность осолонцевания озер Балкаш, Алаколь, Копа, Улкен Шабакты, Зеренды, Шалкар, Сабындыколь считается очень высокой, озер Бурабай, Шортан, Маркаколь, Биликоль - малой. По Балкаш-Алакольскому ВХБ в озерах Сасыкколь и Кошкарколь показатель SAR средний, в озерах Жаланашколь и Ушколь очень высокий. В озерах Арало-Сырдариинского ВХБ коэффициент потенциального поглощения натрия очень высокий. Вероятность осолонцевания почвы Шу-Талас-ского ВХБ в озерах Тузколь, Ащыколь, Кызылколь очень высокая, оз. Акжар высокая и оз. Акколь средняя. По Жайык-Каспийскому ВХБ этот показатель тоже очень высокий. В 75 % озер Нура-Сарысуского ВХБ вероятность осолонцевания почвы очень высокая, 15 % - высокая, 7 % - средняя, 3 % - малая. В Ертисском бассейне по озеру Керуенколь вероятность осолонцевания очень высокая. Коэффициент потенциального поглощения натрия озер Есильского бассейна в целом высокий, 69 % озер имеют очень высокий показатель, 10 % озер - высокий, 14 % - средний и только в 2 % озер - малый. В Тобыл-Торгайском ВХБ преобладает очень высокое и высокое значение коэффициента - 88 % озер имеют вероятность осолонценвания очень высокую и высокую и 12 % озер - среднюю. Обобщенные пределы значений коэффициента SAR приведены в таблицах 6 и 7.

Na

(1)

SAR =

Са2+ + Мд2+

Таблица 6 - Ирригационные качества мониторинговых озер

№ Озера Коэффициент Х.Стеблера Натриевое абсорбционное отношение SAR

Ка Качество воды Значения Классификация

1 Западный Балкаш 5,4 Неудовлетворительное 61,4 Очень высокая

Восточный Балкаш 2,0 Неудовлетворительное 187,8 Очень высокая

2 Алаколь 2,4 Неудовлетворительное 88,7 Очень высокая

3 Копа 6,3 Неудовлетворительное 31,0 Очень высокая

4 Улкен Шабакты 10,6 Удовлетворительное 27,1 Очень высокая

5 Бурабай 130 Хорошее 2,1 Малая

6 Шортан 58,2 Хорошее 3,0 Малая

7 Зеренды 4,5 Неудовлетворительное 41,7 Очень высокая

8 Шалкар 6,8 Удовлетворительное 40,2 Очень высокая

9 Маркаколь 755 Хорошее 1,0 Малая

10 Сабындыколь 3,1 Неудовлетворительное 41,8 Очень высокая

11 Биликоль 27,4 Хорошее 5,6 Малая

Таблица 7 - Ирригационные качества озер по ВХБ

ВХБ Пределы коэффициента Х. Стеблера Натриевое абсорбционное отношение SAR

Ка Качество воды Пределы Классификация

Балкаш-Алакольский 3,3-44,5 Хорошее-неудовлетворительное 1,3-72 Малая - очень высокая

Арало-Сырдариинский 3,1-5,3 Неудовлетворительное 35,8-73,6 Очень высокая

Шу-Таласский 0,7-22,9 Плохое-хорошее 18,0-130,0 Средняя - очень высокая

Жайык-Каспийский (оз. Шалкар (ЗКО)) 0,8-1,2 Плохое 76-94,0 Очень высокая

Нура-Сарысуский 0,1-69,7 Плохое-хорошее 7,3-358,0 Малая - очень высокая

Ертисский (одно озеро Керуенколь) 4,1 Удовлетворительное 50 Очень высокая

Есильский 0,01-168,2 Плохое-хорошее 1,02-438,9 Малая - очень высокая

Тобыл-Торгайский 0,19-145,3 Плохое-хорошее 1,3-200,4 Малая - очень высокая

Заключение. В зависимости от почвенно-климатических условий территории Казахстана и особенностей питания в озерах формируются воды самого различного химического состава и минерализации. Высокая минерализация характерна для сульфатных и хлоридных озер, при этом для изученных нами озер площадью более 10 км2 минерализация может изменяться от 81 мг/л (озеро Маркаколь, Ертисский ВХБ) до 548 000 мг/л (озеро Менкесер, Есильский ВХБ). Пресные озера преимущественно расположены в Северо-Казахстанской, Костанайской, Актюбинской областях и в Центральном Казахстане, встречаются также озера и с высокой минерализацией -свыше 50 000 мг/л. Значительное накопление солей происходит в бессточных озерах, аккумулирующих приносимые в них соли речным стоком и с водосборной площади.

Из рассматриваемых озер 67 % с солоноватой водой, 21 % с пресной, 2 % с морской соленостью и 9 % являются рассолами, только 8 % из всех озер имеют мягкую воду по жесткости. По величине ирригационного коэффициента (Ка по Х. Стеблеру) качество воды в 32 % озер плохое, 29 % неудовлетворительное, 23 % удовлетворительное и 16 % хорошее. Из расчетов коэффициента потенциального поглощения натрия (SAR) вероятность осолонцевания почвы в 73 % озер очень высокая, 9 % высокая, 11 % средняя и 6 % малая.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Филонец П.П., Омаров Т.Р. Озера Северного, Западного и Восточного Казахстана (справочник). - Л.: Гидро-метеиздат, 1974. - 138 с.

[2] Филонец П.П., Омаров Т.Р. Озера Центрального и Южного Казахстана. - Алма-Ата: Наука Казахской ССР, 1973.

- 198 с.

[3] Омаров Т.Р. ^аза;станныц eзендерi мен келдерг - Алма-Ата, 1975. - 85 б.

[4] Комплексный научно-справочный географический атлас Казахской ССР. Карты озер Казахстана. Отчет о НИР / АН КазССР. Сектор физической географии; рук. Г. А. Токмагамбетов. - Алма-Ата, 1969. - 44 с.

[5] Искаков Н.А., Медеу А.Р. Казахстан: природа, экономика, экология . - Алматы, 2007. - 213 с.

[6] Алекин О.А. Основы гидрохимии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1953. - 296 с.

[7] Алекин О.А. Основы гидрохимии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 442 с.

[8] Курлов М.Г. Классификация сибирских целебных вод. - Томск: Изд-во физиотерапевтического института, 1928.

- 246 с.

[9] Буданов М.В. Требования к качеству оросительных вод. - Киев: Водное хозяйство, 1965. - Вып. 1. - С. 25-30.

[10] Костяков А.Н. Основы мелиорации. - М.: Сельхозгиз, 1960. - С. 46-49.

[11] Угланов И.И. Графический способ оценки качества оросительной воды // Гидротехника и мелиорация. - 1976. -№ 1. - С. 57-60.

REFERENCES

[1] Filonets P.P., Omarov T.R. Lakes of Northern, Western and Eastern Kazakhstan (handbook). L.: Gidrometeizdat, 1974. 138 p. (in Rus.).

[2] Filonets P.P., Omarov T.R. Lakes of Central and Southern Kazakhstan. - Alma-Ata: Science of the Kazakh SSR, 1973. 198 p. (in Rus.).

[3] Omarov T.R. Rivers and Lakes of Kazakhstan. Alma-Ata, 1975. 85 p. (in Rus.).

[4] Comprehensive scientific-reference geographical Atlas of the Kazakh SSR. Maps of the lakes of Kazakhstan. Report on R & D / AS KazSSR. Sector of physical geography; hands. G. A. Tokmagambetov. Alma-Ata, 1969. 44 p. (in Rus.).

[5] Iskakov N.A., Medeu A.R. Kazakhstan: Nature, Economics, Ecology. Almaty, 2007. 213 p. (in Rus.).

[6] А^Ып O.A. Fundamentals of Hydrochemistry. L.: Gidrometeoizdat, 1953. 296 p. (in Rus.).

[7] Alekin O.A. Fundamentals of Hydrochemistry. L.: Gidrometeoizdat, 1970. 442 p. (in Rus.).

[8] Kurlov M.G. Classification of Siberian medicinal waters. Tomsk: Publishing house of the Physiotherapeutic Institute, 1928. 246 p. (in Rus.).

[9] Budanov M.V. Requirements for the quality of irrigation waters. Kiev: Water Management, 1965. Vol. 1. P. 25-30 (in Rus.).

[10] Kostyakov A. N. Fundamentals of Reclamation. M.: Selhozgiz, 1960. P. 46-49 (in Rus.).

[11] Uglanov I.I. Graphical way of assessing the quality of irrigation water // Hydrotechnics and melioration. 1976. N 1. P. 57-60 (in Rus.).

Н. А. Амиргалиев1, А. С. Мадибеков2, А. М^сак^лкызы3, Л. Т. Исмуханова4, Р. А. Кулбекова5, А. в. Жэди6

1Г.г.д, профессор, Гидрохимия жэне экологияльщ токсикология зертханасыньщ БFК (География институты, Алматы, Казахстан) 2Г.г.к., Гидрохимия жэне экологиялык токсикология зертханасыныц мецгерушга (География институты, Алматы, Казахстан) 3К.т.н., Гидрохимия жэне экологиялык токсикология зертханасыныц АГК (География институты, Алматы, Казахстан) 4Гидрохимия жэне экологиялык токсикология зертханасыныц FК (География институты, Алматы, Казахстан) 5,6Гидрохимия жэне экологиялык токсикология зертханасыныц КРК (География институты, Алматы, Казахстан)

ЦАЗАЦСТАН КвЛДЕР1 СУ САПАСЫН ГИДРОХИМИЯЛЬЩ КвРСЕТК1ШТЕР БОЙЫНША БАГАЛАУ

Аннотация. Келдер корыныц су ресурстарыныц элеуетш гидрохимиялык параметрлер бойынша ба-галау ушщкепжылдыщ аналитикалык материалдарга тYсiндiру жYргiзiлдi жэне келдердi жжтеуде ортаныц белсендшп, минерализация, судыц кермектшп, химиялык к¥рамыныц генетикалык белгiлерi бойынша , су к^рамыныц минерализациясыныц эртYрлi децгешндеп метаморфизациясы мен судыц ирригациялык сапасы, топырактыц сортацдануы ммумшндт аныкталды.

Тушн сездер: кермекпк, су сапасы, кышкылдык, минерализация, ертен оттеп, ластану децгеш.

N. A. Amirgaliyev1, A. S. Madibekov2, A. Musakulkyzy3, L. T. Ismukhanova4, R. A. Kulbekova5, A. O. Zhadi6

1 Doctor of Geographical Sciences, professor, chief researcher of the Laboratory of Hydrochemistry and Environmental Toxicology (Institute of geography, Almaty, Kazakhstan) 2PhD., Head of the Laboratory of Hydrochemistry and Environmental Toxicology (Institute of geography, Almaty, Kazakhstan) 3 PhD., Senior Researcher of the Laboratory of Hydrochemistry and Environmental Toxicology (Institute of geography, Almaty, Kazakhstan) 4 Associate researcher of the Laboratory of Hydrochemistry and Environmental Toxicology

(Institute of geography, Almaty, Kazakhstan) 5,6 Associate researcher of the Laboratory of Hydrochemistry and Environmental Toxicology (Institute of geography, Almaty, Kazakhstan)

ESTIMATION OF WATER QUALITY OF LAKES OF KAZAKHSTAN ON HYDROCHEMICAL PARAMETERS

Abstract. To assess the water-resource potential of the lake fund in terms of hydrochemical parameters, an interpretation of long-term analytical material for the classification of lakes in active medium, mineralization, rigidity was carried out, genetic signs in terms of chemical composition, metamorphic composition of waters at different levels of mineralization, irrigation characteristics of water, soil.

Keywords: hardness, water quality, acidity, mineralization, dissolved oxygen, pollution level.