CC BY
25
Раздел 4 ЭКОЛОГИЯ. ФЛОРА. ФАУНА
Section 4 ECOLOGY. FLORA. FAUNA
УДК 535.8+556.5+574.5
ОЦЕНКА ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРООПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НОВОСИБИРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
О.Б. Акулова, В.И. Букатый
Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул E-mail: akulova8282@mail.ru, v.bukaty@mail.ru
В статье представлены результаты исследований пространственного распределения гидрооптических характеристик - показатель ослабления света е водой на длине волны 550 нм, показатель поглощения света желтым веществом кжв на длине волны 450 нм, относительная прозрачность Z, измеренной с помощью белого диска Секки, полученных в период 25-30 июля 2018 г. в ходе летней экспедиции на Новосибирском водохранилище. Значения е за исследуемый период варьировали в пределах 5,8-13,9 м-1; кжв - 7,3-15,2 м-1; Z - 0,45-1,10 м. Концентрация желтого вещества
3 3
находилась в диапазоне 34,4-71,7 г/м , концентрация хлорофилла «а» - 7,0-78,2 мг/м . Также рассчитан относительный спектральный вклад основных оптически активных компонентов воды (чистой воды, желтого вещества, взвеси и хлорофилла) в показатель ослабления света по акватории исследуемого водоема. Выявлено, что на всех 13 станциях водохранилища, в которых отбирали пробы воды максимальный вклад в е вносит желтое вещество.
Ключевые слова: Новосибирское водохранилище, показатели ослабления и поглощения света, прозрачность по диску Секки, желтое вещество, хлорофилл, взвесь.
DOI: 10.24411/2410-1192-2019-15205 Дата поступления 13.02.2019
В связи с загрязнением поверхностных вод при экологическом мониторинге и управлении использованием Новосибирского водохранилища большое внимание уделяется исследованию пространственного распределения и временной изменчивости различных гидрологических, гидробиологических и гидрохимических характеристик по акватории водоема. На формирование водных экосистем в целом, на качество воды водохранилища в отдельные годы и сезоны, на процессы его эвтрофиро-вания, биопродуктивность, гидрохимию и гидрооптику влияют особенно-
сти изменения гидрологического режима водохранилища в многолетнем аспекте. Основными источниками загрязнения водохранилища являются хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды, содержащие нефтепродукты, отходы перерабатывающих сельхозпредприятий, которые расположены в водоохранной зоне водохранилища и его притоков. Кроме этого на качество воды Новосибирского водохранилища отрицательно влияют выпуски сточных вод городов Камень на Оби, Барнаула, Бийска и Горно-Алтайска [1].
Главной задачей при исследовании оптических свойств водохранилища является изучение их пространственно-временной изменчивости в зависимости от состава содержавшегося в воде вещества, источников его поступления, процессов распространения и трансформации. Оптические свойства описываются набором характеристик, которые включают показатели ослабления, поглощения и рассеяния света, индикатрисы и матрицы рассеяния света, коэффициент пропускания слоя водной среды, относительную прозрачность по диску Секки и др. [2-6]. Необходимо также отметить, что первичные гидрооптические характеристики (в частности, спектральный показатель ослабления света) Новосибирского водохранилища к настоящему времени недостаточно изучены, например, работы [7-8], что требует проведения дальнейших исследований. Поэтому правомерна постановка проблемы о необходимости дополнительного изучения водохранилища для оценки состояния внутренних водоемов в пространственно-временном аспекте и для решения задач комплексного водно-экологического мониторинга и рационального водопользования.
Цель работы - изучить особенности пространственного распределения гидрооптических характеристик Новосибирского водохранилища, а также оценить спектральный вклад показателей поглощения и рассеяния света основными оптически активными компонентами воды в показатель ослабления света в поверхностном слое исследуемого водоема летом 2018 г.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования является Новосибирское водохранилище - единственный крупный по величине акватории в бассейне р. Оби (без учета р. Иртыш) искусственный водоем многоцелевого назначения. Водохранилище было создано при строительстве
Новосибирской ГЭС, после перекрытия р. Оби 5 ноября 1956 г. Полный его объем составляет 8,8 км , полезный -4,4 км , которые позволяют осуществлять неглубокое сезонное регулирование стока. Среднемноголетний сток р. Оби у г. Новосибирска - 55 км , полный объем водохранилища аккумулирует в среднем 17% годового объема, а полезный - 8,6 %. Площадь водного зеркала - 1070 км , максимальная глубина при НПУ - 25 м, максимальная ширина при НПУ - 22 км. Протяженность водохранилища около 200 км, охватывает территорию Новосибирской области и Алтайского края [1]. В настоящее время водные запасы водохранилища используются сложившимся водохозяйственным комплексом, в т.ч. водоснабжение (в основном питьевое), гидроэнергетика, орошение, рыборазведение, рекреация.
Основой для выполнения работы послужили результаты обработки и анализа 13 проб воды, отобранных батометром в поверхностном слое Новосибирского водохранилища. Наблюдения проводили на исследовательском судне в период с 25 по 30 июля 2018 г. В состав наблюдений входило измерения гидрооптических, гидробиологических и гидрохимических характеристик.
Измерения гидрооптических характеристик в пробах воды, взятых в поверхностном слое исследуемого водоема, проводили с помощью спектрофотометра ПЭ-5400УФ в режиме измерений коэффициента пропускания (спектральной прозрачности) воды, затем рассчитывали показатель ослабления света е(Х). Показатель поглощения света желтым веществом кжв(Х) определяли после измерения спектральной прозрачности воды, очищенной от взвеси фильтрованием с использованием мембран «Владипор» типа МФАС-ОС-1 с диаметром пор 0,22 мкм. Всего проведено 312 отдельных измерений на приборе в диапазоне 400-800 нм (12 спек-
тральных участков). Расчеты проводили по формуле е(Л) = (1/ L) ■ ln(1 / T(Л)), следующей из закона Бугера, где L -длина кюветы, Т (Л) = I (Л)/ I0 (Л) -прозрачность в относительных единицах, I(X), I0(X) - интенсивности прошедшего и падающего света, соответственно, X - длина волны света. Погрешность определения величины е(Х) обусловлена систематической относительной погрешностью измерения коэффициента пропускания AT(X)/T(X)-100 % с помощью спектрофотометра (по паспорту прибора) и систематической погрешностью определения длины кюветы AL/L400 %. Максимальная абсолютная погрешность показателя ослабления света и показателя поглощения света желтым веществом для Новосибирского водохранилища составила около 0,5 м-1. Математическую обработку гидрооптических данных проводили с использованием пакета статистических программ STATISTICA Microsoft [9]. Также проводили измерения относительной прозрачности Z с использованием белого диска Секки.
Дополнительно определяли стандартным спектрофотометрическим методом согласно [10] концентрацию хлорофилла «а» СМ«а». Следуя работе [11], измерив кжв(450) (при X=450 нм) определяли концентрацию желтого вещества в пробах воды по формуле Сжв =кжв (450) / куджв (450). Здесь Сжв
- концентрация желтого вещества, в г/м , куд.жв(450) - удельный показатель поглощения света желтым веществом, в м /г. В работе [12] рассчитаны значения куд.жв(Х) на длине волны 450 нм. Поэтому вопрос, насколько величина куд.жв(450), приводимая в [12], является универсальной, т.е. пригодной для различных водных объектов, до сих пор считается неясным. С учетом предложенного в [11] подхода рассчитаны значения Сжв с использованием величины куд.жв(450), взятой из работы [12].
Относительный спектральный вклад основных оптически активных компонентов воды (чистой воды, желтого вещества, взвеси и хлорофилла) в е(Х) в поверхностном слое исследуемого водоема рассчитан с использованием спектральной физической модели ослабления света, впервые предложенной О.В. Копелевичем [2]. Нами предложена модифицированная полуэмпирическая модель ослабления света, которая описана более подробно в [13].
Результаты и обсуждение
Гидрооптические характеристики (спектральный показатель ослабления света, спектральный показатель поглощения света желтым веществом, относительная прозрачность) в поверхностном слое водохранилища в период исследования несущественно различались (табл. 1). Величины показателя ослабления света на длине волны 550 нм находились в диапазоне 5,8-13,9 м-1 со средним значением 9,6 м-1. Максимальное значение е, равное 13,9 м-1, зарегистрировано в средней части Берд-ского залива (станция 8.2). Распределение значений показателя поглощения света желтым веществом характеризуется максимальными значениями также в районе Бердского залива и в нижней части водохранилища - 15,2 м-1 (станция 8.2) и 12,1 м-1 (станция 6.3), соответственно. Средняя величина кжв на длине волны 450 нм составила 10,6 м-1. В течение экспедиционных наблюдений значения относительной прозрачности Z, определяемой по глубине исчезновения диска Секки, находились в пределах 0,45-1,10 м. Максимум зафиксирован в Верхнем бьефе, у плотины ГЭС (станция 10.2).
Рассчитанные значения концентраций желтого вещества Сжв в поверхностном слое Новосибирского водохранилища за исследуемый период находились в диапазоне 34,4-71,7 г/м3, средняя величина составила 50,2 г/м .
Таблица 1
Гидрооптические характеристики, концентрации хлорофилла и желтого вещества в поверхностном слое Новосибирского водохранилища, 2018 г.
Номер станции е(550), м-1 Кжв(450), м-1 2, м Сжв, г/м3 •5 СИ1<<а>„ мг/м
1.2 (Камень-на-Оби, середина) 10,3 10,5 0,45 49,5 23,2
2.2 (Дресвянка, середина) 9,2 10,2 0,47 47,9 22,5
3.2 (Малетино, середина) 9,0 8,5 0,49 40,3 25,7
5.1 (Ордынское-Нижнекаменка, лев. берег) 5,8 7,3 0,90 34,4 7,0
5.2 (Ордынское-Нижнекаменка, середина) 8,1 9,5 0,70 44,8 10,1
5.3 (Ордынское-Нижнекаменка, прав.берег) 10,5 10,0 0,85 47,2 11,1
6.3 (Боровое-Быстровка, правый берег) 10,5 12,1 0,72 57,1 10,2
7.1 (Ленинское-Сосновка, левый берег) 11,1 11,8 0,90 55,8 12,0
7.2 (Ленинское-Сосновка, середина) 9,0 9,7 0,85 46,0 11,0
7.3 (Ленинское-Сосновка, правый берег) 9,2 10,8 0,79 50,9 10,3
8.2 (Бердский залив, Агролес, середина) 13,9 15,2 0,70 71,7 78,2
9.3 (Бердский залив, Речкуновка, середина) 9,6 11,6 1,00 54,6 43,8
10.2 (Верхний бьеф, у плотины ГЭС) 9,1 11,2 1,10 53,0 15,8
Примечание. е(550) - спектральный показатель ослабления света при Х=550 нм, кжв(450) - спектральный показатель поглощения света желтым веществом при Х=450 нм, 2 - относительная прозрачность, измеренная с помощью диска Секки, Сжв - концентрация желтого вещества, СЫ«» - концентрация хлорофилла «а».
Содержание основного фотосинтетического пигмента водорослей - хлорофилла «а» изменялось в широком диапазоне (отличалось на порядок) - от 7,0 до 78,2 мг/м3 со средним из полученных значений - 21,6 мг/м3. Максимальная величина зарегистрирована на стации 8.2 (Бердский залив, Агролес, середина). В верхней части водохранилища распределение значений хлорофилла «а» практически однородно (от 22,5 до 25,7 мг/м3). Снижение концентрации (до минимального значения 7,0 мг/м3) зафиксировано у левого берега створа Ордынское-Нижнекаменка (станция 5.1) в средней части водохранилища. Пространственная неоднородность содержания хлорофилла по многолетним данным более подробна изучена в лаборатории водной экологии ИВЭП СО РАН в работе [14].
Результаты расчетов спектрального вклада основных компонентов воды (чистой воды, желтого вещества, взвеси и хлорофилла) в спектральный показатель ослабления света е(Х) для Новосибирского водохранилища на различных станциях отбора проб представлены в таблице 2. Здесь значения е(Х) и кжв(Л) указаны при натуральном основании логарифма.
Для поверхностного слоя Новосибирского водохранилища получено, что желтое вещество (ЖВ) дает максимальный вклад в показатель ослабления света при Л,=430 нм у левого берега Ор-дынское-Нижнекаменка (5.1) и составляет более 90,0%, на остальных станциях вклад ЖВ варьировал в пределах 72,2-89,1 %. При Л=550 нм вклад желтого вещества на Новосибирском водохранилище находился в пределах от 62,8 % (5.3 - Ордынское-Нижнекамен-ка, правый берег) до 89,5 % (9.3 - Берд-ский залив, Речкуновка, середина). При Л=670 нм максимальное значение вклада ЖВ зафиксировано у плотины ГЭС (10.2) - 80,9 % и на станции 2.2 (Дре-свянка, середина) - 80,2 %. Взвесь дает максимальный вклад в показатель ослабления при Л=430 нм на станции 5.3 (Ордынское-Нижнекаменка, правый берег) и составляет 22,0 %. Вклад взвеси возрастает до 36,1 % (5.3) при Л=550 нм. При Л=670 нм вклад взвеси на Новосибирском водохранилище варьирует в пределах от 1,5 % (9.3) до 27,1 % (5.1). Чистая вода вносит несущественный вклад в ослабление света при Л=430 нм на всех станциях и составляет не более 0,1 %, но резко увеличивается в длинноволновой области: до 9,8 % при Л=670 нм.
Таблица 2
Относительный спектральный вклад компонентов озерной воды (%) в показатель ослабления света на Новосибирском водохранилище, июль 2018 г.
Длина волны света Х, нм Показатели поглощения света Показатели рассеяния света Показатель ослабления света е(Х), м-1
К (Я) Кжв (Я) К л (Я) Я* (Я) (Я)
е(Я) е(Я) е(Л) £(Л)
1.2 (при ^1«а»= 23,2 мг/м3)
430 0,1 75,9 12,0 12,0 15,4
550 0,5 67,9 1,4 30,2 10,3
670 5,3 66,6 11,4 16,7 8,1
2.2 (при СЫ«а»= 22,5 мг/м3)
430 0,1 88,7 14,5 3,3 12,4
550 0,6 80,4 1,6 17,4 9,2
670 5,9 80,2 12,3 1,6 7,3
3.2 (при ^1«а»= 25,7 мг/м )
430 0,1 72,3 15,8 11,8 13,0
550 0,6 66,6 1,8 31,0 9,0
670 5,7 63,1 13,5 17,7 7,6
5.1 (при СЫ«а= 7,0 мг/м3)
430 0,1 91,1 6,2 2,6 9,0
550 0,9 75,8 0,7 22,6 5,8
670 9,8 56,8 6,3 27,1 4,4
5.2 (при Chl«а»= 10,1 мг/м3)
430 0,1 86,5 6,7 6,7 11,9
550 0,6 85,1 0,8 13,5 8,1
670 7,3 73,2 6,8 12,7 5,9
5.3 (при Chl«а»= 11,1 мг/м )
430 0,1 72,2 5,7 22,0 15,5
550 0,5 62,8 0,6 36,1 10,5
670 5,7 64,4 5,8 24,1 7,6
6.3 (при Chl«а»= 10,2 мг/м3)
430 0,1 79,2 4,9 15,8 16,4
550 0,5 85,7 0,6 13,2 10,5
670 5,5 73,6 5,0 15,9 7,9
7.1 (при Chl«а»= 12,0 мг/м3)
430 0,1 85,0 6,2 8,7 15,4
550 0,5 78,3 0,7 20,5 11,1
670 5,0 80,2 5,5 9,3 8,6
7.2 (при СЫ«а>>«= 11,0 мг/м3)
430 0,1 89,1 6,8 4,0 12,9
550 0,6 73,3 0,7 25,4 9,0
670 5,9 71,2 6,0 16,9 7,3
7.3 (при Chl«а»= 10,3 мг/м3)
430 0,1 82,7 5,9 11,3 13,9
550 0,6 80,4 0,7 18,3 9,2
670 5,8 69,3 5,4 19,5 7,5
8.2 (при ^1«а»= 78,2 мг/м3)
430 0,1 78,8 20,0 1,1 20,8
550 0,4 79,1 3,6 16,9 13,9
670 3,7 77,7 16,7 1,9 11,7
9.3 (при ^1«а»= 43,8 мг/м3)
430 0,1 85,7 13,8 0,4 14,7
550 0,5 89,5 2,9 7,1 9,6
670 5,5 80,6 12,4 1,5 7,8
10.2 (при СЫ«а»= 15,8 мг/м3)
430 0,1 85,1 8,9 5,9 14,1
550 0,6 84,6 1,1 13,7 9,1
670 6,5 80,9 9,5 3,1 6,6
Примечание. кчв(Х) - показатель поглощения света чистой водой, кжв(Х) - показатель поглощения света желтым веществом, кхл(Х) - показатель поглощения света хлорофиллом; авз(Х) - показатель рассеяния взвесью, амол(Х) - показатель молекулярного рассеяния чистой водой, е(Х) - показатель ослабления света, СЫ«а» - концентрация хлорофилла «а».
Вклад хлорофилла при Л,=430 нм находится в диапазоне от 4,9 % (6.3 -Боровое-Быстровка, правый берег) до 20,0 % (8.2 - Бердский залив, Агролес, середина), при Л=550 нм - от 0,6 % (5.3) до 3,6 % в Бердском заливе (8.2). При Л=670 нм максимальное значение вклада хлорофилла зафиксировано на станции 8.2 и составило 16,7 %. Молекулярное рассеяние света чистой водой в исследуемом спектральном интервале не вносит ощутимый вклад и составляет около 0,1 %.
Важное экологическое значение имеет оценка трофического статуса водных экосистем, где уровень биопродуктивности и прозрачность лежат в основе трофической типизации водоемов. По нашим оценкам с применением трофического индекса TSI (Trophic State Index) Карлсона [15] и спектрального показателя ослабления света s(A) [13] Новосибирское водохранилище можно отнести, в основном, к эвтроф-ным водоемам.
Выводы
рооптических характеристик - показателя ослабления света е на длине волны 550 нм, показателя поглощения света желтым веществом кжв на длине волны 450 нм и относительной прозрачности по диску Секки 2 в поверхностном слое Новосибирского водохранилища. Средние значения е(550), кжв(450) и 2 составили 9,6 м-1, 10,6 м-1 и 0,76 м, соответственно. Рассчитаны концентрации желтого вещества Сжв оптическим методом в пробах воды исследуемого водного объекта. Максимальное содержание Сжв (более 70 г/м3) зафиксировано в Бердском заливе (станция 8.2). Рассчитаны концентрации хлорофилла «а», в распределении которых по акватории водохранилища наблюдается неоднородность. Величины СМ«а» находились в широком диапазоне - 7,078,2 мг/м . Рассчитаны спектральные вклады основных оптически активных компонентов воды в спектральный показатель ослабления света в поверхностном слое водохранилища. Выявлено, что на всех 13 исследованных участках водохранилища максимальный вклад в е вносит желтое вещество.
По материалам натурных исследований в июле 2018 г. выполнен анализ пространственного распределения гид-
Работа выполнена в рамках государственного задания по проекту ИВЭП СО РАН № 0383-2016-0002 «Изучение гидрологических и гидрофизических процессов в водных объектах и на водосборах Сибири и их математическое моделирование для стратегии водопользования и охраны водных ресурсов».
Выражаем благодарность науч. сотр. лаборатории водной экологии ИВЭП СО РАН А.В. Котовщикову за отбор проб воды, предоставленные данные измерений концентрации хлорофилла «а» и относительной прозрачности, измеренной с помощью белого диска Секки.
Список литературы
1. Многолетняя динамика водно-экологического режима Новосибирского водохранилища / В.М. Савкин и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2014. - 393 с.
2. Оптика океана // Физическая оптика океана. - М., 1983. - Т. 1. - 371 с.
3. Шифрин К.С. Введение в оптику океана. - Л., 1983. - 278 с.
4. Маньковский В.И. Основы оптики океана (метод. пособие). - Севастополь: Изд-во МГИНАНУ, 1996. - 119 с.
5. Апонасенко А.Д. Количественные закономерности функциональной организации водных экосистем в связи с их дисперсной структурой: дис... докт. физ.-мат. наук. - Красноярск, 2001. - 316 с.
6. Левин И.М. Малопараметрические модели первичных оптических характеристик морской воды // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. - 2014. - Т. 7. - № 3. - С. 3-22.
7. Суторихин И.А., Литвиненко С.А. Спектральная прозрачность Новосибирского водохранилища в летний период 2017 г. // Изв. АлтГУ. - 2018. - № 1 (99). - С. 48-52. -DOI: 10.14258/izvasu(2018)1 -08.
8. Суторихин И.А. Литвиненко С.А. Динамика спектральной прозрачности воды Новосибирского водохранилища в фазу летнего прогрева // Материалы XXIV международного симпозиума «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». г. Томск 25 июля 2018. - Томск: Издательство ИОА СО РАН, 2018. - С. 436-439.
9. Макарова Н.В., Трофимец В.Я. Статистика в Excel. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 с.
10.ГОСТ 17.1.4.02-90. Государственный контроль качества воды. Методика спек-трофотометрического определения хлорофилла а. - М., 2003. - С. 587-600.
11. Маньковский В.И. Желтое вещество в поверхностных водах восточной части Тропической Атлантики // Морской гидрофизический журнал. - 2015. - № 3. - С. 53-61.
12.Nyquist G. Investigation of some optical properties of sea water with special reference to lignin sulfonates and humic substances // PhD Thesis, Dept. Analytical and Marine Chemistry, Göteborg University, Göteborg, Sweden, - 1979. - 200 p.
13. Климатические условия и гидрооптические характеристики пресноводных озер Алтайского края: монография / И.А. Суторихин, В.И. Букатый, Н.Ф. Харламова, О.Б. Акулова. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2016. - 162 с.
14.Котовщиков А.В., Яныгина Л.В. Пространственное распределение содержания хлорофилла а в Новосибирском водохранилище // Изв. АО РГО. - 2018. - № 3(50). -С. 46-52.
15.Carlson R.E. A trophic state index for lakes // Limnology and Oceanography. - 1977.
- Vol.22. - № 2. - P. 361-369.
References
1. Mnogoletnyaya dinamika vodno-ekologicheskogo rezhima Novosibirskogo vodokhranilishcha / V.M. Savkin i dr. - Novosibirsk: Izd-vo SO RAN, 2014. - 393 s.
2. Optika okeana // Fizicheskaya optika okeana. - M., 1983. - T. 1. - 371 c.
3. Shifrin K.S. Vvedeniye v optiku okeana. - L., 1983. - 278 s.
4. Mankovsky V.I. Osnovy optiki okeana (metod. posobiye). - Sevastopol: Izd-vo MGINANU, 1996. - 119 s.
5. Aponasenko A.D. Kolichestvennye zakonomernosti funktsionalnoy organizatsii vod-nykh ekosistem v svyazi s ikh dispersnoy strukturoy: dis... dokt. fiz.-mat. nauk. - Krasnoyarsk, 2001. - 316 s.
6. Levin I.M. Maloparametricheskiye modeli pervichnykh opticheskikh kharakteristik morskoy vody // Fundamentalnaya i prikladnaya gidrofizika. - 2014. - T. 7. - № 3. - S. 3-22.
7. Sutorikhin I.A., Litvinenko S.A. Spektralnaya prozrachnost Novosibirskogo vodokhranilishcha v letny period 2017 g. // Izv. AltGU. - 2018. - № 1 (99). - S. 48-52. -DOI: 10.14258/izvasu(2018)1 -08.
8. Sutorikhin I.A. Litvinenko S.A. Dinamika spektralnoy prozrachnosti vody Novosi-birskogo vodokhranilishcha v fazu letnego progreva // Materialy XXIV mezhdunarodnogo simpoziuma «Optika atmosfery i okeana. Fizika atmosfery». g. Tomsk 2-5 iyulya 2018. -Tomsk: Izdatelstvo IOA SO RAN, 2018. - S. 436-439.
9. Makarova N.V., Trofimets V.Ya. Statistika v Excel. - M.: Finansy i statistika, 2002.
- 368 s.
10.GOST 17.1.4.02-90. Gosudarstvenny kontrol kachestva vody. Metodika spektro-fotometricheskogo opredeleniya khlorofilla a. - M., 2003. - S. 587-600.
11.Mankovsky V.I. Zheltoye veshchestvo v poverkhnostnykh vodakh vostochnoy chasti Tropicheskoy Atlantiki // Morskoy gidrofizichesky zhurnal. - 2015. - № 3. - S. 53-61.
12. Nyquist G. Investigation of some optical properties of sea water with special reference to lignin sulfonates and humic substances // PhD Thesis, Dept. Analytical and Marine Chemistry, Göteborg University, Göteborg, Sweden, - 1979. - 200 p.
13.Klimaticheskiye usloviya i gidroopticheskiye kharakteristiki presnovodnykh ozer Altayskogo kraya: monografiya / I.A. Sutorikhin, V.I. Bukaty, N.F. Kharlamova, O.B. Aku-lova. - Novosibirsk: Izd-vo SO RAN, 2016. - 162 s.
14.Kotovshchikov A.V., Yanygina L.V. Prostranstvennoye raspredeleniye soderzhaniya khlorofilla a v Novosibirskom vodokhranilishche // Izv. AO RGO. - 2018. - № 3(50). -S. 46-52.
15. Carlson R.E. A trophic state index for lakes // Limnology and Oceanography. -1977. - Vol.22. - № 2. - P. 361-369.
ASSESSMENT OF SPATIAL DISTRIBUTION OF HYDROOPTICAL CHARACTERISTICS NOVOSIBIRSK RESERVOIR
O.B. Akulova, V.I. Bukatiy
Institute for Water and Environmental Problems SB RAS, Barnaul, E-mail: akulova8282@mail.ru, v.bukaty@mail.ru
The paper presents the results of the study of spatial distribution of hydro-optical characteristics, in particular, light attenuation s by water at a wavelength of 550 nm, light absorption by yellow substance Kys at a wavelength of 450 nm, relative transparency Z, measured using the white Secchi disk, obtained in the period of 25-30 July, 2018 during summer field investigations at the Novosibirsk reservoir. In the course of studies s varied within 5.813.9 m 1, Kys — 7.3-15.2 m 1 andZ — 0.45-1.10 m. The concentration of yellow substance was in the range from 34.4 to 71.7 g/m3, the chlorophyll «a» concentration - from 7.0 to 78.2 mg/m3. The relative spectral contribution of the main optically active water components (pure water, yellow substance, suspension and chlorophyll) to the light attenuation in the water area was measured as well. It was found that yellow substance was the main contributor to s at all 13 sampling stations of the reservoir.
Keywords: Novosibirsk reservoir, coefficients of light attenuation and absorption, Secchi disk transparency, yellow substance, chlorophyll, suspended matter.
Received Fabruary 13, 2019
