Экологическое состояние и основные факторы формирования химического состава малых озер Надымского района

Об авторах:

Кремлева Татьяна Анатольевна, доктор химических наук, профессор кафедры органической и экологической химии, Тюменский государственный университет; t.a.kremleva@utmn.ru

Южанина Анастасия Александровна, магистрант, Институт химии, Тюменский государственный университет; yuzhanina_nastena95@mail.ru

Печкин Александр Сергеевич, младший научный сотрудник, Научный центр изучения Арктики (г. Надым); a.pechkin.ncia@gmail.com

Агбалян Елена Васильевна, доктор биологических наук, главный научный сотрудник, заведующий сектором, Научный центр изучения Арктики (г. Надым); agbelena@yandex.ru

Аннотация:

В работе приведены результаты оригинальных исследований, проведенных совместно сотрудниками Научного центра изучения Арктики (г. Надым) и Тюменского государственного университета, направленных на изучение природных и техногенных факторов, определяющих химический состав вод малых озер арктической зоны. В работе представлены интегральные характеристики вод, данные по ионному составу, по содержанию тяжелых металлов. На основании данных по содержанию тяжелых металлов, БПК₅ рассчитан индекс загрязненности вод (ИЗВ). Старичные и термокарстовые озера, имея самые низкие значения ИЗВ (1,0-3,1), являются самыми чистыми и соответствуют III и IV классу качества вод. Озера болотного типа — самые грязные (IV-VII класс). Для выявления корреляций между основными показателями состава вод и обнаружения связи с генезисом озер использован факторный анализ методом главных компонент с помощью программы Statistica 10. По результатам факторного анализа установлено, что определяющее влияние на состав вод, помимо типа озер, оказывает содержание в них растворенного органического вещества. Первый, самый значимый, фактор объединил содержание в воде органического углерода и следующие металлы: свинец, марганец, кадмий, железо и медь. Не вошли в эту группу цинк и никель. Второй фактор, имеющий чуть меньшую значимость, объединяет между собой главные ионы, третий — различные формы азота. На основании представленных данных сделан вывод о том, что химический состав вод формируется преимущественно под воздействием природных факторов. Важный вклад в этот процесс также вносят органические вещества, способствующие обогащению водной среды ионами металлов.

Список литературы:

1. Гагарина О. В. Оценка и нормирование качества природных вод: критерии, методы, существующие проблемы: учеб.-метод. пособие / О. В. Гагарина. Ижевск: Удмуртский университет, 2012. 199 с.
2. Гидрология заболоченных территорий зоны многолетней мерзлоты Западной Сибири / под. ред. С. М. Новикова. СПб.: ВВМ, 2009. 536 с.
3. Иванов К. Е. Болота Западной Сибири, их строение и гидрологический режим / К. Е. Иванов, С. М. Новиков. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 448 с.
4. Измайлова А. В. Водные ресурсы озер Российской Федерации / А. В. Измайлова // География и природные ресурсы. 2016. № 4. С. 5-14.
5. Кирпотин С. Н. Динамика площадей термокарстовых озер в сплошной и прерывистой криолитозонах Западной Сибири в условиях глобального потепления / С. Н. Кирпотин, Ю. М. Полищук, Н. А. Брыксина // Вестник Томского государственного университета. 2008. № 133. С. 185-189.
6. Кремлева Т. А. Геохимические особенности природных вод Западной Сибири: микроэлементный состав / Т. А. Кремлева, Т. И. Моисеенко, В. Ю. Хорошавин, А. А. Шавнин // Вестник Тюменского государственного университета. 2012. № 12. С. 80-89.
7. Кремлева Т. А. Оценка влияния основных природных и антропогенных факторов на формирование химического состава вод малых озер Западной Сибири статистическими методами / Т. А. Кремлева, Л. П. Паничева, А. А. Шавнин и др. // Вестник Тюменского государственного университета. 2013. № 5. С. 7-21.
8. Кукушкин С. Ю. Индикаторы антропогенной нагрузки на природно-территориальные комплексы при освоении нефтегазоконденсатных месторождений севера Западной Сибири: дисс. … к. г. н. / С. Ю. Кукушкин. СПб., 2016. 200 с.
9. Лезин В. А. Водные ресурсы рек и озер Тюменской области / В. А. Лезин // Вестник Тюменского государственного университета. 2011. № 12. С. 62-69.
10. Манасыпов Р. М. Особенности элементного состава озерных вод и макрофитов термокарстовых экосистем субарктики Западной Сибири / Р. М. Манасыпов, С. Н. Кирпотин, О. С. Покровский, Л. С. Широкова // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2012. № 3 (19). С. 186-198.
11. Моисеенко Т. И. Влияние природных и антропогенных факторов на процессы закисления вод в гумидных регионах / Т. И. Моисеенко, Н. А. Гашкина, М. И. Дину, В. Ю. Хорошавин, Т. А. Кремлева // Геохимия. 2017. № 1. С. 43-58.
12. Моисеенко Т. И. Инактивация токсичных металлов в водах суши гумусовыми веществами / Т. И. Моисеенко, Л. П. Паничева, М. И. Дину, Т. А. Кремлева, Н. Н. Фефилов // Вестник Тюменского государственного университета. 2011. № 5. С. 6-19.
13. Моисеенко Т. И. Формирование химического состава вод озер в условиях изменений окружающей среды / Т. И. Моисеенко, Н. А. Гашкина. М.: Наука, 2010. 268 с.
14. Паничева Л. П. Формирование состава органических веществ в малых озерах Западной Сибири / Л. П. Паничева, Т. И. Моисеенко, Т. А. Кремлева, С. С. Волкова // Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2015. Том 1. № 1. С. 151-163.
15. Румянцев В. А. Состояние водных ресурсов озер арктической зоны Российской Федерации / В. А. Румянцев, А. В. Измайлова, Л. Н. Крюков // Проблемы Арктики и Антарктики. 2018. Том 64. № 1. С. 84-100. DOI: 10.30758/0555-2648-2018-64-1-84-100
16. Солонин Ю. Г. Медико-физиологические аспекты жизнедеятельности в Арктике / Ю. Г. Солонин, Е. Р. Бойко / Арктика: экология и экономика. 2015. № 1 (17). С. 70-75.
17. Тигеев А. А. Особенности почвенного покрова бассейна реки Хыльмигъяха (Надым-Пуровское междуречье) / А. А. Тигеев // Вестник Тюменского государственного университета. 2014. № 4. С. 39-48.
18. Шамилишвили Г. А. Особенности почвенного покрова Надымского района, ЯНАО / Г. А. Шамилишвили, Е. В. Абакумов, А. С. Печкин // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. Экология Арктики. 2016. № 4 (93). С. 12-15.