Методика исследования и геоэкологическая оценка водосборов малых водотоков польдерных земель Калининградской области
- Страницы / Pages
- 46-65
Аннотация
Химическое загрязнение водотоков можно рассматривать как один из интегральных показателей геоэкологического состояния водосбора. Такой индикатор больше всего учитывается в двухстороннем взаимодействии человека с водотоками как с точки зрения водопользователя, так и с точки зрения оказания негативного влияния на водотоки. Благодаря анализу данных о загрязнении можно выяснить его источники, как антропогенные, так и природные, доминирующие загрязнители, их интенсивность и динамику, необходимость в очистных и природоохранных мероприятиях, их характер и др. Гидрохимические показатели, на основе которых рассчитывается уровень загрязнения воды, можно условно поделить на две группы: качественные (концентрации химических веществ) и количественные (масса химических веществ). Если концентрации определенных химических веществ можно получить в лабораторных условиях, при помощи методов, описанных в принятых на территории РФ нормативных документах, то получение показателей их массы за определенный период времени является нетривиальной задачей. Основные методы по расчету этой характеристики включают в себя потребность в наличии разноплановой и емкой информационной базы, которая по польдерным землям региона почти полностью отсутствует. Цель исследования — разработать методический подход для получения геоэкологического индикатора, представленного количественным показателем загрязняющих химических веществ в воде, путем сопряженного анализа имеющихся, но сильно ограниченных гидрологических, гидрохимических и геоэкологических данных. Для достижения цели были проведены гидрологические расчеты, натурные и ретроспективные гидрохимические исследования, проанализированы геоэкологические характеристики. Результатом работы стало создание методического обеспечения для получения дополнительного индикатора, участвующего в оценке геоэкологического состояния бассейнов малых водотоков польдерных земель Калининградской области.
Abstract
Chemical pollution of watercourses can be considered as one of the integral indicators of the geoecological state of the catchment area. Such an indicator is most likely to be taken into account in the two-way interaction of a person with watercourses, both for a water user and a negative impact on them, since in both cases, water quality very often comes high in priority. Thanks to the analysis of data on pollution, it is possible to find out its sources, both anthropogenic and natural, the dominant pollutants, together with their intensity and dynamics, the need for treatment and environmental protection measures and their nature, and more. Hydrochemical indicators, the background of water pollution assessment, can be roughly divided into 2 groups: qualitative (concentration of chemicals) and quantitative (mass of chemicals). If the concentrations of certain chemicals can be obtained in laboratory conditions, using the methods described in the regulatory documents adopted in the territory of the Russian Federation, then obtaining their mass indicators, for a certain period of time, is not a trivial task. The main methods for calculating this characteristic indicate the need for a diverse and capacious information base, which is almost completely absent for the polder lands of the region. The aim of the work is to develop a methodological approach for obtaining a geoecological indicator represented by a quantitative indicator of polluting chemicals in water, leveling the information deficit, by means of a coupled analysis of available, but very limited hydrological, hydrochemical and geoecological data. To achieve the goal, hydrological calculations, full-scale and retrospective hydro-chemical researches were carried out, geoecological characteristics were analyzed. The work resulted in creating methodological support for obtaining an additional indicator for the assessment of the geoecological state of the basins of small streams of polder lands in the Kaliningrad region.
Список литературы
1. Брюханов А. Ю., Кондратьев С. А., Обломкова Н. С. и др. Методика определения биогенной нагрузки сельскохозяйственного производства на водные объекты // Теоретический и научно-практический журнал. ИАЭП. 2016. Вып. 89. С. 175—182.
2. Великанов Н. Л., Наумов В. А., Маркова Л. В., Смирнова А. А. Результаты натурных исследований малых водотоков на мелиорированных землях региона // Вода: химия и экология. 2013. № 7. C. 18—26.
3. Дмитриев В. В., Зуева Н. В., Лубенцова А. С. Экологическое состояние водных объектов карельского Приладожья: традиционный взгляд и современные акценты // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2017. № 47. С. 126—144.
4. Зотов С. И., Спирин Ю. А., Таран В. С., Королева Ю. В. Гидрологические особенности и геоэкологическое состояние малых водотоков польдерных территорий Калининградской области // Географический вестник = Geographical bulletin. 2021. № 3 (58). С. 92—106. doi: 10.17072/2079-7877-2021-3-92-106.
5. Киселев В. В., Курепина В. А., Корнилов А. Г. Динамика гидрохимических показателей малых рек в связи с внесением химических удобрений на сельскохозяйственные поля // Геология, география и глобальная энергия. 2020. № 2 (77). С. 102—110.
6. Константинова Т. Г., Васильева Л. В. Экологический мониторинг состояния малой реки Кукшум в условиях антропогенного воздействия // Вестник Чувашского университета. 2013. № 3. С. 114—122.
7. Лозовик П. А., Бородулина Г. С., Карпечко Ю. В. и др. Биогенная нагрузка на Онежское озеро по данным натурных наблюдений // Труды Карельского научного центра РАН. 2016. № 5. С. 35—52.
8. Минакова Е. А., Шлычков А. П., Биктемирова Э. И., Кондратьев С. А. Внешняя биогенная нагрузка организованных источников на водотоки в пределах Республики Татарстан в слвременный период // Проблемы региональной экологии. 2020. № 1. С. 74—78.
9. Нагорнова Н. Н. Геоэкологическая оценка состояния малых водотоков Калининградской области : дис. … канд. геогр. наук. Калининград, 2012. С. 8—19.
10. Нагорнова Н. Н., Берникова Т. А., Цупикова Н. А. Формирование гидрологических особенностей малых рек в физико-географических условиях Калининградской области на примере р. Прохладной // Вестник РУДН. Сер.: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2014. № 4. С. 70—77.
11. Отчет о научно-исследовательской работе по государственному контракту № 617-к от 21.12.2009 г. Мониторинг трансграничных водных объектов Вислинской и Куршской лагун Балтийского моря. Калининград, 2010. Ч. 1. С. 92—123.
12. Решетняк О. С., Никаноров А. М., Трофимчук М. М., Гришанова Ю. С. Оценка гидроэкологического риска в бассейне реки Ока // Вода и экология: проблемы и решения. 2017. № 3 (71). С. 159—171.
13. Спирин Ю. А. Анализ внутригодового распределения стока рек Славского района Калининградской области // Региональные геосистемы. 2020. Т. 44, № 2. С. 231—242.
14. Спирин Ю.А, Зотов С. И. Оценка геоэкологического состояния поверхностных водотоков Славского района Калининградской области (летний гидрологический сезон) // Известия Саратовского университета. Новая серия. Сер.: Науки о Земле. 2021. Т. 21, вып. 1. С. 33—43.
15. Спирин Ю. А. Гидрологические характеристики речного стока в геоэкологических исследованиях поверхностных вод Славского района Калининградской области // Вестник Удмуртского университета. Сер. Биология. Науки о Земле. 2021.Т. 31, № 2. С. 185—197.
16. Спирин Ю. А. Моделирование рядов среднегодовых расходов воды р. Разлив и р. Промысловая с использованием данных о кратковременных наблюдениях // Вестник ВГУ. Сер.: География. Геоэкология. 2021. № 2. С. 30—37.
17. Спирин Ю. А., Зотов С. И., Таран В. С., Королева Ю. В. Оценка геоэкологического состояния поверхностных водотоков Славского района Калининградской области // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. География. Геология. 2021. Вып. 7 (73), № 1. С. 183—202.
18. Спирин Ю. А., Пунтусов В. Г. Особенности формирования уровня грунтовых вод на польдере насосной станции № 20а в Славском районе Калининградской области // Мелиорация и водное хозяйство. 2018. № 2. С. 27—30.
19. Терехов А. В., Обломкова Н. С., Шмакова М. В. и др. Внешняя и внутренняя фосфорная нагрузка на Дудерговские озера // Ученые записки РГГМУ. 2019. № 54. С. 58—72.
20. Шестеркин В. П., Афанасьева М. И., Шестеркина Н. М. Особенности качества воды малых рек Хабаровска в зимний период // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2019. № 3. С. 42—51.
21. Aleksander-Kwaterczak U., Plenzler D. Contamination of small urban watercourses on the example of a stream in Krakow (Poland) // Environmental Earth Sciences. 2019. 78: 530. Р. 1—13.
22. Quilbe R., Rousseau A. N., Duchemin M. et al. Selecting a calculation method to estimate sediment and nutrient loads in streams: Application to the Beaurivage River (Que´bec, Canada) // Journal of Hydrology. 2006. 326 (1). Р. 295—310.
23. Tong Y., Zhao Y., Zhen G. Nutrient et al Loads Flowing into Coastal Waters from the Main Rivers of China (2006—2012) // Scientific reports. 2015. Vol. 5. Р. 1—12.