Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении

Пирумова, Елена Ивановна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении
ВАК РФ 25.00.27, Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

Автореферат диссертации по теме "Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении"

На правах рукоппсп

Пирумова Елена Ивановна

Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды

р. Дон в нижнем течении

Специальность: 25.00.27. —Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Ростов-на-Дону 2006

Работа выполнена в Государственном учреждении

«Гидрохимический институт» Росгидромета

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, член-корр. РАН,

профессор Никаноров Анатолий Максимович

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор

Ведущая организация: Северо-Кавказский филиал Российского

научно-исследовательского института комплексного использования и охраны водных ресурсов

Диссертационного совета Д 212,208.12 в Ростовском государственном университете но адресу: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, геолого-географически и факультет, ауд. 210.

С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке РГУ по адресу: 344006, г. Ростов-на-До ну, ул. Пушкинская, 148.

Автореферат разослан « £ 200£ г.

Ученый секретарь Диссертационного совета,

Лурье Петр Михайлович кандидат географических наук, доцент Ивлиева Ольга Васильевна

Зашита состоится «£ » года в /У часов на заседании

к. г, п., доцент

Т.А. Смагина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Естественное состояние воды многих рек Российской Федерации в значительной степени трансформировалось под влиянием длительных техногенных и демографических нагрузок, а также в результате регулирования стока. Наиболее остро эта проблема стоит в бассейне Нижнего Дона, испытывающего антропогенное влияние на все звенья экосистемы.

Сложность и многообразие естественных факторов и антропогенного воздействия на речные воды привели к определенным негативным последствиям, что осложняет проблему их использования, требует своевременной и адекватной оценки качества и количества речной воды, тенденций изменения их параметров.

Одной из проблем негативного изменения качества воды р. Дон в нижнем течении является солевое загрязнение, проявляющееся в увеличении минерализации, а также концентрации основных солеобразующих компонентов (СГ, S042", Na+, К+). Как в отечественной, так и зарубежной практике оцениваются, как правило, изменения минерализации и концентрации СГ, S042", Na+, К+ лишь за относительно короткий период антропогенного воздействия. Характер изменений состояния воды в р. Дон в нижнем течении за многолетний период может существенно отличаться от такового за короткий период. Это должно учитываться как в методологии режимного мониторинга состояния речной воды, так и в практике регулирования ее использования.

В имеющихся режимно-справочных публикациях (Ежегодниках качества поверхностных вод РФ, Государственных докладах о состоянии окружающей природной среды и т. п.) оценка загрязненности представляется по данным за текущий год в сравнении с показателями за несколько предыдущих лет. Оценки тенденций долговременных (полувековых) изменений минерализации и основных солеобразующих компонентов в воде р. Дон в нижнем течении и основных притоках (p.p. Северский Донец, Сал, Маныч) в доступной литературе не обнаружены.

Цель исследования — анализ и оценка долговременных (полувековых) тенденций изменений в воде р. Дон минерализации и основных макрокомпонентов солевого состава воды (SO42", СГ, HCOj") под влиянием длительного (полувекового)

антропогенного воздействия.

Для поставленной цели решены следующие задачи:

1. Собраны, проанализированы и систематизированы имеющиеся данные по минерализации и основным макрокомпонентам химического состава (S042\ С1", НСОз ) воды р. Дон в нижнем течении за последние 50 лет.

2. Выявлены тенденции долговременной (полувековой) динамики минерализации, S042\ СГ, НСОз", абсолютной и относительной величины ионного стока, его солеобразующих компонентов; антропогенной составляющей в ионном стоке и его компонентах; проведен статистический анализ и расчеты трендов.

3. Оценен современный уровень состояния солевого загрязнения на основе методических подходов, принятых в системе режимного мониторинга состояния поверхностных вод суши (ПВС) Росгидромета, и дана оценка долговременных (полувековых) тенденций изменений.

Научная новизна. Автором в рамках изучения изменения качества воды р. Дон

в нижнем течении в результате солевого загрязнения впервые:

1. Оценены особенности пространственно-временной динамики долговременных (полувековых) изменений минерализации воды р. Дон и содержания основных солеобразующих компонентов на русловом участке и на участке регулирования стока Цимлянским водохранилищем.

2. Выявлены причины и тенденции происходящих изменений состава воды за полувековой период.

3. Оценена динамика долговременных (полувековых) изменений ионного стока и стока основных солеобразующих компонентов, а также показателя стока с водосбора реки.

4. Выявлены особенности многолетних изменений антропогенной составляющей ионного стока и стока основных солеобразующих компонентов (S042~ ,сг,нсо3-ионов).

5. Выявлены особенности многолетних изменений влияния притоков первого порядка (p.p. Северский Донец, Сал, Маныч) на солевой состав р. Дон в нижнем течении.

Практическая ценность. Результаты оценки многолетней динамики качества воды р. Дон и выноса ею химических веществ в Азовское море в условиях интенсивного антропогенного воздействия, способствующего негативному экологическому изменению гидрологических и гидрохимических условий, могут быть использованы для:

- совершенствования мониторинга качества воды (в части оценки особенностей антропогенных и естественных изменений, провоцирующих ухудшение качества воды);

- решения одной из основных задач режимного мониторинга - информационного обеспечения перспективного управления и использования водных ресурсов и проведения водоохранных мероприятий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Нарастание засоления р. Дон от г. Калач-на-Дону к устью и трансформация состава речной воды обусловлены, прежде всего, нарастанием стока легкорастворимых солей (СГ, SO42", Na+, К+), большая часть которых поступает в результате миграционных потоков из засоленных почво-грунтов водосбора, спровоцированных активизацией сельскохозяйственной деятельности (мелиоративной) и повышением уровня грунтовых вод и их доли в питании реки.

2. Цимлянское водохранилище усиливает эффект засоления р. Дон в нижнем течении в результате незначительной метаморфизации состава речной воды, происходящей в чаше водохранилища, и уменьшения его барьерной роли.

3. Многолетние изменения ионного стока на устьевом участке р. Дон в 60-70-х годах в значительной мере происходят под влиянием промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод, поступающих в р. Дон с водами Северского Донца; со второй половины 80-х и особенно с 90-х годов усиливается антропогенное влияние орошаемого земледелия на солевое загрязнение воды р. Дон и в первую очередь за счет поступления солей с левобережной части водосбора (p.p. Сал и Маныч).

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований, содержащиеся в диссертации, изложены в опубликованных статьях и тезисах,

использовались при выполнении плановых научно-исследовательских тем ГУ «ГХИ»: «Оценка тенденций и наиболее опасных изменений качества воды р. Дон в нижнем течении под влиянием длительного антропогенного воздействия (зарегулирования стока и урбанизации)» (тема молодых ученых), «Анализ и оценка долговременных тенденций изменения загрязненности поверхностных вод суши приоритетными, в том числе токсичными, загрязняющими веществами» — соответственно темы 1,4.4.10 и 14.3.4 плана НИОКР Росгидромета; обсуждались на молодежной школе-семинаре -«Природные воды: рациональное использование, защита от загрязнения» (10-12 октября 2001 г., г. Аксай), на южно-российской научно-практической конференции -«Здоровье города - здоровье человека» (29-31 марта 2001 г., г.Ростов-на-Дону), научных итоговых сессиях Гидрохимического института (Ростов-на-Дону, 2001, 2005 гг.); на II и III научно-практических конференциях - «Экологические проблемы. Взгляд в будущее» (Экологическое общество РГУ, общество друзей Лиманчика) — 4-7 сентября 2005 и 2006 гг.; на юбилейном XXX Гидрохимическом совещании — «Достижения и перспективы гидрохимической науки на рубеже веков» (19-20 сентября 2005 г., г. Азов).

Публикации. Список опубликованных автором по теме диссертации научных работ включает 11 наименований.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения.

Работа изложена на 152 страницах, из них 27 страниц приложения; содержит 46 рисунков (из них 3 картосхемы), 4 таблицы, список литературы включает 149 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю — доктору геолого-минералогических наук, член.-корр. РАН, профессору A.M. Никанорову за направление исследований и поддержку в написании диссертационной работы; доктору геолого-минералогических наук, профессору Ю.П. Хрусталеву|. Автор глубоко признательна Ю.Э, Пирумову за практическую помощь в оформлении диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе описываются материалы, методы и методики исследований, используемые в работе. Оценка изменений состава речной воды под влиянием длительного антропогенного воздействия выполнена на основе собранной и сформированной автором базы исходной гидрохимической информации, полученной на сети Росгидромета, по бассейну р. Дон в нижнем течении за период с 1947 по 2001 гг. Автором проанализирована информация о составе воды по результатам анализа более чем 60 тыс. проб, отобранных в 40 пунктах (55 створах), отбракованы заведомо недостоверные данные.

Анализ и обобщение исходных материалов выполнен с использованием методов и методических подходов, принятых в системе режимного мониторинга состояния ПВС Росгидромета. Проведена статистическая обработка имеющейся информации. Использованный в работе метод оценки пространственно-временной динамики основан на сравнении результатов наблюдений между репрезентативными створами. Анализ временных рядов выполнен на основе статистических расчетов линейных трендов.

Для расчета изменения абсолютной (Ян = К„С) и относительной (Р„ = Яи/Р) величины ионного стока и его компонентов использовалась методика, предложенная О.А. Алекиным, Л.В. Бражииковой (ГХИ). Расчет антропогенной составляющей стока растворимых веществ р. Дон был выполнен по методу В.И. Пелешенко (Я«=Ксумг Исум^К), основанного на выделении двух или нескольких временных интервалов, по которым определяются средние значения стока компонентов. Их отклонения от фоновых значений рассматриваются как показатели произошедших изменений.

В целях сравнения результатов и подтверждения сделанных выводов антропогенная составляющая также рассчитывалась по методу М.П. Максимовой (Ка = Л-Янсо>( Кф~). Критерием антропогенного воздействия на ионный состав речной воды служит изменение карбонат иона к концентрации других главных ионов.

В целях наглядного представления происходящих изменений минерализации и солевого состава воды р. Дон в нижнем течении осуществлено обобщение гидрохимического аналитического материала в виде картосхем. Изменения

среднегодовых значений минерализации обозначались изолиниями. Химический состав воды — формулами, принятыми в классификации O.A. Алекина.

Развитие исследований в различные периоды по изучению изменения качества воды, особенностей гидрохимического режима рек в нижнедонском бассейне под влиянием естественных и антропогенных факторов рассмотрены во второй главе.

Особенности гидрохимического режима рек и прудов исследуемой территории рассмотрены в работах O.A. Алекина, П.П. Воронкова, его изменения под влиянием зарегулирования стока Цимлянским, Манычскими водохранилищами подробно описаны В.Г. Дацко, Н.Г. Фесенко, В.И. Рогожкиным, М.И. Кривенцовым.

Значительное число более поздних работ, посвященных комплексному геохимическому исследованию и оценке химического состава рек бассейна Дона в нижнем течении, подготовлены А.Д. Хованским, В.В. Приваленко, O.A. Бессоновым.

Сохраняющееся устойчивое загрязнение воды р. Дон в нижнем течении объясняет постоянный исследовательский интерес к региону и на современном этапе. В этом направлении продолжают работать такие исследователи, как А.Н. Никаноров (ГХИ), Г.Г. Матишов (ЮНЦ РАН), П.М. Лурье, В.Д. Панов (Северо-Кавказское управление Росгидромета), В.Е. Закруткин, АД. Хованский, O.A. Бессонов (РГУ).

В третьей главе показано, что формирование химического состава поверхностных вод является закономерным отражением природных условий и антропогенного воздействия, способствующих ухудшению качества вод.

Значительное влияние на повышение минерализации вод р. Дон в нижнем течении оказывает дефицит увлажнения и геологические особенности региона: широкое распространение глинистых и суглинистых отложений, солончаков и солончаковых почв, особенно на левобережной части р. Дон.

Смягчение в последние годы природно-климатических условий, выраженное в неустойчивости снежного покрова, частых оттепелях, увеличении осадков в холодное время года, а также неумеренное орошение полей вызвало повсеместный подъем уровня грунтовых вод и увеличение их доли в питании рек. Подъем уровня фунтовых вод составил в среднем 8 см или 5,3 % от исходного значения, наблюдается переувлажнение почв, увеличение степени их минерализации,

вызванное поднятием легкорастворимых солей с восходящими водами ближе к поверхности и их накоплением в верхней части профиля. По сравнению с 1996 г. количество солей в верхнем горизонте увеличилось с 0,398 до 0,410 °/оо. На основной площади орошаемых систем это привело к росту уровня засоления почв на 40%. Отмечается направленный процесс в сторону деградации почв. Это обстоятельство вызвало рост минерализации и содержания ионов ЭОд2", С Г, Ыа+ в водах поверхностно-склонового стока. Негативное воздействие данного фактора на речные воды тем выше, чем выше засоление почво-грунтов и чем интенсивнее нарушение геохимического фона, вызванного хозяйственной деятельностью на водосборе.

Проведенный анализ показал, что сложность и многообразие факторов антропогенного воздействия на природные воды осложняют проблему использования водных ресурсов бассейна р. Дон в нижнем течении, что требует своевременной и адекватной оценки их количества и качества, тенденции изменения их параметров.

В четвертой главе проводится анализ и оценка долговременных тенденций изменений качества р. Дон в нижнем течении по интегральным показателям за период 1950-2001 гг.

Результаты исследований позволили выявить причины солевого загрязнения р. Дон в нижнем течении, проявляющегося в увеличении минерализации и концентрации основных солеобразующих макрокомпонентов и, как следствие, в трансформации состава речной воды: в ионном составе возросла роль ионов С1" и 3042", в катионном составе - ионов Ка+.

Полученные графики и уравнения трендов иллюстрируют динамику многолетних изменений минерализации воды р. Дон (рис.1) от г. Калач-на-Дону к устью. Прослеживается тенденция в сторону увеличения минерализации и основных макрокомпонентов как во времени, так и в пространстве. Увеличение минерализации воды сопровождается, прежде всего, увеличением концентрации основных солеобразующих компонентов - ионов С1", Б042 , характер многолетних изменений которых в общих чертах повторял изменение минерализации воды.

650.0 550.0 450.0

у * 2.5х + 387,2

г. Калач-на-Дону

мг/л

550 450 350 250

у » З.Зх + 292.1

г. Волгодонск

1050.0 960.0 850.0 750.0 660.0 550.0 450.0 360.0 250.0

иг'П

стч(а Раэдорская

1150 -. нгуп 1090 |

у * 9,1х + 459.5

г. Ростом а-До ну

£ ¡5 А £ & АЙА ^ЙЙЙ&^ЛАЙ & £ А й £ А

$ II £ £ ф $ $

Рис. I. Тенденция (тренд) пространственно-временного изменения среднегодовой минерализации воды р. Дон в нижнем течении.

В динамике минерализации выделено три характерных периода с различной интенсивностью изменений, в общих чертах отражающих изменения активности водохозяйственной деятельности на водосборе этого участка реки:

- период замедленного относительно стабильного нарастания минерализации (1951-1965 гг.);

- период интенсивного скачкообразного и устойчивого роста минерализации воды (1966-1992 гг.);

- период спада интенсивности роста (1993-2001 гг.).

В первый период, характеризующийся относительно слабой активностью антропогенного воздействия, вода реки в нижнем течении как по минерализации, так и по ионному составу мало отличалась от воды выше расположенного участка (рис. 2): в 50-е годы у г. Калач-на-Дону среднегодовая минерализация изменялась в

интервале 310-460 мг/л, на участке ниже Цимлянского водохранилища (у г.Ростов-на-Дону) - в интервале 370 - 560 мг/л,

г. Калач-на-Дону г. Ростов-на-Дону

Ма*к 1954г.

Рис. 2, Динамика изменения нонного состава воды р. Дон в нижнем течении

в многолетнем цикле.

Максимальный рост среднегодовой минерализации в первый 14-летний период отмечался у г. Калач-на-Дону - 18%. На участке, расположенном ниже Цимлянского водохранилища, - у ст-цы Раздорская - 16%.

В составе речной воды на всем протяжении нижнего течения р. Дон преобладали в анионах: в различной степени выраженности гидрокарбонатные ионы, в составе катионов - ионы Са2+ .

Со второй половины 60-х и особенно в 70-80-е годы темпы роста минерализации и основных солеобразующих макрокомпонентов в воде реки на участке ниже Цимлянского водохранилища заметно увеличились по сравнению с вышерасположенным участком. Интервал изменения среднегодовой минерализации воды у г. Ростов-на-Дону увеличился до 710-1010 мг/л (для сравнения у г. Калач-на-Дону он составил 430-530 мг/л). В ионном составе воды на этом участке произошла значительная трансформация: в анионном составе увеличилась роль (вплоть до преобладания) ионов СГ, Э04 *, в катионном составе — ионов Ыа .В воде вышерасположенного участка реки преобладающими по-прежнему оставались гидрокарбонатные ионы и ионы кальция (рис. 2).

Наиболее заметная тенденция роста прослеживается у ст-цы Раздорская как по среднегодовой минерализации, так и по основным солеобразующим компонентам (СГ , БО/"), и составляет соответственно 76%, 92% и 48% (рис. 3).

г Кагшч-на-Дону

мг/л

у« 2.3**414.5

Ж—Ж

у« 4.7х + 324.1

(•Волгодонск

ИГ'Л

■ И.7х + 471в

ст-ца Раздорская

у«Т.1х*66в.Т

гРостое-не-Дону

ё 3 ^ ^ СО ё ^ ^ А О) А 9 О) О) СГ) А 0) ф в)

Рис. 3. Тенденция (тренд) изменения среднегодовой минерализации воды р. Дон

с 1966 по 1992 гг.

Значительный рост минерализации и основных солеобразующих компонентов у ст-цы Раздорская можно объяснить определяющей ролью р. СеверскиЙ Донец. Ниже ст-цы Раздорская до г. Азов отмечается незначительное снижение среднегодовой минерализации воды в р. Дон, и в первую очередь за счет синхронного снижения сульфатов (рис. 4).

В 1970-е годы второго периода после впадения р. СеверскиЙ Донец (г.Семикаракорск) минерализация увеличивается почти в 2 раза, тогда как после впадения р. Сал только в 1,2 раза (ст-ца Раздорская). Практически в тех же

масштабах возросла концентрация SO42* и СГ (в 1,7 и 1,8 раз соответственно).

Рис. 4. Изменения среднегодовых значений минерализации в средние по водности годы по

створам вниз по течению реки Дон.

В 80-е годы второго периода (1966-1992 гг.) (рис. 5) из-за значительного суммарного роста сульфатных ионов на участке р. Дон после впадения рек Сал и Маныч отмечаются рост (в 1,6 раза) среднегодовой минерализации. Среднегодовые значения минерализации в нижнем течении р. Дон изменялись в пределах от 740 до 725 мг/л. Данное обстоятельство может свидетельствовать об усилении влияния на изменение солевого состава р. Дон вышеназванных притоков.

В 90-е годы темпы солевого загрязнения воды на всем протяжении нижнего течения р. Дон несколько снизились, однако на участке ниже Цимлянского водохранилища уровень этого вида загрязнения продолжает оставаться достаточно высоким и устойчивым (рис. 5).

Для г. Ростов-на-Дону темпы роста среднегодовых значений минерализации и SO42" ионов оставались достаточно высокими - на 20% и 47% соответственно. Незначительное снижение отмечено по содержанию в воде р. Дон в нижнем течении СГ ионов - 15%.

Происходящие изменения можно объяснить снижением влияния р. Северский Донец на солевой состав воды р. Дон в нижнем течении. После впадения р.Северский Донец минерализация возросла в 1,2 раза, тогда как рост суммарной минерализации после впадения p.p. Сал, Маныч составил 1,7 раза, в первую очередь за счет сульфатных ионов - в 2,1 раза (после р. Северский Донец -в 1,3 раза) и

хлоридных - в 1,8 раза (р. Северский Донец - 1,3 раза) (рис. 4).

г. Калач-на-Дону

ММ у - -О.вбЗЭх * 497 92

ввО.О 1

_._ЭЕ_г ___—-_

МгГп у ■ -Э.О* + 480,1 г.Волгодонск

560

480 ^'ЧГ^к^гкевммм—«ЯРРПР

"II Ш Т:г

у > -20.1Х* 725.5 ст-ца Рвэдорсмя

в50 ■ 760 660 550 ■ 450 360 260

МГМ у-21.4**724.1 г Роста ■ -ни-Дон у

1993г. 1994г. 1996г. 1996г. 1997г. 1998г, 1999г. 2000г. 2001г.

Рис. 5. Тенденция (тренд) изменения среднегодовой минерализации воды р. Дон

с 1993 по 2001 гг.

В целом за последние 50 лет среднегодовая минерализация воды р. Дон увеличилась: у входного створа (г. Калач-на-Дону) - в 1,3 раза, на участке, зарегулированном Цимлянским водохранилищем (г. Волгодонск) — в 1,6 раза, на участке ниже Цимлянского водохранилища (г. Ростов-на-Дону) - в 2 раза.

Рост минерализации, в первую очередь, обусловлен увеличением концентрации основных солеобразующих компонентов: по концентрации ионов хлора это увеличение составило у г. Калач-на-Дону — в 2 раза, у г. Волгодонск — 2,5 раза, у г. Ростов-на-Дону — 3,0 раза; по концентрации сульфатов - 1,9; 2,2 и 2,6 раза соответственно.

Появление устойчивого загрязнения в третьем периоде и расширение площадей с минерализацией от 1000 до 1500 мг/л в русловых водах бассейна р. Дон на фоне спада промышленного производства еще раз подтверждает усиление влития в загрязнении и засолении вод бассейна р. Дон в нижнем течении

вторичных факторов, в частности поступление солей с прилегающей территории.

Одним из доминирующих факторов негативного воздействия сельскохозяйственного производства на качество воды р. Дон в нижнем течении может быть орошаемое земледелие. Широкомасштабное строительство оросительных систем в Ростовской области началось после ввода в эксплуатацию Цимлянского водохранилища и первой очереди Донского магистрального канала (с 1952г.). Общая площадь орошаемых массивов, созданная на Нижнем Дону, в середине 80-х годов достигла максимума и составила 433 тыс. га.

Влияние этого фактора усугубляется природной засоленностью почво-грунтов, а также интенсивным применением на сельскохозяйственных полях химических удобрений и средств защиты растений, максимум которого так же, как и развитие орошения, отмечен в 80-е годы.

Влияние коллекторно-дренажных вод на солевой состав воды р. Дон сказывается как непосредственно (при сбросе их в реку), так и со стоком основных притоков (прежде всего рек Сал и Западный Маныч), на водосборах которых особенно интенсивно развито орошаемое земледелие. Интенсивное развитие орошаемого земледелия привело к прогрессирующему росту минерализации воды водохранилищ Манычского каскада. Основной причиной увеличения минерализации воды, по данным П.М. Лурье, В.Д. Панова, А.М. Саломатина, во всех основных водных объектах является начавшийся с 1962-1972 гг. интенсивный сброс коллекторно-дренажных вод с рисовых полей Пролетарской и Манычской оросительных систем. В настоящее время минерализация воды р. Западный Маныч в нижнем течении достигает 2,0-2,5 г/л и более. Начиная с 80-х, вода р. Маныч характеризуется как сульфатно-натриевая и относится ко второму гидрохимическому типу - и сульфатно-магниево-натриевая - второй тип

Минерализация воды р. Сал в последние годы изменяется в интервале от 0,9 до 3,0 г/л и более. В анионном составе воды этой реки, как правило, преобладают ионы СГ при повышенном содержании ионов SO42", в катионном составе - ионы Na++ К+.

Определенную роль в солевом загрязнении воды р. Дон ниже Цимлянского

водохранилища играет также река Северский Донец, водосбор которой подвержен мощному техногенному прессу. Среднегодовая минерализация воды этой реки при впадении в р. Дон изменяется в интервале от 1,1 до 1,7 г/л. В составе воды доминирующими являются ионы СГ , 5042", Ыа++ К".

Оценивая влияние этого притока на солевое загрязнение воды р. Дон, существенно отметить тот факт, что в динамике многолетних изменений минерализации воды и концентраций СГ и $042" в воде р. Северский Донец, начиная с середины 80-х годов, в отличие от рассматриваемого участка р. Дон, прослеживается слабая тенденция к понижению (на 15, 26 и 24 % соответственно). Наиболее заметное снижение минерализации наблюдается с 90-х годов.

Полученные результаты изменения минерализации и основных солеобразующих компонентов более чем за 30-летний период в воде р. Северский Донец являются еще одним доказательством снижения влияния этого притока на солевой состав воды р. Дон в нижнем течении.

Снижение среднегодовой минерализации в воде р. Северский Донец может быть связано: во-первых, с уменьшением суммарного объема выпуска сточных вод, наиболее заметное сокращение, более чем в 2 раза, наблюдалось с 1992 по 2000 годы (минерализация за этот же период сократилась в 1,3 раза), во-вторых, - с нарастанием водного стока, начавшегося с 90-х годов.

Проведенный корреляционный анализ между содержанием в воде НСОз — ЗОд2" , НСОз" - СГ, 3042" и СГ показал следующее: парный коэффициент корреляции между гидрокарбонатными и сульфатными ионами на нижнем участке р. Дон изменялся от 0,6 в первом периоде до 0,9 - во втором, тогда как между БО^" и СГ ионами за этот же период он снизился от 0,6 до 0,03. Это может свидетельствовать об увеличении поступления загрязняющих веществ, в частности сульфатов, с прилегающей территории и об уменьшении роли промышленного загрязнения соответственно.

Исходя из вышеизложенного, можно считать основным фактором солевого загрязнения воды р. Дон в нижнем течении процессы миграционного потока главных солеобразующих компонентов из засоленных почво-грунтов водосбора, в

том числе и в результате сельскохозяйственной деятельности, спровоцировавшей подъем уровня грунтовых вод и рост засоления почв.

Проведенный анализ многолетней тенденции изменения ионного стока и модульного стока между створами г. Калач-на-Дону и г, Ростов-на-Дону косвенно подтвердил, что нарастание засоления вниз по течению р. Дон происходит в результате миграционных потоков из засоленных почво-грунтов.

В многолетнем цикле динамики ионного стока у обоих створов прослеживается тенденция роста: слабо выраженная — у г. Калач-на-Дону, достаточна заметная — у г. Ростов-на-Дону (рис. 6). Прирост среднегодовых значений ионного стока у этих створов за весь рассматриваемый период составил 17 и 87% соответственно.

1ЫС.Т

35500,0 1 30500,025500,0 20500,0 15500,0 10500,0 5500,0

у-24.946**7056,3 (1) У«17в,21х + в6в6.8<2)

500.0

К1Ли>1Ли>Ц)(ОШШ 09 № л ф ф ф О) ф

о Ф й Ф л $ $ $

« I а

Г-ч О)

$ а

Условные обозначения: 1 - г. Калач-на-Дону; 2 - г. Ростов-на-Дону.

Рис. 6. Изменение ионного стока р. Дон в нижнем течении.

Обращает на себя внимание тот факт, что увеличение ионного стока у г. Ростов-

на-Дону по сравнению с его величиной у г. Калач-на-Дону далеко не компенсируется увеличением водного стока. В первой половине рассматриваемого периода (50-60-е годы) водный сток у г. Ростов-на-Дону был выше, чем у г. Калач-на-Дону в 1,1— 1,3 раза, ионный сток — в 1,3— 1,7 раза; во второй половине (70-90-е годы) рассматриваемого периода - в 1,1— 1,5 и в 1,5-3,4 раза соответственно (рис.7).

Это обстоятельство косвенно указывает на значительное поступление солей с водосбора исследуемого участка реки. Для подтверждения этого вывода были рассчитаны среднегодовые значения модуля ионного стока с водосбора р. Дон выше г. Калач-на-Дону и с водосбора участка нижнего течения реки. Полученные результаты указывают на значительное (в 2-3 раза и более) увеличение поступления

солей с единицы площади водосбора нижнего участка реки по сравнению с поступлением с водосбора реки на участке выше г. Калач-на-Дону.

г. Калач-на-Дону

г. Ростов-на-Дону

Рис. 7. Графики соотношения изменения среднемноголетних значений водного (I)

и ионного (II) стоков.

Нарастание ионного стока по результатам исследований (на 53-74%) вниз по течению обусловлено, прежде всего, нарастанием стока легкорастворимых солей (сульфатов, хлоридов). Модуль ионного стока с водосбора нижнего участка реки за весь рассматриваемый период увеличился в среднем на 85%, с водосбора участка выше г. Калач-на-Дону - всего лишь на 17%. Среднегодовые значения модуля ионного стока на водосборе выше г. Калач-на-Дону, как правило, не превышают 40 т/км2*год. Модуль ионного стока с водосбора участка нижнего течения реки во второй половине исследуемого периода времени изменялся в основном в интервале 70—110 т/км2* год. Аналогичные тенденции за период с 1950 по 2001гг. прослеживаются и в изменении показателя стока сульфатных и хлоридных ионов: увеличение показателя стока сульфатов - у г. Калач-на-Дону составило 54%, у г. Ростов-на-Дону -143%; показатель стока хлоридов увеличился на 87 и 192% соответственно.

Значительная роль в трансформации ионного стока в р. Дон связана с влиянием наиболее крупных притоков (p.p. Северский Донец, Сал, Западный Маныч). Сравнение изменений стока в средние по водности годы в реках Нижнего Дона показало, что абсолютная величина ионного стока у г. Усть-Донецк составила в 1971 г. 4,5 млн т, в 1999 г. - 4,9 млн т; в р. Сал -0,4 и 0,7млн т соответственно. Показатель стока изменялся в эти же годы от 40,9 до 49,4 т/км2*год (р. Северский Донец); в р. Сал — от 36,5 до 46,9 т/км2*год соответственно.

Расчет антропогенной составляющей ионного стока выявил наличие тенденции роста ее значений вниз по течению реки (табл.1). В многолетнем цикле наибольшие значения антропогенной составляющей ионного стока приходятся на 2-ю половину 70-х и 90-х годов. В эти годы антропогенная составляющая ионного стока практически сравнялась с природной и достигла соответственно 47 и 50% от общей его величины. Основная доля (50—60%) антропогенной составляющей приходится на сток легкорастворимых веществ (S042", СГ ), многолетняя тенденция динамики которого в общих чертах повторяет динамику ионного стока. Полученные результаты хорошо согласуются с расчетами антропогенной составляющей, выполненными А.Д. Хованским за период с 1965 по 1975 гг.

Таблица 1

Динамика антропогенной составляющей ионного стока р. Дон ___(I - г. Калач-на-Дону; II - г. Ростов-на-Дону)_

Временные интервалы (годы) Средне многолетние значения антропогенной составляющей ионного стока

тыс. т % от общего ионного стока

I 11 1 II

1 2 3 4 5

60-64 г. 722.8 1917.4 8.5 16.6

65-69 г. 1305.6 2800.8 18.4 25.2

70-74 г. 1080.6 4130.4 15.9 35.0

75-79 г. 1351.7 8340.1 17.7 46.5

80-84 г. 1036.9 7170.0 13.9 42.2

85-89 г. 1393.4 5971.1 19.6 40.3

90-94 г. 2431.8 5897.8 26.3 37.7

95-99 г. 1992.7 9696.5 24.9 49.7

Основная часть стока ионов 5042" и СГ, как показали расчеты, формируется антропогенными факторами: доля антропогенной составляющей стока ЗО/", начиная со 2-й половины 70-х годов и до конца рассматриваемого периода, достигала у г. Ростов-на-Дону 40-60%, антропогенная составляющая стока СГ —

58-67% от их общего стока (табл. 1).

В целях ориентировочной оценки изменения факторов (естественных, антропогенных), оказывающих влияние на солевой состав воды р. Дон в нижнем течении, были выделены генетические составляющие ионного стока воды р. Дон в нижнем течении с учетом притоков первого порядка (p.p. Северский Донец, Сал, Маныч). Генетические составляющие выделялись на основе литературных данных, полученных для данной территории В.И. Пелешенко, а также данных, полученных автором в результате проведенных расчетов.

Как видно из таблицы (табл. 2), в конце 90-х годов отмечается возрастающее влияние рек Сал и Маныч на ионный сток в воде р. Дон в нижнем течении.

Таблица 2

Изменения генетической составляющей ионного стока

р. Дон, г. Ростов-на-Дону Ионный сток суммарный, тыс. т Основные элементы генетической составляющей суммарного ионного стока Генетическая составляющая поверхностного ионного стока и 1 1 г 1 § к

подземная, тыс. т атмосферная, тыс. т к « X X S I н р о 1 й

поступление солей за счет выщелачивания, тыс т за счет притоков

прямая косвенная s 1 Й я Я •> Л = А л si а d. р. Маныч

1971 г. 12480.0 1622.4 352.7 1247.9 4368.0 4889.0 4045.2 297.6 1625.8 10857.6

1983 г. 13991.3 1818.9 365.2 1429.2 5932.3 4445.7 4957.1 399.3 2370.3 12172.4

1999 г. 19583.9 2545.9 511.1 2000.5 9733.2 4793.2 4892.1 503,7 6849.0 17038.0

В многолетнем цикле формирования ионного стока и его техногенной составляющей в р. Дон у г, Ростов-на-Дону за счет p.p. Северский Донец, Сал и Маныч произошли изменения наиболее заметные со второй половины 80-х - конца 90-х годов. По сравнению с началом 70-х годов отмечается усиление влияния p.p. Сал, Маныч на ионный сток и сток основных солеобразующих компонентов р. Дон в нижнем течении. Кроме того, значительно возрос ионный сток за счет поступления солей из нижнего бьефа Цимлянского водохранилища. За период с начала 70-х по конец 90-х ионный сток p.p. Сал, Маныч ориентировочно возрос более чем в 4 раза (в этих же масштабах возрос ионный сток из водохранилища), тогда как р. Северский Донец - приблизительно в 2 раза.

Полученные автором независимые расчеты поступления солей со сбросными

водами на участке ст-ца Раздорская — г. Ростов-на-Дону в 1971 г. (1,3 млн т) близки с расчетами, полученными А.Д, Хованским. Общее количество ионов, поступивших за счет орошения в 1971 г. приближалось к 3 млн т (23% от ионного стока). В 1980-х годах поступление солей со сбросными водами возросло почти до 2,5 млн т, общее количество составило 4 млн т; в 1999 г. отмечается незначительное снижение поступления солей со сбросными водами, тогда как суммарное количество солей поступивших в р. Дон за счет орошения составило 5,0 млн т.

Полученные результаты могут свидетельствовать о значительном вкладе в ионный сток солей, поступающих из почвенных горизонтов, за счет выщелачивания солей из пород, рассоления почв при стекании осадков по их поверхности (косвенная атмосферная составляющая). Это может быть спровоцировано смягчением климатических условий и значительным нарушением геохимического фона территории.

Поступление солей с промышленными и с хозяйственно-бытовыми сточными водами в конце 90-х, по сравнению с 80-ми годами, несколько снизилось и составило 1,8 млн т.

Техногенная составляющая в воде р. Дон в 1999 г. по сравнению с 1971 г. возросла более чем в 2 раза. Поступление с водами р. Северского Донца промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод сократилось с 32% в 1971 году до 9% в 1999 году.

Полученные результаты и проведенный анализ свидетельствуют об уменьшении роли Северского Донца в формировании ионного стока и основных солеобразующих компонентов (ЭО/" , СГ ) и еще раз подтвердили усилившееся антропогенное влияние орошаемого земледелия на солевое загрязнение воды р. Дон в нижнем течении.

Рост ионного стока р. Дон в нижнем течении, вызванный антропогенными факторами (в первую очередь за счет орошаемого земледелия), избыточно компенсировал потери ионного стока, связанного с развитием безвозвратного водопотребления в этой части бассейна реки. Даже при весьма значительном объеме изъятия воды в 70-80-е годы расчетные значения ионного стока р. Дон у

г.Ростов-на-Дону достигали 15-20 тыс. т (у г. Калач-на-Дону - 7-8 тыс. т), в то время как в 50 -е годы он не превышал 12 тыс. т (у г. Калач-на-Дону не превышал 8 тыс. т).

В пятой главе подробно проанализированы особенности и тенденции пространственно-временных изменений качества воды р. Дон на участке длительного регулирования стока Цимлянским водохранилищем.

Результаты, полученные автором, показали, что Цимлянское водохранилище усиливает эффект засоления р.Дон в нижнем течении, хотя и не является определяющим фактором. В чаше водохранилища происходит незначительная метаморфизация солевого состава речной воды в сторону роста относительного содержания ионов СГ, 5042" и снижения относительного содержания гидрокарбонатных ионов.

После зарегулирования реки характерным для всего периода эксплуатации водохранилища является заметное снижение (в отдельные годы до 100-150 мг/л) среднегодовой минерализации речной воды после прохождения чаши водохранилища (рис. 8).

Условные обозначения: 1 - г. Калач-на-Дону; 2 - г. Волгодонск. Рис. 8 .Тенденция (тренд) изменения среднегодовой минерализации воды р. Дон на участке регулирования Цимлянским водохранилищем.

В многолетнем цикле минерализации воды в обоих створах, ограничивающих водохранилище, наблюдается тенденция роста, при этом масштабы увеличения минерализации в ограничивающих водохранилище створах различаются. Среднегодовая минерализация воды за наблюдаемый период (с 1953 по 2001 гг.) у входного створа выросла на 29%, тогда как на выходе эти изменения составили 60%. Наиболее заметное сокращение различий стало отмечаться с конца 70-х — начала

80-х годов. В последнее десятилетие различия между нижним и верхним створами сократились вплоть до статистически неразличимых.

Во внутригодовом распределении минерализации воды в период до зарегулирования стока р. Дон между створами, ограничивающими водохранилище, различий практически не было: максимальные в году значения в обоих створах наблюдались обычно в конце зимней межени (в феврале — начале марта), минимальные - в период весеннего половодья (в апреле-марте) (рис. 9).

В связи с особенностями эксплуатации водохранилища появились также временные изменения в сезонных колебаниях минерализации: в верхнем створе минимальная в году минерализация воды, как и до зарегулирования стока, наблюдается весной; в нижнем створе она нередко смещается по времени на лето, а иногда и осень, т. е. на время полного вытеснения из водохранилища более минерализованных вод, аккумулированных в его чаше до начала весеннего половодья, менее минерализованными водами питающей реки (рис. 9). Поэтому у г. Волгодонск минерализация воды в период весеннего половодья, как правило, бывает выше, чем в период межени.

Условные обозначения: см. рис. 8.

Рис. 9. Внутригодовое распределение минерализации воды р. Дон.

В содержании главных ионов в воде р. Дон в рассматриваемых створах произошли следующие изменения: концентрация сульфатных ионов увеличилась у г. Калач-на-Дону на 89 %, у г. Волгодонск — на 125 %; концентрация хлоридных ионов - соответственно на 96% и 151%. Существенных различий в величинах концентрации этих ионов между рассматриваемыми створами не наблюдалось.

Концентрация гидрокарбонатных ионов незначительно выросла (на 10% и 28 % соответственно). В то же время в период после зарегулирования стока концентрация этих ионов в воде нижнего створа систематически и заметно (на 100-150 мг/л) была ниже концентрации в верхнем створе.

Разнонаправленные изменения концентрации главных ионов у г. Волгодонск привели к изменению их соотношений в составе воды в сторону увеличения относительного содержания сульфатных и хлоридных ионов. Это свидетельствует о метаморфизации состава воды в чаше водохранилища, усиливающей в определенной степени засоление воды р. Дон, наблюдающееся в последние годы в его нижнем течении.

Изменения в концентрации минерализации после прохождения чаши водохранилища отразились и на ионном стоке. В 1953 г. ионный сток у г.Волгодонск по сравнению с ионным стоком у г. Калач-на-Дону снизился на 48%, в 1999 году этот показатель составил 34%, в 2000 году - 19%.

В многолетнем цикле в обоих створах, ограничивающих водохранилище, наблюдается рост ионного стока, с более выраженной интенсивностью в нижнем створе. В нижнем створе (г. Волгодонск) в 1999 году по сравнению с началом зарегулирования ионный сток увеличился на 1519,2 тыс. т (35%), а в 2000 году - на 3665,5 тыс. т (более 80%). Только за период с 1999 по 2000 гг. сток в нижнем створе возрос более чем в 2 раза.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что следствием усиления антропогенной нагрузки, отмечающейся в последние десятилетия, становится уменьшение барьерной роли водохранилища и, естественно, ухудшение качества воды в нижнем створе.

За исследуемый период приток веществ в водохранилище составил более 360,0 млн т (около 8 млн т /год), тогда как сток через нижний створ достиг 240 млн т. За период зарегулирования в чаше водохранилища могло аккумулироваться около 100 млн т отложений, поступающих как с речной водой, так и в результате обрушения и переоформления его берегов.

Несмотря на то, что в процессе длительной эксплуатации Цимлянского водохранилища прослеживалась неоднозначность пространственно-временной

динамики химического состава воды р. Дон как до, так и после прохождения чаши водоема, полученные результаты в целом подтверждают общеизвестные основные выводы об особенностях изменения качества речной воды под влиянием регулирования стока.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что следствием усиления антропогенной нагрузки, отмечающейся в последнее десятилетие, становится уменьшение барьерной роли водохранилища и, как следствие, ухудшение качества воды в нижнем створю.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Результаты исследований позволили уточнить причины и выявить тенденции загрязнения воды р. Дон в нижнем течении:

1. В динамике многолетних изменений качества воды р. Дон прослеживается тенденция увеличения солевого загрязнения с нарастанием вниз по течению.

2. Среднегодовая минерализация воды р. Дон за последние 50 лет увеличилась: в створе выше Цимлянского водохранилища (у г. Калач-на-Дону) - в 1,3 раза, в створе ниже Цимлянского водохранилища (у г. Волгодонск) - в 1,6 раза, у г.Ростов-на-Дону - в 2 раза.

3. Рост минерализации определяется, в первую очередь, увеличением концентрации основных солеобразующих компонентов: среднегодовая концентрация ионов С1" увеличилась у г. Калач-на-Дону в 2 раза, у г. Волгодонск - в 2,5 раза, у г. Ростов-на-Дону — в 3 раза; концентрация 3042" — в 1,9; 2,2 и 2,6 раза соответственно.

4. Рост ионного стока р. Дон в нижнем течении, вызванный антропогенными факторами, избыточно компенсировал потери ионного стока, связанного с развитием безвозвратного водопотребления в этой части бассейна реки. Даже при весьма значительном объеме изменения воды в 70-80-е годы расчетные значения ионного стока р. Дон у г. Ростов-на-Дону достигали 15-20 тыс. т (у г.Калач-на-Дону - 7-8 тыс. т), в то время как в 50-е годы он не превышал 12 тыс.т (у г. Калач-на-Дону не превышал 8 тыс. т),

5. Основными причинами солевого загрязнения воды рДон в нижнем течении являются:

- миграционный поток в реки легкорастворимых солей из засоленных почво-грунтов водосбора, спровоцированный активизацией сельскохозяйственной (особенно мелиоративной) деятельности, повышением уровня грунтовых вод и их доли в питании рек, что способствовало засолению почв на 40% основной площади орошаемых систем;

- усиление влияния p.p. Сал, Маныч на изменение солевого состава воды р. Дон.

6. На участке р. Дон, зарегулированном Цимлянским водохранилищем, в многолетнем цикле наблюдались следующие пространственно-временные изменения:

- в воде р. Дон как выше, так и ниже водохранилища, в течение всего периода его функционирования наблюдалась достаточно заметная тенденция роста минерализации, концентрации сульфатных и хлоридных ионов, менее выраженная тенденция роста концентрации гидрокарбонатных ионов;

- после прохождения чаши водохранилища среднегодовая минерализация воды и концентрация гидрокарбонатных ионов р.Дон заметно снижаются; концентрация сульфатных и хлоридных ионов в среднем остается такой же, как и в речной воде выше водохранилища;

- произошли изменения в сезонных колебаниях минерализации воды: в верхнем створе минимальная в году минерализация, как и до зарегулирования стока, наблюдается весной, в нижнем створе - нередко смещается на лето, а иногда и осень; у г. Волгодонск минерализация воды в период весеннего половодья, как правило, бывает выше, чем в период межени;

- в воде р. Дон у г. Волгодонск снизилась амплитуда внутригодового изменения минерализации: до зарегулирования стока максимальная в году минерализация превышала минимальную в 2—3 раза, в последние годы — не более чем в 1,3 раза;

- в чаше водохранилища происходит метаморфизация состава воды в сторону роста относительного содержания сульфатных и хлоридных ионов, что усиливает эффект засоления воды р. Дон в нижнем течении;

- аккумулированные в результате антропогенных и внутриводоемных процессов в чаше водохранилища солеобразующие вещества способствуют

засолению воды р. Дон в нижнем течении.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Оценка тенденций долговременных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в связи с зарегулированием стока // Сборник «Природные воды».- Ростов-на-Дону, 2001. - С. 12-13 (в соавторстве с A.M.Никаноровым).

2. Оценка тенденций и наиболее опасных изменений качества воды р. Дон в нижнем течении под влиянием длительного антропогенного воздействия (зарегулирование стока и урбанизация): Отчет о НИР.- Тема 1.4,4.10 молодых ученых/Руководитель A.M. Никаноров.- № ГР 012.00204171, № Инв. № 02.20.02.02085.-2001.-58 с.

3. Особенности и тенденции пространственно-временных изменений качества воды р. Дон под влиянием длительного регулирования стока Цимлянским водохранилищем// Рукопись деп. ВИЦ ВНИИГМИ-МЦ Д 28.02 № 124 - гм02. -18с. (в соавторстве с A.M. Никаноровым, В.М. Иваник).

4. Провести анализ и дать оценку многолетних тенденций изменения загрязненности поверхностных вод суши приоритетными, в том числе токсичными, загрязняющими веществами и выноса реками России биогенных, органических и приоритетных загрязняющих веществ в море: Отчет ГХИ/ Руководитель. A.M. Никаноров. 4.1. Анализ и оценка долговременных тенденций изменения загрязненности поверхностных вод суши приоритетными, в том числе токсичными, загрязняющими веществами. — № ГР 01200211839; Инв. № 02.20.0502902.- Ростов-на-Дону, 2004.- 143 с.

5. Тенденции многолетних изменений солевого состава воды р. Дон в нижнем течении// Метеорология и гидрология. - 2004. № 11. - С.83-89 (в соавторстве с A.M. Никаноровым, В.М. Иваник).

6. Многолетние тенденции изменения ионного стока в нижнем течении р. Дон// Проблемы гидрометеорологии и геоэкологии. Сборник научных статей. - Ростов-на-Дону: Изд-во СК НЦ ВШ АПСН, 2004. - С. 169-177.

7. Оценка тенденции изменения качества поверхностных вод в условиях

интенсивного антропогенного воздействия в течение второй половины XX века (на примере бассейна Нижнего Дона): Тез. докл. XXX Юбилейного гидрохимического совещания. - Ростов-на-Дону: ГУ «ГХИ», 2005. - С.31-32 (в соавторстве с А.М. Никаноровым, В.М. Иваник).

8. Тенденции изменения качества поверхностных вод в бассейне Нижнего Дона в условиях интенсивного антропогенного воздействия в течение второй половины XX века// Сборник трудов II научно-практической конференции «Экологические проблемы: взгляд в будущее (4-5 сентября 2005 г.) СОЛ «Лиманчик».- Ростов-на-Дону: Изд-во Ростиздат. - С.87-93.

9. Особенности и тенденции пространственно-временного изменения качества воды р. Дон под влиянием длительного регулирования стока Цимлянским водохранилищем// Водная экосистема Нижнего Дона. Сборник статей. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2006 (в соавторстве с A.M. Никаноровым, В.М. Иваник).

Ю.Тенденции многолетних изменений солевого состава воды р. Дон в нижнем течении: причины и тенденции// Водная экосистема Нижнего Дона: современное состояние и многолетние изменения качества воды: Сборник статей. — СПб.: Гид рометео из дат, 2006 (в соавторстве с А.М. Никаноровым, В.М. Иваник),

11.Особенности многолетних изменений влияния притоков первого порядка (p.p. Северский Донец, Сал, Маныч) на солевой состав р. Дон в нижнем течении// Сборник трудов III научно-практической конференции «Экологические проблемы: взгляд в будущее (4-7 сентября 2006 г.) СОЛ «Лиманчик».- Ростов-на-Дону: Изд-во Ростиздат. — С. 160-165.

Отпечатано в Первой типографии Администрации Ростовской области. 344050, г. Ростов-на-Дону, ул. Соколова, 15. Зак. 806-105-2006 г.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Пирумова, Елена Ивановна

Введение.

Глава 1. Материалы, методы и методика исследований.

1.1. Материалы исследований.

1.2. Методы статистического анализа.

1.3. Методы оценки пространственно-временной динамики.

1.4. Методика расчета ионного стока.

1.5. Методика расчета антропогенной составляющей ионного стока.

1.6. Методика построения картосхем.

Глава 2. Развитие гидрохимических исследований в бассейне р. Дон в нижнем течении.

Глава 3. Факторы формирования химического состава поверхностных вод бассейна реки Дон в нижнем течении.

3.1. Природные факторы формирования гидрохимического фона территории Нижнего Дона.

3.1.1. Рельеф и геологическое строение.

3.1.2. Гидрогеологические особенности.

3.1.3. Почвенно-растительные условия.

3.1.4. Климат.

3.1.5. Поверхностные воды.

3.1.6. Водохранилища.

3.2. Антропогенные факторы формирования гидрохимического фона территории Нижнего Дона.

Глава 4. Анализ и оценка долговременных тенденций изменения качества воды р. Дон в нижнем течении по интегральным показателям за период с 1950 по

2001 гг.

4.1. Многолетние изменения минерализации и солевого состава воды р. Дон в нижнем течении: причины и тенденции.

4.2. Многолетние тенденции изменения ионного стока и его антропогенной составляющей в нижнем течении р. Дон.

Глава 5. Оценка пространственно-временных изменений минерализации и солевого (S04 СГ) состава воды р. Дон под влиянием длительного регулирования стока Цимлянским водохранилищем.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении"

Наиболее остро эта проблема стоит в бассейне Нижнего Дона, относящегося к Азово-Черноморскому бассейну и занимающего ведущее место в экономически развитой территориально-производственной структуре Юга России и Украины и испытывающего антропогенное влияние на все звенья экосистемы. Водохозяйственный комплекс, сформировавшийся на Нижнем Дону и включающий все виды водопользования [1], изымает для своего использования более 60% среднегодового стока [139]. Река Дон в нижнем течении является одним из крупнейших поставщиков в Азовское море и Таганрогский залив разнообразных загрязняющих веществ, т. е. выступает в роли главного фактора в загрязнении Азово-Черноморского бассейна [62].

2 4* 4*

СГ, SO4 , NaT, Кт). Как в отечественной, так и зарубежной практике оцениваются, как правило, изменения минерализации и концентрации СГ, SO4 Na+, К+ лишь за относительно короткий период антропогенного воздействия. Характер изменений состояния воды в р. Дон в нижнем течении за многолетний период может существенно отличаться от такового за короткий период. Это должно учитываться как в методологии режимного мониторинга состояния речной воды, так и в практике регулирования ее использования.

Цель исследования - анализ и оценка долговременных (полувековых) тенденций изменения в воде р. Дон минерализации и основных макрокомпонентов состава воды (S04"", СГ, НС03") под влиянием длительного антропогенного воздействия.

Научная новизна. Автором в рамках изучения изменения качества воды р. Дон в нижнем течении в результате солевого загрязнения впервые:

2. Выявлены причины и тенденции происходящих изменений состава воды за полувековой период.

4. Выявлены особенности многолетних изменений антропогенной составляющей ионного стока и стока основных солеобразующих компонентов (S04, СГ , НСОз')

Практическая ценность. Результаты оценки многолетней динамики качества воды р. Дон и выноса ею химических веществ в Азовское море в условиях интенсивного антропогенного воздействия, способствующее негативному экологическому изменению гидрологических и гидрохимических условий, могут быть использованы для:

- решения одной из основных задач режимного мониторинга -информационного обеспечения перспективного управления и использования водных ресурсов и проведения водоохранных мероприятий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Нарастание засоления р. Дон от г. Калач-на-Дону к устью и трансформация состава речной воды, обусловлены, прежде всего, нарастанием стока

2 4* легкорастворимых солей (SO4 СГ , Na ), большая часть которых поступает в результате миграционных потоков из засоленных почво-грунтов водосбора, спровоцированных активизацией сельскохозяйственной деятельности (мелиоративной) и повышением уровня грунтовых вод и их доли в питании рек.

Заключение Диссертация по теме "Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия", Пирумова, Елена Ивановна

Заключение

Сложность и многообразие факторов антропогенного воздействия на природные воды способствовали осложнению использования водных ресурсов бассейна р. Дон в нижнем течении, что потребовало своевременной и адекватной оценки их количества и качества, тенденции изменения их параметров [149].

В рамках диссертационной работы «Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении (1950-2001 гг.)» впервые как в отечественной, так и в зарубежной практике оценена особенность пространственно-временной динамики долговременных (полувековых) изменений минерализации воды р. Дон и содержания основных солеобразующих компонентов на русловом участке и на участке регулирования стока Цимлянским водохранилищем. Выявлены причины и тенденции происходящих изменений. Выполнены расчеты и оценена динамика долговременных изменений ионного стока и стока основных солеобразующих компонентов, а также показателя стока с водосбора реки. Выявлены многолетние особенности изменения антропогенной составляющей ионного стока и стока основных солеобразующих компонентов (SO4 СГ , НСОз"). Показаны особенности многолетних изменений влияния притоков первого порядка (p.p. Северский Донец, Сал, Маныч).

Результаты исследований позволили выявить тенденции и уточнить причины роста солевого загрязнения речной воды р. Дон в нижнем течении:

3. Рост минерализации был обусловлен в первую очередь увеличением концентрации основных солеобразующих компонентов: среднегодовая концентрация ионов СГ увеличилась у г. Калач-на-Дону в 2. раза, у г.Волгодонск - в 2,5 раза, у г. Ростов-на-Дону - в 3 раза; концентрация SO42" - в 1,9; 2,2 и 2,6 раза соответственно.

4. Рост среднегодовой минерализации (в 2 раза) и основных солеобразующих компонентов (сульфатов в 2,6 раза, хлоридов - почти в 3 раза) выше и ниже г. Ростов-на-Дону в многолетнем цикле обусловлен не столько влиянием города, сколько влиянием более действенных факторов, функционирующих выше города.

5. Рост ионного стока р. Дон в нижнем течении, вызванный антропогенными факторами, избыточно компенсировал потери ионного стока, связанного с развитием безвозвратного водопотребления в этой части бассейна реки. Даже при весьма значительном объеме изменения воды в 70-80-е годы расчетные значения ионного стока р. Дон у г. Ростова-на-Дону достигали 15-20 тыс. т (у г. Калач-на-Дону - 7-8 тыс. т), в то время как в 50-е годы он не превышал 12 тыс. т (у г. Калач-на-Дону не превышал 8 тыс. т).

6. Основными причинами солевого загрязнения воды р. Дон являются:

- усиление влияния p.p. Сал, Маныч на изменение солевого состава воды р. Дон в нижнем течении.

7. На участке р. Дон, зарегулированном Цимлянским водохранилищем, в многолетнем цикле наблюдались следующие пространственно-временные изменения:

- в воде р. Дон как выше, так и ниже водохранилища в течение всего периода его функционирования наблюдалась достаточно заметная тенденция роста минерализации, концентрации сульфатных и хлоридных ионов, менее выраженная тенденция роста концентрации гидрокарбонатных ионов;

- после прохождения чаши водохранилища среднегодовая минерализация воды и концентрация гидрокарбонатных ионов р. Дон заметно снижаются; концентрация сульфатных и хлоридных ионов в среднем остается такой же, как и в воде выше водохранилища;

- произошли изменения в сезонных колебаниях: в верхнем створе минимальная в году минерализация воды, как и до зарегулирования стока, наблюдается весной, в нижнем створе - нередко смещается на лето, а иногда и осень; у г. Волгодонск минерализация воды в период весеннего половодья, как правило, бывает выше, чем в период межени;

- в воде р. Дон у г. Волгодонск снизилась амплитуда внутригодового изменения минерализации: до зарегулирования стока максимальная в году минерализация превышала минимальную в 2-3 раза, в последние годы - не более чем в 1,3 раза;

- в чаше водохранилища происходит метаморфизация состава воды в сторону роста относительного содержания сульфатов и хлоридов, что усиливает эффект засоления воды р. Дон в нижнем течении;

- накопившиеся в чаше водохранилища аккумулированные вещества способствуют вторичному засолению воды р. Дон в нижнем течении в результате происходящих в чаше водохранилища как антропогенных, так и внутриводоемных процессов.

Достоверность полученных результатов и выводов подтверждается использованием в качестве информационной основы значительного объема режимной информации, полученной на сети ГСН, за длительный период (1950-2001 гг.) и тщательно откорректированной автором; использованием современных методов и методических подходов в исследованиях, а также сопоставимостью полученных результатов с результатами других исследований.

Результаты исследований были использованы при выполнении плановых научно-исследовательских тем ГУ Гидрохимический институт «Оценка тенденций и наиболее опасных изменений качества воды р. Дон в нижнем течении под влиянием длительного антропогенного воздействия (зарегулирования стока и урбанизации)» (тема молодых ученых), «Анализ и оценка долговременных тенденций изменения загрязненности поверхностных вод суши приоритетными, в том числе токсичными, загрязняющими веществами» - соответственно темы 1.4.4.10 и 1.4.3.4 ПланаНИОКР Росгидромета.

Основные положения и результаты исследований, содержащиеся в диссертации, изложены в опубликованных статьях и тезисах, а также обсуждались на молодежной школе-семинаре «Природные воды: рациональное использование, защита от загрязнения» (10 - 12 октября 2001 г., г. Аксай), на Южно-Российской научно-практической конференции «Здоровье города - здоровье человека» (29-31 марта 2001 г., г. Ростов-на-Дону), научных итоговых сессиях Гидрохимического института (г. Ростов-на-Дону, 2001, 2005 гг.); на II и III научно-практических конференциях «Экологические проблемы. Взгляд в будущее» (Экологическое общество РГУ, общество друзей Лиманчика, 4-7 сентября 2005 и 2006 гг.); на юбилейном XXX Гидрохимическом совещании «Достижения и перспективы гидрохимической науки на рубеже веков» (19-20 сентября 2005 г., г. Азов).

По диссертационной теме опубликовано 11 научных работ объемом более 9 печ. л. Материалы исследований включены в монографию «Водная экосистема Нижнего Дона: современное состояние и многолетние изменения качества воды».

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Пирумова, Елена Ивановна, Ростов-на-Дону

1. Агеев В.Н., Закруткин В.Е., Кондратенко Т.А. Состояние окружающей природной среды и здоровья населения Ростовской области// Научная мысль Кавказа. 1996. № 1. - С. 54-60.

2. Алекин О.А. Бражникова JI.B. Методы ионного стока// Гидрохимические материалы. Т. 35. - М.: Изд-во АН СССР, 1963.- С. 135 -148.

3. Алекин О.А., Бражникова JI.B. Сток растворенных веществ с территории СССР,- М.: Наука, 1964 .- 144 с.

4. Алекин О.А. Гидрохимия рек СССР, ч. 2// Труды ГГИ. 1948. - вып. 10 (64).-С. 1-10.

5. Алекин О.А. Основы гидрохимии: Учебное пособие. JL: Гидрометеоиздат, 1970,- 442 с.

6. Алекин О.А., Семенов А.Д., Скопинцев Б.А. Руководство по химическому анализу вод суши. JL: Гидрометеоиздат, 1973 - 320 с.

7. Андреев С.С. Экологические проблемы больших городов// Проблемы гидрометеорологии и геоэкологии (сборник научных статей).- Изд-во СК НЦ ВШ АПСН, 2004.-С. 9 12.

8. Антропогенные изменения водного компонента окружающей среды в Ростовской области / Н.И. Коронкевич, В.Е. Закруткин, С.В. Долгов, И.С. Зайцева, А.Д. Подольский, С.И. Шапоренко// Известия АН. Серия географическая 1999. № 6 - С. 48 - 54.

9. Бакаева Е.Н. Некоторые последствия процессов подтопления// Проблемы геоэкологии, геохимии и геофизики. Ростов-на-Дону, изд-во ООО «ЦВВР».-2005 - С. 29-32.

10. Бассейновый ландшафто-галогеохимический метод оценки природномелиоративных условий орошаемых территорий / И.Н. Степанов, М.И. Брынских, О.С. Матвеева, Н.И. Сабитова, Э.И. Чембарисова, Г.Н. Степанов //Водные ресурсы.-1980. № 1- С. 173-176.

11. Беляев А.Г. Особенности режима биогенных веществ в зоне смешения река-море на примере Таганрогского залива Азовского моря: Автореф. дис. .канд. географ, наук Ростов-на-Дону, 2003.- 25 с.

12. Биогеохимический цикл тяжелых металлов в экосистеме Нижнего Дона / Под ред. д. г. н. П.Ф. Молодкина Ростов-на-Дону, Изд-во РГУ, 1991.- 111с.

13. Борисова Г.Г., Конистяпина О.Ю. Зарубежный опыт управления диффузным стоком с целью снижения воздействия на водные объекты// Водное хозяйство России. Т.4.- 2002. № 5. - С. 414 - 426.

14. Бортник В.Н., Друмева М.А. // Водные ресурсы. Т. 22. - 1995. № 2- С. 155-158.

15. Бражникова Л.В. Ионный сток рек восточной части Большого Кавказа// Гидрохимические материалы.-Т.28. -М: Изд-во АН СССР, 1959 С. 59- 68.

16. Бронфман A.M., Дубинина В.Г., Макарова Г.Д. Гидрологические и гидрохимические основы продуктивности Азовского моря. М: Пищевая промышленность, 1979. - 288 с.

17. Вайнберг Дж., Шумекер Дж. Статистика / Перевод с англ. Л.А. Клименко и Б.И. Клименко. Под ред. И.Ш. Амирова.- М.: Статистика, 1979 370 с.

18. Воронков П.П. Гидрохимия местного стока европейской территории СССРосновы гидрохимического принципа картирования)/ Под ред. д-ра техн. наук. А.И. Чебатарева.- JL: Гидрометеоиздат, 1970 187 с.

19. Воронков П.П. Формирование химического состава поверхностных вод степной и лесостепной зон Европейской территории СССР/ Под ред. д-ра географ, наук, проф. Зайкова Б.Д.- Л.: Гидрометеоиздат, 1955.- 350 с.

20. Выделение антропогенной составляющей речного стока минеральных компонентов/ В.И. Коренева, Г.С. Коновалов, А.П. Коренев, А.П. Гаранжа// Гидрохимические материалы. Т. 107 - Л.: Гидрометеоиздат, 1989 - С. 178- 179.

21. Геология СССР т. 46. Ростовская, Волгоградская и Астраханская области, Калмыцкая АССР. -М.: Недра, 1979. 653 с.

22. Гидрогеология СССР. Т.28. Нижний Дон и Северо-Восточное Приазовье/ Под ред. В.И. Васильева. - М.: Недра, 1970. - 557 с.

23. Гидрология и гидрохимия Днепра и его водохранилищ / Денисова А.И., Тимченко В.М., Нахшина Е.Л. и др. Киев: Наукова Думка, 1989.-260 с.

24. Гидрохимические бюллетени Северо-Кавказского УГМС (материалы наблюдения за загрязнением поверхностных вод) (ежеквартально). с 1979 по 1997 гг. Ростов-на-Дону: Северо-Кавказское УГМС, 1980 -1999.

25. Гидрологические ежегодники. Т. 2, вып. 7- 9. с 1950 по 1979 гг. -Л.: Гидрометеоиздат, 1953 -1982.

26. Гидрологические ежегодники (ГВК) Т.1, вып. 3 (Бассейн Дона). с 1979 по 1987 гг. Л.: Гидрометеоиздат, 1983-1989.

27. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Ростовской области в 1995 году»,- Ростов-на-Дону, 1996 163 с.

28. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 1996 году»,- Ростов-на-Дону, 1997.-280 с.

29. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 1997 году».- Ростов-на-Дону,1998.-287 с.

30. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 1998 году».- Ростов-на-Дону, 1999. 274 с.

31. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 1999 году»,- Ростов-на-Дону, 2000.- 273 с.

32. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 2000 году».- Ростов-на-Дону,1999.- 135 с.

33. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды и природных ресурсов Ростовской области в 2001 году».- Ростов-на-Дону,2000.- 137 с.

34. Дацко В.Г., Васильева B.JI. Изменения в содержании органических и биогенных веществ по длине Цимлянского водохранилища и р. Дон в ниже плотины // Гидрохимические материалы. Т. 38. - Л.: Гидрометеоиздат, 1964.-С. 25-37.

35. Дацко В.Г., Васильева В.Л. Ориентировочный баланс органических веществ в Цимлянском водохранилище // Гидрохимические материалы. Т. 39. - Л.: Гидрометеоиздат, 1964. - С. 122 - 131.

36. Дацко В.Г., Васильева В.Л. Содержание органических и биогенных веществ в Веселовском водохранилище // Гидрохимические материалы. Т. 39. - Л.: Гидрометеоиздат, 1965, - С. 91- 106.

37. Дацко В.Г., Гусейнов М.М. О содержании биогенных элементов и органического вещества в водах нижнего течения р. Дон по наблюдениям за 1956 1957 гг. // Гидрохимические материалы. - Т. 29. - М.: Изд-во АН СССР, 1959.- С. 54-67.

38. Ежегодник качества поверхностных вод.с 1982 по 1995 Ростов-на-Дону, 1983-1996.

39. Ежегодник качества поверхностных вод РФ. с 1996 по 1999 .- СПб: Гидрометеоиздат, 1998-2000.

40. Емельянова В.П., Данилова Г.Н. Гидрохимические карты рек Советского Союза / /ГХМ.-Т.75.- Л.:Гидрометеоиздат, 1979.-С. 3-10.

41. Еременко В.Я. Вещества, сбрасываемые водой р. Дон в Азовское море // Гидрохимические материалы. Т. 15. - М.: Изд-во АН СССР, 1948 - С. 80 -134.

42. Жукова С.В. Гидролого-экологические аспекты использования водных ресурсов Пролетарского и Веселовского водохранилищ: Автореф. дис.канд. географ, наук. Ростов-на-Дону, 2000 - 20 с.

43. Зайцев А.А. Аварийно-экологическое состояние шахт и города Новошахтинска/ РГАСХМ ГОУ- Ростов-на-Дону, 2003. 56 с.

44. Заяц Г.Н., Фесенко Н.Н. Шахтные воды Ростовской области // Гидрохимические материалы Т. 35 - М.: Изд-во АН СССР, 1963. - С.131-134.

45. Зенин А.А. Гидрохимия Волги и ее водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат, 1965,- 260 с.

46. Знаменский В.А. Гидрологические процессы и их роль в формировании качества воды. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-248 с.

47. Кадацкая О.В. Гидрохимическая индикация ландшафтной обстановки водосборов. Минск: Наука и техника, 1987.-135 с.

48. Казмина JI.H. Трансформация вещественного обмена в гидрологических процессах крупных водоемов степной зоны (на примере Цимлянского водохранилища): Автореф. дис.канд. географ, наук. Москва, 1996 - 24 с.

49. К изменению правил использования водных ресурсов Цимлянского водохранилища на р. Дон / А.Е. Косолапов, A.JI. Бубер, В.Г. Дубинина, М.В. Лурье // Всероссийский конгресс работников водного хозяйства. Тезисы докладов, 9-10 декабря 2003. М. - С 165 - 166.

50. Коняев С.В. Многолетняя изменчивость ионного стока рек Северного Кавказа, как следствие антропогенного воздействия: Автореф. дис.канд. географ, наук. Казань, 2002 23 с.

51. Коронкевич Н.И. Водный баланс Русской равнины и его антропогенные изменения /Ответственный ред. д.г.н., профессор М.И. Львович. М.: Наука, 1990.- 205 с.

52. Коронкевич Н.И. Преобразование водного баланса. М.: Наука, 1973.-117с.

53. Кривенцов М.И. Гидрохимия водохранилищ Западного Маныча .- Л.: Гидрометеоиздат, 1974.-206 с.

54. Кривенцов М.И. Изменение гидрохимического режима Веселовского водохранилища в связи с поступлением в него Цимлянской воды//

55. Гидрохимические материалы. Т.35. -М.: Изд-во АН СССР, 1963. - С.49-59.

56. Кривенцов М.И. К гидрохимическому режиму Усть-Манычского водохранилища// Гидрохимические материалы. Т. 35. - М.: Изд-во АН СССР, 1963.-С. 60-64.

57. Кривенцов М.И. Химический состав воды Веселовского водохранилища (1954-1956 гг.) // Гидрохимические материалы.-Т.35.-М.: Изд-во АН СССР, 1963.-С. 27-47.

58. Лазарев К.Г. Гидрохимическая характеристика загрязненности грунтовых вод г. Новочеркасска // Гидрохимические материалы. Т. 35 - М.: Изд-во АН СССР, 1963. - С.121-130.

59. Ларионов Ю.А., Панов В.Д., Панов С.В. Климат Ростовской области в конце XX и первой половине XXI столетий // Эколого-географический вестник юга России. 2002. № 2,- С. 23-28.

60. Логинова Е.В. Эколого-географическая оценка состояния поверхностных вод Минской городской агломерации (МГА): Автореф. дисс.канд. географ, наук. Минск, 1994.- 14 с.

61. Лурье П.М. Водные ресурсы и водный баланс Кавказа. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002,- 506 с.

62. Лурье П.М. Глобальное изменение климата и сток рек юга России// Эколого-географический вестник юга России.-2002. № 2 С. 42-45.

63. Лурье П.М. Оценка современного состояния и прогноз водных ресурсов Кавказа: Автореф. дис. доктора географ, наук. Ростов-на-Дону, 2003.-45 с.

64. Лурье П.М., Панов В.Д., Ткаченко Ю.Ю. Река Кубань: Гидрография и режим стока. СПб.- Гидрометеоиздат, 2005 - 498 с.

65. Лурье П.М., Панов В.Д. Современное гидролого-гидрохимическое состояние р. Маныч // Научный альманах Южного федерального округа.-2005.- вып. 2 С.59-62.

66. Лурье П.М., Панов В.Д. Современное гидролого-гидрохимическое состояние р. Маныч// Проблемы геоэкологии, геохимии и геофизики.-Ростов-на-Дону: Изд-во ООО «ЦВВР».- 2005 С.240-246.

67. Лурье П.М., Панов В.Д. Сток реки Дон в условиях антропогенного изменения климата// Эколого-географические проблемы юга России. -Ростов-на-Дону: Изд-во «Гефест» -1998 С. 202-212.

68. Лурье П.М., Саломатин A.M. Река Маныч: гидрография и сток- СПб.: Гидрометеоиздат, 2001.-160с.

69. Маныч-Чограй: история и современность (предварительные исследования)/ Отв. ред. Г.Г. Матишов.- Ростов-на-Дону: Изд-во Эверест, 2005 152 с. Ил.:103.

70. Меринов Ю.Н. Особенности пространственной дифференциации социальных проблем в Ростовской области// Проблемы гидрометеорологии и экологии (сборник научных статей).- Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ АПСН.-2004 С. 161 - 168.

71. Мороков В.В. Оценка источников поступления загрязняющих веществ в реки // Водные ресурсы. — 1987. № 5.- С.55- 56

72. Никаноров A.M. Гидрохимия: Учебник.-2-е изд., перераб. и доп.-СПб: Гидрометеоиздат,2001 444с.

73. Никаноров A.M., Иваник В.М., Пирумова Е.И. Тенденции многолетних изменений солевого состава воды р. Дон в нижнем течении// Метеорология и гидрология 2004. № 11,- С. 83- 89

74. Никаноров Н.М., Минина Л.И., Лобченко Е.Е. Уровень загрязненности поверхностных вод бассейна Дона: Тез. конференции «Здоровье города -здоровье человека».- Ростов-на-Дону, 2001 -С. 47-50.

75. Никаноров A.M. Научные основы мониторинга качества вод- СПб: Гидрометеоиздат, 2005.- 575 с.

76. Никаноров A.M., Пирумова Е.И. Оценка тенденций долговременных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в связи с зарегулированием стока// Сборник «Природные воды».- Ростов-на-Дону, 2001.-С. 12-13.

77. Обзоры качества поверхностных вод СССР по результатам наблюдения.с 1967 по 1981. Новочеркасск, Ростов-на-Дону, 1971- 1982.

78. Общая геохимия ландшафта/ Под ред. Перельмана. М.: Наука, 1987.—560с.

79. Оценка роли водохранилищ в изменении качества речных вод / Авакян А.Б., Кочарян А.Г., Малютин А.Н., Марголина Г.Л.// Водные ресурсы 1988. № 3.-С. 5-16.

80. Пелешенко В.В. Оценка взаимосвязи химического состава различных типов природных вод (на примере равнинной части Украины).- Киев: Вища школа, 1975.-168 с.

81. Пирумова Е.И. Многолетние тенденции изменения ионного стока в нижнем течении р. Дон// Проблемы гидрометеорологии и геоэкологии. Сборник научных статей. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ АПСН,2004.-С. 169 -177.

82. Попов А.А. Почвенно-мелиоративное состояние орошаемых земель в Ростовской области и меры по его улучшению при реконструкции оросительных систем// Известия СК НЦ ВШ. Естественные науки. 1984. № 1.-С. 7-11.

83. Почвы СССР./ Под ред. Акад. Л.И. Прасолова. Европейская часть СССР-Т.1. Условия почвообразования и характеристика главных типов почв. М.1. Л., 1939,- 403 с.

84. Приваленко В.В., Безуглова О.С. Экологические проблемы Ростова-на-Дону- Ростов-на-Дону, 1993.- 208 с.

85. Приваленко В.В. Геохимическая оценка экологической ситуации в г. Ростове-на-Дону.- Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ РГУ, 2002 432 с.

86. Природа, население и хозяйство Ростовской области: Учебное пособие. 4.1 / Т.А. Смагина, М.И. Кизицкий, B.C. Кутилин, В.М. Лиходед, Ю.Н. Меринов, А.А. Гайдаш.- Ростов-на-Дону: Изд-во облИУУ, 1995.-152 с.

87. Природные условия и естественные ресурсы. Южный округ. Ростовская область. Ростов-на-Дону, СК НЦ ВШ РГУ, 2002,- 432 с.

88. Природные условия и естественные ресурсы. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета. - 1986.-368 с.

89. Природа, хозяйство, экология Ростовской области: Учебное пособие/ Ю.П. Хрустал ев, Т. А. Смагина, Ю.Н. Меринов, М.И. Кизицкий, В.С.Кутилин, В.Г. Житников.-Батайск: Батайское книжное издательство, 2002 446 с.

90. Р.52.24.557-96 Оценка состояния загрязненности поверхностных вод в регионах освоения нефтяных и газовых месторождений и влияния на них данного вида антропогенного воздействия. М.: Росгидромет, 1997.- 48 с.

91. Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качествоежегодное издание). JL: Гидрометеоиздат, 1996-1999.

92. Ресурсы поверхностных вод СССР.-Т. 7. Донской район. Л.: Гидрометеоиздат, 1973 - 458 с.

93. Ресурсы поверхностных вод СССР- Т. 6. Северский Донец. JL: Гидрометеоиздат, 1973 - 450 с.

94. Рогожкин В.И. Режим биогенных элементов Цимлянского водохранилища (1952-1955 гг.)// Гидрохимические материалы. Т. 28 - М.: АН СССР, 1955,-С. 12-27.

95. Смирнов М.П. Формирование органических веществ и минерализацииречных вод зоны степи //Гидрохимические материалы. Т. 115. Формирование гидрохимического и гидробиологического режима озер, водохранилищ и морей. - Спб.: Гидрометеоиздат, 2000. - С. 3 - 30.

96. Статистика: Учебник/ Под ред. доктора эконом, наук И.И. Елисеевой-М.: Проспект, 2004 444 с.

97. Тарасов М.Н., Бесчетнова Э.И. Гидрохимия нижней Волги при регулировании стока (1935-1980 гг.)// Гидрохимические материалы Т. 101-JL: Гидрометеоиздат, 1987 - 120 с.

98. Фадеев В.В., Тарасов М.Н. Влияние водности года на взаимосвязь между минерализацией и расходом воды рек// Гидрохимические материалы. Т.64. Характеристика химического состава природных вод. Методы их изучения-JL: Гидрометеоиздат, 1975 .- С.55-61.

99. Фадеев В.В., Тарасов М.Н., Павелко B.JI. Зависимость минерализации и ионного состава воды рек от их водного режима. JL: Гидрометеоиздат, 1989.- 175 с.

100. Физическая география Нижнего Дона. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1971 - 150 с.

101. Федоров Ю.А., А.Г. Беляев Биогенные вещества в зоне смешения река Дон -Азовское море. Ростов-на-Дону, Изд-во ООО «ИнфоСервис», 2004.-107с.

102. Фесенко Н.Г. Гидрохимический облик Цимлянского водохранилища // Гидрохимические материалы. Т. 25. - М.: Изд-во АН СССР, 1955. - С.13 -25.

103. Фесенко Н.Г., Рогожкин В.И. Аккумуляция соединений фосфора и азота Цимлянским водохранилищем за 1954 -1957 гг. и изменение их стока в створе гидроузла // Гидрохимические материалы. Т. 30. - М.: Изд-во АН СССР, 1959.-С. 10- 30.

104. Фесенко Н.Г. Фенолы в воде рек Северского Донца и Дона // Гидрохимические материалы. Т. 30. - М.: Изд-во АН СССР, 1959. - С. 75 -83.

105. Хильчевский В.К. Изменение химического состава речных вод бассейна Верхнего Днепра под влиянием антропогенного фактора: Автореф. дис.канд. географ, наук. Ростов-на-Дону, 1985 20 с.

106. Хильчевский В.К. Изменение химического состава речных вод бассейна Верхнего Днепра под влиянием антропогенного фактора: Дис.канд. географ, наук. Ростов-на-Дону, 1985 150 с.

107. Хованский А.Д. Геохимия аквальных ландшафтов/ под ред. д.г.-м. наук Г.В. Войткевича.- Ростов-на-Дону, Изд-во РГУ, 1993. 239 с.

108. Хованский А.Д., Приваленко В.В. Геохимическая оценка состояния речной системы Нижнего Дона. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1990.

109. Хованский А.Д., Рондарь В.Н. Изменение химического состава воды Веселовского водохранилища под влиянием орошения // Известия СКНЦ ВШ. Естественные науки. 1981. - № 4. - С. 91 - 110.

110. Хованский А.Д., Хлобыстов В.В., Паращенко М.В., Панова С.В. Планирование устойчивого развития на местном уровне / Под ред. проф. А.В. Белоконя. Ростов-на-Дону, 2000. - 53 с.

111. Хованский А.Д. Цимлянское водохранилище комплексный геохимический барьер для р. Дон // Известия СКНЦ ВШ. Естественные науки. - 1989. - № 2 . - С. 23- 28.

112. Хорунженко А.И. Проблемы управления водными ресурсами Нижнего Дона//: Тез. конференции «Здоровье города -здоровье человека». Ростов-на-Дону, 2001.- С.45- 47.

113. Цимлянское, водораздельные и Манычские водохранилища /Под ред. канд. техн. наук В.А. Знаменского, В.М. Гейтенко. Л.: Гидрометеоиздат, 1977.-203 с.

114. Цыба Н.П. Роль донных отложений в кислородном режиме Цимлянского водохранилища// Гидрохимические материалы. Т.64. Характеристика химического состава природных вод. Методы их изучения. -Л.: Гидрометеоиздат, 1975 - С.119- 126.

115. Шикломанов И.А., Георгиевский В.Ю. Сток рек России при глобальном потеплении климата // Всероссийский конгресс работников водного хозяйства. Тезисы докладов, 9-10 декабря 2003 года.- М., 2003 С. 18 - 20.

116. Эвтрофирование малых рек как индикатор экологического состояния их водосборов/ О.А. Бессонов, В.Е. Закруткин, Н.И. Коронкевич, С.В. Долгов// Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки.- 2000. № 4,- С.56-59.

117. Экологический вестник Дона «О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2002 году».- Администрация РО. Комитет по охране окружающей среды и природных ресурсов администрации РО Ростов-на-Дону.- 2003 г. - 291 с.

118. Экологический вестник Дона «О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2003 году».- Администрация РО.

119. Комитет по охране окружающей среды и природных ресурсов администрации РО.- Ростов-на-Дону 2004 г. - 262 с.

120. Экологическое состояние Ростовской области в 1990 -1992 гг.- Ростов-на-Дону.

121. Экологический атлас Ростовской области/ Под ред. В.Е. Закруткина. -Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000.- 120 е.: 50 илл.

Информация о работе

Пирумова, Елена Ивановна
кандидата географических наук
Ростов-на-Дону, 2006
ВАК 25.00.27

Диссертация

Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Особенности пространственно-временных изменений минерализации и компонентов солевого состава воды р. Дон в нижнем течении - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы