Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Распределение и природно-антропогенная трансформация химического состава поверхностных вод в бассейне реки Катунь
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Распределение и природно-антропогенная трансформация химического состава поверхностных вод в бассейне реки Катунь"

На правах рукописи

Больбух Татьяна Владимировна

Распределение и природно-антропогенная трансформация химического состава поверхностных вод в бассейне реки Катунь (Горный Алтай)

25.00-36 - геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Калуга - 2005

Работа выполнена на кафедре физической географии географического факультета Горно-Алтайского государственного университета

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор

Семенов Вениамин Александрович доктор геолого-минералогических наук Кузьмин Егор Егорович

кандидат географических наук Галахов Владимир Прокопьевич

Ведущая организация: Горно-Алтайский филиал Института Водно-

Экологических проблем Сибирского отделения РАН

Защита состоится « 24 » июня 2005 г. в_час. на заседании диссертационного совета К 212.085.01 при Калужском государственном педагогическом университете им. К.Э. Циолковского по адресу: 248023, г. Калуга, ул. Ст. Разина,26

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Калужского государственного педагогического университета им. К.Э. Циолковского

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять в адрес университета на имя ученого секретаря Совета: 248023, г. Калуга, ул. Ст. Разина, 26. А.Б. Стрельцов.

Автореферат разослан

Ж

2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук А.Б.Стрельцов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Химический состав поверхностных и подземных вод является отражением биогеохимической эволюции распределения химических элементов. На проходившем в 2004 году VI Всероссийском гидрологическом съезде в качестве первостепенных задач гидрохимических исследований определены: «...- изучение пространственных закономерностей изменения гидрохимических параметров поверхностной гидросферы Земли и влияния антропогенных факторов на гидрохимическую зональность; исследование энергоактивных зон поверхности Земли на гидрохимические процессы» (Никаноров, 2004).

Природные особенности Горного Алтая и разнообразие условий формирования химического состава воды в бассейне его крупнейшей реки Катунь, активизация в последние годы эндогенных процессов, хозяйственной деятельности и рекреационного использования территории бассейна определяют большую актуальность исследований для решения поставленных гидрологическим съездом задач.

Любое изменение сложившегося в природе равновесия может привести к непредсказуемым последствиям, рассматриваемым в современной экологии как катастрофические, в силу того, что нарушившееся равновесие восстанавливается чрезвычайно медленно.

Химический состав вод Горного Алтая, как показали исследования последних лет, подвержен как эндогенному, так и техногенному воздействию.

Эндогенный процесс обусловлен, в основном, влиянием на химический состав поверхностных вод металлов. Известно, что тяжелые металлы (ТМ), такие, как нё2+, си2+, са2+, рь2 , и биогенные вещества при определенных условиях оказывает отрицательное воздействие на биоту и здоровье человека. Особенно ярко это проявляется в районах месторождений и рудных полей. На территории Республики Алтай именно в бассейне Катуни находится два крупных месторождения ртути и около тринадцати ее рудопроявлений и минерализации с сопутствующими металлами ^^ As, Ag, Zn, Cd). Кроме, того, известно Холзунское марганцево-железорудное месторождение, рудопроявления золота, серебра, редких металлов и др.

В Горном Алтае немаловажный вклад в эндогенные воздействия вносят чрезвычайные ситуации природного характера, например, землетрясения с эпицентрами в бассейне Катуни, а также участившиеся наводнения, вызванные современными климатическими изменениями и т.д.

Антропогенное воздействие обусловлено целым рядом техногенных процессов, из которых основными для Горного Алтая можно считать:

- трансграничный перенос загрязняющих веществ в основном токсичных металлов с предприятий Восточного Казахстана;

- - горно-добывающая промышленность (Калгутинское горно-

добывающее предприятие; Холзунское горно-добывающее предприятие; Акташское горно-металлургическое предприятие и др.);

- топливно-энергетический комплекс (многочисленные котельные и частный сектор);

- автотранспорт;

- сельскохозяйственная отрасль (маслосырзаводы, мясокомбинаты, сельскохозяйственные фермы, дойки, стоянки, отгонные пастбища и т.д.).

Установлено, что антропогенная нагрузка на гидросферу увеличивается даже для такого сравнительно слабо развитого в промышленном отношении региона, как Горный Алтай. Качество воды ухудшается вследствие загрязнения ТМ, нитратами, пестицидами и другими поллютантами. В то же время поверхностная вода Катуни, как в Республике Алтай, так и за её пределами, используется для питьевого водоснабжения. В сложившихся для Горного Алтая экологических условиях комплексная оценка антропогенного воздействия на поверхностные и подземные воды и степени их экологической трансформации (изменение химического состава и гидрохимического режима) весьма актуальна. Полученные данные уже сейчас используются в системе регулирования водопользования. Целями диссертационной работы являются:

- изучение специфики распределения химического состава поверхностных вод в высокогорьях, среднегорьях и низкогорьях Горного Алтая и оценка его трансформации под влиянием антропогенной нагрузки в бассейне реки Катунь;

- комплексная оценка экологического состояния водных объектов и разработка рекомендаций по предотвращению негативного воздействия экологически опасных источников загрязнения на гидросферу региона. Для решения поставленных целей были сформулированы следующие

задачи:

- изучение пространственного распределения и сезонной динамики основных компонентов химического состава вод бассейна Катуни;

- изучение влияния активизации эндогенных процессов на химический состав подземных и поверхностных вод;

- оценка количественного содержания антропогенных загрязнителей в исследуемых водах и выделение наиболее опасных источников их поступления в поверхностные воды бассейна Катуни;

- создание базы экспериментальных данных для мобильного реагирования на их изменения.

Объекты исследования:

- реки бассейна Катуни, формирующие её сток с поверхности водосбора с учетом сезонных вкладов ледников, снежников, сезонного снежного покрова в альпийской и лесной зонах высокогорья, а также смешанного снегодождевого и подземного питания в среднегорье и низкогорье;

- озера в гляциально-нивальной зоне, на высокогорных плато, в межгорных котловинах, как наиболее чувствительные объекты к воздействию хозяйственной деятельности, рекреационной нагрузке;

- подземные воды как вспомогательный элемент, позволяющий оценивать составляющую питания рек и озёр.

Предмет исследования - химический состав и гидрохимический режим поверхностных вод и процессы, приводящие к изменению содержания химических элементов в природной воде.

Теоретическая основа исследования опирается на закономерности в распределении химических элементов, впервые выявленные при экспедиционных лимнологических исследованиях в Катунских Альпах в 1932-1933 гг. Алекиным О.А. (Алекин, 1935) и развитых в его последующих работах.

Методы исследования. В работе использован комплексный подход к оценке воздействия на окружающую среду, преимущественно на гидросферу, эндогенных процессов и любой хозяйственной деятельности. При этом окружающая природная среда рассматривалась как целостная система, включающая взаимодействующие и взаимовлияющие друг на друга компоненты (почвы, поверхностные и подземные воды, растительные сообщества и т.д.).

В работе использованы современные физико-химические методы (инверсионная вольтамперометрия, спектрофотометрия,

фотоколориметрия и т.д.), с учетом метрологического обеспечения количественного химического анализа (КХА), а также методики, регламентируемые нормативной документацией, утвержденной в установленном порядке для целей мониторинга и экологического контроля (РД,ПНД.Ф,ГОСТ).

Информационной базой послужили собственные данные, полученные в ходе экспедиционных исследований в период 2000-2004 гг. и результаты мониторинговых исследований, проводимых на базе РНИХЭЛ ГорноАлтайского государственного университета по заданию Управления Природных Ресурсов Министерства Природы Российской Федерации по Республике Алтай.

Для оценки загрязнения ледников, снежников, воды рек и озер при трансграничном переносе использованы литературные данные: В.П. Галахова (1999; 2002), Н.М. Коркиной (1983), А.М. Маринина (1987), Ю.К. Нарожного (1998; 1999), В.А. Семенова (1968; 2001; 2003), В.Г. Ушаковой (2000; 2001).

Химическое загрязнение водных объектов в результате хозяйственной деятельности на их водосборах оценивалось по результатам собственных исследований, выполненных на базе аккредитованной Горно-Алтайской Республиканской химико-экологической лаборатории (РНИХЭЛ) (аттестат аккредитации РОСС RU 0001.510063) в период с 1992 по 2004 гг.

Научная новизна работы. Впервые дана достаточно подробная оценка поясного распределения химического состава природных вод и его трансформации соотносительно с динамикой антропогенной нагрузки. Выявлена специфика изменения химического состава под воздействием комплекса эндогенных и антропогенных факторов. Дана комплексная экологическая оценка состояния поверхностных вод исследуемой территории.

Практическая значимость. Данные используются при подготовке отчетов к изданию ежегодных Докладов о состоянии окружающей среды Республики Алтай 2000-2003 гг. (отв. к.х.н., доц. Ушакова В.Г.). Накопленная экспериментальная база обобщается графически и картографически, и статистически, что позволяет в комплексе предвидеть пути негативного развития экологической ситуации в регионе и выработать меры по предотвращению ущерба, наносимого не только окружающей природной среде, но и этнокультуре, традиционной в Горном Алтае. Результаты работы использованы в научно-практических мероприятиях при формировании современного экологического мышления студентов (спецкурсы, семинары, практикумы).

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались автором на:

- международной конференции «Сопряженные задачи механики и экологии», тема «Гидрохимические исследования водных объектов в зоне сейсмической активности бассейна Катуни» (г. Томск, июль 2004

г);

- 5-ом семинаре молодых ученных, объединяемых Межвузовским научно-координационном советом по проблеме эрозионных и устьевых процессов при МГУ, тема «Гидрохимия водных объектов бассейна р. Катунь (Горный Алтай) (г. Москва, 2004);

- Всероссийском гляциологическом съезде, тема: «Гидролого-гидрохимическая характеристика водных объектов высокогорий

бассейна р. Катунь (Горный Алтай) на пороге XXI века» (г. Санкт-Петербург, май 2004); - VI Всероссийском гидрологическом съезде (секция 4 - экологическое состояние водных объектов, качество вод и научные основы их охраны), тема: «Гидрохимия и антропогенное изменение качества поверхностных вод в Горном Алтае» (г. Санкт-Петербург, 2004). Защищаемые положения: Условия формирования химического состава и минерализация природных вод в бассейне Катуни существенно различны даже в пределах одной высотной зоны, зависят от совокупности природно-климатических факторов, особенностей биогеохимии региона и обусловливают большее разнообразие химического состава и минерализации воды рек, что было установлено по данным стационарных наблюдений.

Изменение водородного показателя рН воды высокогорных озёр Катунского хребта за 70-летний период свидетельствует о их закислении, а наибольшие изменения химического состава воды происходят в озёрах низкогорной зоны, подвергающихся большой рекреационной нагрузке.

Активизация эндогенных процессов влияет на химический состав, суммарную минерализацию и гидродинамический режим подземных вод, а в эпицентрах землетрясений оказывает влияние и на химический состав поверхностных вод.

Горные реки обладают большой трансформирующей способностью, но даже в воде крупных рек любые воздействия на поверхностные и подземные воды фиксируются на значительных расстояниях от источников загрязнения. Структура и содержание диссертации состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения. Основное содержание изложено на 123 страницах машинописного текста, иллюстрировано 18 рисунками и 33 таблицами, приложением. По теме исследования опубликовано 9 работ, 3 находятся в печати. Работа выполнялась на кафедре физической географии Горно-Алтайского государственного университета.

Автор выражает глубокую благодарность за помощь и ценные советы научному руководителю, доктору географических наук, профессору В.А. Семенову, а также научному консультанту, к.х.н., доценту, зав. РНИХЭЛ В.Г. Ушаковой. На разных этапах работы большую помощь оказывали к.г-м.н. НА. Кочеева, к.б.н. И.В.Семенова, к.г-м.н. А.В. Шитов, к.т.н. А.Ю. Гвоздарев, СЮ. Кречетова, которым автор выражает искреннюю благодарность.

В первой главе рассматриваются природные условия, гидрохимическая изученность территории исследования и другие факторы, влияющие на состав и режим поверхностных и подземных вод. Отмечено, что формирование химического состава поверхностных и подземных вод носит преимущественно природный характер. Антропогенный и техногенный факторы имеют наиболее сильное влияние в межгорных котловинах и низкогорных районах. В высокогорных районах ведущими являются природные процессы, формирующие химический состав вод бассейна р. Катунь, гидрохимические исследования проводились только в высокогорных приледниковых озёрах в 30-х годах (Алёкин, 1935). Наименее изучена гидрохимия рек и озёр высокогорных плато, влияние на неё хозяйственной деятельности, а также природных эндогенных процессов.

Анализ литературного материала показал, что тема исследования актуальна и перспективна для дальнейшего изучения.

Во второй главе рассмотрен химический состав воды рек изучаемой территории, изложены результаты оценки влияния хозяйственной деятельности на химический состав воды в разные фазы гидрологического режима.

В высокогорной зоне вода обследованных рек маломинерализована (100-200 мг/дм3), но отдельные реки бассейна Чуй отличаются повышенной суммой основных ионов, а наиболее низкая минерализация воды (менее 40-50 мг/дм3) характерна рекам ледникового питания, при этом состав воды всех рек остается гидрокарбонатным.

Особенности распределения химического состава речных вод в различные фазы гидрологического режима рек верхней части бассейна представлены на рис. 1-3.

Речные воды верхней части бассейна имеют слабощелочную реакцию и рН изменяется от 7,0 до 7,8 единиц. Исключения составляют отдельные реки высокогорного плато Укок с рН<7,0: p.p. Аргамджи и Калгуты (рН=6,44), р. Беляши в устье (рН=6,74). Вода рек в этой части бассейна мягче, её общая жесткость изменяется от 0,35 мг-экв/дм3 до 2,51 мг-

экв/дм3.

Большое разнообразие содержания главных ионов и значений минерализации создается под действием притоков, например, левый приток р. Калгуты имеет минерализацию 72 мг/дм3, а в самой р. Калгуты в начальный период половодья минерализация составляет 40 мг/дм3. Существенный вклад в минерализацию вносит гидрокарбонат-ион, самое низкое значение которого отмечено в р. Калгуты, невысокие значения гидрокарбонат-иона характерны в этой части бассейна еще для левого притока р. Калгуты, для р.Аргамджи и р.Чаган. Вода рек территории

Рис.1. Карта-схема распределения общей минерализации воды рек высокогорной зоны в начальный период половодья

Рис. 2. Карта-схема распределения общей минерализации воды рек высокогорной зоны в конце половодья и начале летней межени

верхней части бассейна Катуни, в период летней межени отличается более повышенной минерализацией по сравнению с периодом половодья (Рис. 2)-

Рис. 3. Карта-схема распределения общей минерализации воды рек высокогорной зоны в зимнюю межень

В период снеготаяния и ливневых осадков это отрицательно сказывается на гидрологическом режиме рек, способствует загрязнению рек взвешенными наносами.

Существенное увеличение минерализации воды в реках бассейна Катуни происходит в результате поступления подземных вод из родников (родник и р.Тюнгур в табл.1) В тоже время вода ледниковых рек, стекающих с Катунского хребта, остается ультрапресной до устья в р Катунь (р. Кучерла в табл. 1.).

Хозяйственная деятельность в высокогорной части бассейна р. Катунь представлена: горно-перерабатывающей и горно-металлур-гической промышленностью; отгонным скотоводством и орошаемым земледелием; хозяйственно-бытовыми и автотранспортными предприятиями (АЗС, ремонтные мастерские). Зачастую АЗС располагаются по берегам рек, поэтому выявлены загрязнения нефтепродуктами (НП) от АЗС на расстоянии 0,5-0,7 км ниже по течению рек.

Хозяйственно-бытовая деятельность, в основном, развита в селитебных зонах, расположенных по берегам рек. Они вносят наибольший вклад в загрязнение поверхностных вод. В рекреационных зонах в

неудовлетворительном состоянии находятся выгребные ямы и автостоянки. Все это, накладывает отпечаток на экологическое состояние поверхностных вод.

Таблица 1.

Химический состав и минерализация воды рек и ручьев бассейна р. Катунь _август 2003 г._

Наименование объекта рн Жоб мг-экв/дм! Содержание главных ионов, мг/дм3 211

Са м8 К+Ыа НСО, БО, С1

р Катунь, ниже впадения р Коксу 7,67 1,55 23,1 _ 4,9 14,0 112,9 9,6 4,1 169

р Кучерла в 5 км от устья 7,12 0,94 11,6 3,0 4,5 25,6 24,0 3,2 73,3

Родник на левобереж склоне долины р Катунь в створе с устьем р Кучерла 7,74 3,15 42,6 13,9 25,7 213,5 26,9 4,9 327

р Тюнгур устье 7,63 2,48 40,6 5,5 7,1' 137,3 19,2 4,3 214

р Катунь выше впадения р Кучерла 7,36 3,13 46,6 9,8 5,7 173,8 19,2 3,9 259

В водах рек верхней части бассейна Катуни загрязнение, в основном наблюдается только нитритами (от 1 до 1,16 ПДК) (табл. 2). Наибольшие значения характерны для воды р. Чуя, бассейн которой наиболее подвержен антропогенному воздействию.

Таблица 2.

Содержание биогенных элементов в водах рек, верхней части бассейна

реки Катунь, 2003 г

Место отбора проб Определяемый компонент,мг/дм'

ПО*) N02 N0,

р Калгуты (12 км от дороги) 0,03 0,12 Н/об 2,65

Лев прит р Калгуты (5 км от Монгол границы ) 0,03 Н/об 0,032 2,64

р Аргамджи (у заставы) 0,33 Н/об 0,02 1,65

р Музды-Булак, брод 0,35 Н/об Н/об 066

р Калгуты 20 м выше впадения р Музды-Булак 0,56 Н/об 0,004 Н/об

р Музды-Булак перед впадением в р Калгуты 0,33 Н/об Н/об 0,33

р Калгуты ниже устья р Музды-Булак 0,6 Н/об Н/об 0,33

р Тюнь (приток р Джаззгор) 0,36 Н/об Н/об 0,66

р Жумалы (у теплых ключей)) 0,45 Н/об Н/об 0,33

Слияния р Тюнь и р Джазатор 0,54 Н/об 0,012 1,32

р Актру (лагерь альпинистов) 0,24 Н/об Н/об 2,95

р Чуя в Куранской долине 0,63 0,02 0,012 6,6

р Чуя перед впадением в р Катунь 0,33 0,01 0,004 6,6

р Катунь после впадения р Чуя 0,75 0,05 0,004 7,3

р Катунь, с Иня 0,77 0,07 0,008 7,3

ПДК 5,0 0,39 0,02 9,1

*) ПО - перманганатная окисляемость.

Загрязнение воды рек верхней части бассейна тяжелыми металлами кроме природного характера обусловлено трансграничным переносом с предприятий Восточного Казахстана. Загрязняющие вещества переносятся в виде аэрозолей, воздушными массами, накапливаются в снежниках и ледниках. Сезонная динамика содержания тяжелых металлов в воде р. Катунь приведена в таблице 3.

Полученные данные позволяют считать, что воды рек верхней части бассейна Катуни загрязнены только ртутью и медью содержание которых превышают ПДК в отдельные месяцы. Для выяснения причин повышенного содержания в воде рек высокогорной зоны бассейна этих тяжелых металлов необходимо проведение специальных исследований.

Таблица 3

Концентрации тяжелых металлов в воде р. Катунь выше устья р. _Кокса по месяцам 2000 г._ _

Металлы Концент] оации по месяцам, мкг/дм' ПДК, мкг/дм'

1 III IV V VI VII VIII IX

Ртуть <0,01 <0,01 0,02 0,02 0,01 0,01 0,01 сл 0.01

Свинец 0,37 0,33 0,22 0,13 0,17 0,23 0,39 0,45 1000

Медь 0,97 1,05 0,80 0,79 0,71 0,63 0,95 0,91 1.0

Цинк 1,42 1,57 0,99 0,85 0,92 0,76 0,43 1,06 100

Марганец 3,0! 2,97 2.15 2,22 2,18 2,31 2,45 2,76 100

Железо 22,5 27,6 20,1 20,2 19,4 19,7 28,6 27,3 100 0

Хром 0,04 0,04 0,02 0,02 0,04 0,03 0,02 0,03 50

Кадмий 0,01 0,01 0,009 0,007 0,008 0,007 0,008 0,01 50

Мышьяк Н/об сл сл сл сл Н/об сл сл 50 0

Воды бассейна р. Катунь в среднегорной части имеет слабощелочную среду (рН в пределах 6,8-7,7 ед.) и имеют сезонные изменения (табл. 4.).

Таблица 4.

Химический состав и минерализация воды Катуни в среднегорной части

бассейна в разные периоды года

Место отбора Дата отбора рн Жоб. мг- экв/дм Содержание главных ионов, мг/дм' хи

Са*+ КЧЫа* нсо,- БО/' С1"

р. Катунь, с. Иня 2003 01 7,75 2,4 36,1 7,6 7,9 146,4 11,2 3,2 213

р. Катунь, с. Иня 24.07.01 7,5 3,48 37,8 19,4 5,9 207,4 10,1 3,7 284

р Катунь,с. Иня 22.06.03 7,5 1,3 23,6 6,7 4,3 97,6 9,6 3,6 145

р. Катунь, с. Еланда 23 03.01 7,3 2,4 32,1 9,7 4,6 139,5 8,7 4,1 199

р Катунь, с. Еланда 21.07 01 7,68 4,3 50,1 21,9 12,1 266,9 11,2 6,2 369

р. Урсул до впаден вр Катунь 23.03.01 7,35 2,3 30,1 9,7 2,8 131,9 7Д 3,6 185

р.Катунь после впадения р Урсул 21 07.01 6,8 3,3 42,1 13,8 9,9 200,4 9,9 4,4 281

В среднегорье наибольшие нагрузки происходят на ландшафты котловин и минерализация воды р. Катунь увеличивается по сравнению с высокогорьем.

Однако для большинства притоков, изменения химического состава воды находятся в пределах их природных изменений. Содержание в воде биогенных элементов не превышает ПДК (табл.5.).

В процессе исследования установлено, что концентрация в воде рек железа общего (РеЛш) составляет от 7,0 до 35,0 мкг/дм3, с максимумом в период зимней межени, что свидетельствует о его природном происхождении (табл. 6).

Среднегодовые значения ТМ не превышают ПДК для рыбохозяйственных водоёмов за исключением содержания ртути (до 2,7 ПДК). Увеличение содержания ртути наблюдается в период половодья и летней межени.

Таблица 5.

Содержание биогенных элементов среднегорной части бассейна р. Катунь

Наименование объекта Определяемый компонент, мг/дм'

Сухой остат ЫН,* NO¡- N0," РО,2- ПО СО,

ручей ниже притока Катуни р Кзганда 159,2 0,023 0,012 0,33 0,018 0,19 7,9

р Теректа 129,1 н/об 0,016 4,62 0,009 0,30 6,2

р Килинская 108,1 н/об 0,004 3,3 н/об 0,45 9,7

р Кокса перед впадением в р Катунь 137,4 н/об След 2,31 0,018 0,42 8,8

р Тюнгурюк 157,9 н/об 0,004 2,97 н/об 0,52 8,4

р Кокса выше р Тюнгурюк 134,3 н/об 0,02 3,96 0,026 0,27 5,3

р Абай 135,8 0,09 н/об 0,19 н/об 0,72 14,2

р Банная 102,3 0,02 н/об 0,28 0,297 0,95 6,2

р Сузар 177,6 0,32 0,098 2,64 0,009 0,51 -

ПДК По фону 0,39 0,02 9,1 од 5,0 Не норм

В низкогорной зоне бассейна Катуни формирование естественного химического состава воды рек в наибольшей степени нарушается влиянием хозяйственной деятельности. Так в р. Черга ниже с. Черга и Чергинского маслосырзавода минерализация воды реки составляла 166398 мг/дм3 , а максимальные концентрации основных загрязнителей (в единицах ПДК) КН» - 2,23, К02 - 6,5, К03 - 1,4, нефтепродуктов - 17,4,

фенолов - 28,0 ОЖК - 8,5, БПК, -13,8 ПДК. Ещё более загрязнены малые реки, протекающие через городскую территорию Майма и Улалушка).

Средняя суммарная минерализация воды Катуни составляла 170-380 мг/дм3. Ионный сток реки, при среднем расходе воды 830 м3/сек и усредненном значении минерализации, составляет 44,1 т/км2/год. Окислительно-восстановительный потенциал ^^ изменялся в пределах 198,4-380,9 мВ, величина рН - в пределах 7,1-7,5 единиц. Значения ХПК (химическое потребление кислорода) и БПК5 (биологическое потребление кислорода) колебались в пределах от 1,5 до 4,9 мгО2/дм3 и от 0,15 до 0,86 мгСУдм3 соответственно органического вещества (Сорг) в воде реки, величина которого не превышала 2,64 мг/дм3 при минимальном значении 1,18 мг/дм3., что свидетельствует о незначительном количестве

Таблица 6.

Концентрации тяжелых металлов в воде р. Катунь

ниже впадения р. Урсул (2000-2001 гг.)__

Металлы Концентрации по месяцам, мкг/дм' ПДК, мкг/дм'

II П1 IV V VI VII VIII IX сред год. головы

Ртуть 0,005 0,01 0,09 0,02 0,003 0,01 0,05 0,03 0,027 001

Свинец 1,6 2,0 3,4 2,1 0,7 0,9 3,3 1,8 1,97 100 0

Медь 0,9 0,7 0,8 1,3 0,4 0,6 0,8 0,95 0,81 1 0

Цинк 0,9 0,8 0,5 0,3 од 0,2 0,4 0,5 0,68 100

Железо 35,0 30,0 18,4 8,6 п 5,6 6,0 10,4 15,2 100 0

Кадмий 0,003 0,002 0,001 0,001 0,001 0,003 0,002 0,002 0,002 50

Содержание органических веществ увеличивается вниз по течению от 1,18 до 2,64 мг/дм3, жесткость не превышала 4,2 мг-экв/дм3. Содержание растворенного в воде р. Катунь кислорода было не ниже 9.0 мгО2/дм3, что наряду с высокими положительными значениями Eh свидетельствует о достаточно удовлетворительном кислородном режиме реки.

В воде р. Катунь в последние годы увеличились концентрации аммонийного азота до 1,4 ПДК, нитритного и нитратного азота до 3,0 и 1,2 ПДК соответственно, нефтепродуктов до 6 ПДК. Это увеличение минеральных форм азота связано с возросшей антропогенной (рекреационной, сельскохозяйственной и промышленной - мясокомбинат в с. Соузга) нагрузкой (табл. 7.).

Концентрации тяжелых металлов в воде реки не превышали ПДК, только содержание ртути в периоды половодья достигало у с. Платово значений 8 ПДК, меди - 4 ПДК, но не превышало ПДК для вод водоемов хозяйственно-питьевого назначения. За исключением отдельных малых

водотоков пригорода административного центра республики, реки бассейна Катуни сохранили

способность к самоочищению, и химический состав воды рек определяется, главным образом, природными факторами.

Таблица 7.

Концентрации минеральных форм азота в воде р. Катунь, мг/дм3

Ш. N02 N0,

13 03-31 04 2001 2002 2003 2001 2002 2003 2001 2002 2003

р Катунь с Инн 0,3 Н/о 0,34 0,02 0,012 0,02 1,19 6,57 3,63

р. Катунь с. Аскет - - 0,23 - - 0,004 - - 2,97

р Катунь с У-Сема - - 0,047 - • 0,065 - - 1,32

р. Катунь с. Соузга 0,6 0,7 0,6 0,05 0,186 0,141 12,2 16,5

р Катунь с. Майма 0,29 0,07 0,023 0,025 0,016 Н/о 10,23 7,26 2,33

р Катуньс Платове 0,38 0,56 0,17 0,03 0,122 0,02 9,24 9,9 3,5

11ДК 0,39 0.02 9,1

Третья глава посвящена химизму воды озёр. В высокогорной приледниковой зоне Катунского хребта пробы воды отобраны в 9 озёрах бассейна р. Мульта (рис. 4).

Рис. 4. Схема расположения озер бассейна р. Мульта в пределах Катунского заповедника (х - место отбора пробы; 1 - номер отбора пробы)

Сравнение полученных результатов по химическому составу озёр с данными ОА. Алекина (Алекин, 1935) свидетельствует о существенном уменьшении во всех озерах величины водородного показателя. Вода всех озер' из группы «нейтральная» перешла в группу «слабокислая» (рН изменяется от 5,3 до 6,2.ед.).

Жесткость озерных вод района изменяется от 0,4 до 1,5 мг-экв/дм3 и её можно отнести к «ультрамягкой», класс воды гидрокарбонатно-кальциевый. Количество фосфатов и азотсодержащих элементов в озерных водах по всем точкам отбора, кроме оз. Паука, не превышает ПДК.

В бассейне р. Аргут произведены обследования в 18 озёрах, расположенных на разных высотных отметках (от 2000 до 2800 м). Вода всех озёр относится к гидрокарбонатно-кальциево-магниевой группе, мягкая слабощелочная (табл. 8.).

Таблица 8.

Результаты исследования химического состава озер плоскогорья Укок в бассейне Аргута (август 2000 года)

Наименование объекта X а 's <о п S г Содержание главных ионов мг/дм5 "s ч (_ 2 Э W

Mta и +■ S Z + « НСО, б У1 Ö

оз Тархатинское 8,5 2,00 23,6 9,9 10,3 134 <1,0 6,8 185

озеро в бассейне р Аргамаджи 7,9 2,52 28,7 13,4 28,5 116 <1,0 4,5 191

пойменное озеро р Ак-Алаха 8,8 1Д7 21,6 2,3 5,7 81,5 <1,0 5,4 117

Минерализация озёр обычно не превышает 200 мг/дм3, а у некоторых водоёмов полярного типа летом менее 50 мг/дм3.

В некоторых из них содержание ионов аммония и фосфат ионов (до 1 ПДК). Содержание тяжелых металлов (цинка, кадмия, свинца, меди) и ртути в основном значительно ниже ПДК, за исключением озер Тархатинское и Зерюколь, где периодически обнаруживались повышенные концентрации свинца (до 1 ПДК).

В среднегорной зоне исследован состав воды оз. Теньгинского, расположенного на высоте 1114 м. в межгорной котловине. Вода озера маломинерализованная и принадлежит к гидрокарбонатному классу кальциевой группы. В воде озера найдено значительное количество органического вещества. В воде обнаружены все формы минерального азота: N0/' до 11,7 мг/дм3, N0/ до 0,5 мг/дм3, N Н / до 0,9 мг/дм3; фенолы от

0,001 до 0,003 мг/дм3, что свидетельствует об ухудшении экологического состояния озера.

В низкогорной зоне состояние озера Манжерокское, подвергающегося рекреационной нагрузке, свидетельствует, что озеро регрессирует под действием антропогенного фактора (табл. 9.)

Таблица 9.

Химический состав озера Манжерок в разные фазы гидрологического режима, мг/дм3

КН,* ыо2- N0,' РО,"' БПК, хпк нп СПАВ Фенолы Взв. вещ.

зим. меж 0,09 0,01 3,3 Н/о 2,17 6,9 Н/об Н/об Н/об 5,3

поло-вод. 0,7 0,49 12,6 0,19 6,27 34,9 0,025 след 0,0003 42,6

лет. меж 0,65 0,04 25,7 0,13 4,02 23,4 0,074 0,08 0,0005 35,1

Озеро Айское (карстового происхождения) также испытывает большую рекреационную нагрузку в летнее время. Поэтому в его воде-обнаружены нитраты и нитриты в количествах, близких к ПДК.

В четвертой главе рассматривается влияние активизации эндогенных процессов на химический состав подземных и поверхностных вод

Алтайское (Чуйское) землетрясение (ЗМ) произошло на юге Республики Алтай в конце сентября - начале октября 2003 г. Наблюдались многочисленные излияния (фонтанирования) водных и водно-грязевых масс по трещинам в долинах рек, зачастую с образованием гейзеров (Робертус, 2003), родников, озер. В целом в эпицентральной (30-60 км) зоне ЗМ в момент первого толчка наблюдалось интенсивное поднятие уровня подземных и поверхностных вод.

Проведёнными исследованиями установлено следующее:

- понизилось значение рН поверхностной воды в среднем на 1 ед.

- уменьшилось содержание хлоридов в среднем по исследованному району в 10-20 раз: 0,17 мг/дм3 (оз. Сгыроккель, п. Бельтир) против 2,5 мг/дм3 и 0,24 мг/дм3 (р. Чуя) против 4,8 мг/дм3;

- произошло резкое увеличение сульфатов в подземных водах особенно большое количество которых содержалось в воде, вышедшей на поверхность в результате землетрясения: от 120,07 мг/дм3 (п. Ортолык) до 206,5 мг/ дм3 (п. Бельтир);

Следует отметить, что локальные повышения минерализации воды в родниках и малых реках при активизации эндогенных процессов сказывается на некотором изменении состава воды средних рек, но на минерализации и химическом составе воды Катуни они почти не отразились (табл. 10).

Активизация тектонического режима легче устанавливается в густо населенных районах Так наблюдения в г. Горно-Алтайске последствия небольших землетрясений (с магнитудой 3,1-3,4) в предгорной зоне бассейна 18 и 26 февраля 2004 г. показали, что в подземных водах произошло локальное увеличение концентрации сульфатов с 8,5 мг/дм3 (фон, усредненное значение) до максимального значения 86,4 мг/дм3, хлоридов с 4,9 мг/дм3 до 25,5 мг/дм3. Повысилась концентрация растворенной в воде углекислоты до 84,48. мг/дм3. Содержание метакремниевой кислоты увеличилось до 25,7-54,9 мг/дм3. Кроме того, за период наблюдений дважды менялся ее класс: с гидрокарбонатно-кальциевого на гидрокарбонатно-натриевый. Температура воды резко возросла с 7-9° до 37-48°С , а также резко возросло содержание радона в почве и воде.

По данным института курортологии вода из скважины в городе относится к термальным глубинным водам. Об этом свидетельствует наличие в их составе высоких концентраций кремния (до бальнеологических значений), бора, лития, фтора, также таких тяжелых металлов, как свинец (до 1 ПДК), кадмий (до 2 ПДК), цинк (до 0,3 ПДК), ртуть (до 0,3 ПДК), мышьяк, никель. В водах некоторых колонок определен уран в количестве 0,0024 и 0,00048 г/дм3.

Таблица 10.

Химический состав воды некоторых водных объектов в районах

эпицентров землетрясений

Содержание главных ионов, мг/дм3 "г

Наименование объекта и дата отбора проб рН Жобщ мг-кв/дм' + и + -эд 2 + <0 2 + и О О X О и и .4 г э и

р Ташантинкас Ташанта, 03 03 01 7,42 5,07 65,6 21,8 2,8 307 2,4 3,2 403

р Ташантинкас Ташанта, 10 0204 7,94 12,3 52,1 117,6 22,2 506 193,0 26,3 917

Родник с Ташанта 10 02 04 8,06 п 38,5 88,5 33,5 348 180 38,8 727

Родник с Бельтир 1002 04 8,10 4,41 39,5 29,7 26,0 256 51,4 6,2 409

Родник с Бельтир 11 10 03 7,43 4,08 14,6 40,7 5,6 192 52,1 2,9 308

Выход воды а/д Кош-Агач-Ташанта поворот с Тебелер, 10 02 04 8,14 7,23 68,7 47,4 22,7 54,9 193 118 505

оз Каменистое у с Кош-Агач, 11 1003 7,97 4,5 9,9 48,6 15,6 223 67,2 2,6 367

оз Каменистое у с Кош-Агач,21 0603 7,76 3,48 35,4 20,8 23,3 214 57,6 7,1 358

Выводы

Гидрохимические исследования на высокогорных озёрах Катунского хребта (Катунских Альп) в 30-х годах XX столетия и стационарные наблюдение за гидрохимическим режимом отдельных рек бассейна при всей их научной и практической важности не могли учесть различные особенности формирования и распределения химического состава подземных и поверхностных вод, свойственных горным территориям.

В результате пятилетних экспедиционных исследований гидрохимии рек, озёр, родников в разных высотных и орографических условиях, с различной степенью влияния активных эндогенных процессов и антропогенной нагрузки на бассейн, установлено следующее:

1. Природные условия формирования химического состава и минерализации воды в бассейне Катуни существенно различны даже в пределах одной высотной зоны и зависят от совокупности природно-климатических факторов, минерализации подземных вод питающих реки и озера. Поэтому химический состав и минерализация воды рек даже в одной высотной зоне имеет существенные различия, зависящие от минерализации питающих их подземных вод.

2. Активизация эндогенных процессов обуславливает увеличение минерализации воды и появления новых родников с более высокой минерализацией. Наибольшее изменение химического состава поверхностных и подземных вод происходят в районах эпицентров землетрясений

3. Гидрохимический состав подземных и поверхностных вод является чутким индикатором активизации тектонических процессов на территории Горного Алтая.

4. Влияние хозяйственной деятельности на качество вод сказывается во всех высотных зонах, но наиболее ощутимы ее негативные последствия в низкогорной, предгорной зонах и межгорных котловинах бассейна р. Катунь, где повышенная хозяйственная и селитебная нагрузка на бассейны рек и качественный состав их вод тесно связан с особенностью промышленно-хозяйственной деятельности.

5. Горные реки обладают большой трансформирующей способностью и даже в предгорной и низкогорной зонах, за редким исключением, остаются в хорошем или удовлетворительном гидроэкологическом состоянии.

6. Высокогорные озёра реагируют на трансграничный перенос загрязняющих веществ уменьшением водородного показателя. Пока озёра сохраняют высокое самоочищение. В средней и низкогорной зонах самоочищающая способность снижается и озёра постепенно

деградируют под влиянием хозяйственной деятельности, рекреации и других видов воздействия. 7. Современный уровень развития техники и производства породили качественно новый характер воздействия на окружающую среду, а именно его негативные последствия проявляются на значительных расстояниях от источников загрязнения, выражаются в многократном увеличении содержания химических элементов, в том числе токсичных веществ, приводят к резкому и быстрому изменению геохимических свойств водных объектов, что должно учитываться при их дальнейшем использовании и охране.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Авдюшкина Е.И., Больбух Т.В., Семёнова И.В. Гидрохимия северо-запада Горного Алтая // Эрозионные, русловые процессы и проблемы гидроэкологии. Материалы V семинара молодых ученых вузов, объединяемых советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. - Москва, 2004. - С. 9-15.

2. Больбух Т.В. Формирование и антропогенная трансформация химического состава воды рек и озёр бассейна Катуни (Горный Алтай) // Эрозионные, русловые процессы и проблемы гидроэкологии. Материалы V семинара молодых ученых вузов, объединяемых советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. - Москва, 2004. - С. 48-55.

3. Больбух Т.В. Минерализация, химический состав воды озер и их изменение под влиянием антропогенных факторов на примере озер низкогорно-предгорной зон. - Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2004. - 7 с.

4. Больбух Т.В., Семёнов ВА, Семёнова И.В. Гидрохимия водных объектов верхней части бассейна р. Катунь (Горный Алтай) // Геоэкология Алтае-Саянской горной страны. Ежегодный международный сборник научных статей. Выпуск 1. - Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2004. - С. 20-32.

5. Семенов ВА., Семенова И.В., Ушакова В.Г., Больбух Т.В., Авдюшкина Е.И., Старыгин О.И. Гидрохимия и антропогенное изменение качества поверхностных вод в Горном Алтае // 6 Всероссийский гидрологический съезд. Санкт-Петербург, 28.09-01.10.2004. - С.109-110.

6. Семёнов В.А., Больбух Т.В., Семёнова И.В. Гидролого-гидрохимическая характеристика водных объектов высокогорий бассейна р. Катунь (Горный Алтай) на пороге XXI века. Всероссийский гляциологический съезд. - Санкт Петербург, 2004. -123 с.

7. Ушакова В.Г., Больбух Т.В. Гидрохимические исследования объектов окружающей среды в зоне сейсмической активности в республике Алтай // Алтайское (Чуйское землетрясение: прогнозы, характеристики,

последствия. Материалы научно-практической конференции. - Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2004. - С. 102-104.

8. Ушакова В.Г., Больбух Т.В. Гидрохимические исследования водных объектов в зоне сейсмической активности бассейна реки Катуни. Гидрогеологические предвестники Чуйского (Алтайского) землетрясения // Сопряженные задачи механики, информатики и экологии. Материалы Международной конференции 5-10 июля 2004. - Томск: ФГУП «Издательство ТГУ». - С. 234-235.

9. Ушакова В.Г., Тодожокова А.С., Старыгин О.И., Сырочева Л.В, Сальникова (Больбух) Т.В. Изучение гидрохимического режима подземных и поверхностных вод Горного Алтая с целью оценки экологического состояния гидроресурсов региона // Состояние, освоение и проблемы экологии ландшафтов Алтая. - Горно-Алтайск, 1992. - С. 101.

Подписано в печать 13.05.2005. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печ.л.-и5. Заказ № 93.Тираж100 экз. Типография Горно-Алтайского государственного университета, 649000 г. Горно-Алтайск, ул. Ленкина, 1

12П0Ш5 ~

> s ___

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Больбух, Татьяна Владимировна

Введение.

Глава 1. Природные условия формирования ионного стока гидрохимическая изученность и эндогенные процессы на территории бассейн.

1.1. Физико-географическое описание бассейна Катуни.

1.1.1. Рельеф бассейна.

1.1.2. Геологическое строение.

1.1.3. Почвы и растительность.

1.1.4. Климатические условия.

1.1.5. Подземн ые воды.

1.1.6. Ледники бассейна Катуни.

1.1.7. Речная сеть, формирование стока и водный режим рек.

1.1.8. Озёра Катунских Альп.

1.2.Гидрохимическая изученность региона.

1.3.Условия и процессы формирования химического состава и экологического состояния поверхностных вод в бассейне Катуни

1 АСовременные эндогенные процессы на территории бассейна р.Катунь.

1.4.1.Основные особенности морфотектонических структур

Горного Алтая.

1.4.2.Сейсмопассивные и сейсмоактивные блоки Горного Алтая

Глава 2. Химический состав воды рек в бассейне Катуни и его изменения под влиянием хозяйственной деятельности.

2.1.Особенности распределения химического состава речных вод в ф различные фазы гидрологического режима рек верхней части бассейна.

2.2.Антропогенное влияние на химический состав воды рек в высокогорной зоне бассейна р.Катунь.

2.3.Особенности химического состава речных вод в различные фазы гидрологического режима рек среднегорья.

2.4.Хозяйственная деятельность в среднегорной зоне и её влияние на химический состав воды рек.

2.5.0собенности химического состава воды в различные фазы гидрологического режима рек низкогорной зоны.

2.6.Хозяйственная деятельность в низкогорной зоне и влияние её на химический состав речных вод.

Глава 3. Минерализация, химический состав воды озёр и их изменения под влиянием антропогенных факторов.

3.1. Озёра Катунского хребта.

3.2. Озёра высокогорного плато Укок.

3.3. Озёра среднегорной и низкогорно-предгорной зон (Теньгинское, Манжерок, Айское и др.).

Глава 4. Влияние активизации эндогенных процессов на химический состав подземных и поверхностных вод.

4.1.Гидрогеологические особенности эпицентральной части Чуйского землетрясения.

4.2.Гидрохимические изменения после Чуйского землетрясения.

4.3.Результаты мониторинга гидрохимического режима подземных 109 и поверхностных вод после землетрясений в предгорной зоне бассейна Катуни.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Распределение и природно-антропогенная трансформация химического состава поверхностных вод в бассейне реки Катунь"

Актуальность работы. Химический состав поверхностных и подземных вод является отражением биогеохимической эволюции распределения химических элементов. На проходившем в 2004 году VI Всероссийском гидрологическом съезде в качестве первостепенных задач гидрохимических исследований определены: «-.изучение пространственных закономерностей изменения гидрохимических параметров поверхностной гидросферы Земли и влияния антропогенных факторов на гидрохимическую зональность; исследование энергоактивных зон поверхности Земли на гидрохимические процессы» (Никаноров, 2004).

Природные особенности Горного Алтая и разнообразие условий формирования химического состава воды в бассейне его крупнейшей реки Катунь, активизация в последние годы эндогенных процессов, хозяйственной деятельности и рекреационного использования территории бассейна определяют значительную актуальность исследований для решения поставленных гидрологическим съездом задач.

Любое изменение сложившегося в природе равновесия может привести к непредсказуемым последствиям, рассматриваемым в современной экологии как катастрофические, в силу того, что нарушившееся равновесие восстанавливается чрезвычайно медленно.

Химический состав вод Горного Алтая, как показали исследования последних лет, подвержен как эндогенному, так и техногенному воздействию.

Эндогенный процесс обусловлен, в основном, влиянием на химический состав поверхностных вод металлов. Известно, что тяжелые металлы (ТМ), такие, как Hg2+, Cu2+, Cd 2+, РЬ2т, и биогенные вещества при определенных условиях оказывают отрицательное воздействие на биоту и здоровье человека. Особенно ярко это проявляется в районах месторождений и рудных полей. На территории Республики Алтай именно в бассейне Катуни находится два крупных месторождения ртути и около тринадцати ее рудопроявлений и минерализаций с сопутствующими металлами (Sb, As, Ag, Zn, Cd). Кроме того, известно Холзунское марганцево-железорудное месторождение, рудопроявления золота, серебра, редких металлов и др.

В Горном Алтае немаловажный вклад в эндогенные воздействия вносят чрезвычайные ситуации природного характера, например, землетрясения с эпицентрами в бассейне Катуни, а также участившиеся наводнения, вызванные современными климатическими изменениями и т.д. (Семенов, 2005).

Антропогенное воздействие обусловлено целым рядом техногенных процессов, из которых основными для Горного Алтая можно считать:

- трансграничный перенос загрязняющих веществ, в основном, токсичных металлов с предприятий Восточного Казахстана;

- горнодобывающая промышленность (Калгутинское горнодобывающее предприятие; Холзунское горно-добывающее предприятие; Акташское горно-металлургическое предприятие и др.);

-топливно-энергетический комплекс (многочисленные котельные и частный сектор);

- автотранспорт;

- сельскохозяйственная отрасль (маслосырзаводы, мясокомбинаты, сельскохозяйственные фермы, дойки, стоянки, отгонные пастбища и т.д.).

Установлено, что антропогенная нагрузка на гидросферу увеличивается даже для такого сравнительно слабо развитого в промышленном отношении региона, как Горный Алтай. Качество воды ухудшается вследствие загрязнения ТМ, нитратами, пестицидами и другими поллютантами. В то же время, поверхностная вода Катуни, как в Республике Алтай, так и за её пределами, используется для питьевого водоснабжения. В сложившихся для Горного Алтая экологических условиях комплексная оценка антропогенного воздействия на поверхностные и подземные воды, степени их экологической трансформации (изменение химического состава и гидрохимического режима) весьма актуальна. Полученные данные уже сейчас используются в системе регулирования водопользования.

Целями диссертационной работы являются:

- изучение специфики распределения химического состава поверхностных вод в высокогорьях, среднегорьях и низкогорьях Горного Алтая и оценка его трансформации под влиянием антропогенной нагрузки в бассейне реки Катунь;

- комплексная оценка экологического состояния водных объектов и разработка рекомендаций по предотвращению негативного воздействия экологически опасных источников загрязнения на гидросферу региона.

Для достижения поставленных целей были сформулированы следующие задачи:

-изучение пространственного распределения и сезонной динамики основных компонентов химического состава вод бассейна Катуни;

- изучение влияния активизации эндогенных процессов на химический состав подземных и поверхностных вод;

- оценка количественного содержания антропогенных загрязнителей в исследуемых водах и выделение наиболее опасных источников их поступления в поверхностные воды бассейна Катуни;

- создание базы экспериментальных данных для мобильного реагирования на их изменения.

Объекты исследования:

- реки бассейна Катуни, формирующие её сток с поверхности водосбора с учетом сезонных вкладов ледников, снежников, сезонного снежного покрова в альпийской и лесной зонах высокогорья, а также смешанного снегодождевого и подземного питания в среднегорье и низкогорье;

- озера в гляциально-нивальной зоне, на высокогорных плато, в межгорных и внутригорных котловинах, как наиболее чувствительные объекты к воздействию хозяйственной деятельности, рекреационной нагрузке;

- подземные воды как вспомогательный элемент, позволяющий оценивать составляющую питания рек и озёр.

Предмет исследования - химический состав и гидрохимический режим поверхностных вод и процессы, приводящие к изменению содержания химических элементов в природной воде.

В качестве теоретической основы исследования выступают закономерности в распределении химических элементов, впервые выявленные при экспедиционных лимнологических исследованиях в Кату неких Альпах в 1932-1933 гг. Алекиным О. А. (1935) и развитых в его последующих работах.

Методы исследования. В работе использован комплексный подход к оценке воздействия на окружающую среду, преимущественно на гидросферу, эндогенных процессов и любой хозяйственной деятельности. При этом окружающая природная среда рассматривалась как целостная система, включающая взаимодействующие и взаимовлияющие друг на друга компоненты (почвы, поверхностные и подземные воды, растительные сообщества и т.д.).

В работе использованы современные физико-химические методы (инверсионная вольтамперометрия, спектрофотометрия, фотоколориметрия и т.д.), с учетом метрологического обеспечения количественного химического анализа (КХА), а также методики, регламентируемые нормативной документацией, утвержденной в установленном порядке для целей мониторинга и экологического контроля (РД, ПНД.Ф, ГОСТ), а так же сравнительно - географический, вероятно-статистический методы.

Информационной базой послужили собственные данные, полученные в ходе экспедиционных исследований в период 2000-2004 гг., и результаты мониторинговых исследований, проводимых на базе РНИХЭЛ Горно-Алтайского государственного университета по заданию Управления Природных Ресурсов Министерства Природы Российской Федерации по Республике Алтай.

Для оценки загрязнения ледников, снежников, воды рек и озер при трансграничном переносе использованы литературные данные: В.П. Галахова (1999; 2002), Н.М. Коркиной (1983), A.M. Маринина (1987), Ю.К.Нарожного (1998; 1999), В.А. Семенова (1968; 2001; 2003), В.Г.Ушаковой (2000; 2001).

Химическое загрязнение водных объектов в результате хозяйственной деятельности на их водосборах оценивалось по результатам авторских исследований, выполненных на базе аккредитованной ГорноАлтайской Республиканской химико-экологической лаборатории (РНИХЭЛ) (аттестат аккредитации РОСС RU 0001.510063) в период с 1992 по 2004 гг.

Научная новизна работы. В работе первые дана достаточно подробная оценка поясного распределения химического состава природных вод и его трансформации соотносительно с динамикой антропогенной нагрузки. Выявлена специфика изменения химического состава под воздействием комплекса эндогенных и антропогенных факторов. Дана комплексная экологическая оценка состояния поверхностных вод исследуемой территории.

Практическая значимость. Данные используются при подготовке отчетов к изданию ежегодных Докладов о состоянии окружающей среды Республики Алтай 2000-2003 гг. (отв. к.х.н., доц. Ушакова В.Г.). Накопленная экспериментальная база обобщается графически и картографически, и статистически, что позволит в комплексе предвидеть пути негативного развития экологической ситуации в регионе и выработать меры по предотвращению ущерба, наносимого не только окружающей природной среде, но и этнокультуре Горного Алтая. Результаты работы апробированы в научно-практических мероприятиях при формировании современного экологического мышления студентов (спецкурсы, семинары, практикумы).

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались автором на:

- международной конференции «Сопряженные задачи механики и экологии», тема «Гидрохимические исследования водных объектов в зоне сейсмической активности бассейна Катуни» (г. Томск, июль 2004 г);

- 5-ом семинаре молодых ученых, объединяемых Межвузовским научно-координационным советом по проблеме эрозионных и устьевых процессов при МГУ, тема «Гидрохимия водных объектов бассейна р. Катунь (Горный Алтай)» (г. Москва, 2004);

- Всероссийском гляциологическом съезде, тема: «Гидролого-гидрохимическая характеристика водных объектов высокогорий бассейна р. Катунь (Горный Алтай) на пороге XXI века» (г. Санкт-Петербург, май 2004);

VI Всероссийском гидрологическом съезде (секция 4 — экологическое состояние водных объектов, качество вод и научные основы их охраны), тема: «Гидрохимия и антропогенное изменение качества поверхностных вод в Горном Алтае» (г. Санкт-Петербург, 2004). Защищаемые положения:

Условия формирования химического состава и минерализация природных вод в бассейне Катуни существенно различны даже в пределах одной высотной зоны, зависят от совокупности природно-климатических факторов, особенностей биогеохимии региона и обусловливают большее разнообразие химического состава и минерализации воды рек, чем это было установлено по данным стационарных наблюдений.

Изменение водородного показателя рН воды высокогорных озёр Катунского хребта за 70-летний период свидетельствует о их закислении, а наибольшие изменения химического состава воды происходят в озёрах низкогорной зоны, подвергающихся большой рекреационной нагрузке.

Активизация эндогенных процессов влияет на химический состав, суммарную минерализацию и гидродинамический режим подземных вод, а в эпицентрах землетрясений оказывает влияние и на химический состав поверхностных вод.

Горные реки обладают большой трансформирующей способностью, но даже в воде крупных рек любые воздействия на поверхностные и подземные воды фиксируются на значительных расстояниях от источников загрязнения.

Структура и содержание диссертации состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения. Основное содержание изложено на 137 страницах машинописного текста, иллюстрировано 18 рисунками и 33 таблицами, литературных источников 142, приложением. По теме исследования опубликовано 9 работ, 3 находятся в печати. Работа выполнялась на кафедре физической географии Горно-Алтайского государственного университета.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Больбух, Татьяна Владимировна

Результаты исследования химического состава некоторых озер плоскогорья Укок в бассейне Аргута (август 2000 года)

Наименование объекта рн Жобщ. мг-экв/дм3 Содержание главных ионов, мг/дм3 Минерали зация мг/дм3

Са Mg K4Na+ НСОз" so/" сг оз. Тархатинское, левый берег 8,5 2,00 23,6 9,9 10,3 134 <1,0 6,8 185

Озеро (дальнее) на лев. склоне р.Аграмаджи 7,9 2,52 28,7 13,4 28,5 116 <1,0 4,5 191

Пойменное озеро на лев. берегу р. Ак-Алаха 8,8 1,27 21,6 2,3 5,7 81,5 <1,0 5,4 117

В 2003 году были обследованы некоторые озёра северной периферии плато Укок в бассейне р. Джазатер и произведен повторный отбор пробы воды из оз.Тархатинского (табл.29).

Результаты анализов показывают, что минерализация озер существенно меняется в зависимости от притока в них воды в период половодья на питающих их реках (оз. Тархатинское), а минерализация воды некоторых небольших термокарстовых озёр очень мала (табл.29).

Заключение

В ходе пятилетнего исследования, путём шести экспедиционных выездов в разные сезоны года было обследовано 123 водных объекта (43 реки, 42 озера, 23 родника, 15 водозаборов подземных вод скважинами), расположенных во всех высотных зонах бассейна Катуни с отбором 1845 проб воды. Выполнен полный химический анализ этих проб, сбор и анализ материалов многолетних стационарных наблюдений природоохранных организаций и специальных исследований изменения химического состава природных вод под воздействием техногенных загрязнителей местного и трансграничного происхождения. Собраны и обобщены литературные сведения по изучению гидрохимии рек, озёр, подземных вод начиная с первых экспедиционных исследований 30-х годов прошлого столетия. После Алтайского(Чуйского) землетрясения 2003 года и последующих толчков, наряду с экспедиционными исследованиями в районе их эпицентров, был организован гидрохимический мониторинг состояния водных объектов.

Анализом, географо-гидрохимическим и геоэкологическим обобщением всех материалов установлено следующее:

1.Природные условия формирования химического состава и минерализации воды в бассейне большой горной реки существенно различны даже в пределах одной высотной зоны и зависят от совокупности природно-климатических факторов, минерализации подземных вод, питающих реки, а основной вклад в повышение минерализации воды Катуни вносится притоками, не имеющими ледникового питания и питающимися подземными водами повышенной минерализации.

2.Активизация эндогенных процессов, сопровождающаяся землетрясениями, обуславливает увеличение минерализации воды и появления новых родников с более высокой минерализацией (от 300 до 730 мг/дм'5), резкое увеличение сульфатов в подземных водах, понижение значения рН в поверхностных водах, изменения содержания в воде хлора, магния. В результате увеличения поступления в реки подземных вод повышенной минерализации суммарная минерализация некоторых малых водотоков после землетрясения увеличилась более чем в два раза и достигла 920 мг/дм"* .

3.Гидрохимический состав подземных и поверхностных вод является чутким индикатором активизации тектонических процессов на территории Горного Алтая и мониторинг свидетельствует о сложном характере гидрохимических изменений с тенденцией увеличения суммарной минерализации воды и её класса с гидрокарбонатно-кальциевого на гидрокарбонатно-натриевый, изменяется также уровень, а в некоторых пунктах и температура подземных вод.

4.Влияние хозяйственной деятельности на качество вод сказывается во всех высотных зонах, но наиболее ощутимы ее негативные последствия проявляются в низкогорной, предгорной зонах и межгорных котловинах бассейна р. Катунь. В высокогорной зоне наибольший вклад в динамику химического микроэлементного состава вод вносят отходы горнометаллургической промышленности и трансграничный их перенос, значительно влияют на химический состав вод селитебные районы, автотранспортные предприятия и сам автотранспорт. В среднегорной части бассейна антропогенная нагрузка на реки возрастает в результате использования поверхностных и подземных вод для нужд жилищно-коммунального, сельского хозяйств и промышленности, а также вследствие повышенной транспортной и рекреационной нагрузки, поэтому качественный состав вод тесно связан с особенностью промышленно-хозяйственной деятельности.

5. В случае расположения в бассейне реки промышленного предприятия или населенного пункта его негативные последствия проявляются иногда на значительных расстояниях от источников загрязнения, выражаются в многократном увеличении содержания химических элементов, в том числе и токсичных веществ. Но горные реки, за редким исключением, быстро очищаются от большинства загрязняющих веществ.

6 Высокогорные озёра реагируют на трансграничный перенос загрязняющих веществ уменьшением величины водородного показателя воды, но сохраняют высокую степень самоочищения, а в среднегорной и низкогорной зонах некоторые водоёмы ускоренно деградируют под влиянием хозяйственной деятельности, рекреации и других видов воздействия.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Больбух, Татьяна Владимировна, Горно-Алтайск

1. Алекин О.А. Гидрохимические типы рек ССС Р, ч. III Тр., вып. 15 (69), Изд. ГГИ, 1949

2. Алекин О.А. Гидрохимические типы рек ССС Р. Тр., вып.25 (79), Изд. ГГИ, 1950.

3. Алекин О.А. Химический анализ вод суши. Л.Гидрометиоиздат,1954. С.190- 197.

4. Алекин О.А. Озера Катунских Альп. Исследование озер ССС Р, вып.8, Изд. ГГИ, 1935

5. Алекин О.А. Эвтрофирование озёр. Водные ресурсы, 1979. № 4 - С.8-14.

6. Алтайский край. Атлас. М.; Барнаул. Изд-во ГУГК, 1978. 222 с.

7. Арефьев В.Е., Чудов А.В. Туризм на Алтае. Барнаул: Изд-во АГУ,1994. 119 с.

8. Алекин О. А. Озёра Катунских Альп. Материалы по лимносъемке Катунских Альп. Ленинград 1933, С. 153-232

9. Банникова О.И. Оценка природных ресурсов и экологического состояния межгорных котловин. Автореферат диссертации. — Калуга, 2001. 25 с.

10. Бейером С.Г., Лепезин Н.А. О подземных водах Алтая. Сб. «Вопросы гидрологии». Труды Транспортноэнергитического института СОАН СССР, вып.13,1961

11. Больбух Т.В. «Минерализация, химический состав воды озер и их изменение под влиянием антропогенных факторов на примере озер низкогорно-предгорной зон». Горно-Алтайск: РИО ГАГУ,2004 г.,

12. Белый Л.Д., Попов В.В. Инженерная геология. М., Стройиздат, 1975. 312 с.

13. Верещагин В.И. По Восточному Алтаю. Дневник путешествий 1905 г.// Алтайский сборник. Барнаул, 1907. т.6. - С. 1-101

14. Волошина А.П. Тепловой баланс поверхности высокогорных ледников в летний период. М., "Наука" , 1966

15. Волков В.В. Основные закономерности геологического развития Горного Алтая. Новосибирск. 1996. С.84-89

16. Галахов В.П. Расчет таяния поверхности ледников горного узла Белухи. -В сб.: Природные ресурсы Сибири. Новосибирск, 1976.

17. Галахов В.П., Каменсков Ю.И. Исследование формирования стока в горноледниковых бассейнах рек Аккем и Мульта. — В сб.: На встречи молодых географов. Иркутск, 1972.

18. Галахов; Н.В. Гуслова, А.В. Поздняков Чуйско-Катунский геоморфологический узел: строение и процессы рельефообразования Рельефообразующие процессы: теория, практика, методы исследования. Мат-лы XXVIII пленума геоморфологической комиссии,2004. С.92-93

19. ГалаховВ.П., Темеров С.В., Сапрыкин А.И. и др. Тяжелые металлы антропогенного происхождения в ледниках Алтая (по исследованиям в бассейне Актру).// МГИ, 2002, № 93. С. 195-199.

20. Нарожный ЮК., Окишев П.А. Динамика ледников Алтая в регрессионную фазу малого ледникового периода. // МГИ. -1999. Вып. 87. С.119-123.

21. Нехорошее В.П. Геология Алтая. М.: Госгеоолтехиздат, 1958. 262 е.;

22. Никаноров A.M. Гидрохимия.-Л.: Гидрометеоиздат.- 1989. 351 с.

23. Основы гидрогеологии. Геологическая деятельность и история воды в земных недрах. Новосибирск: Наука, 1982, с. 57-74

24. Паромов В.В. Водные ресурсы бассейна Верхней Оби: современная оценка и тенденции изменений. Автореферат дис. Иркутск, 1999г.-24 с

25. Паромов В.В. Климатические изменения гидрометеорологических характеристик в бассейне Верхней Оби. // Гидрологические исследования в Сибири. Томск, 1997, с. 61-62.

26. Питьевая вода. гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения, контроль качества: санитарные правила и нормативы. — М.: Информационно Издательский Центр Госкомэпиднадзора россии. 1996.

27. ПНД Ф 14.1.1-95 Методика выполнения измерений массовой концентрации ионов аммония в природных водах, гостстандарт 12с.

28. ПНД Ф 14.1:2. 108-97. Методика выполнения измерений содержаний сульфатов в пробах природных вод. гостстандарт 12с.

29. ПНД Ф 14.1:2. 114-97 Методика выполнения измерений массовой концентрации сухого остатка в пробах природных вод гравиметрическим методом, гостстандарт 7с.

30. Галахов В.П., Мухаметов Р. М. Ледники Алтая. Изд. «Наука», Новосибирск, 1999.-135 с.

31. Галахов В.П., Темеров С.В., Сапрыкин А.И. и др. Тяжелые металлы антропогенного происхождения в ледниках Алтая (по исследованиям в бассейне Актру).// МГИ, 2002, № 93. С. 195-199.

32. Геология СССР, Т.Х1УД966, 664 с.

33. Гидрология СССР т. 17 Кемеровская область и Алтайский край редакторы М.А.Кузнецова, О.В.Постникова, Издательство Недра С.60-85,1972

34. Глазырин Г.Е. Фазовый состав осадков в горах в зависимости от приземных температур воздуха. — "Метеорология и гидрология", 1970,№1.

35. Голубев Г.Н. Гидрология ледников. Л., Гидрометеоиздат, 1976.

36. Голубев Г.Н. Гидрология ледников и некоторые основные ее проблемы. — В сб.: Материалы гляц. Иссл. Хроника, обсуждения, вып. 18. М., 1971

37. Голубев Г.Н. Формирование речного стока в горноледниковых районах. М., 1968.

38. Гончаров B.C., Потемка Э.П. Фрагмент гидрогеодеформационного мониторинга в пределах центрального сегмента Северного Кавказа. В сб. Геологическое изучение и использование недр. М: Геоинформмарк, 2001, С. 8-20

39. Государственный водный кадастр. Ежедневные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши, ч. 1. Реки и каналы, т. 1, вып. 10. -Бассейн Оби, 1978-1995 гг.

40. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши: т.1, вып. 10. Бассейн Оби, -Л.; Гидрометеоиздат, 1984.

41. ГОСТ Р51592-2000. Вода общие требования к отбору проб. ГОСТстандарт России. Москва, 2000. 32 с.

42. Гундризер А.Н. Возможности рыбохозяйственного освоения озер Горного Алтая. Известия Алтайского географического общества СССР Вып.5., Барнаул. 1965. С.203-206

43. Давыдова М.И. Алтае Саянская горная страна В кн.: Физич. География СССР. М., «Просвещение», 1966, С.554-593

44. Дмитриев А.Н. Землетрясения и межгеосферные взаимодействия // "Алтайское (Чуйское) землетрясение: прогнозы, характеристики, последствия".Материалы научно-практической конференции.-Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2004. С.82-94

45. Дмитриев А.Н., Белоусов А.Ф. Изучение глубинных особенностей Горного Алтая// Природные ресурсы Горного Алтая. Горно-Алтайск, ГАГУ, «Универ-Принт», 1997. С.60-85

46. Дюнин А.К., Матвиенко B.C. Механика горных метелей. В сб.: Мат-лы гляц. иссл. Хроника, обсуждения, вып. 23. М., 1974.

47. Залиханов М.Ч., Керимов A.M., Степанов Г.В., Черник М.М. Загрязнение ледников Центрального Кавказа.// МГИ.-1992.-Вып.75. -С. 15-22.

48. Иванов В.Г., Лузин В.Н., Ревякин B.C. О химическом составе снега и льда Алтая. В сб.: Мат-лы. иссл. природной среды и населения Западной Сибири. Томск., 1975

49. Ивановский Л.Н. Ледниковые формы рельефа и их палеогеографическое значение на Алтае. М., Наука, 1968

50. Ивановский Л.Н. Формы ледникового рельефа и их палеографическкое значение на Алтае. Л.: Наука. Ленинградское отд-е, 1967. - 264 с

51. Информационный бюллетень о состоянии геологической среды в Республике Алтай в 2002г.-с. Майма, ОФ ОАО "Алтай-Гео", 2003

52. Кац В.Е., Кочеева Н.А. Гидрогеологические предвестники Чуйского(Алтайского) землетрясения.// Сопряженные задачи механики, информатики и экологии. Материалы Международной конференции 5-10 июля 2004. ФГУП «Издательство ТГУ» г. Томск, с.118

53. Ключников Ю.И. Важнейшие черты климата Алтая в погодах. В сб.: Вопросы комплексной климатологии. М., 1963.

54. Комлев A.M. Некоторые особенности формирования стока в высокогорной зоне Алтая. "Изв. СО АН СССР". 1969, №9.

55. Комлев A.M., Титова Ю.В. Формирование стока в бассейне р.Катунь (Горный Алтай). Новосибирск: Наука, Сиб.отд., 1966, 155 с.

56. Коркина Н.М., Жук Л.И., Филицкян Е.С. Химические примеси в ледниках Актру на Алтае// МГИ.-1983. -Вып. 47. С.211-216.

57. Кравцов Г.С. Первые результаты определения мощности высокогорных ледников Центрального Алтая и их практическое значение. — В сб.: Прир. и природные ресурсы Алтайского края, Бийск, 1959.

58. Красная Книга Республики Алтай. Горно-Алтайск. 2000 г. 272 с.

59. Кренке А.Н. Зоны льдообразования на ледниках. "Геофиз. бюлл.". М.,1973, №25.

60. Кузебный В.С, Магматические формации Юго-Западного Алтая. Алма-Ата: Наука, 1975.-342 с

61. Кусковский B.C. О подземном стоке рек Горного Алтая. Материалы межведомственного семинара по методике гидрометрической оценки подзесного стока реки, 15-19 июня 1965 г. Валадай,1966

62. Мальгин М.А. Биохимия микроэлементов в Горном Алтае. Изд-во

63. Чяука». СО. Новосибирск. 1978 270 с.

64. Макарочкин Б.А., Сабельников A.M., Ильин В.В., Подкопаева A.M. Иод в харовых водорослях из озёр Горного Алтая // Изв. Алтайского отд. Геогр. Об-ва СССР, 1965. Вып.5. С.87-88

65. Малолетко A.M., Сеньков Б.А., Чехе В.П. Происхождение Айского озера // Природа и природные ресурсы Алтая и Кузбасса. Новокузнецк, 1970. 4.1. С.43-47;

66. Маринин А.А. Озеро Теньгинское — природный комплекс Центрального Алтая // Горный Алтай и Россия. 240 лет.- Горно-Алтайск, 1996 . С 101-105

67. Маринин A.M., Самойлова. Физическая география Горного Алтая. Барнаул. 1987 г. 109 с

68. Модина Т.Д. Климаты Республики Алтай Новосибирск 1997. 177 с.

69. Нарожный Ю.К. Ресурсная оценка и тенденции изменения ледников в бассейне Актру (Алтай) за последние полтора столетия. // МГИ.-2001.Вып.90.-С. 117-125.

70. Нарожный Ю.К., Нарожная О.В., Парамонов В.В. Тенденции современных изменений температуры воздуха и атмосферных осадков на юге Западной Сибири. Вопросы географии Сибири. Вып. 23. Томск, 1999, с. 64-70.

71. Нарожный Ю.К., Паромов В.В., Шантыкова JI.H. Особенности внутригодового распределения стока рек Алтая. Материалы гляциологических исследований. Вып. 84 М., 1998, с.34-40.

72. ПНД Ф 14.1:2. 50-96. Методика выполнения измерений массовой концентрации общего железа в природных водах фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой, гостстандарт 9с.

73. ПНД Ф 14.1:2. 96-97 Методика выполнения измерений содержаний хлоридов в пробах природных вод. гостстандарт 14с.

74. ПНД Ф 14.1:2. 98-97. Методика выполнения измерений общей жесткости в пробах природных вод титриметрическим методом, гостстандарт 12с.

75. ПНД Ф 14.1:2.95-97 Методика выполнения измерений содержания кальция в пробах природных вод титримитрическим методом, гостстандарт 14с.

76. ПНД Ф 14.1:2:3. 121-97. Методика выполнения рН в водах потенциометрическим методом, гостстандарт 7с.

77. Поведение ртути и других тяжелых металлов в экосистемах// Аналитический обзор, ч.Ш. Закономерности миграции и региональные особенности.-Новосибирск,1989.- С.51-55

78. Попова К.И, Курсанова Н.Х. Волновая деятельность на холодных фронтах над Алтаем в теплый период. В сб.: Гляц. Алтая, вып. 2. Томск, 1962

79. РД 52,24.17-86.Методика выполнения измерений содержания ионов щелочных металлов.

80. РД 52.24 493-95. Методика выполнения измерений массовой концентрации гидрокарбонатов в природных водах, гостстандарт 15с.

81. РД 52.24.382-95 Методика выполнения измерений фотометрическим методом форф&т в др1фядрщ Врдцх. гостстандарт 15с.

82. Ревякин B.C.- Атмосферная база гляциосферы земли. В сб.: Проблемы гляц. Алтая, вып. 2. Томск 1974

83. Ревякин B.C. и др. Опыт комплексного расчленения снежно-фирной толщи ледника.- В сб.: Мат-лы гляц. иссл. Хроника, обсуждения, вып. 22. М., 1973

84. Ревякин B.C. Ледники плоских вершин в Северо-Чуйских Альпах. В сб.: Гляц. Алтая, вып. 3. Томск, 1964.

85. Ревякин B.C. О возможных пульсациях ледников Белухи. В сб.: Мат-лы гляц. иссл. Хроника, обсуждения, вып. 24. М., 1974.

86. Ревякин B.C. Предельное оледенение Алтая. "Изв. ВГО", 1974, Т. 106, вып. 2.

87. Ревякин B.C. Природные льды Алтае-Саянской горной области. -JI: Гидрометеоиздат, 1981. —268 с

88. Ревякин B.C. Структура гляциального периода на Алтае. В сб.: Проблемы гляц. Алтая, вып. 2. Томск 1974

89. Ревякин B.C., Богданова М.С. Испарения снега на Алтае. Вопросы географии Сибири, вып. 10. Томск, 1978.

90. Ревякин B.C., Варганова М.С. О развитии снежной толщи Алтая. В сб.: Гляциоклиматология Западной Сибири, JI.,1975.

91. Ревякин B.C., Варганова М.С. Структура снежной толщи Алтая. В сб.: Пробл. гляц. Алтая, вып. 1, Томск 1973

92. Ревякин B.C., Галахов В.П., Голищихин В.В. Горноледниковые бассейны Алтая. Томск, 1979. -309 с.

93. Ревякин B.C., Кравцова В.И. Снежный покров и лавины Алтая.- Томск: Изд-во ТГУ,1977. 215 с.

94. Ревякин B.C., Плотникова Л.И. Структура гляциального периода в горноледниковых бассейнах Алтая. В сб.: Гляц. Алтая, вып. 13 Томск 1978.

95. Ресурсы поверхностных вод СССР, том. 15 Алтай и Западная Сибирь, вып. 1 - Горный Алтай и Верхний Иртыш (под ред. Семенова В.А.) - Л.: Гидрометеоиздат, 1969.- 308 с.

96. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики, том 15, вып. 1, М.: Гидрометеоиздат, 1965, 1975, 1979.

97. Савичев О.Г., Нарожный Ю.К., Паромов В.В., Фахрутдинов Р.Ф. Химический и микробиологический состав водно-ледниковых объектов в бассейне р. Актру (Горный Алтай). // МГИ, 2002, № 92. С. 187-191

98. Селедцов Н.Г. Айское, Манжерокское, Теньгинское озера// Изв. Алтайского отд. Геогр. Об-ва ССС Р, Горно-Алтайск, 1963. Вып. 2. С. 5473

99. Семёнов В.А., Скоцеляс И.И. Об учете водности при расчетах внутригодового распределения стока горных рек Алтая и Казахстана, Сборник работ по гидрологии, Гидрометеоиздат, 1968, №8

100. Семёнов В.А. Сток рек засушливых территорий. М.: Гидрометиоиздат, 1990.-169с.

101. Семёнов В.А., Алексеева А.К., Дегтяренко Т.И. Изменения стока рек Росси и прилегающих территорий в XX столетии. Метеорология и гидрология, 1994, №2.С.76-81.

102. Семёнов В.А., Больбух Т.В., Семёнова И.В. Гидролого-гидрохимическая характеристика водных объектов высокогорий бассейна р. Катунь (Горный Алтай) на пороге XXI века. Всеросссийский глянциологический съезд Санкт Петербург, 2004. 123 с.

103. Семёнов В.А., Климова О.В. Региональное распределение и антропогенно-климатические изменения стока рек Горного Алтая. Сб. «Природные ресурсы Горного Алтая». Горно-Алтайск, 1997, -С. 138-141.

104. Семёнов В.А.,Семёнова И.В. Водные ресурсы и гидроэкология калужской области. Обнинск, 2002 г.254с.

105. ПЗ.Семенцов Б.Г. Предварительное сейсмическое районирование г.Горно-Алтайска. Природные ресурсы Горного Алтая Издание Горно-Алтайского Регионального отделения РГО Вып. 1.Горно-Алтайск. 2005 С.81-84.

106. Скоцеляс И.И. Расчет внутригодового распределения стока для неизученных рек Горного Алтая. Труды Каз НИГМИ, вып. 48, Гидрометеоиздат, МД975;

107. Сухова М.Г., Русанов В.И. Климаты Ландшафтов Горного Алтая и их оценка для жизнедеятельности человека.- Новосибирск: Издательство СО РАН, 2004.- 150 с.

108. Сыроежкин A.M. Химический состав и качество снега в массив г. Белухи.// Тез. докл. «Роль нивально-гляциальных образований в динамике горных экосистем».-Барнаул: Изд-во АГУ, 1985. С.36-37.

109. Тронов Б.В. Каталог ледников Алтая. "Изв. РГО", 1925, т. 57, вып. 1.

110. Тронов М.В. Современное оледенение Алтая. Томск, 1948.

111. Международной конференции 5-10 июля 2004. ФГУП «Издательство ТГУ» г.Томск, с.234-235

112. Ушакова В.Г., Сальникова (Больбух) Т.В., Старыгин О.И. Гидрохимические исследования воды источника «Бугузун» Кош-Агачского района, с целью оценки её бальнеологического значения// Отчет по НИР. Горнор-Алтайск,1992.-137с.

113. Ушакова В.Г., Старыгин О.И., Сальникова (Больбух) Т.В. Гидрохимические исследования воды источника «Чаган-Узун» Кош-Агачского района, с целью оценки её бальнеологического значения// Отчет по НИР. Горнор-Алтайск,1992.-42с.

114. Ушакова В.Г., Старыгин О.И., Сальникова (Больбух) Т.В. Гидрохимические исследования подземных вод Онгудайского района// Отчет по НИР. Горно-Алтайск, 1992.-51с.

115. Ушакова В.Г., Старыгин О.И., Сальникова (Больбух) Т.В. Исследования гидрохимического режима и химического состава воды источников «Барангол», «Шушкулар» и «Курлихин сад» // Отчет по НИР. Горнор-Алтайск, 1993 .-47с.

116. Хан И.А. Турбулентный тепло- и влагообмен на одном из типичных ледников Алтая. В сб.: На встрече молодых географов Иркутск, 1972.

117. Яськов М.И. Опустынивание Чуйской степи — состояние и перспективы. Сб. «Природные ресурсы Горного Алтая». Горно-Алтайск, 1997. С. 164167.

118. Ajakane A. Ecological Characteristics of the Benthic Macro-invertebrates of High Altitude Streams (Morocco) // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 537-543

119. Butler D. Invited Paper: Urban water- future frends and issues // Hydrology science and practice for the 21 st century. Volume II. British Hydrological Society. Londan, 2004. C. 156-159

120. Cu Wei-Zu. A Neutron Activation Study of the Geochemistry of Natural Water in Lhasa, Tibet, China // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 573-577

121. Devenport A., Gurnell A.M., Petts G.E. and Armitage P.D. Managing urban rivers // Hydrology science and practice for the 21 st century. Volume II. British Hydrological Society. Londan, 2004. C. 181-186

122. Dongol N.S. Ecohydrological Influence on Growth and Clump Maintenance of Potamogeton Crispus L. in Punyamati River, Panauti // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 659-666

123. Ellis P.A., Rivett M.O., and Maskay R. // Hydrology science and practice for the 21 st century. Volume II. British Hydrological Society. Londan, 2004. C. 192-197

124. Graf W. The Larva of Himalopsyche tibetana (Insekta: Trichoptera, Rhyacophilidae) with Some Ecological Notes on the Genus Himalopsyche Banks, 1940 from Nepal // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 561-571

125. Jach M.A. Nepalese Water Beetles (Coleoptera) Dryopedae, Elvidae, helophoridae, Hydraenidae, Heteroceridae, and Hysroscaphidae // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 599-607

126. Lerner D.N., Davison R.M. and Tail N.G. Assessing the potential value of urban groundwater // Hydrology science and practice for the 21 st century. Volume II. British Hydrological Society. Londan, 2004. C. 321-328

127. Muschalla D. Optimisation potential of sewage systems // Hydrology science and practice for the 21 st century. Volume II. British Hydrological Society. Londan, 2004. C. 213-218

128. Semyonov V. The Particulars of Territorial Distribution and Anthropogenic River Runoff Vaqriations for the Mountainous Area of Central Asia // Ecohydrology of High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. C. 81-88