Гидрохимический режим водоема при отсутствии антропогенного воздействия или при незначительном антропогенном воздействии

Определялось состояние водоемов бассейна Свири в ее нижнем течении, находящихся на территории Нижнесвирского государственного заповедника: ряд мелких рек и ручьев, река Сегежа, озеро Сярьба, залив Лахта. Антропогенная нагрузка в данном случае отсутствует.

Территория, относящаяся к бассейну Свири в ее нижнем течении и прилегающая к восточному берегу Ладожского озера, была полностью изъята из хозяйственного пользования в 1980 г. и передана Нижнесвирскому государственному заповеднику. Его площадь 41 тыс. га. Заповедник находится в природной подзоне средней тайги. Более трети его территории составляют болота, леса занимают около 20 тыс. га. Заповеднику также принадлежит 5 тыс. га акватории восточной части Свирской губы Ладожского озера.

Исследованные 
территории Нижнесвирского заповедника
Рис. 1. Исследованные территории Нижнесвирского заповедника

Также анализировалось озеро Красное, относящееся к бассейну р. Вуоксы в ее нижнем течении, как водоем с незначительной антропогенной нагрузкой.

Анализ вод реки Сегежи, правого притока Свири, вытекающей из озера Сегежского, показал, что содержание растворенного кислорода в среднем течении ниже нормы, 9 мг/л, что обусловлено болотным происхождением большинства притоков и малой глубиной (до 1,5 м), из-за чего возможен прогрев воды в летнее время. При движении вниз по реке содержание растворенного кислорода возрастает благодаря подземному притоку и около устья составляет 12 мг/л.

При анализе залива Лахта учитывались характерные особенности данного водоема, являющегося старым руслом р. Свири: основу питания составляют воды р. Свири, течение водоема имеет непостоянный характер и незначительную скорость. Этим обусловлено незначительно более низкое, чем в р. Свири, содержание растворенного кислорода - 12,4 мг/л, являющегося однако достаточно высоким.

Озеро Красное представляет собой пример озера, находящегося в ранней мезотрофной стадии развития при незначительной антропогенной нагрузке.

Район озера Красное
Рис. 2. Район озера Красное

Площадь водосборного бассейна (158 км2) превышает площадь зеркала (9,14 км2) в 17,3 раза, что определяет преимущественную роль поверхностного притока в питании озера (87,4%). Он обеспечивается 20 - 30 притоками, в которых расход воды колеблется от 0,7 до 2 м3/с. Осадки на зеркало озера составляют 11,8% в питании. На долю подземного притока приходится всего 1,2%. Сток из озера составляет 92,8% расходной части, испарение - 1,2%. Средняя глубина 6,6 м, максимальная - 14,6 м.

pH вод озера составляет 6,5, минерализация низкая (суммарная концентрация растворенных в воде веществ, индикацию которых мы имели возможность проводить 30 мг/л). С этим связано перенасыщение вод озера растворенным кислородом (12,9 мг/л).

Мезотрофная стадия развития озера
Рис. 3. Мезотрофная стадия развития озера
(Рисунок взят с сайта www.vlasenko.ru)

В связи с незначительной антропогенной нагрузкой содержание биогенных элементов, как азота, так и фосфора, низкое. Это дает возможность предполагать высокую жизнеспособность водоема.

При анализе озера Сярьба принимался во внимание его эвтрофный характер. Однако эвтрофирование в данном случае не инициировано антропогенным воздействием, а является естественным процессом.

Эвтрофная стадия развития озера
Рис. 4. Эвтрофная стадия развития озера
(Рисунок взят с сайта www.vlasenko.ru)

Площадь водосбора оз. Сярьба 1,55 км2, площадь зеркала 0,8 км2. Средняя глубина 2,3 м, максимальная - 5,2 м. Главным фактором изменения объема водной массы озера являются атмосферные осадки на его зеркало. Роль поверхностного притока в питании озера незначительна (18%). Его влияние представлено рекой Сярьбой и четырьмя ручьями, обогащающими водой болото; между болотом и озером Сярьба существует водообмен. Помимо подпитки озера из болота существует и обратный процесс, который является составляющей расходной части.

Из-за преимущественно болотного питания озера для его вод характерен сдвиг pH в кислую сторону (5,7), низкая концентрация ионов HCO3-, высокая концентрация ионов SO42-. Минерализация озера низкая (суммарная концентрация растворенных в воде веществ, индикацию которых мы имели возможность проводить 12 мг/л).

Содержание растворенного кислорода в озере Сярьба значительно ниже нормы и составляет 4,96 мг/л. Из-за увеличения объема биомассы, зарастания озера растительностью отмечается прогрессирование процесса эвтрофирования: содержание растворенного кислорода по сравнению с предыдущими исследованиями (1999 г.) понизилось на 0,74 мг/л.

Высокое содержание ионов NH4- связано с процессами биохимического разложения органических остатков. По сравнению с 1999 г. оно возросло, но крайне незначительно (на 0,06 мг/л).

О прогрессировании процесса эвтрофирования как повышения биопродуктивности водоема следует судить по главному показателю этого - первичной продукции. Однако мы не располагали (и не располагаем) средствами для его индикации и поэтому делаем смелую попытку оценки трофического статуса, вернее, динамики трофности водоема на основе данных по изменению имеющихся параметров (растворенный кислород и ионы аммония). Как уже было сказано во введении, экологическое моделирование в данном случае производится по крайне ограниченному числу параметров. Это, конечно, чревато неверными оценками, например, незначительное понижение абсолютного (в мг/л) содержания растворенного кислорода СК (вообще крайне непостоянного фактора, зависящего от температуры и давления) в оз. Сярьба может быть обусловлено просто более теплым летом 2001 г., чем 1999 г. Однако и в 1999 г., и в 2001 г. помимо измерения абсолютного содержания растворенного кислорода, рассчитывалась и принималась во внимание степень насыщения R (%) по отношению к концентрации насыщенного раствора при данной температуре.

Если учитывать, что результаты измерений были достаточно точны (измерения проводились неоднократно и рассчитывалась сходимость результатов А), то, на основе того, что динамика степени насыщения кислородом вод оз. Сярьба от 1999 к 2001 гг. и динамика абсолютной концентрации кислорода в водах озера имеют одинаковый характер (незначительное понижение количества кислорода в воде), следует сделать вывод, что мое утверждение о медленном прогрессировании процесса эвтрофирования на основе данных по кислороду, верно.

Отсутствие антропогенного воздействия на озеро проявляется в низком содержании фосфора в его водах. Таким образом, озеро Сярьба является примером водоема, естественно заканчивающего свое существование, в отличие от озера Борисовского, гидрохимический режим которого рассмотрен далее.


Река Свирь. Длина реки - 224 км, площадь бассейна - 84,4 тыс. км2, средний расход воды около 785 м3/с. Рассмотрению в данном разделе р. Свирь не подлежит в связи со значительной антропогенной нагрузкой на нее. В верхнем течении реки располагаются пастбища и поля, река судоходна, на ней действуют 2 ГЭС, в городах Подпорожье и Лодейное Поле действуют предприятия машиностроительной и деревообрабатывающей промышленности. Высокая концентрация растворенного кислорода (13,5 мг/л) в водах р. Свири обусловлена проточным характером водоема (с достаточно высокой скоростью течения) с возможностью подземного притока.

Назад     Далее    Содержание

 

 


Используются технологии uCoz