Современное состояние качества воды водохранилищ Верхневолжского и Камского каскадов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Статья посвящена оценке качества воды Верхневолжского и Камского каскадов водохранилищ бассейна Волги в разные по водности годы в современный период. Определены основные факторы, влияющие на формирование качества воды в водохранилищах, на которое значительное влияние оказывают поступление загрязняющих веществ с водосборов из точечных и диффузных антропогенных источников. Материалами для работы послужили данные государственного водохозяйственного мониторинга, осуществляемого лабораториями организаций, подведомственных Верхневолжскому и Камскому Бассейновым водным управлениям Росводресурсов РФ. При оценке качества и экологического состояния поверхностных вод, а также для сравнительного анализа степени загрязнения водных объектов применялись интегральные индексы: индекс загрязненности воды (ИЗВ) и удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ), рассчитанные для лет различной водности. Оценка водности лет определялась по эмпирическим кривым обеспеченности годового притока воды к отдельным водохранилищам. Анализ разностно-интегральных кривых годового притока к Верхневолжскому и Камскому каскадам водохранилищ показал их асинхронность с начала XXI в. Для каждого из водохранилищ Верхневолжского и Камского каскадов выявлены приоритетные для контроля вещества, обеспечивающие наибольший вклад в ухудшение качества воды. Применение методики расчета УКИЗВ и ИЗВ показало, что водохранилища каскадов характеризуются неудовлетворительным состоянием. Ни в одном из водохранилищ качество воды не соответствует рыбохозяйственным нормативам. По категории УКИЗВ качество воды Камских водохранилищ соответствует категории “загрязненное”, а водохранилищ Верхневолжского каскада — “очень загрязненное”. В отдельные годы в Иваньковском и Угличском водохранилищах качество воды оценивается как “грязное”. По категории ИЗВ картина аналогичная. Не выявлено влияние водности притока на качество воды в этих водных объектах. Сопоставление результатов оценки качества воды, выполненное по массивам данных Росводресурсов и Росгидромета, продемонстрировало достаточно близкое их совпадение.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. В. Ясинский

Институт географии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: yasisergej@yandex.ru
Россия, Москва

Е. С. Гришанцева

Институт географии Российской академии наук; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: yasisergej@yandex.ru

геологический факультет

Россия, Москва; Москва

А. М. Расулова

СПб ФИЦ РАН

Email: yasisergej@yandex.ru

Институт озероведения РАН

Россия, Санкт-Петербург

М. А. Фасахов

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: yasisergej@yandex.ru
Россия, Пермь

А. А. Шайдулина

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: yasisergej@yandex.ru
Россия, Пермь

Е. А. Кашутина

Институт географии Российской академии наук

Email: yasisergej@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Антропогенные воздействия на водные ресурсы России и сопредельных государств в конце XX столетия / отв. ред. Н.И. Коронкевич, И.С. Зайцева. М.: Наука, 2003. 367 с.
  2. Болгов М.В., Кочерян А.Г., Лебедева И.П., Шашков С.Н. Качество природных вод в каскаде волжских водохранилищ // Аридные экосистемы. 2008. Т. 14. № 35–36. С. 68–82.
  3. Буторин Н.В., Зиминова Н.А., Курдин В.П. Донные отложения верхневолжских водохранилищ. Л.: Наука, 1975. 158 с.
  4. Водохранилища Верхней Волги. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 291 с.
  5. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду. М.: Наука, 1986. 367 с.
  6. Временные методические указания, по комплексной оценке, качества поверхностных и морских вод. М.: Госкомгидромет СССР, 1986. 5 с.
  7. Вуглинский В.Г. Водные ресурсы и водный баланс крупных водохранилищ СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 223 с.
  8. Данилов-Данильян В.И., Веницианов Е.В., Аджиенко Г.В., Козлова М.А. Оценка современных подходов к управлению качеством поверхностных вод и их охране // Вестн. РАН. 2019. Т. 89. № 12. С. 1248–1259. https://doi.org/10.31857/s0869-587389121248-1259
  9. Данилов-Данильян В.И., Полянин В.О., Фащевская Т.Б., Кирпичникова Н.В., Козлова М.А., Веницианов Е.В. Проблема снижения диффузного загрязнения водных объектов и повышение эффективности водоохранных программ // Водные ресурсы. 2020. Т. 47. № 5. С. 503–514. https://doi.org/10.31857/s0321059620050053
  10. Дебольский В.К., Григорьева И.Л., Комиссаров А.Б., Корчагина Я.П., Хрусталева Л.И., Чекмарева Е.А. Современная гидрохимическая характеристика реки Волга и ее водохранилищ // Вода: Химия и Экология. 2010. № 11. С. 2–12.
  11. Демин А.П. Водопотребление и водоотведение в бассейне реки Волги, их влияние на качество воды // Изв. РАН. Сер. геогр. 2023. Т. 87. № 6. С. 847–861. https://doi.org/10.31857/s2587556623060055
  12. Диффузное загрязнение водных объектов: проблемы и решения: кол. монография под рук. В.И. Данилова-Данильяна. М.: РАН, 2020. 512 с.
  13. Зиминова Н.А., Законнов В.В. Аккумуляция биогенных элементов в донных отложениях водохранилищ Верхней Волги // Тр. ИБВВ. 1982. № 50 (53). С. 62–67.
  14. Иваницкий О.М., Кузьмич В.Н., Янин Е.П. Природные геохимические особенности территорий и проблемы нормирования качества поверхностных вод / Биохимические инновации в условиях коррекции техногенеза биосферы: Тр. Международ. биогеохимич. Симпозиума, посвященного 125-летию со дня рождения академика А.П. Виноградова и 90-летию образования Приднестровского университета. Тирасполь: Приднестровский гос. ун-т им. Т.Г. Шевченко, 2020. Т. 2. С. 183–187.
  15. Иваньковское водохранилище и его жизнь // Тр. ИБВВ. Л.: Наука, 1978. № 34 (37). 304 с.
  16. Измайлова А.В., Дубровская К.А., Фуксова Т.В. Многолетние изменения основных составляющих водного баланса крупнейших водохранилищ Европейской территории России // Вопросы географии. Сб. 157. Водные проблемы и их решение / ред. В.М. Котляков и др. М.: Медиа-ПРЕСС, 2023. С. 191–213.
  17. Калинин В.Г., Шайдулина А.А., Фасахов М.А., Микова К.Д., Ясинский С.В., Скороход А.С. Особенности формирования водного режима водохранилищ Камского каскада // Вестн. Воронеж. ун-та. 2025. № 2 (в печати).
  18. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2012 / отв. ред. А.М. Никаноров. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2013. 555 с.
  19. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2014. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2015. 530 с.
  20. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2016. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2017. 556 с.
  21. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2018. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2019. 561 с.
  22. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2019 / отв. ред. М.М. Трофимчук. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2020. 578 с.
  23. Качество поверхностных вод Российской Федерации: Ежегод. 2021 / отв. ред. М.М. Трофимчук. Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ “Гидрохимический Институт”, 2022. 620 с.
  24. Лукьянов К.В., Коронкевич Н.И. Особенности распределения сточных и возвратных вод на территории Европейской части России // Изв. РАН. Сер. геогр. 2022. Т. 86. № 5. С. 763–778. https://doi.org/10.31857/s2587556622050077
  25. Методические указания. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод суши по гидрохимическим показателям. РД 52.24.643–2002. СПб.: Гидрометеоиздат, 2003. 49 с.
  26. Рисник Д.В., Беляев С.Д., Булгаков Н.Г., Левич А.П., Максимов В.Н., Мамихин С.В., Милько Е.С., Фурсова П.В., Ростовцева Е.Л. Подходы к нормированию качества окружающей среды, законодательные и научные основы существующих систем экологического нормирования // Успехи современной биологии. 2012. Т. 132. № 6. С. 531–550.
  27. Романенко В.И. Первичная продукция органического вещества в процессе фотосинтеза в каскаде волжских водохранилищ / Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранилищ. М.: Наука, 1984. С. 48–60.
  28. Соболь С.В. Водохранилища в окружающей среде. В двух книгах. Н. Новгород: ННГАСУ, 2022. Кн. 1. 388 с.
  29. Тимофеева Л.А., Фрумин Г.Т. Проблемы нормирования качества поверхностных вод // Уч. записки Рос. гос. гидрометеорологич. ун-та. 2015. № 38. С. 215–229.
  30. Томилина И.И., Гапеева М.В., Ложкина Р.А. Оценка качества воды и донных отложений каскада водохранилищ реки Волга по показателям токсичности и химического состава // Тр. ИБВВ. 2018. № 82 (85). С. 107–131. https://doi.org/10.24411/0320-3557-2018-1-0015
  31. Фащевская Т.Б., Мотовилов Ю.Г., Кортунова К.В. Моделирование генетических составляющих водного и химического стока тяжелых металлов в бассейне Нижнекамского водохранилища // Водные ресурсы. 2023. Т. 50. № 4. С. 492–508. https://doi.org/10.31857/s0321059623040077
  32. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. 463 с.
  33. Эдельштейн К.К. Водохранилища России: экологические проблемы, пути их решения. М.: ГЕОС, 1998. 277 с.
  34. Ясинский С.В., Кашутина Е.А., Сидорова М.В. Диффузное загрязнение водных объектов равнинных территорий: проблема оценки // Изв. РАН. Сер. геогр. 2023. Т. 87. № 1. С. 115–130.
  35. Ясинский С.В., Нарыков А.Н., Кашутина Е.А., Сидорова М.В. Применение космических снимков для оценки диффузного загрязнения бассейнов рек на примере притоков Чебоксарского водохранилища: матер. 17-й Всерос. открытой конф. “Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса” (Москва, 11–15 ноября 2019 г.). М.: Институт космических исследований РАН, 2019. 129 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Верхневолжские и Камские водохранилища и их водосборы. Черным контуром выделены участки водосборных бассейнов, для которых выполнена экспликация, красной штриховкой — нет данных об экспликации

Скачать (5MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Объемы водохранилищ Верхневолжского и Камского каскадов при нормальном подпорном уровне. Составлено по: (Измайлова и др., 2023)

Скачать (17KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Осредненные разностно-интегральные кривые притока воды в водохранилища Верхневолжского и Камского каскадов

Скачать (30KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость УКИЗВ от величины водности года (среднегодового притока воды к водохранилищу, м3/с): для Верхневолжских (а) и Камских (б) водохранилищ

Скачать (30KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».