Физико-химические свойства донных отложений поверхностных водных объектов Центрального и Южного Вьетнама
- Авторы: Законнов В.В.1, Гусаков В.А.1, Сигарева Л.Е.1, Тимофеева Н.А.1
-
Учреждения:
- Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
- Выпуск: Том 46, № 1 (2019)
- Страницы: 82-90
- Раздел: Гидрохимия. Гидробиология, экологические аспекты
- URL: https://journals.eco-vector.com/0321-0596/article/view/11375
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0321-059646182-90
- ID: 11375
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Впервые представлены физико-химические характеристики донных отложений внутренних вод Центрального и Южного Вьетнама – гранулометрический состав, содержание органического вещества, объемная масса и естественная влажность. В реках, озерах, водохранилищах, бывших карьерах и прудах определены основные типы наносов. Установлено сходство между физико-химическими свойствами донных отложений водоемов Вьетнама и водохранилищ Волжского каскада. Выявлены общие закономерности формирования донных осадков в водоемах гумидного, аридного и тропического муссонного климата.
Ключевые слова
Полный текст
ВВЕДЕНИЕ
Донные отложения (ДО) – многокомпонентные природные объекты, отражающие в своей структуре и свойствах все разнообразие внутриводоемных, бассейновых и планетарных гидрофизических и биогеохимических процессов, непосредственно влияющих на функционирование пресноводных экосистем через взаимодействие между водой, седиментами и биотой [5]. Исследование осадочного вещества в поверхностных водах (реках, озерах, прудах, водохранилищах) рассматривается как самостоятельный раздел изучения седиментогенеза в верхнем слое литосферы Земли [11]. Свойства ДО формируются в результате сложных взаимодействий между компонентами водных экосистем и зависят от вариабельности и направленности трендов биотических и абиотических факторов. ДО как итог интегрального комплексного влияния факторов на экосистему служат индикатором условий и процессов в водной толще.
Для фундаментальной науки представляет интерес изучения ДО в водоемах, расположенных в географических зонах с различным климатом [6]. На современном этапе эволюции биосферы ДО формируются в условиях потепления, и поэтому особый интерес вызывают районы с высокими величинами приходящей солнечной радиации и температуры как основных факторов продуктивности водоемов.
Цель работы – выявить физико-химические свойства донных отложений водоемов и водотоков на территории с тропическим муссонным климатом на примере Вьетнама.
Вьетнам – страна с быстро растущим населением, бурно развивающейся промышленностью, рыболовством и разведением рыб, моллюсков и креветок, интенсивным гидростроительством, сельским хозяйством и другими видами хозяйственной деятельности на водосборах. Анализ свойств ДО как интегральных показателей взаимодействия природных и антропогенных факторов представляет особый интерес.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Полевые исследования выполнялись с 27 февраля по 11 мая 2014 г. в четырех провинциях Центрального и Южного Вьетнама на 36 разнотипных водоемах, представленных реками, озерами, водохранилищами, карьерами и прудами (рис. 1). Всего собрано 67 образцов наносов.
Рис. 1. Картосхема района исследований и местоположения изученных водоемов. I–IV – провинции (в скобках даны оригинальные названия): I – Кханьхоа (KhánhHòa); II – Биньтхуан (BìnhThuận); III – Даклак (ĐắkLắk); IV – Ламдонг (LâmĐồng). 1–36: 1 – р. Зау (Dầu); водохранилища: 2 – Шуоизау (SuốiDầu); 3 – Дабан (ĐáBàn); 4 – Шуоичау (SuốiTrầu); 5 – р. Кау (Cầu); 6–8 – карьеры; озера: 9 – безымянное; 10 – Баушен (BàuSen); 11 – Баучанг (BàuTrắng); 12–16 – пруды; 17–18 – безымянные озера; водохранилиша: 19 – Еакао (EaKao); 20 – Дакминь (ĐăkMinh); 21 – Еашуп (EaSúp); 22 – Еашуптхыонг (EaSúpThượng); 23 – Еаняй (EaNhái); 24 – Буонзонг (BuônDong); озера: 25 – Лак (Lắk); 26 – Дакнуе (ĐăkNuê); 27 – Еарбин (EaR’Bin); водохранилища: 28 – № 62 (Hồ 62); 29 – Фуктхо (PhúcThọ); 30 – Дарон (ĐạRòn); 31 – Даним (ĐaNhim); 32 – Баолам (BảoLâm); 33 – Кала (KaLa); 34 – Шуоиванг (SuốiVàng); 35 – Туенлам (TuyềnLâm); 36 – Дакхай (ĐaKhai).
Отбор проб ДО выполняли с помощью микробентометра С-1 с диаметром трубки 34 мм (площадь захвата ~9 см2) из верхнего 5-сантиметрового слоя. В небольших водных объектах (реках и прудах) пробы отбирались в прибрежной мелководной зоне на глубине <1 м, в крупных водоемах – с помощью плавсредств в литоральных и центральных частях акватории, а также на максимальных глубинах. После подъема трубки из нее удаляли придонную воду с помощью сифона. Пробы помещали в емкости объемом 100 мл, а затем в термобоксы со льдом, в которых образцы перевозили в стационар. В лаборатории материал хранили в замороженном виде до выполнения анализов. Для получения физических и химических характеристик ДО использовали традиционные методы с небольшими изменениями и модификациями [1, 2, 13, 15]. Естественную влажность грунта определяли, учитывая массу навески ДО до и после ее просушивания при температуре 60°С. Воздушно-сухую объемную массу отложений рассчитывали по формуле, полученной на основе экспериментальных исследований [14]. Содержание органического вещества определялось по потере массы сухого грунта после сжигания в муфельной печи при 600°С [2]. Гранулометрический состав определяли в сырых пробах с применением электромагнитной просеивающей установки “Analysette-3” фирмы “Alfred Fritsch&СО”, а также с прецезионными ситами, позволяющими разделять частицы по величине диаметра в диапазоне от 100 до 5 мкм [15].
На водоемах замедленного водообмена скорость течения определялась с помощью поплавков и секундомера, а в реках – методом аналогов по данным водомерных постов с учетом высотной поясности и уклона водной поверхности. Однако в сухой сезон, который был характерен для периода отбора проб, непосредственные натурные наблюдения не дали представления о гидродинамической активности в целом, поскольку скорость течения, как правило, была близка к нулю. Применение экспертной оценки, апробированной на волжских водохранилищах, к водоемам Вьетнама оправдано идентичностью подходов и методов, используемых при оценке свойств ДО. Такой способ дал возможность выявить зависимость между потенциальной скоростью течения и размерной структурой ДО.
Тип грунта устанавливали визуально, уточняя на основе свойств отложений: естественной влажности, объемной массы, гранулометрического состава и содержания органического вещества – по классификации, разработанной для волжских водохранилищ [5].
РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ
Климат в регионе – тропический муссонный. Среднемесячная температура воздуха зимой и весной составляет 25–30°С. В горных областях она несколько ниже по сравнению с равнинными – приморскими. По интенсивности выпадения атмосферных осадков выделяют два сезона – сухой и влажный. Основное количество дождей (в среднем 200–300 мм в месяц) в горных районах выпадает в конце весны и начале осени, в приморских – осенью [8]. Экспедиционные работы проводились в период сухого сезона. Кратковременные и слабоинтенсивные осадки наблюдались только в провинциях Даклак и Ламдонг в апреле–мае. Многие из изученных водоемов характеризовались пониженным уровнем воды. Прежде всего это относится к прудам и водохранилищам, основное заполнение которых происходит в сезон дождей, а в сухой период запас воды интенсивно расходуется на орошение и другие хозяйственные нужды. Сток рек в это время был минимальным. Так, в р. Донгнай – третьей после рек Меконг и Красной – разница между стоком по сезонам очень велика и составляет 1474 м3/с [9]. Большая часть (87–93%) осадков выпадает в сезон дождей (июнь–ноябрь), остальная (7–13%) – в сухом сезоне (январь–май) [19].
В провинции Биньтхуан (II) исследованы озера, два из которых сравнительно крупные и глубоководные, а также несколько прудов. Водоемы расположены недалеко от побережья на высоте 30–40 м над уровнем моря. Долинный характер местности, гирляндное расположение и морфометрия водоемов свидетельствуют о том, что они образовались на месте стекавшей ранее в море небольшой реки, перегороженной дюнами. Возраст озер неизвестен, но наличие мощных иловых отложений в профундали указывает на их древнее происхождение. Окружающая данную группу водоемов территория довольно засушливая, растительности мало, поверхность покрыта дюнами с белыми и красноватыми песками и суглинками. Все водоемы бессточные – с атмосферным и грунтовым питанием. Уровень водоемов остается относительно стабильным даже в сухой период, о чем свидетельствуют устойчивые берега и хорошо развитый пояс высшей водной растительности (полуводные злаковые, лотос, рогоз, гиацинт, роголистник и др.). По берегам озер расположены сельские поселения, жители которых занимаются выращиванием различных культур (в основном арахиса), а также интенсивным рыболовством. Почвы удобряются органическими и минеральными веществами, но их плодородие трудно повысить, поскольку удобрения вымываются в водоемы в результате поливов и дождей. Биогенные элементы, поступающие с водосбора, а также накапливающиеся в результате деструкции новообразованного в водоеме органического вещества, в сочетании с высокой температурой (27–28°С у дна) способствуют “цветению” воды планктонными водорослями. В глубоководных озерах наблюдается интенсивное “цветение”, вследствие чего в профундальной котловине (5–8 м и более) образуется лишенная кислорода сероводородная зона. Литораль озер представлена песками, в том числе и заиленными, глубже преобладают глинистые и торфянистые (макрофитные) илы. В крупных озерах Баушен и Баучанг илистые отложения встречаются в узких заливах и в зарослях макрофитов на глубинах не более 3–4 м. В местах выхода грунтовых вод (до 5 м) залегают чистые пески. Прибрежье прудов состоит из заиленного песка с остатками растительности.
В провинции Кханьхоа (I) изучены залитые водой старые карьеры по добыче песка и небольшое безымянное озеро, расположенные в непосредственной близости от моря на п-ове Камрань, а также ряд небольших водохранилищ и рек, удаленных от побережья, на высоте ≤100 м над уровнем моря. Территория сильно урбанизирована и освоена под различные сельскохозяйственные культуры. На п-ове Камрань наземная растительность слабо развита. Береговая зона водоемов состоит из чистых желтовато-буроватых палево-шпатовых кварцевых песков, местами с прослойками коричневых торфогенных отложений. Очевидно, в геологическом прошлом территория полуострова неоднократно покрывалась морем, и здесь развивались мангровые заросли, под которыми накапливались органические остатки. При очередном отступлении моря они быстро заносились песком, формируя упомянутые прослойки. При добыче песка из карьеров в период дождей торфяно-мангровые частицы из этих слоев попадают в воду, вследствие чего она имеет пониженные значения рН, высокую цветность и низкую прозрачность. Водосборы изученных рек и водохранилищ заняты преимущественно красными и глинисто-песчаными почвами (суглинками) с выходами гранитов. По визуальным оценкам, наносы в реках представлены песком различной крупности, в прибрежье карьеров и озер – заиленным песком с растительными или торфянистыми остатками, в центре карьеров – торфяно-макрофитным илом, в профундали водохранилищ – глинистым илом.
Исследованная территория провинции Даклак (III) относится к Центральному нагорью и располагается на высоте 190–600 м над уровнем моря. Здесь изучались водохранилища и естественные озера. Одно из самых крупных (~5 км2) и мелководных (максимальная глубина 2.5 м) оз. Лак в период наблюдений оказалось почти полностью обмелевшим. Наполнение всех водоемов и водотоков происходит в период дождей. В сухой сезон их уровень постепенно снижается из-за испарения и расходования воды на орошение. Большинство изученных водоемов (за исключением оз. Еарбин и водохранилищ Дакминь и Еашуптхыонг) расположено в сравнительно густо населенной местности, территории их водосборов активно используются в сельском хозяйстве, а сами водоемы – для рыболовства и местами для производства аквакультур. В водохранилище Буонзонг наблюдалось интенсивное цветение воды планктонными водорослями. Высшая водная растительность хорошо развита только в озерах и двух водохранилищах – Еашуп и Еаняй. В остальных водохранилищах она практически отсутствует из-за сильных сезонных колебаний уровня. Основные типы почв на территории провинции – красные каменистые глины и суглинки. ДО литоральных, центральных мелководных и профундальных участков водохранилищ представлены, как правило, красно-серыми глинами и глинистыми илами. В единичных случаях в литорали отмечен песок. Во всех озерах зафиксирован белесо-серый глинистый ил, напоминающий сапропель или известковисто-, диатомо-детритовую гиттию.
Провинция Ламдонг (IV) – наиболее высокогорная из всех изученных районов (840–1420 м над уровнем моря). Здесь были обследованы только водохранилища. Характер их водосборов и хозяйственная деятельность людей такая же, как в провинции Даклак. Акватории и окружающая территория водохранилищ Даним и Туенлам менее всего подвержены антропогенному влиянию. Вода в водохранилище Дарон отличалась крайне низкой прозрачностью (близкой к нулю) из-за большого количества глинистой взвеси, поскольку в прибрежных зонах активно проводились строительные работы. В водохранилище Кала наблюдалось сильное “цветение” воды. Из-за особенностей горной местности и соответствующего характера морфометрии долин исследуемые водохранилища имеют крутые берега. Вследствие этого, а также из-за сезонных колебаний уровня воды пояс высшей водной растительности в них практически не выражен. Как и в провинции Даклак, на дне водохранилищ преобладали красно-коричнево-серые глины и глинистые илы, продукты их пептизации и размыва. Местами в литорали отмечены пески, а в профундали – торфяно-макрофитный ил.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Химический состав ДО обусловливает их свойства и способность участвовать во внутриводоемных процессах, связанных с сорбцией и десорбцией растворенного органического вещества, биогенных элементов, тяжелых металлов и других поллютантов. Один их основных источников поступления растворенного и взвешенного осадочного материала в моря и океаны – речной сток, который составляет ~75% всех поступающих взвесей [10]. Минералогический состав океанических осадков в основном представлен гидрослюдами — >50% (47–55), коалинитом – 30% (25–35) и монтмориллонитом – 20% (16–26) [4, 16]. Химический состав речных взвесей устьевого участка р. Меконг, бассейн которой находится и на территории Вьетнама, представлен окислами Si (59), Al (21), Fe (8), K (3%), а также микроэлементами Ba, Cu, Cr, Ce, La и др. (от 600 до 48 n×10-4%) [20]. В зависимости от физико-географических условий и гидродинамических процессов происходит локализация химических элементов, в основном в тонкодисперсных отложениях. В целом минералогический состав речных взвесей тесно связан с гранулометрией, следовательно – с составом и структурой ДО [17, 18].
Анализ образцов грунта показал, что ДО внутренних водоемов Вьетнама представлены следующими типами: гравий, крупный, средний и мелкий песок, илистый песок, песчанистый ил, глинистый ил, макрофито-торфянистый ил (табл. 1). Показатели свойств ДО изменяются соответственно представленному ряду: влажность отложений и вклад органического вещества возрастают, средний диаметр частиц и воздушно-сухая объемная масса – уменьшаются. Наиболее часто встречаемый тип грунта – глинистый и макрофито-торфянистый ил в водохранилищах, озерах, прудах и карьерах. В реках доминируют песок и галька. Промежуточные типы – илистый песок и песчанистый ил — встречались повсеместно.
Таблица 1. Средние и экстремальные значения статистических показателей физико-химического состава ДО поверхностных вод Вьетнама (n – число проб, So – коэффициент сортировки, Sk – коэффициент асимметрии, Md – медиана или средний диаметр частиц, мм; W – естественная влажность, %; М – объемная масса (сухая), г/см3; ОВ – органическое вещество, %; прочерк – измерения не проводились)
Тип ДО | n | Sо | Sк | Md | W | М | ОВ |
Гравий | 2 | - | - | 5.0(1–10) | 20(10–30) | 2.5(2–3) | 0.3(0.1–0.5) |
Песок | 7 | 1.5(1.0–2.0) | 1.15(0.6–1.5) | 0.4(0.1–1.0) | 24(19–31) | 1.5(1.2–1.7) | 0.5(0.4–1.0) |
Илистый песок | 12 | 1.8(1.1–2.1) | 0.95(0.4–1.1) | 0.10(0.09–0.11) | 28(20–40) | 1.3(1.0–1.5) | 2.0(1.1–4.1) |
Песчанистый ил | 8 | 2.1(1.4–3.8) | 0.60(0.3–0.9) | 0.07(0.05–0.09) | 30(20–45) | 1.2(1.0–1.4) | 9.0(7.1–9.9) |
Глинистый ил | 26 | 3.2(2.0–4.4) | 0.38(0.2–0.7) | 0.04(0.01–0.05) | 58(30–81) | 0.7(0.3–1.3) | 16.0(10.3–27.3) |
Макрофито-торфянистый ил | 14 | - | - | - | 80(65–95) | 0.2(0.1–0.5) | 40.0(31.0–59.3) |
Наличие глинистых минералов в тонкодисперсных отложениях поверхностных вод свидетельствует о высоких сорбционных возможностях, ранней стадии диагенеза и близости водоемов к источникам поступления взвесей, так как их форма, обусловленная угловатостью и шероховатостью поверхности частиц, весьма близка к фрагментам глинистых и суглинистых почв на речных водосборах. Крупнозернистые наносы представлены валунами, галечно-гравийным материалом и кварцево-шпатовыми песками. Слабая их окатанность свидетельствует также о раннем диагенезе.
Главный диагностический показатель типа ДО – гранулометрический состав. Размерные коэффициенты позволяют сравнивать механический состав различных типов ДО и могут использоваться для реставрации процессов происхождения, формирования и накопления отложений. Анализы показали, что по основным структурным коэффициентам различные наносы и отложения поверхностных вод Вьетнама существенно не отличаются от таковых в других внутренних водах и морях [7, 15].
Коэффициент сортировки (Sо) тесно связан с гидродинамическими процессами, в частности с интенсивностью стоковых и ветровых течений. Крупнозернистые наносы с высокой степенью сортировки (Sо < 2) сменяются на плохо сортированные (Sо ≥ 2) тонкодисперсные отложения, что свидетельствует об аккумуляции илов без последующей активной пересортировки частиц. Грубозернистые наносы характерны для рек, где скорости течения в период дождей могут достигать ≥2 м/с. В зависимости от вертикальной поясности (от предгорных до прибрежных районов) скорости течения постепенно убывают до 0.4 м/с.
Такое же распределение частиц наблюдается в озерах, карьерах и водохранилищах. Мелководная часть подвержена ветро-волновому воздействию, поэтому тонкодисперсные частицы грунта вымываются скорее, чем более крупные. Иногда в глубоководных водоемах появляются зоны песков различной крупности в окружении илистых отложений. Пески образуются в местах выхода грунтовых вод с высоким дебитом. Крупнозернистая (> 1мм) и тонкодисперсная (0.05–0.01 мм) фракции имеют высокие коэффициенты корреляции со скоростью течения: R21 = 0.68, R22 = 0.56 (рис. 2). Эти фракции в основном определяют типы ДО водотоков и водоемов Вьетнама. Подтверждение этого – высокое значение коэффициента корреляции (R2 = 0.82) среднего диаметра частиц со скоростью течения (рис. 3). Граница крупнозернистых и тонкодисперсных ДО – скорость течения, равная 0.5 м/c, для Европейской территории ~0.42 м/с [7, 12]. Связь с другими фракциями выражена слабее, что также характерно для водохранилищ системы Волжского каскада.
Рис. 2. Связи гранулометрических характеристик ДО со скоростью течения: крупнозернистой (а) и алевритовой фракций (б).
Рис. 3. Связь среднего диаметра частиц ДО со скоростью течения.
В формировании определенного типа ДО важны максимальные скорости течения, а их природа зависит от продолжительности и величины пульсаций стоково-ветровых течений и дебита подводных источников грунтовых вод.
Для илистых отложений наблюдается двувершинность гранулометрических профилей на гистограммах распределения размерных фракций, что указывает на плохую сортировку. Плохой сортировкой (So > 2) отличаются древние аллювиальные пески, торфянистые илы, а также отложения из отмерших раковин и макрофитов. Ввиду того, что структура макрофито-торфянистых отложений неоднородна и представлена различными агрегатами – от наночастиц до слаборазложившихся фрагментов высшей водной растительности с высокой гидравлической крупностью, соизмеримой с гравием, расчет коэффициентов для отложений этого типа не проводился. После легкой диспергации проба легко переходит в субколлоидную стадию, но в природных условиях этого не происходит. Соответствующие отложения в Рыбинском водохранилище характеризуются также высокими коэффициентами сортировки – So > 3 (3.12–3.72), что свидетельствует о слабой гидродинамической активности водных масс на участках залегания макрофитных и торфогенных отложений [3].
Коэффициент асимметрии (Sк) в отложениях водоемов Вьетнама чаще всего меньше единицы. Это означает, что максимальное содержание фракций, состоящих из частиц крупнее среднего диаметра, находится в первой половине нарастающего графика (кумулятивной кривой). Фракции, находящиеся во второй половине графика, характеризуются коэффициентом асимметрии больше единицы (Sк > 1).
Средний диаметр частиц (Md) колеблется в пределах 10–0.01 мм, при этом у крупного песка он превышает 0.5 мм, у илистых отложений — <0.1 мм. Большинство (>50%) илов поверхностных вод Вьетнама относится к алевритовой фракции (0.1–0.01 мм), пелитовая фракция (<0.01 мм) – в пределах 30–40, а песчаная (>0.1 мм) – до 10%. Несмотря на небольшую выборку (n = 67), пробы ДО Вьетнама можно считать репрезентативными, поскольку их размерные коэффициенты и основные физико-химические характеристики оказались практически такими же, как в водохранилищах Волги (n = 550) [7].
Естественная влажность, органическое вещество и средний диаметр частиц наносов зависят от их типа. Так, крупнозернистые наносы насыщены водой на ~25%, илистые пески – на 30, песчанистые илы – на 40–50, глинистые – на 60–65, а торфянистые и отложения из макрофитов – на >70%. В данном ряду увеличивается содержание органического вещества и уменьшается средний диаметр частиц.
Формирование и распределение грунтового комплекса зависит от структуры рельефа дна. Связь физико-химических параметров ДО с глубиной в поверхностных водах Вьетнама прослеживается слабо. Причиной отсутствия такой связи может быть, прежде всего, муссонный климат, приводящий к изменениям уровенного режима, зависящего от водности влажного и сухого периодов, а также недостаточное количество проб ДО, отобранных из водотоков и водоемов в разные сезоны.
Корреляционный анализ подтверждает наличие четко выраженных связей физико-химических характеристик типов ДО как между собой, так и с отдельными фракциями гранулометрического состава, за исключением промежуточных (табл. 2). Для практического использования в дальнейших исследованиях наиболее важны связи естественной влажности и объемной массы с органическим веществом, а также последних между собой, так как позволяют быстро рассчитать некоторые характеристики ДО, исходя из аналитического определения только одного показателя (рис. 4).
Таблица 2. Корреляционная матрица физико-химических характеристик ДО поверхностных вод Центрального и Южного Вьетнама (p < 0.05, n = 67; V – скорость течения, м/с; W – естественная влажность, %; ОВ – органическое вещество; Md – средний диаметр, мм; M – объемная масса (сухая), г/см3; жирный шрифт – значимые коэффициенты корреляции)
Характе-ристика | V | Тип грунта | W | ОВ | Диаметр частиц, мм | Md | M | |||||
>1.0 | 1.0–0.5 | 0.5–0.1 | 0.1–0.05 | 0.05–0.01 | <0.01 | |||||||
V | 1.00 | -0.86 | -0.55 | -0.45 | 0.73 | 0.44 | 0.10 | -0.30 | -0.65 | -0.48 | 0.83 | 0.60 |
Тип грунта | -0.86 | 1.0 | 0.57 | 0.54 | -0.57 | -0.46 | -0.22 | 0.23 | 0.70 | 0.49 | -0.74 | -0.61 |
W | -0.55 | 0.57 | 1.00 | 0.86 | -0.37 | -0.43 | 0.02 | 0.27 | 0.29 | 0.28 | -0.46 | -0.98 |
ОВ | -0.45 | 0.54 | 0.86 | 1.00 | -0.19 | -0.38 | -0.06 | 0.16 | 0.26 | 0.26 | -0.35 | -0.82 |
Диаметр частиц, мм >1.0 | 0.73 | -0.57 | -0.37 | -0.19 | 1.00 | -0.04 | -0.35 | -0.15 | -0.26 | -0.22 | 0.76 | 0.41 |
1.0–0.5 | 0.44 | -0.46 | -0.43 | -0.38 | -0.04 | 1.00 | 0.19 | -0.39 | -0.42 | -0.34 | 0.35 | 0.46 |
0.5–0.1 | 0.10 | -0.22 | 0.02 | -0.06 | -0.35 | 0.19 | 1.00 | -0.19 | -0.75 | -0.51 | 0.06 | 0.04 |
0.1–0.05 | -0.30 | 0.23 | 0.27 | 0.16 | -0.15 | -0.39 | -0.19 | 1.00 | 0.20 | 0.02 | -0.22 | -0.29 |
0.05–0.01 | -0.65 | 0.70 | 0.29 | 0.26 | -0.26 | -0.42 | -0.75 | 0.20 | 1.00 | 0.63 | -0.60 | -0.38 |
<0.01 | -0.48 | 0.49 | 0.28 | 0.26 | -0.22 | -0.34 | -0.51 | 0.02 | 0.63 | 1.00 | -0.54 | -0.34 |
Md | 0.83 | -0.74 | -0.46 | -0.35 | 0.76 | 0.35 | 0.06 | -0.22 | -0.60 | -0.54 | 1.00 | 0.53 |
M | 0.60 | -0.61 | -0.98 | -0.82 | 0.41 | 0.46 | 0.04 | -0.29 | -0.38 | -0.34 | 0.53 | 1.00 |
Рис. 4. Связи естественной влажности (а) и объемной массы (б) с органическим веществом.
ВЫВОДЫ
В результате исследования выявлены физико-химические свойства ДО поверхностных вод Центрального и Южного Вьетнама на примере рек, прудов, бывших карьеров, водохранилищ и озер. Зависимости, установленные между отдельными характеристиками ДО в исследованных водоемах на территории с тропическим муссонным климатом, сходны с таковыми для хорошо изученной системы водохранилищ Волжского каскада, расположенного в гумидно-аридной зоне. Полученные данные подтверждают, что в различных климатических зонах формирование и накопление ДО как в водотоках, так и в водоемах замедленного водообмена (озерах, карьерах, прудах, водохранилищах) и их орографических районах происходит по единым физическим законам.
Информация по физико-химическим характеристикам ДО – исходная для выявления их функциональных связей с гидробиологическими параметрами и трофическим состоянием исследуемых объектов.
Материалы исследования – основа для разработки практических рекомендаций по снижению негативного влияния на экосистемы водоемов дноуглубительных работ, спрямления русел, добычи строительных материалов и полезных ископаемых, прокладки газовых и нефтяных магистралей, линий кабельных электропередач, строительства автомобильных и железнодорожных мостов, а также по проведению мероприятий по восстановлению нарушенных местообитаний гидробионтов (рекультивация отработанных карьеров, создание обвалованных водоемов – нерестово-выростных хозяйств) — могут быть учтены в проектах будущих больших и малых водохранилищ, при выборе мест водозаборов и рекреации.
Об авторах
В. В. Законнов
Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: zak@ibiw.yaroslavl.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109
В. А. Гусаков
Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
Email: zak@ibiw.yaroslavl.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109
Л. Е. Сигарева
Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
Email: zak@ibiw.yaroslavl.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109
Н. А. Тимофеева
Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
Email: zak@ibiw.yaroslavl.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109
Список литературы
- Алекиин О.А., Семенов А.Д., Скопинцев Б.А. Руководство по химическому анализу вод суши. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. 289 с.
- Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.
- Буторин Н.В., Зиминова Н.А., Курдин В.П. Донные отложения верхневолжских водохранилищ. Л.: Наука, 1975. 160 с.
- Гордеев В.В. Речной сток в океан и черты его геохимии. М.: Наука, 1983. 159 с.
- Законнов В.В. Осадкообразование в водохранилищах Волжского каскада: Автореф. дис. … докт. геогр. наук. М.: ИГРАН, 2007. 39 с.
- Законнов В.В., Законнова А.В. Географическая зональность осадконакопления в системе водохранилищ Волги // Изв. РАН. Сер. геогр. 2008. № 2. C. 105–111.
- Законнов В.В., Поддубный С.А., Законнова А.В., Касьянова В.В. Осадкообразование в зонах переменного подпора водохранилищ Волжского каскада // Вод. ресурсы. 2010. Т. 37. № 4. С. 425–433.
- Зворыкин Д.Д., Гусаков В.А. География, климат и водные ресурсы Вьетнама // Экология внутренних вод Вьетнама. М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2014. С. 9–14.
- Ле Конг Чинь, Некрасова М.А., Болгов М.В. Оценка воздействия водопользования на мангровые леса в бассейне реки Донгнай // Вод. хоз-во России. 2015. № 3. С. 89–96.
- Лисицын А.П. Осадкообразование в океанах. М.: Наука, 1974. 170 с.
- Лисицын А.П. Потоки вещества и энергии во внешних и внутренних сферах Земли // Глобальные изменения природной среды-2001. Новосибирск: СОРАН, фил.“ГЕО”, 2001. С.163–248.
- Новиков Б.И. Донные отложения днепровских водохранилищ. Киев: Наук. думка, 1985. 169 с.
- Рухин Л.Б. Основные понятия о статистической обработке фактических данных // Методы изучения осадочных пород. М.: Госгеолтех-издат, 1957. С. 443–458.
- Сигарева Л.Е., Тимофеева Н.А. Некоторые подходы к использованию свойств литоральных отложений для изучения продуктивности микрофитобентоса // Биология внутр. вод. 2004. № 3. С. 52–59.
- Свальнов В.Н., Алексеева Т.Н. Гранулометрический состав осадков мирового океана. М.: Наука, 2005. 297 с.
- Химия океана // Геохимия донных осадков. М.: Наука, 1979. 536 с.
- Cibbs R. Mechanismscontrolling world water chemistry. Sci. 1970. V. 170. № 3962. P. 1088–1090.
- Cibbs R. Mechanisms of frace metal transport in rivers // Ibid. 1973. V. 180. № 4081. P. 70–73.
- Loi Le, Muller Dr. Effect hydrology on mangrove ecosystems: effect of hydrology on the structure and function of mangrove ecosystems in the Can Gio mangrove biosphere reserve, Vietnam, Sanrbrücken: VDM. Verlag, Dr. Müller, 2010. P. 199–208.
- Martin J.M., Meybeck M. Elemental mass-balance of material carried by major world rivers // Mar. Chem. 1979. V. 7. № 2. P. 173–206.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)