Динамика содержания минеральных форм азота в воде среднего Амура в зимнюю межень

Динамика содержания минеральных форм азота в воде среднего Амура в зимнюю межень

Река Амур – крупнейшая трансграничная река Евразии, сток которой составляет более половины общего стока всех рек Охотского побережья. Поэтому значительные экономические преобразования в последние годы в бассейне Амура, прежде всего в китайской его части (рост численности населения, развитие химической и нефтехимической промышленности и т.д.) не могли не оказать влияния на вынос растворенных веществ в Охотское море.

Среди этих элементов особое место занимает азот, концентрации минеральных форм которого лимитируют качество поверхностных вод.

Целью настоящего исследования является изучение многолетней динамики содержания минеральных форм азота в воде среднего Амура в период ледостава, когда при низкой водности рек проблема загрязнения их вод становится наиболее актуальной.

Гидрохимические исследования осуществлялись в зимнюю межень (декабрь-март) на р. Амур в 1996–2012 гг. у г. Хабаровск. Образцы воды отбирались с поверхности на 5-ти равномерно распределенных по ширине реки станциях 1–2 раза в месяц. Пробы воды анализировались в аккредитованном Межрегиональном центре экологического мониторинга гидроузлов (Аттестат аккредитации № ROCCRU0001 515988) при ИВЭП ДВО РАН.

Повышенные концентрации аммонийного азота в амурской воде в зимнюю межень стали отмечаться Росгидрометом с самого начала мониторинга в 1975 г. Троекратное превышение рыбохозяйственного значения ПДК (0,39 мгN/л) этого вещества наблюдалось в 1977, 1984, 1987 гг. [2]. Максимальная концентрация аммонийного азота достигала 2,26 мгN/л в 1984 г., а нитратного – 0,70 мгN/л в 1986 г. [3]. Преобладание аммонийной формы азота в стоке его минеральных форм зимой наблюдалось во все годы за исключением 1982 и 1986 гг. Средняя многолетняя концентрация аммонийного азота в период ледостава в 1975–1988 гг. составляла 0,84 мгN/л, нитратного – 0,20 мгN/л, что соответствовало стоку 70,8 и 16,8 т в сутки.

Наблюдения ИВЭП ДВО РАН в 1996–2012 гг. свидетельствуют о неравномерном распределении соединений азота по ширине Амура, максимальных их концентрациях в 500–700 м от правого берега. Было отмечено снижение по сравнению с предыдущим периодом (1975–1988 гг.) концентрации аммонийного азота в 1,4 раза и повышение в 1,9 раза содержания нитратного азота, средние многолетние концентрации которых в зимнюю межень составили 0,59 мгN/л и 0,38 мгN/л соответственно. Наименьшие концентрации аммонийного азота наблюдались в 2008–2010 и 2012 гг., а наибольшие – в средний по водности 2000 г. и маловодные 2002 и 2003 годы (рис. 1). Впервые за все годы наблюдений в зимнюю межень 2011–2012 гг. не отмечалось превышения ПДК этого вещества в подледной воде. Таким образом, в последние годы отмечается снижение концентрации этого вещества в воде, что в определенной мере свидетельствует об улучшении качества воды р. Амур.

Такое существенное изменение химического состава воды р. Амур в основном было обусловлено снижением загрязнения р. Сунгари, в воде которой, согласно наблюдениям в районе с. Ленинское, содержание аммонийного азота в 2011–2012 гг. было в 2–3 ниже, по сравнению с 2000–2002 и 2006 годами. Большую роль в снижении концентрации этого вещества сыграло и повышение водного стока Амура после выхода на эксплуатационный режим Бурейского водохранилища ниже плотины которого расход воды р. Бурея в 2008–2012 гг. составлял в среднем 708 м3/сек.

Определенной зависимости между содержанием нитратного азота и расходами воды в зимнюю межень не отмечено. Повышенные его концентрации отмечались как в маловодные (2002, 2003), так и многоводные (1999,  2007, 2011) годы (рис.1).

Максимальный сток аммонийного азота наблюдался в феврале 2000 г. (7540 т), а нитратного – в марте 2011 г. (5272 т). В маловодные годы (2002, 2003, 2005 и 2008 гг.) сток этих веществ был значительно ниже. В последние годы (2007, 2009–2010, 2012) в структуре стока форм азота отмечается преобладание нитратного азота над аммонийным (рис. 2). В среднем сток аммонийного азота в воде р. Амур в зимнюю межень 1996–2012 гг. составил 100,3 т в сутки, нитратного – 60,2 т в сутки, т.е. по сравнению с 1975–1988 гг. сток первого увеличился в 1,4 раза, второго – в 3,6 раза.

Нитритный азот в речной воде, как правило, из-за нестойкости отсутствует или обнаруживается в следовых количествах (0,001–0,015 мгN/л). Сток нитратного азота в воде р. Амур в зимнюю межень 1997–2012 гг. в среднем составлял 0,9 т/сутки (интервал колебания 0,16–2,47 т/сутки). Низкие значения отмечались зимой 2005 и 2010 гг. (0,27 и 0,16 т/сутки соответственно). Максимальный сток нитритного азота наблюдался в 2006 г. после аварии на химическом комбинате в г. Цзилинь (КНР). В остальные годы сток этого вещества был близким к среднему значению.

Важным гидрохимическим и ландшафтно-геохимическим показателем является структура стока минеральных форм азота. Для р. Амур у г. Хабаровск соотношение между стоком аммонийного, нитратного и нитритного азота в зимнюю межень 1996–2008 гг. составляло соответственно 64,2; 35,1 и 0,7. Такие особенности структуры характерны для большинства рек бассейна Тихого океана, сток которых формируется на заболоченной территории, характеризующейся широким развитием мерзлоты и низким окислительно-восстановительным потенциалом почв [1].

В последние годы на р. Амур ситуация изменилась. В 2009–2012 гг. данное соотношение выглядело следующим образом: 47,9; 51,8 и 0,3. Возросший вынос окисленных соединений минерального азота указывает на активизацию хозяйственной деятельности в бассейне Амура, прежде всего в его китайской части. Об этом свидетельствует характер распределения содержания минеральных форм азота по ширине Амура на пограничных участках выше и ниже устья р. Сунгари. Если выше устья этой реки различия в распределении содержания этих веществ по ширине Амура отсутствуют, то ниже устья  максимальное их содержание наблюдается в правобережной части. Наиболее резкие различия отмечались в декабре 2005 г. после аварии на химическом комбинате в г. Цзилинь. Концентрация нитратного азота у российского берега изменялась в пределах 0,13–0,23 мгN/л,  у китайского – 1,49–1,91 мгN/л. Диапазон концентраций аммонийного азота был меньше –0,16–0,38 мгN/дм3 и 1,09–1,46 мгN/дм3 [5]. Высокие концентрации аммонийного азота по времени совпадали с максимальными уровнями содержания нитратного и нитритного азота. Такие значения для нитратного азота в воде р. Амур были отмечены впервые за все годы наблюдений. Несомненно, что и в районе Хабаровска концентрация нитратного азота также могла быть максимальной (до 0,9 мгN/дм3). Ниже устья р. Сунгари постепенное смешивание сунгарийских и амурских вод приводит у Хабаровска к сглаживанию различий в содержании растворенных веществ по ширине Амура.

В марте 2006 г. содержание аммонийного азота у китайского берега по сравнению с российским берегом было выше в 10 раз, нитритного –  100 раз, а нитратного –  5,5 раз [4]. Аналогичная ситуация отмечалась и в феврале 2012 г. когда у китайского берега концентрация аммонийного и нитратного азота  по сравнению с российским берегом была в 4,7 и 6,7 раза выше, причем первого превышала значение ПДК в 2,8 раза. 

Таким образом, содержание и сток минеральных форм азота в зимнюю межень 1975–2012 гг. претерпел значительные изменения, которые обусловлены активизацией хозяйственной деятельности в китайской части бассейна Амура и развитием гидроэнергетического строительства в российской части Амура. Отмечено снижение концентрации аммонийного азота в 2,1 раза и увеличение нитратного азота в 1,9 раза в 2008–2012 гг. по сравнению с 1975–1988 гг., улучшение качества воды в 2011–2012 годах. Установлено увеличение стока аммонийного азота в р. Амур в зимнюю межень 1996–2011 гг. по сравнению с 1975–1988 гг. в 1,4 раза, а нитратного азота в 3,6 раза, доминирование в последние годы стока нитратного азота среди остальных его форм.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 10-05-00227)

В.П. Шестеркин, Н.М. Шестеркина
Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, Хабаровск
Тезисы доклада на VII Международную конференцию «Реки Сибири и Дальнего Востока»

 
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
 
1. Никаноров А.М., Смирнов М.П., Клименко О.А. Многолетние тенденции общего и антропогенного выноса органических и биогенных веществ реками России в арктические и тихоокеанские моря // Водные ресурсы. 2010. Т. 37. №3. С. 318-328.
2. Шестеркин В.П., Шестеркина Н.М. Содержание аммонийного азотав воде Среднего Амура в зимнюю межень // География и природные ресурсы. 2003. № 2. С. 93-97.
3. Шестеркин В.П., Шестеркина Н.М. Многолетняя динамика содержания аммонийного и нитратного азота в воде р. Амур у г. Хабаровска в зимнюю межень // IIIДружининские чтения: Комплексные исследования природной среды в бассейне реки Амур. Матер. межрегион. науч. конф., Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН. 2009. Кн. 1. С. 129-132.
4. Шестеркин В.П., Шестеркина Н.М., Форина Ю.А., Ри Т.Д. Трансграничное загрязнение Амура в зимнюю межень 2005-2006 гг. // География и природные ресурсы. 2007. № 2. С. 40-44.
5. Шестеркин В.П. Изменение химического состава речных вод в Хабаровском водном узле за столетие // Тихоокеанская геология. 2010. Т. 29. № 2. С. 112-118.
 
 
Dynamics of the content of nitrogen mineral forms in middle Amur waters in winter low water
 
V.P. Shesterkin, N.M. Shesterkina
Institute for Water and Ecology Problems, Russian Academy of Sciences,
Far East Branch

 
Multiyear dynamics of the content of mineral forms of nitrogen in Amur water near Khabarovsk in winter low water is described. Compared to 1975-1988 ammonia nitrogen concentrations decreased  2.1 times and nitrate nitrogen concentrations increased 1.9 times. This fact indicates water quality improvement. In recent years nitrate nitrogen forms are found to dominate in the nitrogen flux.
 

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Гидрологическая роль лесных экосистем Южного Сихотэ-Алиня
Горная система Сихотэ-Алинь - это уникальный природный комплекс, основу которого составляют кедрово-широколиственные, кедрово-еловые лесные  формации, не имеющие аналогов в России по богатству ресурсов и видовому разнообразию, набору редких и исчезающих растений и животных. Эти леса выполняют важнейшие экологические функции на локальном,...
Бассейн реки Амур относится к числу крупнейших регионов мира. В его пределах располагаются территории четырёх государств: Российской Федерации, Китайской Народной Республики, Монгольской Народной Республики, Корейской Народно-Демократической Республики. Российская часть бассейна представлена Забайкальским, Приморским, Хабаровским краями,...
РЕГИОНАЛЬНЫЙ МОНИТОРИНГ ЖИВОТНОГО НАСЕЛЕНИЯ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ В ЗОНЕ ГИДРОСТРОИТЕ
В настоящее время на Дальнем Востоке используется лишь около 3% гидроэнергетического потенциала, что служит объективной предпосылкой его дальнейшего освоения. Разработаны перспективные схемы использования более 130-ти больших и средних рек в регионе. В настоящее время функционируют Зейская и Бурейская ГЭС, в едином комплексе с последней...
Современные климатические изменения в южных районах Нижнего Приамурья
Обсуждаем тезисы докладов VII Международной конференции «Реки Сибири и Дальнего Востока», посвящённая делу сохранения сибирских и дальневосточных рек и рек других регионов мира. Конференция пройдет 30–31 мая 2012 года в Хабаровске. В последние десятилетия происходят значительные изменения климата как в глобальном, так и в...
В сборник вошли доклады по актуальным экологическим проблемам бассейнов рек Сиби­ри, Дальнего Востока и других регионов России, а также Монголии, Китая, Узбекистана. Предназначен для ученых, специалистов, государственных служащих, общественных дея­телей, студентов, а также всех интересующихся вопросами сохранения рекББК 20.1 Изданы при...
Строительство крупных гидросооруже­ний стало одной из основных форм антро­погенного воздействия на природу Дальнего Востока России. В настоящей работе проана­лизированы данные комплексных зоологи­ческих наблюдений Зейского заповедника с 1974 по 2009 гг. [1; 2], а также данные зооло­гического мониторинга зоны влияния Бурей-...
Выложены материалы V Международной конференции "Реки Сибири"
В сборнике докладов конференции обсуждаются актуальные вопросы, связанные с антропогенным воздействием на реки Сибири идругих регионов мира. Приводятся данные о состоянии рек, результаты оценки воздействия на реки проектов хозяйственнойдеятельности, предлагаются подходы к решению насущных проблем сохранения рек, экологическому образованию и...
11 апреля 1919 года был учреждён Астраханский государственный природный биосферный заповедник. Жители Петербурга выстроились в цепь, чтобы защитить остров Декабристов от намыва. В Сибири начался сезон катастрофических ландшафтных пожаров. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное и интересное, что произошло в России и мире на текущи...
5 мая 1983 года образован Сочинский национальный парк. В нашем реальном мире есть живая легенда в лице доктора Джейн Гудолл, которая не имея высшего образования сломала стереотипы и открыла новые горизонты в мире этологии (изучение поведения животных). Лидеры мировых государств в большей степени игнорируют климатические проблемы, в то время как условия окружающего мира «гораздо опаснее, чем полагает общественность». Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей...
Несмотря на войну, независимое объединение экспертов и экологических активистов «Эколтава» продолжает садить деревья и сортировать отходы. Санкции Запада и бойкот покупателей довели до «инфаркта» сырьевое сердце российской экономики. Конгресс депутатов Испании подавляющим большинством голосов проголосовал за то, чтобы дать зеленый свет народной законодательной инициативе о присвоении юридического статуса Мар-Менор, крупнейшей в Европе лагуне с морской водой. Эти и д...
5 апреля 2012 года, 10 лет назад в Приморском крае был создан Национальный парк «Земля леопарда». Признаки успеха демонстрирует опыт реинтродукции бурых медведей в Пиренеи. Российские горожане объединяются и спасают свои города — в текущих условиях такие люди на вес золота. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное...
30 лет назад, 20 мая 1992 года в Карелии был образован Национальный парк Паанаярви. В 2021 году четыре ключевых показателя изменения климата — концентрация парниковых газов, повышение уровня моря, теплосодержание океана и закисление океана — установили новые рекорды. В России из-за нехватки импортного сырья возникли проблемы с ветошью. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проб...

Другие материалы

23.05. | Гость | Статью
06.05. | Гость | Статью
27.03. | Гость | Статью
27.03. | Гость | Статью
30.11. | Гость | Статью
  •  
  • Страница 1 из 46
  • ››
В группе: 1,999 участников
Материалов: 732

Объединение гражданского общества в деле сохранения рек Сибири и Дальнего Востока, обсуждение социально-экологических проблем бассейнов рек.

В группе "Реки Сибири и Дальнего Востока" обсуждаются актуальные вопросы, связанные с сохранением экосистем речных бассейнов, антропогенным воздействием на реки Сибири и других регионов мира, развитием движения в защиту рек.. Приводятся данные о состоянии рек, результаты оценки воздействия на реки проектов хозяйственной деятельности, предлагаются подходы...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
24 недели 4 дня назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 60,008 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

26 недель 6 дней назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 60,008 |

Thank you, your site is very useful!

27 недель 1 час назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 60,008 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 3 недели назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 60,008 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

27 недель 1 час назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 2,531 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 26.05.22 | Тип: Статью

40 лет назад 26 мая 1982 года на востоке Латвии был образован природный резерват Тейчи.

Самая южная и самая уязвимая популяция гренландского кита...

размешен 26.05.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 25.05.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 25.05.22 | Тип: Статью

25 мая 1994 года в Новгородской области образован Рдейский государственный природный заповедник.

Вышел первый в мире сборник рассказов, написанны...

размешен 25.05.22 | Тип: Статью
25 мая - Всемирный день выдры. Этот день зародился в 2009 году в рамках Otterly Mad Week (Сумасшедшей недели выдр), в 2014 году стал Международным днем осведомленно...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал