Река Аргунь является правой составляющей р. Амур и относится к верхнеамурскому бассейну. Берет начало на западном склоне хребта Большой Хинган, таким образом, верхнее течение находится на территории Китая. Общая длина Аргуни-Хайлара 1683 км, из которых 951 км в пределах Забайкальского края, является естественной границей между Россией и Китаем. Общая площадь водосбора 164 тыс. км2, в Забайкальском крае – 49,1 тыс. км2. Отмечается сезонная и годовая неравномерность водного стока. Средний годовой расход воды составляет 336 м3/сек: в пределах России – 139,4 м3/сек; на территории Китая – 196,6 м3/сек [9].
В физико-географическом отношении бассейн р. Аргунь относится к области верхнеамурского среднегорья. В пределах Российской Федерации (Забайкальский край) ее водосборный бассейн проходит по разным ландшафтно-климатическим зонам: степной, лесостепной и горно-таежной. В бассейне отмечаются различные виды природных ресурсов, таких как, топливно-энергетические (уголь, гидроэнергетические), месторождения цветных, редких и благородных металлов, земельные, лесные, водные, рекреационные и др. Минерально-сырьевой потенциал бассейна в пределах Российской Федерации имеет более 300-летнюю историю его освоения. Хотя средняя плотность населения Забайкальского края в данном бассейне экологически благоприятна и колеблется от 0,8 до 2,8 чел/км2, эти территории наиболее хозяйственно освоены и испытывают основной антропогенный пресс.
Целью настоящей работы является гидрохимический анализ состояния водотоков и водоемов бассейна р. Аргунь.
Материал и методы исследования
В данной статье приведены результаты экспедиционных гидрохимических исследований в бассейне р. Аргунь, проведенных лабораторией водных экосистем Института природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН с 15 по 28 июля 2013 г. Схема мест отбора проб воды показана на рисунке.
В полевых условиях физико-химические параметры воды (рН, минерализацию, температуру, содержание кислорода) в местах отбора проб определяли с помощью мультипараметрового GPS-AQVAMETER «AQVAREAD», содержание азота и фосфора – в полевых условиях с использованием спектрофотометра DR-2800. Анализ содержания в воде тяжелых металлов проведены в лаборатории Хабаровского инновационно-аналитического центра при Институте тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (прибор Perkin-Elmer 3030 B). Оценка состояния водоёма производилась по отношению к предельно-допустимым концентрациям содержания веществ в воде рыбохозяйственного водного объекта (Приказ № 80 Росрыболовства от 18.01.2010). Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета компьютерных программ STATISTICA 8.0.
Результаты исследования и их обсуждение
Анализ изменений минерализации воды р. Аргунь показал, что за 2000-2010 гг. формируются в основном речные воды средней (200-474 мг/л) минерализации. Высокие средние концентрации суммы ионов за отдельные годы периода с 2000 по 2010 г. на фоне маловодных лет указывают на преимущественное подземное питание реки (табл. 1).
При анализе внутригодовой динамики изменения минерализации вод отмечается, что минимальные ее значения (111-283 мг/л) наблюдаются в весеннее и осеннее половодье (апрель-июнь, август-сентябрь). К примеру, в августе 2003 г. и 2006 г. в р. Аргунь (станция с. Олочи) концентрация сумм ионов соответствовала 131 и 125 мг/л, а в сентябре 2009 г. и 2010 г. – 108 и 105 мг/л. В подледный период минерализация достигает в отдельных случаях до 623 мг/л (февраль 2008 г. – р. Аргунь, застава Олочи) и 803 мг/л (февраль 2001 г. – р. Аргунь, с. Кайластуй). Таким образом, выявленная тенденция уменьшения минерализации с 2000 по 2010 гг. сопровождается широким диапазоном ее внутригодовой изменчивости.
Рис. 1. Схема расположения станций отбора проб (авт. А.П. Куклин): 1 – река Хайлар; 2 – протока Мутная; 3 – протока Прорва; 4 – река Аргунь, застава Мысовая; 5 – река Аргунь, выше с. Староцурухайтуй; 6 – река Аргунь, застава Олочи; 7 – река Урулюнгуй, ниже села Досатуй; 8 – река Урулюнгуй, ниже села Приаргунск; 9 – река Средняя Борзя, верхнее течение; 10 – река Средняя Борзя, пруд-осветлитель; 11 – река Серебрянка; 12 – река Уров, верхнее течение; 13 – река Газимур, верхнее течение; 14 – Краснокаменское водохранилище
Таблица 1
Среднегодовая минерализация воды реки Аргунь (мг/л) (по данным ГУ «Читинский ЦГМС-Р»)
|
Годы |
|||||||||||
|
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
|
|
1 |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
424 ± 103,1 |
287 ± 80,2 |
179 ± 15,9 |
238 ± 55,6 |
294 ± 55,1 |
350 ± 83,8 |
212 ± 64,3 |
218 ± 20,5 |
|
2 |
418 ± 55,5 |
474 ± 79,4 |
350 ± 70,1 |
409 ± 107,2 |
223 ± 25,1 |
252 ± 49,6 |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
нет данных |
|
3 |
252 ± 41,1 |
310 ± 63,0 |
313 ± 52,8 |
250 ± 59,3 |
194 ± 16,8 |
267 ± 27,4 |
216 ± 36,4 |
247 ± 42,1 |
368 ± 131,10 |
165 ± 29,2 |
179 ± 26,5 |
Примечание: 1 – р. Аргунь, протока Прорва; 2 – река Аргунь, с. Кайластуй; 3 – р. Аргунь, с. Олочи.
Таблица 2
Некоторые физико-химические параметры и содержание биогенных веществ (азот и фосфор) в воде р. Аргунь и ее водотоков (мг/л)
|
Станции отбора проб |
Дата отбора проб |
рН |
М |
О2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
река Хайлар |
17.07.13 |
7,38 |
101 |
6,5 |
|
протока Мутная |
17.07.13 |
7,74 |
111 |
5,7 |
|
протока Прорва |
16.07.13 |
7,30 |
112 |
6,3 |
|
река Аргунь, застава Мысовая |
20.07.13 |
7,22 |
57 |
10,8 |
|
река Аргунь, выше села Староцурухайтуй |
21.07.13 |
7,22 |
104 |
4,4 |
|
река Аргунь, застава Олочи |
24.07.13 |
73 |
8,1 |
|
|
река Урулюнгуй, ниже села Досатуй |
19.07.13 |
7,90 |
555 |
13,5 |
|
река Урулюнгуй, ниже села Приаргунск |
21.07.13 |
7,90 |
408 |
|
|
река Средняя Борзя, верхнее течение |
21.07.13 |
7,45 |
32 |
12,2 |
|
река Средняя Борзя, пруд-осветлитель |
22.07.13 |
8,00 |
122 |
8,3 |
|
река Серебрянка |
25.07.13 |
7,60 |
128 |
10,3 |
|
река Уров, верхнее течение |
26.07.13 |
7,53 |
79 |
8,4 |
|
река Газимур, верхнее течение |
27.07.13 |
7,37 |
77 |
8,2 |
|
Краснокаменское водохранилище |
18.07.13 |
8,54 |
185 |
8,5 |
|
ПДК, р/х |
6.5 – 8.5 |
4,5 |
|
Окончание табл. 2 |
||||||
|
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Рмин |
РО42- |
NH4+ |
NO2- |
NO3- |
ХПК |
ПО |
|
0,098 |
0,34 |
0,020 |
0,011 |
0,700 |
11,8 |
7,2 |
|
0,104 |
0,34 |
0,020 |
0,011 |
0,700 |
17,0 |
7,2 |
|
0,126 |
0,37 |
0,010 |
0,029 |
0,700 |
10,1 |
6,9 |
|
0,025 |
0,14 |
< 0,002 |
0,002 |
0,600 |
7,3 |
7,5 |
|
0,060 |
0,19 |
< 0,002 |
0,001 |
0,700 |
9,5 |
7,3 |
|
0,053 |
0,12 |
0,004 |
0,007 |
0,008 |
нет данных |
нет данных |
|
0,035 |
0,40 |
нет данных |
0 |
0,700 |
7,7 |
7,7 |
|
0,042 |
0,14 |
0,120 |
0,003 |
0,600 |
10,5 |
4,1 |
|
< 0,001 |
0,09 |
нет данных |
0,001 |
0,600 |
14,2 |
5,3 |
|
0,115 |
0,24 |
нет данных |
0,014 |
1,000 |
9,1 |
6,0 |
|
< 0,001 |
0,280 |
< 0,001 |
0,013 |
7,7 |
7,1 |
|
|
0,013 |
0,06 |
0,120 |
< 0,001 |
0,012 |
10,1 |
7,6 |
|
0,019 |
0,07 |
< 0,002 |
< 0,001 |
0,023 |
10,4 |
7,1 |
|
0,026 |
0,08 |
0,010 |
0,048 |
0,567 |
11,5 |
6,2 |
|
0,2 |
0.2 |
0.130 |
0.08 |
40 |
15 |
5-7 |
Результаты экспедиционных исследований показали, что минерализация воды р. Аргунь в июле 2013 г. меняется от 57 мг/л (река Аргунь, застава Мысовая) до 112 мг/л (р. Аргунь, протока Прорва). В период, предшествовавший времени проведения экспедиции, проходили кратковременные ливневые дожди, что способствовало полноводности реки и разбавлению её вод. Минерализация водотоков бассейна р. Аргунь варьирует в широких пределах (32-555 мг/л). Предгорный характер реки Средняя Борзя, с быстрой сменой воды, отсутствие антропогенного воздействия в его верхнем течении, способствовали формированию вод с малой минерализацией (32 мг/л). Минерализация вод р. Урулюнгуй повышенная, но находится в пределах многолетних колебаний (2000-2010 гг.) (табл. 2).
Реакция среды р. Аргуни и ее водотоков слабощелочные. За 2000-2010 гг. значения рН изменяются от слабокислой (6,2) до слабощелочной (8,5). По своему ионному составу воды р. Аргунь относятся к гидрокарбонатному классу, к группе кальция.
Кислородный режим изменялся от 4,4 (река Аргунь) до 10,2 мг/л (р. Серебрянка), процент насыщения – от 71 до 110 %. Сточные воды с водосборной площади периода ливневых дождей в районе выше с. Староцурухайтуй способствовали уменьшению содержания растворенного кислорода в воде р. Аргунь до значений неудовлетворяющих для рыбохозяйственных водоемов (табл. 2). Одной из причин возникновения дефицита кислорода в р. Аргунь объясняется загрязнениями, поступающими в реку с территории Китая [4]. Ранее в 2002-2006 гг. в среднем течении р. Аргунь (с. Олочи) отмечались зимние уменьшения содержания растворенного кислорода до 1,63 мг/л [8]. Такие низкие концентрации содержания кислорода приводят к загрязнению водотока ввиду очень малой окисляемости различных органических веществ, т.е. уменьшения интенсивности биохимических процессов в водной экосистеме. О загрязнении водотоков указывают высокие значения перманганатной окисляемости (ПО), которая достигала до 7,6 мг О/л (табл. 2), что свидетельствует о содержании в воде легкоокисляющихся органических соединений. Также получены высокие показатели бихроматной окисляемости (ХПК) превышающие ПДК (протока Мутная, соединяющая р. Аргунь с оз. Далай-нор).
Содержание аммонийных ионов, нитритов и нитратов в исследованных водотоках незначительное. Исключением представляются показатели по ионам аммония в воде р. Серебрянка (превышение ПДК) и р. Урулюнгуй (приближен к ПДК). Результаты по нитратам выше средних значений в воде р. Аргунь отмечены в месте поступления ее вод на территорию России, в воде р. Урулюнгуй и в Краснокаменском водохранилище, хотя показатели не превышают ПДК. О дополнительном поступлении органических веществ в водную экосистему указывает превышение в 1-2 раза показателей ПДК по фосфатам в таких водных объектах, как р. Аргунь, р. Урулюнгуй и в нижнем течении р. Средняя Борзя.
Микрокомпонентный состав вод бассейна р. Аргунь представлен в табл. 3. Во всех точках отбора проб в воде превышено содержание марганца и железа, молибден – в пределах ПДК. Трехкратное увеличение содержания меди в протоке Прорва по мере продвижения водных масс вниз по течению уменьшается до пределов и менее ПДК (р. Аргунь – с. Староцурухайтуй и р. Аргунь – Олочи).
Пруд-осветлитель на р. Средняя Борзя, предназначенная для отстаивания вод, поступающих от золотодобычи, практически не выполняет свою функцию. Водоем обмелел из-за многолетнего накопления донных осадков. Поступающие сточные воды с участков по разработке россыпного золота практически напрямую направляются в р. Аргунь. Дноуглубительные работы не проводятся. Воды в районе выхода из пруда загрязнены по Mn, Fe, Cu, Zn и Mo в значениях несколько раз превышающих предельно-допустимые концентрации веществ в рыбохозяйственных водоемах.
Заключение
В силу природно-климатических особенностей севера Центральной Азии [1, 5, 6], а также антропогенных факторов (забор воды из р. Аргунь/Хайлар) [7] наблюдается изменение гидрологического режима реки Аргунь. Многолетний засушливый период с 2000 по 2015 гг. отражается на уменьшении площадей водно-болотных угодий [2], являющихся естественными биологическими фильтрами для водотоков. Хозяйственная деятельность человека в водосборном бассейне трансграничной реки Аргунь оказывает негативное воздействие на её экологическое состояние. Проведенные нами экспедиционные исследования показали, что вода реки Аргунь и водотоки бассейна подвержены загрязнению по ряду микроэлементов и легкоокисляющимися органическими веществами. Тем самым ухудшается рыбохозяйственная и рекреационная функция водоемов и водотоков бассейна р. Аргунь. Данное обстоятельство усугубляется непостоянством государственного мониторинга состояния водного объекта из-за уменьшения пунктов наблюдений. Все эти изменения отражаются на состоянии водных экосистем, в том числе и на гидрохимическом состоянии поверхностных вод.
Работа выполнена в рамках Программы ФНИ (Проект VIII.79.1.2) и партнерского интеграционного проекта СО РАН – УрО РАН – ДВО РАН.
Таблица 3
Содержание растворимых форм элементов в речных водах бассейна р. Аргунь (июль 2013 г.)
|
Элементы |
р. Аргунь |
Река Урулюн-гуй (ниже села Приаргунск) |
Река Средняя Борзя (верхнее течение) |
|||
|
протока Прорва |
протока Мутная |
выше села Староцу-рухайтуй |
застава Олочи |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Cr |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
|
Mn |
0,04 |
7,22 |
0,19 |
0,03 |
0,02 |
0,03 |
|
Fe |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
|
Co |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
|
Ni |
< 0.01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
|
Cu |
0,003 |
0,001 |
0,001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
0,001 |
|
Zn |
0,02 |
0,01 |
0,02 |
< 0.001 |
< 0.001 |
0,01 |
|
As |
0,004 |
0,004 |
0,004 |
0,003 |
0,007 |
0,001 |
|
Sr |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,7 |
0,1 |
|
Mo |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,002 |
0,001 |
|
Cd |
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
|
Sn |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
|
W |
0,0001 |
< 0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0001 |
|
Hg |
0,00001 |
0,00001 |
0,00001 |
0,00001 |
0,00001 |
0,00001 |
|
Pb |
0,0002 |
0,7750 |
0,0003 |
< 0.001 |
< 0.001 |
0,0034 |
|
Окончание табл. 3 |
|||||
|
Пруд-осветлитель на реке СредняяБорзя |
Краснокаменское водохранилище |
Река Уров, верхнее течение |
Река Газимур, верхнее течение |
ПДК*, р/х, мг/л |
Кларки** мг/л |
|
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
0,011 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
0,02-0,07 |
0.001 |
|
0,17 |
0,43 |
0,04 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
|
5,0 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
0,1 |
|
|
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,01 |
0,01 |
0.0003 |
|
< 0,01 |
0,02 |
< 0,01 |
< 0,01 |
0,01 |
0.002 |
|
0,066 |
< 0.001 |
0,006 |
< 0.001 |
0,001 |
0,007 |
|
0,10 |
0,01 |
0,02 |
< 0.001 |
0,01 |
0.02 |
|
0,007 |
0,003 |
0,001 |
0,002 |
0,05 |
0,002 |
|
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0,4 |
0,08 |
|
0,003 |
0,003 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0.001 |
|
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
< 0.005 |
0,005 |
0.0002 |
|
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
< 0.001 |
0,112 |
0.0005 |
|
0,0003 |
0,0001 |
< 0,0001 |
< 0,0001 |
0,0008 |
|
|
0,00002 |
< 0,00001 |
0,00001 |
0,00001 |
отс. или 0,00001 |
0.00007 |
|
0,0131 |
< 0.001 |
0,1006 |
< 0.001 |
0,006 |
0.001 |
Примечание. * Нормативы качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения. – Приказ № 80 Росрыболовства от 18.01.2010.
** Кларки элементов (средняя концентрация) в речных водах [3].
Библиографическая ссылка
Цыбекмитова Г.Ц. ГИДРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕКИ АРГУНЬ И ЕЕ ВОДОТОКОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЭКСПЕДИЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 11-2. – С. 246-251;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=10474 (дата обращения: 25.04.2024).