Trace elements in the river waters of the coast of the Tatar Strait (eastern macroslope of the northern Sikhote-Alin)
DOI:
https://doi.org/10.21638/spbu07.2024.307Abstract
The river basins of the northern Sikhote-Alin are unique, since most of the rivers are spawning for Pacific salmon, and the eastern slope of the Sikhote-Alin is a promising area for the construction of fish hatcheries. At the same time, in recent years, the anthropogenic impact on the territory has been increasing, mainly in the mouth areas of many small rivers flowing into the Tatar Strait. In 2010–2017 hydrochemical studies of the surface waters of the coast of the Tatar Strait were carried out. On the basis of the obtained results, a characteristic of the microelement composition of river and lake waters in the zone of mixing with sea water is given. Analysis of the data obtained by inductively coupled plasma mass spectrometry on an ICP-MS Agilent 7500cx instrument made it possible to estimate the content of trace elements in the water of coastal rivers. The regional factors of the formation of the microelement composition of river waters, determined by the geological features of the catchment structure, are revealed. The elevated geochemical background determines the high concentrations of Cu, Zn, in some cases Cd, Co, Ni, As, Mn in river water. The influence of geochemical features and landscape structure of river catchments on the spatial variation and temporal variability of concentrations is shown. The influence of thermal springs and outflows of formation and fissure groundwater on the increase in the concentrations of individual elements V, Mo, Ba in the rivers of the Botchi and Koppi interfluve was noted. The thermal waters of the Tumninskoe geothermal field with a high content of As, Fe, Mn, Mo, and Cr caused a local increase in the As content in water bodies in the lower reaches of the Tumnin River. Interannual seasonal differences in the runoff of microelements depending on the degree of moisture in the catchment area were noted. Taking into account that the chemical composition of the rivers along the coast of the Tatar Strait is formed mainly in a remote and underdeveloped territory and is determined by natural processes, the obtained concentration values can be considered background.
Keywords:
northern Sikhote-Alin, eastern macroslope, taiga rivers, trace elements, spatial and temporal variability
Downloads
References
Архипов, Б. С. (2009). Химический состав и металлоносность термальных вод северо-восточного Сихотэ-Алиня (Дальний Восток). Тихоокеанская геология, 28 (4), 116-122.
Белозерцева, И. А., Воробьева, И. Б., Власова Н. В. (2022). Загрязнение компонентов ландшафтов побережья озера Байкал в устьях рек Голоустная, Сарма, Кика и Баргузин. География и природные ресурсы, 42 (5), 92-103. https://doi.org/10.15372/GIPR20220510
Болдовский, Н. В. (1994). Подземные воды Восточно-Сихотэ-Алиньского вулканогенного пояса. Владивосток: Дальнаука.
Гордеев, В. В. (1983). Речной сток в океан и черты его геохимии. М.: Наука.
Добровольский, В. В. (1983). География микроэлементов. Глобальное рассеяние. М.: Мысль.
Ким, В. И. и Шестеркин, В. П. (2004). Гидролого-гидрогеохимические исследования на перспективных для разведения рыб реках восточного Сихотэ-Алиня. В: Регионы нового освоения: стратегия развития, материалы международной научной конференции. Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 88-91.
Кожевникова, Н. К., Болдескул, А. Г., Луценко, Т. Н., Шамов, В. В., Еловский, Е. В., Касуров, Д. А. (2022). Микроэлементы в речных водах горнолесных бассейнов (юг Дальнего Востока России). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 333 (6), 190-205. https://doi.org/10.18799/24131830/2022/6/3548
Линник, П. Н. и Набиванец, Б. И. (1986). Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. Л.: Гидрометеоиздат.
Логинова, Е. В. и Лопух, П. С. (2011). Содержание микроэлементов в морской воде. В: Гидроэкология. Минск: Изд-во БГУ.
Моисеенко, Т. И. и Гашкина, Н. А. (2007). Распределение микроэлементов в поверхностных водах суши и особенности их водной миграции. Водные ресурсы, 34 (4), 454-468.
Муранов, А. П., ред. (1970). Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 18. Дальний Восток. Вып. 2. Нижний Амур. Л.: Гидрометеоиздат.
Никаноров, А. М. (2008). Гидрохимия. Ростов-на-Дону: НОК.
Папина, Т. С., Эйрих, А. Н., Малыгина, Н. С., Эйрих, С. С., Останин, О. В., Яшина, Т. В. (2018). Микроэлементный и изотопный состав снежного покрова Катунского природного биосферного заповедника (Республика Алтай). Лед и снег, 58 (1), 41-55.
Потурай, В. А., Строчинская, С. С., Компаниченко, В. Н. (2018). Комплексная биогеохимическая характеристика термальных вод Тумнинского месторождения. Региональные проблемы, 21 (1), 22-30.
Савенко, А. В., Савенко, В. С. Покровский, О. С. (2021). Сорбционно-десорбционная трансформация стока растворенных микроэлементов на геохимическом барьере река - море по данным лабораторного экспериментального моделирования. Водные ресурсы, 48 (2), 207-212. https://doi.org/10.31857/S0321059621020152
Соколов, Б. Л. (1996). Новые результаты экспериментальных исследований литогенной составляющей речного стока. Водные ресурсы, 23 (3), 278-287.
Фишер, Н. К. и Гаретова, Л. А. (2021). Биогеохимическая характеристика донных отложений р. Тумнин (бассейн Японского моря). География и природные ресурсы, 42 (4), 115-121. https://doi.org/10.15372/GIPR20210412
Форина, Ю. А. и Шестеркин, В. П. (2010). Особенности химического состава речных вод восточного макросклона северного Сихотэ-Алиня. География и природные ресурсы, 3, 81-87.
Чудаев, О. В., Чудаева, В. А., Брагин, И. В. (2008). Геохимия термальных вод Сихотэ-Алиня. Тихоокеанская геология, 27 (6), 73-81.
Шварцев, С. Л. (1998). Гидрогеохимия зоны гипергенеза. М.: Недра.
Шестеркин, В. П. (2018). Гидрохимия рек природного заказника «Тумнинский». Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление, 3, 4-14.
Шестеркин, В. П. (2019). Особенности химического состава природных вод бассейна реки Ботчи (Хабаровский край) в зимний период. Региональные проблемы, 22 (1), 38-43. https://doi.org/10.31433/2618-9593-2019-22-1-38-43
Шестеркина, Н. М. и Шестеркин, В. П. (2022). Микроэлементы в воде малых рек бассейна р. Анюй (западный макросклон северного Сихотэ-Алиня). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 333 (7), 104-114. https://doi.org/10.18799/24131830/2022/7/3294
Chudaeva, V. A., Shesterkin, V. P., Chudaev, O. V. (2011). Trace Elements in Surface Water in Amur River Basin. Water Resources, 38 (5), 650-661.
Chudaeva, V. A., Yurchenko, S. G., Chudaev, O. V. (2008). Chemical composition of precipitation in the southern part of the Russian Far East. Water Resources, 35 (1), 58-70.
Gaillardet, J., Viers, J., Dupre, B. (2003). Trace Elements in River Waters. In: J. I. Drever, ed., Treatise on Geochemistry, Surface and Groundwater, Weathering and Soils. Amsterdam: Elsevier, 5, 225-272.
Gaillardet, J., Viers, J., Dupre, B. (2014). Traсe elements in river waters. Treatise on Geochemistry (Second Edition). Elsevier, 7, 195-235.
Hichon, B., Perkins, E. N., Gunter, W. D., (1999).Introduction to the Ground Water Geochemistry. Sherwood Park (Alberta, Canada): Geosci. Publ.
Lemly, A. D. (2004). Aquatic selenium pollution is a global environmental safety issue. Ecotoxicology and Environmental Safety, 59, 44-56.
Pokrovsky, O. S. and Shott, J. (2002). Iron colloids /organic matter associated transport of major and their estuaries (NW Russia). Chemical Geology, 190 (1-4), 141-179.
Shesterkina, N. M., Shesterkin, V. P., Talovskaya, V. S., Ri, T. D. (2020). Space and time variations of the concentrations dissolved forms of microelements in Amur river water. Water Resources, 47 (3), 629-640. https://doi.org/10.31857/S0321059620020170
Wu, L. (2004). Review of 15 years research on ecotoxicology and remediation of land contaminated by agricultural drainage sediment rich in selenium. Ecotoxicology and Environmental Safety, 57, 257-269.
Downloads
Additional Files
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Articles of "Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences" are open access distributed under the terms of the License Agreement with Saint Petersburg State University, which permits to the authors unrestricted distribution and self-archiving free of charge.
