Оценка влияния природных процессов на содержание тяжелых металлов в воде Онежского  озера

Alexander Yu. Sanin; Alexander A.  Strokov; Pavel N. Terskii

doi:10.21638/spbu07.2020.108

Authors

Alexander Yu. Sanin N. N. Zubov’s State Oceanographic Institute, 6, Kropotkinsky per., Moscow, 119034, Russian Federation
Alexander A. Strokov N. N. Zubov’s State Oceanographic Institute, 6, Kropotkinsky per., Moscow, 119034, Russian Federation
Pavel N. Terskii Lomonosov Moscow State University, 1, Leninskie gory, Moscow, 119991, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2020.108

Abstract

The article presents the results of studies conducted in 2014–2015 and 2018 in the water area and shores of Lake Onego, devoted to the study of natural and anthropogenic factors that affect the water quality of different areas of the lake. Among natural factors, river flow provides 50–70% of chemical substances into the lake. However, in areas of the lake where there are no large tributaries, abrasion or erosion processes on shores play a special role. As a result of work in 2014–2015, morphogenetic classification of shores was done and seven types were highlighted: slightly modified, abrasion, abrasion-accumulative, accumulative, deltaic, lagoon and anthropogenic. The first attempts to carry out a correlation analysis of coastal processes’ impact on water quality of the lake (heavy metals intake) were made. Geoecological research including water (24 samples), bottom (17 samples) and coastal (12 samples) sediments sampling with subsequent determination of Fe, Mn, Al, Zn, Cu, Ni, Cr, Pb, Co and Cd content was conducted in the area of abrasion (Andoma Mountain) and abrasion-accumulative (Pukhta Bay) shores of Lake Onego in October 2018. The dissolved form of metals was determined in water and the mobile form of metals was determined in sediments. Concentrations of metals reflect the chemical composition of lake water in the autumn and exceed maximum permissible concentrations by 10 times for Mn, Fe, Cu, Zn, Pb and Al. According to the results of chemical analysis, correlation analysis was conducted on abrasion and erosion of lake shores and the impact on the quality of Lake Onego coastal waters. There is no influence of bottom sediments in the coastal zone on the content of heavy metals except Al. Statistically significant correlation (correlation coefficient 0.7) has been noted for Al.

Keywords:

Lake Onego, water quality, pollutants, types of shores, abrasion, accumulation, long-shore transport, currents, heavy metals, correlation

Downloads

Download data is not yet available.

References

Биске, Г. С. (1959). Морены Карелии. Труды Карельского филиала Академии наук СССР, 11, 83–91.

Богданов, Ю. Б., Максимов, А. В., Коссовая, О. Л., Евдокимова, И. О. (1999). Государственная геологическая карта Российской Федерации (третье поколение) масштаба 1:1000 000. Лист Р-35, 36. Санкт-Петербург: ВСЕГЕИ.

Воробьева, Л. А. (2006). Теория и практика химического анализа почв. Москва: ГЕОС.

Воскресенский, И. С., Каревская, И. А., Игнатов, Е. И. (2015). Новые данные по геологическому разрезу «Андомская Гора» в Прионежье. В: Геоморфологические ресурсы и геоморфологическая безопасность: от теории к практике. Москва: МАКС Пресс, 398–401.

Забраилов, А. Ю. (1966). Ветроволновой режим и условия плавания на Ладожском и Онежском озерах. Москва: Транспорт.

Зенкович, В. П. (1962). Основы учения о развитии морских берегов. Москва: Наука.

Игнатов, Е. И., Борщенко, Е. В., Загоскин, А. Л., Землянов, И. В., Санин, А. Ю., Терский, П. Н., Фатхи, М. О. (2017). Связь геологического строения побережья, истории развития рельефа и динамики берегов Онежского озера. Труды Карельского научного центра РАН. Лимнология, 3, 65–78.

Калинкина, Н. М., Теканова, Е. В., Сабылина, А. В., Рыжаков, А. В. (2019). Изменения гидрохимического режима Онежского озера с начала 1990-х годов. Известия РАН. Сер. географическая, 1, 62–72.

Кауфман, З. С. (1990). Экосистема Онежского озера и тенденция его изменения. Ленинград: Наука.

Льюмменс, Л., Терский, П. Н. (2018). Моделирование ветровых течений Онежского озера на основе программного комплекса DELFT 3D. В: Актуальные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии. Материалы XXIX Молодежной научной школы-конференции, посвященной памяти члена-корреспондента АН СССР К. О. Кратца и академика РАН Ф. П. Митрофанова. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН, 330–332.

Никаноров, А. М. (2008). Гидрохимия. Ростов-на-Дону: НОК.

Никаноров, А. М., Хоружая, Т. А., Назарова, А. А., Минина, Л. И. (2013). Организация и проведение наблюдений за содержанием загрязняющих веществ в донных отложениях водных объектов. [руководящий документ] Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ «ГХИ».

Перельман, А. И. (1989). Геохимия. Москва: Высшая школа, 138–139, 186–189.

Сабылина, А. В., Ефремова, Т. A. (2017). Тенденции изменения поступления химических веществ с водами малых рек юго-западного побережья Онежского озера за последние 50 лет. Экологическая химия, 26(6), 333–339.

Строков, А. А., Санин, А. Ю., Терский, П. Н., Фатхи, М. О. (2018). Современная гидроэкология Онежского озера и его бассейна. В: Актуальные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии. Материалы XXIX молодежной научной школы-конференции, посвященной памяти члена-корреспондента АН СССР К. О. Кратца и академика РАН Ф. П. Митрофанова. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН, 295–299.

Трофимчук, М. М. (2017). Качество поверхностных вод Российской Федерации. [ежегодник] Ростов-на-Дону: Росгидромет, ФГБУ «ГХИ».

Филатов, Н. Н., Калинкина, Н. М., Кухарев, В. И., Литвиненко, А. В., Лозовик, П. А., Лукин, А. А., Назарова, Л. Е., Тержевик, А. Ю., Тимакова, Т. М., Шаров, Н. В., Щипцов, В. В. (2010). Онежское озеро. [атлас] Петрозаводск: Карельский научный центр РАН.

Филатов, Н. Н., Калинкина, Н. М., Куликова, Т. П., Литвиненко, А. В., Лозовик, П. А. (2015). Крупнейшие озера-водохранилища Северо-Запада европейской территории России: современное состояние и изменения экосистем при климатических и антропогенных воздействиях. Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАН.