Статья: Вододеление в трансграничных бассейнах рек с учетом экологического стока (на примере бассейна реки Урал) (2025)

Статья посвящена комплексной эколого-геохимической оценке состояния р. Уруп в зоне влияния отработанного хвостохранилища Урупского горно-обогатительного комбината (ГОК). Актуальность исследования обусловлена долгосрочным негативным воздействием хвостохранилища на водную экосистему, что проявляется в накоплении тяжелых металлов в воде и донных отложениях, а также в ухудшении качества воды, используемой для водоснабжения и рыбохозяйственной деятельности. Методы. Выполнены полевые работы по отбору проб воды и донных отложений на шести участках реки, а также лабораторные анализы с использованием атомно-абсорбционной спектрометрии для определения концентраций тяжелых металлов (Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, Co, Fe, Mn). Для оценки загрязнения применялись индекс загрязненности воды (ИЗВ), коэффициент концентрации (Kc), коэффициент донной аккумуляции (КДА) и суммарный показатель загрязнения (Zc). Результаты. Установлено значительное превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) тяжелых металлов в воде, особенно для Pb (до 119,7 × ПДК), Zn (до 158 × ПДК) и Cu (до 43,5 × ПДК). Класс качества воды варьировал от VII («чрезвычайно грязная») вблизи хвостохранилища до V («грязная») на удаленных участках. Донные отложения характеризовались высоким уровнем аккумуляции Fe, Mn и Zn, что свидетельствует о хроническом загрязнении. Выводы исследования подчеркивают необходимость постоянного мониторинга и внедрения мер по снижению техногенной нагрузки, включая реабилитацию территории хвостохранилища.

Гидрологическое исследование посвящено изучению причин происходящего сокращения естественных водных ресурсов и водообмена Суздальских озер на территории Санкт-Петербурга. Методы. Сравнение характеристик основных элементов водного баланса озер в 1970-е годы и в 2024 г. с использованием данных эпизодических наблюдений за уровнем и расходами воды в гидросистеме Суздальских озер. Оценка изменений характеристик водного режима и водообмена выполнена с помощью статистических методов анализа гидрометеорологических характеристик. Результаты. Выявлены климатообусловленные и антропогенные причины происходящего снижения естественных водных ресурсов водоемов в летний меженный период.

Проблема взаимовлияния поверхностных и подземных вод приобретает особую значимость для агропромышленных регионов, в которых происходит интенсивная эксплуатация водоносных горизонтов как для хозяйственного и питьевого водоснабжения, так и при дренировании воды в зоне действия горнодобывающих предприятий. Именно к таким регионам относится Белгородская область, для которой проведена сравнительная эколого-гидрогеохимическая оценка подземных вод в двух контрастных сельских поселениях c сильной техногенной нагрузкой, включающей воздействие горнодобывающего комплекса, и фоновой территорией, где доминирует агропромышленное производство. Методы. Эмпирическая основа исследования для оценки экологического состояния подземных вод обеспечена массивом данных по содержанию макро- и микроэлементов в подземных водах из водозаборных скважин, колодцев, водонапорных башен. Результаты. Подземные воды верхне-нижнемелового комплекса, которые по химическому составу относятся к гидрокарбонатно-сульфатным кальциевым и имеют минерализацию 0,5–0,6 г/л, наиболее широко используются для снабжения водой промышленных предприятий и городов, сельских поселений и животноводческих комплексов. Установлено, что воды этого комплекса для фоновой территории имеют показатели микроэлементов, не превышающие предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных для питьевых вод, тогда как для территории c техногенным прессингом основными загрязнителями выступают свинец, кадмий и медь. Влияние разных типов антропогенных нагрузок и их интенсивности проявляется в изменении природного режима водоносных горизонтов, скорости процессов выщелачивания и дальнейшего загрязнения, что определяет целесообразность разработки и внедрения дифференцированных комплексов мероприятий для поддержания качества подземных вод.

В условиях глобальных климатических изменений особую значимость приобретает изучение динамики водного режима рек как одного из ключевых компонентов состояния водных ресурсов. Рациональное водопользование и адаптация водохозяйственных систем требуют понимания закономерностей изменения стока, обусловленного как природными, так и антропогенными факторами. Целью исследования является выявление особенностей многолетней динамики стока р. Чумыш в условиях изменяющегося климата и антропогенного воздействия с акцентом на внутригодовое перераспределение стока. Методы. Выполнен анализ метеорологических и гидрологических данных за период 1943–2021 гг.: проверена стационарность временных рядов, проведена оценка линейных трендов, построены разностно-интегральные кривые и рассчитаны коэффициенты естественной зарегулированности. Также проведены корреляционный и кросс-корреляционный анализы для выявления взаимосвязей между климатическими параметрами и стоком. Результаты. Установлено статистически значимое повышение температуры воздуха, особенно выраженное в холодный период, что сопровождается увеличением зимнего стока, снижением объемов весеннего половодья и максимальных расходов воды. Следствием этого является рост коэффициентов естественной зарегулированности. Антропогенное воздействие, включая регулирование стока и водозабор, оценивается как слабое и не оказывающее существенного влияния на водный режим р. Чумыш. Полученные данные подтверждают преобладающее влияние климатических факторов и могут быть использованы при разработке мер адаптации водного объекта к климатическим изменениям.

В условиях глобального потепления климата оценка изменения гидрологического режима водохранилищ Волжско-Камского каскада, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения, рыбного хозяйства и рекреации, весьма актуальна. В качестве объекта исследования выбрано самое крупное в каскаде Куйбышевское водохранилище с сезонным регулированием водного стока Волги. Основная цель – количественная оценка межгодовых и сезонных изменений уровня воды водохранилища за период 1958–2024 гг. Методы. Для исследования создана база данных инструментальных наблюдений за уровнем воды водохранилища и расходом воды в створе Жигулевского гидроузла, через который проходит 97 % водного стока р. Волги. При обработке исходного материала использованы методы статистического анализа временных рядов, включающие регрессионный и корреляционный анализы. Достоверность оценок определялась с помощью критерия Фишера. Результаты. Установлена устойчивая тенденция повышения среднего уровня воды Куйбышевского водохранилища за счет увеличения уровня воды в зимнюю межень и весеннее половодье. В соответствии с линейным трендом среднегодовой уровень воды за 67-летний период повысился на 0,93 м при темпе 0,14 м/10 лет. Между уровнем воды в водохранилище и расходом воды р. Волги установлена связь с коэффициентом корреляции 0,55. Изменение уровня воды по гидрологическим сезонам крайне неравномерно. Повышение уровня воды за 67-летний период также происходило неравномерно. Основным фактором повышения уровня воды является смена режима сезонного регулирования водного стока Волги в створе Жигулевского гидроузла. В результате амплитуда сезонных колебаний уровня воды уменьшилась в два раза с 4,6 м до 2,3 м за счет его значительного повышения в зимнюю межень и весеннее половодье. Столь существенные изменения уровня воды в период зимней межени и в начале весеннего половодья привели к изменению морфометрических характеристик Куйбышевского водохранилища. Наибольшее увеличение площади и объема водохранилища наблюдалось в марте и составило 26 % и 32 % соответственно.