sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.31857/S2587556624040052RPWFIJsergeogr-2794Research ArticleПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ГЕОЭКОЛОГИЯNATURAL RESOURCE USE AND GEOECOLOGYЭколого-геохимическая оценка водных объектов Верхней ВолгиEcological and Geochemical Assessment of the Upper Volga Water BodiesШилькротГ. С.ShilkrotG. S.

Москва

Mosсow

gal-shilkrot@yandex.ruКудеринаТ. М.KuderinaT. M.

Москва

Mosсow

СусловаС. Б.SuslovaS. B.

Москва

Mosсow

Институт географии Российской академии наукРоссияInstitute of Geography, Russian Academy of SciencesRussian Federation202408032025884521528Copyright © Шилькрот Г.С., Кудерина Т.М., Суслова С.Б., 20252025Шилькрот Г.С., Кудерина Т.М., Суслова С.Б.Shilkrot G.S., Kuderina T.M., Suslova S.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/2794

Обсуждаются результаты проведенного многолетнего (с 2002 г.) геохимического мониторинга озерных, речных и грунтовых (подземных) вод в бассейне оз. Селигер и выполненных летом 2021–2022 гг. съемок (пространственного сканирования) эколого-геохимических показателей вод акваторий Верхней Волги (от оз. Селигер до Горьковского водохранилища (г. Чкаловск)). Исследования позволили выявить две серьезные для региона Верхней Волги экологические проблемы как следствие неотрегулированного природопользования на речном водосборе. Это – гиперэвтрофирование волжских вод около Ярославля и Мышкина. Здесь содержание фосфора в воде достигало 400–500 мкг/л, что вдвое выше верхнего предела для эвтрофных рыбохозяйственных водоемов. Источниками фосфора для прибрежных акваторий являются городские и другие селитебные территории, объекты рекреации в береговой зоне. Высокое содержание фосфора отмечается в грунтовых водах селитьбы на побережье Селижаровского плёса оз. Селигер и в родниках близ поселений в долине Волги между Тверью и Дубной, что подтверждает вывод о влиянии антропогенной деятельности на состояние вод акваторий Верхней Волги. Обнаружено также химическое загрязнение вод Волги вблизи Костромы и в ее притоке – р. Шексне выше Череповца. Индикаторы этого загрязнения – повышенное в 2–10 раз в сравнении с фоном содержание в воде железа и сопутствующих ему в металлургии редкоземельных элементов церия и неодима. Предложено создавать в прибрежной зоне водотоков и акваторий защитные лесные пояса для перехвата поступающих с водосборов загрязнений.

The results of the survey (spatial scanning) in the summer of 2021–2022 of the ecological and geochemical state of the waters of the Upper Volga from Lake Seliger to the Gorky Reservoir (city of Chkalovsk) and the long-term (since 2002) geochemical monitoring of the lake, river and ground waters of the Lake Seliger basin are discussed. They made it possible to reasonably identify two serious environmental problems for the water areas of the Volga River as a result of unregulated nature management. These are the eutrophication of waters near the cities of Myshkin and Yaroslavl. Here the phosphorus content in the water is 400- 500 mcg P/l. Sources of phosphorus are urban areas, settlements, recreation. This is confirmed by the high content of phosphorus in the groundwater of the coastal settlements of the Selizarovsky part of Lake Seliger. Similarity is for the spring waters of the Volga River valley between the cities of Tver and Dubna. Pollution of the Volga River near the city of Kostroma with industrial waste has been detected. The same is observed in the waters of the Sheksna River above the city of Cherepovets. Indicators of pollution are Fe, Ce, Nd. Solution of environmental problems: for cities and industries it is improvement of waste water treatment methods; for all natural-anthropogenic landscapes it is creation of forest barriers in the coastal part of rivers and reservoirs from incoming pollution.

экологические проблемыгеохимические показатели водмикроэлементыфосфорэвтрофированиезагрязнениеВерхняя Волгаecologygeochemical statemicroelementsphosphoruseutrophicationpollutionРабота выполнена в рамках государственного задания Института географии РАН FMWS-2024-0007 “Биотические, географо-гидрологические и ландшафтные оценки окружающей среды для создания основ рационального природопользования”.The research was carried out within the framework of the state-ordered research theme of the Institute of Geography of RAS FMWS-2024-0007 “Biotic, geographical-hydrological and landscape environmental assessments to create the foundations of rational nature management.”ReferencesДебольский В.К., Григорьева И.Л., Комиссаров А.Б., Корчагина Я.П., Хрусталева Л.И., Чекмарева Е.А. Современная гидрохимическая характеристика реки Волга и ее водохранилищ // Вода. Химия и экология. 2010. № 11. С. 2–12.Debol’skii V.K., Grigor’eva I.L., Komissarov A.B. The change in the chemical composition of water in the Volga from the source to the mouth in the summer of 2009. Okhr. Okruzh. Sredy Prirodopol’. Tsentr Ekol. Kontrol., 2011, no. 3, pp. 68–73. (In Russ.).Дебольский В.К., Григорьева И.Л., Комиссаров А.Б. Изменение химического состава воды в Волге от истока к устью в летнюю межень 2009 г. // Охрана окружающей среды и природопользование. Центр экологического контроля. 2011. № 3. С. 68–73.Debol’skii V.K., Grigor’eva I.L., Komissarov A.B., Korchagina Ya.P., Hrustaleva L.I., Chekmareva E.A. Current hydrochemical description of Volga River and its reservoirs. Voda. Khim. Ekol., 2010, no. 11, pp. 2–12.Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учеб. для студ. ВУЗов. М.: Изд. Центр “Академия”, 2003. 400 с.Dobrovolskii V.V. Osnovy biogeokhimii: Uchebnik dlya stud. vyssh. ucheb. zavedenii. [Fundamentals of Biogeochemistry: Manual for High. Educ. Inst.]. Moscow: Izd. Tsentr “Akademiya”, 2003. 400 p.Кудерина Т.М., Шилькрот Г.С. Мониторинг состояния озера Селигер в новых условиях природопользования // Теория и практика восстановления внутренних водоемов: Тр. международ. науч.-практич. конф. / отв. ред. В.А. Румянцев, С.А. Кондратьев. СПб.: Изд-во “Лема”, 2007. С. 224–230.Kuderina T.M., Shilkrot G.S. Monitoring of the state of Lake Seliger in the new condition of nature management. In Teoriya i praktika vosstanovleniya vnutrennikh vodoemov: Tr. mezhd. nauch.-prakt. konf. [Theory and Practice of Restoration of Internal Waters. Proc. of the Int. Sci.-Pract. Conf.]. Rumayntsev V.A., Kondrat’ev S.A., Eds. St. Petersburg: Lema Publ., 2007, pp. 224–230. (In Russ.).Лапина Е.Е., Ахметьева Н.П., Кудряшова В.В. Родники долины Верхней Волги и ее притоков: условия формирования, режим, охрана. Тверь: Изд-во ООО “Купол”, 2014. 256 с.Lapina E.E., Akhmet’eva N.P., Kudrayshova V.V. Rodniki doliny Verkhnei Volgi i ee pritokov: usloviya formirovaniya, rezhim, okhrana [Springs of Upper Volga Valley and Its Tributaries: Formation, Conditions, Regime, Protection]. Tver. Kupol Publ., 2014. 256 p.Минеева Н.М., Степанова И.Э., Семадени И.В. Биогенные элементы и их роль в развитии фитопланктона // Биология внутренних вод. 2021. № 1. С. 24–34. https://doi.org/10.31857/S0320965221010095Leonov A.V., Shaporenko S.I., Shil’krot G.S. Yasinskii S.V. Geoecological characteristics of Lake Seliger. Water Resour., 2002, vol. 29, pp. 133–148. https://doi.org/10.1023/A:1014992918741Научно-прикладной справочник: Основные гидрологические характеристики рек бассейна Верхней Волги / под ред. В.Ю. Георгиевского. Ливны, 2015. 129 с.Mineeva N.M., Stepanova I.E., Semadeni I.V. Biogenic elements and their significance in the development of phytoplankton in reservoirs of the Upper Volga. Inland Water Biol., 2021, vol. 14, pp. 32–42. https://doi.org/10.1134/S1995082921010089Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за 2022 год. М.: Росгидромет, 2023. 215 с. https://www.meteorf.gov.ru/product/infomaterials/90/ (дата обращения 27.12.2023).Nauchno-prikladnoi spravochnik: Osnovnye gidrologicheskie kharakteristiki rek basseina Verkhnei Volgi [Scientific and Applied Reference: The Main Hydrological Characteristics River Basins of the Upper Volga River]. Georgievskii V.Yu., Ed. Livny, 2015. 129 p.Перечень рыбохозяйственных нормативов предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное назначение. Утвержден Министром сельского хозяйства РФ. М.: Изд-во ВНИРО, 2016. 304 с.Obzor sostoyaniya i zagryazneniya okruzhayushchei sredy v Rossiiskoi Federatsii za 2022 god [Review of the State and Pollution of the Environment in the Russian Federation for 2022]. Moscow: Rosgidromet, 2023. 215 p.Покровская Т.Н., Россолимо Л.Л. Черты евтрофирования озера Селигер / Типология озер. М., 1967. С. 27–52.Perechen’ rybokhozyaistvennykh normativov predel’no- dopustimykh kontsentratsii (PDK valley) i orientirovochno bezopasnykh urovnei vozdeistviya (OBUV) vrednykh veshestv dlya vody, vodnykh ob’’ektov, imeyushchikh rybokhozyaistvennoe znachenie [List of Fishery Standards for Maximum Permissible Concentrations (MPC) and Indicative Safe Levels of Exposure (SLI) of Harmful Substances for Water in the Water Bodies that Have a Fishery Purpose]. Moscow: VNIRO Publ., 1999. 304 p.Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых. М.: Недра, 1990. 335 с.Pokrovskaya T.N., Rossolimo L.L. Features of eutrophication of Lake Seliger. In Tipologiya ozer [Typology of Lakes]. Moscow, 1967, pp. 27–52. (In Russ.).Структура и функционирование геосистемы озера Селигер в современных условиях. СПб.: Недра, 2004. 106 с.Spravochnic po geokhimicheskim poiskam poleznykh iskopaemykh [Handbook of Geochemical Mineral Prospecting]. Moscow: Nedra Publ., 1990. 335 p.Суслова С.Б., Шилькрот Г.С., Кудерина Т.М. Многолетняя динамика химического состава поверхностных и грунтовых вод бассейна оз. Селигер // Фундаментальные проблемы воды и водных ресурсов: Тр. IV Всерос. науч. конф. с международ. уч. / отв. ред. М.В. Болгов. 2015. С. 451–453.Struktura i funktsyonirovanie geosistemy ozera Seliger v sovremennykh usloviyakh [Structure and Functioning of the Geosystem of Lake Seliger in Modern Conditions]. St. Petersburg: Nedra Publ., 2004. 106 p.Титова В.И., Варламова Л.Д., Дабахова Е.В., Бахарев А.В. Изучение фосфорных удобрений и фосфатного состояния почв // Агрохимический вестн. 2011. № 2. С. 3–6.Suslova S.B., Shilkrot G.S., Kuderina T.M. Long-term dynamic of the chemical composition of surface and ground waters of the Lake Seliger basin. In Fundamental’nyye problemy vody i vodnykh resursov: Trudy IV Vseross. konf. s mezhd.. uchastiem [Fundamental Problems of Water and Water Resources. Proc. of 4th All-Russian Conf. with Intern. Participation]. Bolgov M.V., Ed. 2015, pp. 451–453. (In Russ.).Шилькрот Г.С. Волго-Балтийский водный путь: эколого – геохимическая оценка акваторий // Проблемы региональной экологии. 2023. № 1. С. 38–43. https://doi.org/10.24412/1728-323X-2023-1-38-43Shilkrot G.S. The Volgo-Baltic Waterway: ecological and geochemical estimation of the water areas. Probl. Reg. Ekol., 2023, no. 1, pp. 38–43. (In Russ.). https://doi.org/10.24412/1728-323X-2023-1-38-43Шилькрот Г.С., Кудерина Т.М., Кудиков А.В. Экология Верхней и Средней Волги: пространственный и временной аспект // Проблемы региональной экологии. 2022. № 2. С. 43–48. https://doi.org/10.24412/1728-323X-2022-2-43-48Shilkrot G.S., Kuderina T.M., Kudikov A.V. Ecology of the Upper and Middle Volga: spatial and temporal aspects. Probl. Reg. Ekol., 2022, no. 2, pp. 43–48. (In Russ.). https://doi.org/10.24412/1728-323X-2022-2-43-48Leonov A.V., Shaporenko S.I., Shilkrot G.S., Yasinsky S.V. Geoekological characteristics of lake Seliger // Water Res. 2002. Vol. 29 (2). P. 133–148. https://doi.org/10.1023/A:1014992918741Saura M., Frisk T., Sallantaus T., Bilalerdin A. The effects of forest fertilization on the small polihumic lake. SIL Proc., 2010, vol. 27, no. 5, pp. 3029–3033. https://doi.org/10.1080/03680770.1998.11898233Saura M., Frisk T., Sallantaus T., Bilalerdin A. The effects of forest fertilization on the small polihumic lake // SIL Proceedings. 1922–2010. Vol. 27. № 5. P. 3029–3033. https://doi.org/10.1080/03680770.1998.11898233Titova V.I., Varlamov L.D., Dabahova E.V., Baharev A.V. Study of phosphate fertilizers and phosphate status of soils. Agrokhim. Vestn., 2011, no. 2, pp. 3–6. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.