sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.31857/S2587556625020127sergeogr-2945Research ArticleРЕГИОНАЛЬНЫЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫREGIONAL GEOGRAPHICAL PROBLEMSГидрохимические показатели трех соседних озер Большого Соловецкого островаFeatures of the Hydrochemical Characteristics of Three Neighboring Lakes of the Big Solovetsky IslandТитоваК. В.TitovaK. V.

Архангельск

Arkhangelsk

ksyu_sev@mail.ruСлободаА. А.SlobodaA. A.

Архангельск

Arkhangelsk

ЕлисееваИ. С.EliseevaI. S.

Архангельск

Arkhangelsk

БыковВ. М.BykovV. M.

Архангельск

Arkhangelsk

КокрятскаяН. М.KokryatskayaN. M.

Архангельск

Arkhangelsk

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. акад. Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАНРоссияN. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research Ural Branch RASRussian Federation202506112025892313326Copyright © Титова К.В., Слобода А.А., Елисеева И.С., Быков В.М., Кокрятская Н.М., 20252025Титова К.В., Слобода А.А., Елисеева И.С., Быков В.М., Кокрятская Н.М.Titova K.V., Sloboda A.A., Eliseeva I.S., Bykov V.M., Kokryatskaya N.M.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/2945

Представлены результаты оценки современного состояния озер, относящихся ранее к одной системе (Верхний, Средний и Нижний Перт) и разделенных более 500 лет назад. Оценка по гидрохимическим показателям дана на основе историко-географического анализа данных, а также результатов исследования, выполненного в июле 2023 г. При включении оз. Средний Перт в озерно-канальную систему произошло изменение направления стока его вод. Озеро Нижний Перт стало менее проточным. В нетронутом виде осталось только оз. Верхний Перт. Показано, что это малые водоемы ледниково-тектонического происхождения со значительной максимальной глубиной. Основными источниками поступления ионов в озера являлись атмосферные осадки, поверхностные и грунтовые воды, для них характерны низкие значения жесткости и минерализации воды с доминированием в ионном составе хлоридов и натрия. Период исследования характеризовался обильным выпадением осадков, что привело к подъему уровня воды в исследуемых водоемах, но не нарушило стратификации озерных вод. Аэрация воды вплоть до 0.5-метрового придонного слоя препятствовала активизации процессов, связанных с анаэробной деструкцией органического вещества. Установлено, что различие в гидрохимических показателях оз. Верхний и Нижний Перт, не связанных в настоящее время друг с другом, определяются, в первую очередь, особенностями их водосборных территорий, в частности, заболоченностью и проточностью. Озеро Средний Перт отличается по гидрохимическим показателям от связанного с ним оз. Верхний Перт, поскольку испытывает сильное влияние вод западной озерно-канальной системы.

The results of an assessment of the current state of lakes that previously belonged to one system (Verkhnii, Srednii, and Nizhnii Pert lakes) and were separated more than 500 years ago are presented. The assessment is given based on hydrochemical indicators based on historical and geographical analysis of data, as well as the results of a study carried out in July 2023. Previously, these lakes have not been jointly and comprehensively studied. The Srednii Pert Lake was included into the lake-canal system, and the direction of its water flow changed. The Nizhnii Pert Lake has become less flowy. Only the Verkhnii Pert Lake remained untouched. It is shown that these are small reservoirs of glacial-tectonic origin with a significant maximum depth. Due to the fact that the main sources of ions entering the lakes were precipitation, surface and groundwater, they are characterized by low values of water hardness and major ions content with a predominance of chlorides and sodium in the ionic composition. The study period (July, 2023) was characterized by heavy precipitation, which led to an increase in water levels in the studied reservoirs, but did not disrupt the stratification of lake waters. Aeration of water down to the 0.5-meter bottom layer prevented the activation of processes associated with anaerobic destruction of organic matter. It has been established that the difference in hydrochemical parameters is clearly expressed in Verkhnii and Nizhniy Pert lakes, which are currently not connected with each other, which is determined, first of all, by the characteristics of their drainage areas, in particular, swampiness and flow. The Srednii Pert Lake also differs in hydrochemical parameters from its associated the Verkhnii Pert Lake, as it is strongly influenced by the waters of the western lake-canal system.

Соловецкий архипелагканальная системамалые озерагидрохимические показателиSolovetsky Islandscanal systemsmall lakeshydrochemical indicatorsРабота выполнена в рамках госзадания ФИЦКИА УрО РАН.The work was carried out within the framework of the state assignment of the FCIARctic UB RAS.ReferencesАлекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: ГИМИЗ, 1970. 444 с.Alekin O.A. Osnovy gidrokhimii [Fundamentals of Hydrochemistry]. Leningrad: GIMIZ Publ., 1970. (In Russ.).Грицевская Г.Л., Кябелева Г.К., Николаева Л.А., Семенов В.Н. Соловецкие острова: матер. по комплексному изучению озер. Петрозаводск: Изд. Карелия, 1972. Т. 6. С. 5–44.Atabieva F.A., Vishnevetskaya E.V. Variability of mineralization of the rivers of the central Caucasus. Int. J. Fundam. Appl. Res., 2022, no. 7, pp. 13–16. https://doi.org/10.17513/mjpfi.13406Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А., Виниченко В.Н., Аверочкин Е.М. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы / отв. ред. Т.В. Гусева. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. 192 с.Chupakov A.V., Chupakova A.A., Moreva OYu., Shirokova L.S., Zabelina S.A., Vorobieva T.Y., Klimov S.I., Brovko O.S., Pokrovsky O.S. Allochthonous and autochthonous carbon in deep, organicrich and organic-poor lakes of the European Russian subarctic. Boreal Env. Res., 2017, vol. 22, pp. 213–230.Драбкова В.Г., Сорокин И.Н. Озеро и его водосбор — единая природная система. Л.: Наука, 1979. 195 с.Drabkova V.G., Sorokin I.N. Ozero i ego vodosbor — edinaya prirodnaya sistema [Lake and Its Catchment Area — A Single Natural System]. Leningrad: Nauka Publ., 1979. 196 p.Захаров Ю.С. Озерно-канальные системы на островах Соловецкого архипелага. Соловецкий сб. / ред. А.Я. Мартынов и др. Архангельск: Соловец. гос. ист.-архитект. и природ. музей-заповедник, 2013. С. 94–135.Ferreira-Pego C., Babio N., Marver F., Victoria I., SalesSalvador J. Water mineralization and its importance for health. Alim. Nutri. Salud, 2016, vol. 23, no. 1, pp. 4–18.Захваткин А.А., Сахаров Н., Юрканский В. К познанию природы Соловецких островов. Соловки, 1928. 56 с. Захваткин А.А. Соловецкие озера: краткий гидробиологический очерк. Соловки: Бюро печати УСЛОН, 1927. 142 с.Fortunatov M.A. Color and transparency of the water of the Rybinsk reservoir as an indicator of its regime. Tr. Inst. Biol. Vodokhr. AN SSSR, 1959, vol. 2, pp. 246–357. (In Russ.).Китаев С.П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов. Петрозаводск: Карельский науч. центр, 2007. 395 с.Gidrologo-gidrokhimicheskie issledovaniya ozer Bol’shogo Solovetskogo ostrova. Ottset [Hydrological and Hydrochemical Studies of the Lakes of the Bolshoy Solovetsky Island. Report]. Frolova N.L., Zhidyreva L.E., Eds. SGIAPMZ, 1989. 64 p.Кокрятская Н.М., Чупаков А.В., Титова К.В., Чупакова А.А., Забелина С.А., Морева О.Ю., Неверова Н.В., Жибарева Т.А. Гидролого-гидрохимические характеристики меромиктического железо-марганцевого пресноводного озера Светлое (Архангельская область) // Журн. Сиб. Фед. ун-та. Сер. Биология. 2019. Т. 12. № 2. С. 147–159. https://doi.org/10.17516/1997-1389-0036Gritsevskaya G.L., Kyabeleva G.K., Nikolaeva L.A., Semenov V.N. Solovetsky Islands. In Materialy po kompleksnomu izucheniyu ozer. Tom 6 [Materials on a Comprehensive Study of Lakes. Vol. 6]. Petrozavodsk: Karelya Publ., 1972, pp. 5–44. (In Russ.).Лозовик П.А., Шкиперова О.Ф., Зобков М.Б., Платонов А.В. Геохимические особенности поверхностных вод Карелии и их классификация по химическим показателям // Тр. КарНЦ РАН. 2006. № 9. С. 130–143.Guseva T.V., Molchanova Ya.P., Zaika E.A., Vinnichenko V.N., Averochkin E.M. Gidrokhimic heskie pokazateli sostoyaniya okruzhayushchei sredy: spravochnye materialy [Hydrochemical Indicators of the State of the Environment: Reference Materials]. Guseva T.V., Ed. Moscow: Forum: Infra-M Publ., 2007. 192 p.Натытник А.А., Никишин Н.А. Озерно-канальные водохозяйственный системы Соловецких островов // Неизвестные Соловки. Тр. Морской Арктической комплексной экспедиции Памятники истории освоения Арктики / отв. ред. П.В. Боярского. М.: Янус, 1991. С. 53–58.Hutchinson D. Limnologiya: Geograficheskie, fizicheskie i khimicheskie kharakteristiki ozer [Limnology: Geographical, Physical and Chemical Characteristics of Lakes]. Moscow: Progress Publ., 1969. 592 p.Никаноров А.М. О некоторых фундаментальных понятиях теоретической гидрохимии // ДАН. 2009. Т. 429. № 5. С. 679–682.Kitaev S.P. Osnovy limnologii dlya gidrobiologov i ikhtiologov [Fundamentals of Limnology for Hydrobiologists and Ichthyologists]. Petrozavodsk: KNTs RAN, 2007. 395 p.Отчет. Гидролого-гидрохимические исследования озер Б. Соловецкого острова / под ред. Н.Л. Фроловой, Л.Е. Жидаревой. СГИАПМЗ, 1989. 64 с.Kokryatskaya N.M., Chupakov A.V., Titova K.V., Chupakova A.A., Zabelina S.A., Moreva O.Yu., Neverova N.V., Zhibareva T.A. Hydrological and hydrochemical characteristics of the meromictic iron-manganese freshwater lake Svetloe (Arkhangelsk region). Zh. Sib. Feder. Univ., Ser. Biol., 2019, vol. 12, no. 2, pp. 147‒159. (In Russ.). https://doi.org/10.17516/1997-1389-0036Природная среда Соловецкого архипелага в условиях меняющегося климата / под ред. Ю.Г. Шварцмана, И.Н. Болотова. Екатеринбург: УрО РАН, 2007. 184 с.Lozovik P.A., Shkiperova O.F., Zubkov M.B., Platonov A.V. Geochemical features of Karelian surface waters and their classification by chemical parameters. Tr. KNTs RAN, 2006, no. 9, pp. 130–143. (In Russ.).Савина Е.А. Определение степени загрязненности вод открытых водоемов Соловецкого архипелага // Неизвестные Соловки. Тр. Морской Арктической комплексной экспедиции Памятники истории освоения Арктики / под общ. ред. П.В. Боярского. М., 1991. С. 67‒72.Natytnik A.A., Nikishin N.A. Lake-canal water management systems of the Solovetsky Islands. In Neizvestnye Solovki. Tr. Morskoi Arktic. Kompleks. Ekspeditsii Pamyatniki istorii osvoyeniya Arktiki [Unknown Solovki. Proc. of the Marine Arctic Complex Expedition Monuments of the History of Arctic Exploration]. Boyarskii P.V., Ed. Moscow: Yanus Publ., 1991, pp. 53–58. (In Russ.).Субетто Д.А., Шевченко В.П., Лудикова А.В., Кузнецов Д.Д., Сапелко Т.В., Лисицын А.П., Евзеров В.Я., ван Беек П., Суо М., Субетто Г.Д. Хронология изоляции озер Соловецкого архипелага и скорости современного озерного осадконакопления // ДАН. 2012. Т. 446. № 2. С. 183–190.Nikanorov A.M. Some basic notions of theoretical hydrochemistry. Dokl. Earth Sci., 2009, vol. 429, pp. 1559–1561. https://doi.org/10.1134/S1028334X0909030XТитова К.В., Жибарева Т.А., Морева О.Ю., Собко Е.И., Слобода А.А., Попов С.С., Прилуцкая Н.С. Гидрохимические и гидробиологические исследования озер Большого Соловецкого острова // Успе- хи современного естествознания. 2020. № 11. С. 125–131.Prirodnaya sreda Solovetskogo arkhipelaga v usloviyakh menyayushchegosya klimata [The Natural Environment of the Solovetsky Archipelago in a Changing Climate]. Shvartsman Yu.G., Bolotov I.N., Eds. Ekaterinburg: UrO RAN, 2007. 184 p.Титова К.В., Кокрятская Н.М., Жибарева Т.А., Слобода А.А. Гидрохимические и геохимические исследования прибрежных водоемов Большого Соловецкого острова // XXIX Береговая конференция: Натурные и теоретические исследования ‒ в практику берегопользования: сб. матер. Всерос. конф. с международ. уч. Калининград: Изд-во БФУ им. И. Канта, 2022. С. 447‒449.Savina E.A. Determination of the degree of water pollution in open reservoirs of the Solovetsky archipelago. In Neizvestnye Solovki. Tr. Morskoi Arktic. Kompleks. Ekspeditsii Pamyatniki istorii osvoyeniya Arktiki [Unknown Solovki. Proc. of the Marine Arctic Complex Expedition Monuments of the History of Arctic Exploration]. Boyarskii P.V., Ed. Moscow: Yanus Publ., 1991, pp. 67‒72. (In Russ.).Фортунатов М.А. Цветность и прозрачность воды Рыбинского водохранилища как показатель его режима // Тр. Ин-та биологии водохранилищ АН СССР. 1959. Вып. 2 (25). С. 246–357.Subetto D.A., Shevchenko V.P., Ludikova A.V., Kuznetsov D.D. Sapelko T.V., Lisitsyn A.P., Evzerov V.Ya., van Beek P., Suo M., Subetto G.D. Chronology of isolation of the Solovetskii archipelago lakes and current rates of lake sedimentation. Dokl. Earth Sci., 2012, vol. 446, pp. 1042–1048. https://doi.org/10.1134/S1028334X12090140Хатчинсон Д. Лимнология: Географические, физические и химические характеристики озер / пер. с англ. Г.В. Цыцарина и Г.Г. Шинкар. М.: Прогресс, 1969. 592 с.Titova K.V., Kokryatskaya N.M., Popov S.S., Moreva O.Yu., Sloboda A.A., Klimov S.I., Bykov V.M., Prilutskaya N.S. Hydrochemical characteristics of lakes of different types on the Bolshoi Solovetskii Island. Water Resour., 2024, vol. 51, pp. 61–71. https://doi.org/10.1134/S0097807823700641Atabieva F.A., Vishnevetskaya E.V. Variability of mineralization of the rivers of the central Caucasus // Int. J. of Applied and Fundamental Res. 2022. № 7. P. 13–16. https://doi.org/10.17513/mjpfi.13406Titova K.V., Kokryatskaya N.M., Zhibareva T.A., Sloboda A.A. Hydrochemical and geochemical studies of coastal reservoirs of the Big Solovetsky Island. In XXIX Beregovaya konf.: Naturnye i teoreticheskie issledovaniya ‒ v praktiku beregopol’zovaniya: sb. mater. Vseros. konf. s mezhdunar. uchastiyem [29th Coastal Conf.: Natural and Theoretical Studies ‒ Into the Practice of Coastal Management: Collection of the Mater. Of the All-Russ. Conf. with Int. Participation]. Kaliningrad: Izd-vo BFU im. I. Kanta, 2022, pp. 447‒449. (In Russ.).Chupakov A.V., Chupakova A.A., Moreva O.Yu., Shirokova L.S., Zabelina S.A., Vorobieva T.Y., Klimov S.I., Brovko O.S., Pokrovsky O.S. Allochthonous and autochthonous carbon in deep, organicrich and organic-poor lakes of the European Russian subarctic // Boreal Environ. Res. 2017. Vol. 22. P. 213–230.Titova K.V., Zhibareva T.A., Sloboda A.A., Popov S.S., Kokryatskaya N.M., Eliseeva I.S. Formation of the ionic composition of water: Case study of Small Lake on Bolshoi Solovetsky Island. Water Resour., 2023, vol. 50, pp. S366–S370. https://doi.org/10.1134/S0097807823700628Ferreira-Pego C., Babio N., Maraver F., Vitoria I., SalasSalvado J. Water mineralization and its importance for health // NutriSalud. 2016. Vol. 23. № 1. P. 4–18.Zakharov Yu.S. Lake-canal systems on the islands of the Solovetsky Archipelago. In Solovetskii sbornik [Solovetsky Collection]. Martynov A.Ya., et al., Eds. Arkhangelsk: Solovets. Gos. Istor.-Arkh. i Prir, Muzei-Zapovednik, 2013, pp. 94–135. (In Russ.).Titova K.V., Kokryatskaya N.M., Popov S.S., Moreva O.Yu., Sloboda A.A., Klimov S.I., Bykov V.M., Prilutskaya N.S. Hydrochemical characteristics of Lakes of different types on Bolshoi Solovetskii island // Water Res. 2024. Vol. 51. № 1. P. 61‒71. https://doi.org/10.1134/S0097807823700641Zakhvatkin A.A. Solovetskie ozera: kratkii gidrobiologicheskii ocherk [Solovetsky Lakes: A Brief Hydrobiological Essay]. Solovki, 1927. 142 p.Titova K.V., Zhibareva T.A., Sloboda A.A., Popov S.S., Kokryatskaya N.M., Eliseeva I.S. Formation of the ionic composition of water using the example of a small lake on the Big Solovetsky Island // Water Res. 2023. Vol. 50. Suppl. 3. P. S366‒S370. https://doi.org/10.1134/S0097807823700628.Zakhvatkin A.A., Sakharov N., Yurkansky V. K poznaniyu prirody Solovetskikh ostrovov [Towards Knowledge of the Nature of the Solovetsky Islands]. Solovki, 1928. 56 p.

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