ОПТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОДЫ И СОДЕРЖАНИЕ ХЛОРОФИЛЛА НА УЧАСТКЕ ВЕРХНЕЙ ОБИ В ПЕРИОД ОТКРЫТОЙ ВОДЫ
Боковая панель статьи
Основное содержимое статьи
Аннотация
На основе натурных данных, собранных в период с 23 по 30 июня 2025 года на десяти выбранных створах верхнего течения реки Обь (на участке ниже г. Бийска до с. Елунино), проведена оценка трофности и класса качества воды. Исследование включало анализ первичных гидрооптических характеристик ‒ показателя ослабления света и показателя поглощения света жёлтым веществом, а также содержания главного пигмента фитопланктона – хлорофилла а. Значения спектрального показателя ослабления света на 26 станциях Верхней Оби варьировали в диапазоне 6.6–19.0 м-1, показателя поглощения света жёлтым веществом ‒ 5.7–12.8 м-1, что соответствует эвтрофному типу водотоков. По средним значениям концентрации хлорофилла а получено, что исследованный речной участок (десять створов) можно отнести к следующим уровням трофности: эвтрофному (четыре створа), мезотрофному (пять створов) и олиготрофному (один створ). По комплексной экологической классификации качества поверхностных вод суши по концентрациям хлорофилла а речная вода на десяти створах Верхней Оби относится к разрядам от «предельно чистая», что соответствует разряду 1 до «до- статочно чистая» ‒ разряду 3а. Дополнительно проведена оценка спектрального вклада основных оптически активных компонентов воды (жёлтого вещества, взвеси, хлорофилла а и чистой воды) в показатель ослабления света для поверхностного слоя воды на исследуемых створах. Выявлено, что максимальный вклад в суммарное ослабление света вносит жёлтое вещество и взвесь.
Информация о статье
Библиографические ссылки
Акулова О.Б. Разработка методов и измерительно-вычислительного комплекса для оценки экологически значимых гидрооптических характеристик пресноводных водоёмов (на примере озёр Алтайского края): Дис. … канд. тех. наук. Барнаул, 2015. 176 с.
ГОСТ 17.1.4.02–90. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а. Москва: Изд-во стандартов, 2003. С. 587–600.
Карбышев С.Ф., Павлов В.Е. Спектральная прозрачность поверхностных вод средней Оби // Оптика атмосферы и океана. 2000. Т. 13, № 2. С. 171–174.
Копелевич О.В. Малопараметрическая модель оптических свойств морской воды // Оптика океана. Т. 1. Физическая оптика океана / Ред. А.С. Монин. Москва: Наука, 1983. С. 208–235.
Котовщиков А.В., Долматова Л.А. Динамика содержания хлорофилла а в р. Обь и её связь с абиотическими факторами // Биология внутренних вод. 2018. № 1. С. 29–38.
Маньковский В.И. Жёлтое вещество в поверхностных водах восточной части Тропической Атлантики // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 3. С. 53−61.
Оксиюк О.П., Жукинский В.Н., Брагинский Л.П., Линник П.Н., Кузьменко М.И., Кленус В.Г. Комплексная экологическая классификация качества поверхностных вод суши // Гидробиологический журнал. 1993. Т. 29, вып. 4. С. 62–76.
Сиротский С.Е. Трофический статус водотоков бассейна рек Бурея, Зея, Бурейского и Зейского водохранилищ // Научные основы экологического мониторинга водохранилищ: Матер. Всерос. науч.-практич. конф. (28 февраля – 03 марта 2005 г., Хабаровск). Хабаровск, 2005. С. 95–99.
Сиротский С.Е., Медведева Л.А., Пархомук Ю.В. Трофический статус некоторых водотоков бассейна реки Тимптон (Южная Якутия) // Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. 2011. № 5. С. 483–487.
Трифонова И.С. Оценка трофического статуса водоёмов по содержанию хлорофилла а в планктоне // Методические вопросы изучения первичной продукции планктона внутренних водоёмов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. С. 158–166.
Ярушина М.И., Мухутдинов В.Ф., Степанов Л.Н. Экологическая оценка состояния водоёмов различного типа бассейна залива Шарапов Шар по концентрации хлорофилла «а» (Средний Ямал) // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2024. № 1. С. 71–88. doi:10.35567/19994508-2024-1-71-88
Akulova O.B., Bukaty V.I., Kirillov V.V. Optical characteristics of water at the mouth of the Ob River // Limnology and Freshwater Biology. 2021. 3. P. 1147−1151. doi: 10.31951/2658-3518-2021-A-3-1147
Carlson R.E. A trophic state index for lakes // Limnology and Oceanography. 1977. Vol. 22, no. 2. P. 361–369. doi: 10.4319/lo.1977.22.2.0361
Costa M.P.F., Novo E. M.L.M., Telmer K.H. Spatial and temporal variability of light attenuation in large rivers of the Amazon // Hydrobiologia. 2013. Vol. 702 (1). P. 171–190. doi: 10.1007/s10750-012-1319-2
Davies-Colley R.J. Frequency distributions of visual water clarity in 12 New Zealand rivers // N. Z. J. Mar. Freshwater Res. 1990. Vol. 24. P. 453–460.
Davies-Colley R.J., Ballantine D., Elliott S., Swales A., Hughes A.O., Gall P.M. Light attenuation ‒ a more effective basis for the management of fine suspended sediment than mass concentration? // Water Science & Technology. 2014. Vol. 69 (9). P. 867–1874. doi: 10.2166/wst.2014.096
Davies-Colley R.J., Vant W.N., Smith D.G. Colour and clarity of natural waters: science and management of optical water quality. New York; London: Ellis Horwood, 2003. 310 p.
Julian J.P., Doyle M.W., Powers S.M., Stanley E.H., Riggsbee J.A. Optical water quality in rivers // Water Resources Research. 2008. Vol. 44. W10411. P. 1–19. doi:10.1029/2007WR006457
Lobo F.L., Costa M.P.F., Novo E.M., Telmer K. Effects of small-scale gold mining tailings on the underwater light field in the Tapajós River Basin. Brazilian Amazon // Remote Sens. Environ. 2017. Vol. 9. 861. doi:10.3390/rs9080861
Nyquist G. Investigation of some optical properties of sea water with special reference to lignin sulfonates and humic substances: Summary of PhD thesis. Göteborg, Sweden, 1979. 200 p.
Pawlak B., Gąsowski R., Banaszak A., Andrzejewska A. Seasonal changes of light attenuation coefficient in selected points of the Oder River in the Szczecin Region. Poland // Polish Journal of Environmental Studies. 2003. Vol. 12, no. 2. P. 221–226.
Pope R.M., Fry E.S. Absorption spectrum (380–700 nm) of pure water. II Integration cavity measurements // Applied Optics. 1997. Vol. 36, no. 33. P. 8710–8723. doi:10.1364/AO.36.008710
Smith R.C., Baker K.S. Optical properties of the clearest natural waters (200–800 nm) // Applied Optics. 1981. Vol. 20, no. 2. P. 177–184. doi: 10.1364/AO.20.000177