Граничных регионов россии-китая-монголии материалы научно-практической конференции 20-22 октября 2010 г., г. Чита (Россия) Чита «Экспресс-издательство» 2010
| Вид материала | Документы |
СодержаниеСоленые озера забайкалья как индикаторы климатических изменений в северо-восточном секторе центральной азии |
- Резолюция IV международной научно-практической конференции «Инновационные технологии, 96.91kb.
- Ны согласились провести IX международный Симпозиум «Геологическая и минерагеническая, 54.08kb.
- Участие в конференциях преподавателей сга в 2010–2011 годах, 111.85kb.
- Извещение о проведении открытого аукциона, 63.52kb.
- Материалы Всероссийской научно-практической конференции Часть I москва Челябинск 2010, 4034.01kb.
- Образование и наука IV материалы IV региональной научно-практической конференции апрель, 4952.85kb.
- На конференции предполагается рассмотреть следующие вопросы: Системные вопросы развития, 41.71kb.
- Ч. III содержание воспитания в условиях регионализации образования Сборник материалов, 1722.59kb.
- Ма при обучении иностранному языку в высшей школе материалы научно-практической конференции, 3171.87kb.
- Развитие физической культуры и спорта в современных условиях Материалы межрегиональной, 5260.81kb.
Ниже по течению в формировании химического состава воды р. Онон вносят вклад притоки Агац, Хэр. Воды этих притоков, как и сама р. Онон, относятся к гидрокарбонатному кальциевому типу первой группы, с низкой минерализацией. Смешение вод с низкой минерализацией приводит к уменьшению минерализации воды основной реки в ее устьевой части (рис. 2, 3).
Рис. 2, 3. Минерализация воды р. Онон и её притоков вдоль течения, мг/л.
Примечание: В рисунке отмечены красным цветом река Онон, синим - её левые притоки,
зеленым - правые притоки.
Наши данные показывают, что высота р. Онон снижается с верховьев до конца, но электропроводность или минерализация наоборот повышается. Вода рек, протекающих по степной равнине, как Шуус, Баян, Хурх имеет повышенную минерализацию, достигающих до 435, 283, 189 мг/л, а общая жесткость соответственно: 4.70, 2.90, 2.00 мг-экв/л (рис. 3). А в остальных реках минерализация колеблется от 40 до 139 мг/л. Наблюдается низкая минерализация воды левых притоков и повышенная минерализация правых притоков.
На фоне достаточно близких значений содержаний определявшихся компонентов и свойств воды р.Онон (табл. 1) выделяются воды притока, текущего возле сомона Баян Адарга Хэнтийского аймака (в табл. 1 Хэнтий, Баян Адарга). Эти данные указывают на некоторое различие его водной среды по сравнению с другими основными частями р. Онон. Характер реки тихий и её течение незаметно. При этом значительно повышаются большинство компонентов химического состава воды (табл. 1).
Таблица 1
Результаты анализа воды р. Онон, 2010.06 сар
| Место отбора пробы воды | Минерали-зация (мг/л) | Общая жесткость (мг-экв/л) | Индекс | Анионы (мг/л) | Катионы (мг/л) | Компоненты загрязнения, мг/л | ||||||||
| CO32-/ HCO3- | Cl- | SO42- | Na++К+ | Са2+ | Mg2+ | Перманганатное окисление О2 | NH4+ | O2 | F- | Mn2+ | ||||
| Хэнтий, Батширээт | 59.9 | 0.50 | ССаI | 0 /36.6 | 3.6 | 4.0 | 6.4 | 8.0 | 1.2 | 15.04 | 0.1 | 8.5 | 0.2 | 0.1 |
| Хэнтий, Биндэр | 60.6 | 0.50 | ССаI | 0 /36.6 | 3.6 | 4.5 | 6.8 | 8.0 | 1.2 | 13.92 | 0.0 | 8.7 | - | 0.1 |
| Хэнтий, Баян Адарга | 163.4 | 1.40 | ССаI | 0 /109.8 | 3.6 | 5.7 | 14.0 | 22.0 | 3.6 | 11.36 | 0.1 | 8.2 | - | 0.2 |
| Хэнтий Дадал | 82.3 | 0.75 | ССаI | 0 /48.8 | 5.3 | 6.6 | 8.8 | 12.0 | 1.8 | 14.72 | 0.1 | | - | 0.1 |
| Дорнод, Баян -Уул | 71.0 | 0.65 | ССаI | 0 /42.7 | 3.6 | 6.0 | 6.4 | 10.0 | 1.8 | 7.84 | 0.1 | | 0.3 | 0.0 |
Величина рН в притоках исследуемой территории характеризуется как нейтральная и слабощелочная (рН 6.89-7.61). Соотношение ионов кроме одной (в близи сомона Баян Адарга) определяются как HCO3->Cl->SO42-, Ca2+>Na++K+>Mg2+. Таким образом, вода всех притоков р. Онон по химическому составу относятся к гидрокарбонатному, кальциевому типу.
Результаты анализов сделанных до этого показывали повышенное содержание марганца. По нашим данным оно не превышает 0.2 мг/л. Кроме этого в период дождевых паводков вода становится желтовато-бурой и наблюдается повышенная перманганатная окисляемость, составляющая в среднем 12,75мг/л (табл. 1).
В результате исследований пришли к выводу, что в данный момент не наблюдаются загрязнения вод в притоках бытовыми отходами, стекающими к рекам бассейна р. Онон. Они характеризуются малой минерализацией, в них не обнаружены биогенные вещества и относятся к пресным, прозрачным, мягким, что свойственно другим прозрачным рекам гор Хангая. Здесь реки сохранили свой природный облик. Это свидетельствует об отсутствии особого антропогенного влияния на этой территории.
Озера. В бассейне р. Онон кроме двух прозрачных сточных озер, так называемых Хирхрээ и Хангал, находящихся на территории сомона Дадал и Умнудэлгэр, имеются многочисленные соленые озера (Дэлиин болдог - гурван нуур, Агваан - гурван нуур, Хурх-Булан, Ёл, Биндэр, Цагаан, Цэгээн, Цэгээн хоолой, Хийтэн и т. д.). В этих местах природа красивая и они являются реакреционными и лечебно-курортными территориями.
 |  |
| Фото 3. Вид озера Ёл (круглой формы). | Фото 4. Часть притока в озеро, расположенная на территории сомона Батширээт. |
Изложим свойства воды некоторых озер, находящихся на площади, охваченной экспедиционными исследованиями.
На территории сомона Дадал Хэнтийского аймака расположены так называемые Три озера – 49002’30’ в.д 111039 с.ш. Эти три озера раньше назывались озерами Чингис-хана, местности Дэлюн болдог. Здесь воздвигнут памятник Чингис-хану. Они обладают культурно-историческими и природно-лечебными особенностями.
Во время экспедиции, проводившейся в конце мая 2010 года, констатировали, что правое озеро из трех озер высохло, среднее уменьшилось - урез воды переместился на 50 метров во внутрь, а левое озеро сравнительно мало изменилось.
Из табл. 2 видно, что втечение 7 лет заметно изменилось качество воды правого озера вслед за уменьшением уровня воды. Она стала очень соленой и жесткой. В настоящее время местные жители начали принимать меры против высыхания озера.
Таблица 2
Результаты химических анализов правого озера, мг/л
| Время исследо-ваний | рН | Минера-лизация мг/л | Общая жесткость мг-экв/л | СО3--/ НСО3- | Cl- | SO4-- | Na++K+ | Ca++ | Mg++ | Пер-ман. О2 | Индекс |
| 2003.10 | 8.93 | 347.0 | 3.26 | - | - | - | - | - | - | 19.7 | ССаNaI |
| 2010.06 | 7.32 | 1349.8 | 11.25 | 0.0/915 | 71.0 | 45.0 | 152.9 | 72.1 | 93.0 | 5.6 | СMgNаI |
Как показывают результаты химических анализов левого озера (табл. 3), за это время изменение и возрастание минерализации и жесткости воды сравнительно небольшое, вода осталась такая же, сохранив свои прежние качества.
Таблица 3
Результаты химических анализов левого озера, мг/л
| Время исследо-ваний | рН | Минера-лизация мг/л | Общая жесткость мг-экв/л | СО3--/ НСО3- | Cl- | SO4-- | Na++K+ | Ca++ | Mg++ | Пер-ман. О2 | Индекс |
| 2003.10 | 7.45 | 200.0 | 2.55 | | | | | | | 7.70 | ССаNaI |
| 2010.06 | 6.94 | 377.8 | 3.00 | 0.0/256 | 14.2 | 12.0 | 41.9 | 42.1 | 10.9 | 8.48 | ССаNaI |
По нашим данным химический состав воды среднего озера сравнительно не изменился, но колебание минерализации и жесткости воды в период 1949-2010 гг. значительное, соответственно от 0.5-до 1.9 мг/л, а рН – 7.2-9.0 (табл. 4).
Таблица 4
Сравнительные данные химического состава и минерализации воды среднего озера
| Годы | 1949 | 1957 | 1958 | 1965 | 1988 | 2003 | 2009 | 2010 |
| Индекс | СNa | СNa | СNa | СNa | СNa | СNaI | СNaI | СNaI |
| Минерализация (г/л) | 1.9 | 0.9 | 0.93 | 1.1 | 0.9 | 0.5 | 1.1 | 0.65 |
| рН | 7.2 | 8.75 | 8.4 | 7.1 | 8.5 | 9.0 | 9.0 | 8.40 |
Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.
1. Бассейн реки Онон мало подвергается антропогенному влиянию, в главном остался по природному виду.
2.Воды притоков рек относятся к гидрокарбонатному кальциевому типу и с низкой минерализацией, вода пресная и мягкая.
3. Для воды левых притоков р. Онон (в горных районах) характерны низкая минерализация, а правых притоков (в степных равнинах) – повышенная.
4. Содержание некоторых микроэлементов, таких, как фтор, марганец не значительно.
5. В бассейне р. Онон имеются месторождения богатые золотом, молибденом, вольфрамом и т.д.
6. На территории региона имеются многочисленные углекислые, минерализованные холодные, реже термальные, минеральные воды, пресные воды рек, большинство пресные, солоноватые и реже соленые воды озер.
7. В настоящее время в долине реки правый Гутай добывают золото в россыпных месторождениях. Здесь необходим строгий контроль за использованием природных ресурсов и проведение биологической рекультивации нарушенных земель.
Литература:
1. Б.Мягмаржав, Г.Даваа. Поверхностные воды в Монголии. – Улаанбаатар, 1999.
2. Региональная схема комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна рр. Онон, Улз, Халх. – УБ, 1989.
3. Материалы проекта Азиатского фонда “Обеспеченное будущее”. – УБ, 2009.
4. Генеральный отчёт гидрохимических исследований водозаборных пунктов Хэнтийского аймака. – УБ, 1970.
5. Отчёт проекта “Основные гидрогеолого-технические показатели колодцев инженерной модели Хэнтийского аймака”. – УБ, 1998.
6. Отчёт оценки влияния природной среды проекта “Добыча россыпного месторождения в долине правой р. Гутая”, “Эко трейд” Компании. – УБ, 2004.
7. Отчёт оценки влияния природной среды проекта “Добыча россыпного месторождения в долине правой р. Гутая”, “Угийн шїтэн” Компании. - УБ, 2009.
СОЛЕНЫЕ ОЗЕРА ЗАБАЙКАЛЬЯ КАК ИНДИКАТОРЫ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ В СЕВЕРО-ВОСТОЧНОМ СЕКТОРЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ
Замана Л.В.
Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, г. Чита
l.v.zamana@mail.ru
В гидрологическом режиме озер выделяются циклы продолжительностью от 8-10 до 35 лет, в засушливые периоды многие озера высыхают. Минерализация воды по сезонам и в многолетнем разрезе колеблется в широких пределах, в максимуме превышает 300 г/л. Для слежения за межгодовой динамикой климатических условий наиболее показательны соотношения площади осушенной и обводненной чаши озер, в особенности по оз. Барун-Торей. Гидрохимические данные для оценки климатических изменений менее информативны, но важны в рыбохозяйственном отношении и при палеоклиматических реконструкциях по донным осадкам озер.
На юге Восточного Забайкалья в периоды климатической увлажненности насчитывается несколько сотен солоноватых и соленых озер. Широко распространены они и на сопредельных территориях Китая и Монголии. Приурочены озера к засушливой зоне с ярко выраженными процессами континентального засоления и в основном расположены по днищам межгорных котловин. Соленость их обусловлена испарительным концентрированием поступающих в водоемы пресных вод. В засушливые периоды многие озера исчезают, во влажные – снова наполняются. Динамика наполнения-высыхания озер отражает, таким образом, климатические колебания в регионе.
Озера имеют различные размеры (площадь их от нескольких гектаров до десятков, в единичных случаях – сотен км2), разнообразны по химическому составу и минерализации воды, которые варьируют в пространстве и во времени. Причинами пространственной неоднородности озер по солености служат разные соотношения приходных и расходных статей их водного баланса, а хронологических изменений – периодическое наполнение и высыхание. По гидрологическим наблюдениям на наиболее крупном оз. Барун-Торей, имеющем при максимальном наполнении площадь акватории около 580 кв. км, в колебаниях уровня выделяются циклы продолжительностью от 8-10 до 35 лет. По состоянию на 2010 г. озеро полностью высохло (рис. 1), хотя только в 1999 г. акватория его была в границах максимальной водности, а уровень – наиболее высоким за последние 50 лет. Причиной резкого уменьшения увлажненности территории стало повышение температуры воздуха летнего периода более чем на один градус в сочетании с малым количеством осадков (меньше среднего многолетнего количества) [7]. Практически полностью высыхало озеро в 1903-1904, 1921-1922 и 1944-1947 годы [4], по историческим сведениям пересыхание его происходило и в 18-19 веках [5]. Очевидно, текущий период климатических условий в регионе характеризуется как один из наиболее засушливых за последние сто с лишним лет. Поскольку в водном питании озера основная доля принадлежит р. Ульдза (Ульдза-Гол), большая часть водосбора которой приходится на территорию северо-восточной Монголии, водность оз. Барун-Торей характеризует состояние атмосферного увлажнения и на сопредельных пространствах, а судя по синхронным колебаниям уровня оз. Далайнор в Китае [7] – в северо-восточном секторе Центральной Азии в целом. Из-за небольшой глубины (максимум 4 м) реакция озера на повышение сухости климата наступает в короткие сроки. В силу значительной площади и хорошо прослеживаемой миграции уреза воды оно является наиболее подходящим объектом космического мониторинга многолетней динамики атмосферного увлажнения. По той же причине оз. Барун-Торей не может использоваться для регулярных долговременных наблюдений за уровнем, хотя до недавнего времени на нем был оборудован гидрологический пост Забайкальского УГМС. Для этой цели более походит оз. Зун-Торей, имеющее относительно устойчивую береговую линию, однако и оно, судя по изданной в 1959 г. карте Читинской области, подвержено периодическим высыханиям (на карте оба Торейских озера показаны как высохшие).
Рис. 1. Озера Зун-Торей (справа) и Барун-Торей в гидрологические фазы наполнения
(левый рисунок, 1999 г.) и высыхания (снимок NASA от 13.09.2010 г., в открытом доступе).
Динамика высыхания-наполнения малых озер наглядно выражена в изменении площади их водной поверхности, положения береговых линий, соотношения высохших и заполненных водой озерных чаш.
При обследовании в 2006-2009 годы не менее половины озер Онон-Борзинской группы были высохшими. Полностью высыхают обычно мелкие озера преимущественно атмосферного питания, при подземном питании (субаквально или в виде родниковой разгрузки выше уреза) акватории озер сокращаются, но они продолжают функционировать.
Отступание береговой линии озер в фазу высыхания хорошо прослеживается по широким полосам осушенного дна при пологой латерали в случае мелких озер и береговыми уступами при узкой латерали в глубоких озерах (рис. 2). Первые отражают, как правило, годичные изменения уровня водоема, вторые могут формироваться в течение нескольких лет при ступенчатой регрессии уреза воды. Отсутствие таких полос – свидетельство максимального наполнения озер. На более поздних стадиях осушенные части дна покрываются солеросами, что также отличает их от незатапливаемых берегов.
Минерализация воды в сохранившихся в настоящее время озерах варьирует в очень широких пределах. В солоноватых озерах (Колосун-Нор, Ножий, Кудук) она составляет 1.4-3.5 г/л, в наиболее соленом в Юго-Восточном Забайкалье оз. Борзинском достигла 390 г/л и по сравнению со срединой 1990-х годов [1] практически не изменилась – выросла меньше, чем на 10 г/л. За этот же период в оз. Горбунка, сохранившегося в виде небольшой лужи при площади в 2 км2 в водные годы, она увеличилась с 10 до 208 г/л [2]. Соленость оз. Хилганта, по наблюдениям за более чем десятилетний период, при переходе от влажного периода к засушливому возросла с 40 до 260 г/л [6], при этом значительные колебания ее происходят и в течение одного летнего сезона. Некоторые характеристики химического состава ряда озер приведены в нижеследующей таблице.
По химическому составу катионов практически все озера натриевые, анионный состав их гидрокарбонатно-хлоридный или хлоридно-гидрокарбонатный, изредка хлоридный. Сульфатных озер в Онон-Борзинской группе не выявлено.
Рис. 2. Характер проявления высыхания озер при различном уклоне дна:
оз. Улан-Нор (слева, снимок 29.09.2009 г.) и Цаган-Нор (Дурулгуевский) (29.08.2009 г.).
Пределы колебания минерализации и изменения химического состава вод в ходе изменения водности озер различны и в целом имеют индивидуальный характер. В одних случаях при увеличении солености (в разных пределах от озера к озеру) происходит закономерный рост относительного содержания хлоридов в водах, обусловленный соотношением растворимости солей содержащихся в водах катионов. В других озерах карбонатные компоненты в сравнении с хлоридами накапливаются в воде более интенсивно, что является следствием внутриводоемных биологических процессов продуцирования органического вещества, а также микробиологической деструкции поступающего с водосборов детрита. Отсутствие сульфатных вод, которые в соответствии с существующими в гидрохимии представлениями должны сменять карбонатный тип по мере роста солености, не происходит, главным образом вследствие процессов сульфатредукции [3].
Таблица
Физико-химические показатели воды (мг/л) некоторых озер Онон-Борзинской группы на даты опробования (анализы выполнены в лаборатории ИПРЭК СО РАН С.В. Борзенко, Т.Г. Смирновой, Т.Е. Хвостовой)
| Показатель | Ножий 11.05.08 | Баин-Цаган 30.08.09 | Зун-Торей 26.08.08 | Кункур 30.08.09 | Барун-Торей 10.08.06 | Бабье 30.09.09 | Борзинское 30.09.09 |
| pH | 9.18 | 9.26 | 9.56 | 9.8 | 9.54 | 9.18 | 9.36 |
| Eh, мв | 192 | 64 | 56 | 86 | 22 | 16 | -21 |
| HCO3- | 628 | 1421 | 1403 | 1903 | 1769 | 292.8 | 10980 |
| CO32- | 30 | 276 | 510 | 648 | 840 | 306 | 9120 |
| SO42- | 180 | 111 | 448 | 1850 | 1128 | 17000 | 14300 |
| Cl- | 128.9 | 881.1 | 1000 | 2208 | 2513 | 41535 | 168625 |
| NO3- | 2.97 | 9.6 | - | 24.2 | 14.2 | 410 | 1487 |
| F- | 3.15 | 5.74 | 7.92 | 5.23 | 8.29 | 4.35 | 34.6 |
| Ca2+ | 29.4 | 15.2 | 6.9 | 4.5 | 2.8 | 93.1 | 0.4 |
| Mg2+ | 48.8 | 60.9 | 56.4 | 223.2 | 79.7 | 1452 | 22.5 |
| Na+ | 290.5 | 1153 | 1686 | 2963 | 3320 | 32060 | 125708 |
| K+ | 18.5 | 58.3 | 15.4 | 182 | 40.4 | 215.3 | 361.2 |
| Сумма ионов | 1357 | 3982 | 5126 | 9987 | 9715 | 92959 | 329152 |
| ПО* | 17.10 | 44.2 | – | 61.6 | 37.7 | 93.6 | 150 |
| Si | 0.92 | 0.14 | 10.07 | 0.16 | 1.87 | 0.44 | 0.16 |
| P | 0.08 | 0.51 | 0.085 | 0.38 | 0.83 | 0.25 | 1.16 |
| Sr | 0.66 | 1.16 | 0.18 | 3.39 | 0.35 | 114.3 | 31.5 |
* Перманганатная окисляемость, мгO2/л; прочерк – нет определений.
Данные по гидрохимическому режиму озер для оценки климатических изменений менее показательны, чем результаты наблюдений за уровнем и динамикой акваторий, но они важны в связи с рыбохозяйственным использованием этих водоемов, особенно в случае имеющего место зарыбления ценными породами рыб. Возможность и экономическая целесообразность рыборазведения в озерах зависит от пределов и скорости роста минерализации воды и изменения других показателей ее качества в фазу аридизации климата. Определенное значение гидрохимические данные имеют и для интерпретации результатов исследований колонок донных осадков, широко используемых в последние годы для палеоклиматических реконструкций, поскольку трансформация химического состава озерных вод при изменении их минерализации меняет термодинамические равновесия в водной системе, что, в свою очередь, приводит к изменению минералого-геохимических характеристик осадков.
Работа выполнена при поддержке интеграционных проектов СО РАН № 38 «Минеральные озера Центральной Азии – архив палеоклиматических летописей высокого разрешения и возобновляемая жидкая руда» и СО РАН и ДВО РАН № 122 «Геохимические и биологические факторы миграции химических элементов в геосистемах».
Литература:
1. Дзюба А.А., Тулохонов А.К., Абидуева Т.И., Гребнева П.И. Распространение и химизм соленых озер Прибайкалья и Забайкалья // География и природные ресурсы. – 1997. – № 4. – С. 65-71.
2. Замана Л.В. Состояние и гидрохимия соленых озер Юго-Восточного Забайкалья в конце прошлого – начале текущего столетия в связи с климатическими изменениями // Изменение климата Центральной Азии: социально-экономические и экологические последствия / Материалы междунар. симпоз., 24 окт. 2008 г., Чита, Россия. – Чита: Изд-во ЗабГГПУ, 2008. – С. 84-87.
3. Замана Л.В. Формирование и трансформация химического состава вод минеральных озер (на примере Забайкалья) // Докл. АН. – 2009. – Т. 428. – № 3. – С. 382-385.
4. Замана Л.В., Обязов В.А. Динамика уровенного и гидрохимического режима Торейских озер в 20-м веке // Научные основы сохранения водосборных бассейнов: междисциплинарные подходы к управлению природными ресурсами: Тезисы Междунар. конф. Улан-Удэ (Россия) – Улан-Батор (Монголия), 1-8 сентября 2004 г. – Улан-Удэ: Изд-во БНЦ, 2004. – Т. 1. – С. 98-99.
5. Кренделев Ф.П. Периодичность наполнения и высыхания Торейских озер (Юго-Восточное Забайкалье) // Докл. АН СССР. – 1986. – Т. 287. – № 2. – С. 396-400.
6. Намсараев З.Б., Горленко В.М., Бурюхаев С.П. и др. Водный режим и изменение гидрохимических показателей щелочного соленого озера Хилганта (Юго-Восточное Забайкалье) // Водные ресурсы. – 2010. – Т. 37. – № 4. – С. 477-483.
7. Обязов В.А. Изменение температуры воздуха и увлажненности территории Забайкалья и приграничных районов Китая // Природоохранное сотрудничество Читинской области (РФ) и Автономного района Внутренняя Монголия (Китай) в трансграничных экологических районах: материалы конференции / Забайкальский гос. гум.-пед. университет. – Чита, 2007. – С. 247-250.