Везде

ОНЗ Известия Русского географического общества Bulletin of the Russian Geographical Society

  • ISSN (Print) 0869-6071
  • ISSN (Online) 3034-5383

Особенности кинетических процессов трансформации органического вещества в мезотрофных водоемах Карелии

Вы можете
Код статьи
S3034538325010076-1
DOI
10.7868/S3034538325010076
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Леонов А. В.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Зобкова М. В.
  • Аффилиация: Институт водных проблем Севера КарНЦ РАН, Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр Российской академии наук”
Том/ Выпуск
Том 157 / Номер выпуска 1
Страницы
99-118
Аннотация
В 2012–2013 гг. проведены исследования кинетики биохимического потребления кислорода (БПК) и состава органического вещества (ОВ) на пяти мезотрофных озерах Карелии: Салонъярви, Вегарусъярви, Валгомозеро, Сямозеро и Шотозеро. Эксперименты по БПК продолжительностью до 126 суток (при 20 и 10оС) выполняли во все сезоны года. В результате были получены уравнения и значения кинетических параметров БПК, характеризующих сезонные изменения потребления О2 на окисление ОВ в две-три стадии (I-я, II-я и L-линейная). В результате анализа данных был выявлен ряд общих особенностей, характерных для всех исследованных мезотрофных водных объектов. Во все сезоны скорость окисления ОВ на L-стадии была значительно ниже, чем на I-й. Вклад каждой стадии в общее потребление кислорода был неравномерным: наибольший — (более 50%) во все сезоны, кроме летнего (33%), оказывала L-стадия, меньший — I-я и II-я стадии. Летом из-за активного продуцирования легкоокисляемого ОВ суммарное потребление О2 на I-й и II-й стадиях достигало 67% от БПКполн, что было сопоставимо с эвтрофными водоемами. Скорость окисления ОВ на I-й стадии увеличивалась от зимы к лету в 4.0 раза и затем постепенно снижалась к осени, а на L-стадии была во все сезоны в несколько раз ниже, чем на I-й. Полученные взаимосвязи между разными показателями ОВ и кинетическими параметрами БПК в воде из мезотрофных озер отражают спектр сезонных особенностей изменения условий окисления ОВ. Отмечено снижение окисления лабильных компонентов ОВ в ряду озер: Валгомозеро → Сямозеро → Шотозеро → Салонъярви и Вегарусъярви, что подтверждается связью с содержанием автохтонного ОВ.
Ключевые слова
биохимическое потребление кислорода скорость потребления кислорода автохтонное и аллохтонное органическое вещество качество воды озера гумидной зоны
Дата публикации
03.03.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
64

Библиография

  1. 1. Аналитические, кинетические и расчетные методы в гидрохимической практике / Ред. П. А. Лозовик, Н. А. Ефременко. СПб.: Нестор-История, 2017. 272 с.
  2. 2. Бульон В. В. Первичная продукция планктона внутренних водоемов. Л.: Наука, Лен. отд., 1983, 150 с.
  3. 3. Верес Ю. К., Остапеня А. П. Содержание лабильного органического вещества в воде озер Нарочанского региона // Вестник БГУ. Сер. 2. 2011. № 2. с. 45–49.
  4. 4. Гидрохимия Онежского озера и его притоков. Л.: Изд-во Наука, 1973. 243 с.
  5. 5. Ефремова Т. А., Зобкова М. В. Содержание, распределение и соотношение основных компонентов органического вещества в Онежском озере // Тр. Кар. НЦ РАН. 2019. № 9. С. 60 — 75. https://doi.org/10.17076/lim1017
  6. 6. Зобков М. Б., Зобкова М. В. Устройство для определения органического углерода в воде с фотохимическим персульфатным окислением в системе непрерывного газового потока и ИК-Фурье спектрометрическим детектированием // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. № 8. С. 10–15.
  7. 7. Зобкова М. В. Оценка автохтонной, аллохтонной и антропогенной составляющих органического вещества в поверхностных водах (на примере водных объектов Карелии): автореф. дис. … канд. хим. наук: 1.5.15. Петрозаводск, 2024, 20 с.
  8. 8. Зобкова М. В., Ефремова Т. А., Лозовик П. А., Сабылина А. В. Органическое вещество и его компоненты в поверхностных водах гумидной зоны // Успехи современного естествознания. 2015. № 12. С. 115–120.
  9. 9. Леонов А. В. Обобщение, типизация и кинетический анализ кривых потребления кислорода по данным БПК-опытов // Океанология. 1974. Т. 16. Вып. 1. С. 82–87.
  10. 10. Леонов А. В., Зобкова М. В. Общая характеристика развития БПК в длительных экспериментах с водой из водоемов Карелии // Тр. Кар. НЦ РАН. 2019. № 3. С. 61–79. https://doi.org/10.17076/lim952
  11. 11. Леонов А. В., Зобкова М. В. Значения кинетических параметров БПК длительных экспериментов (на примере анализа данных с разными интегральными пробами воды из центральной части Онежского озера) // Тр. Кар. НЦ РАН. 2020а. № 4. С. 40–61. https://doi.org/10.17076/lim1164.
  12. 12. Леонов А. В., Зобкова М. В. Соответствие значений параметров долгосрочной кинетики БПК концентрациям компонентов органического вещества в воде из разных акваторий Онежского озера // Тр. Кар. НЦ РАН. 2020б. № 9. С. 40–64. https://doi.org/10.17076/lim1287
  13. 13. Леонов А. В., Зобкова М. В. Применение длительных БПК-экспериментов для сезонных исследований окисления компонентов органического вещества в воде из разных районов Онежского озера // Тр. Кар. НЦ РАН. 2021. № 9. С. 37–57. https://doi.org/10.17076/lim1369
  14. 14. Леонов А. В., Зобкова М. В. Кинетические параметры БПК и их соответствие содержанию компонентов органического вещества в водах евтрофных водоемов Карелии // Известия русского географического общества, 2022. Т. 154, № 3. С. 28–46. https://doi.org/10.31857/S0869607122030053
  15. 15. Лозовик П. А. Гидрогеохимические критерии состояния поверхностных вод гумидной зоны и их устойчивости к антропогенному воздействию: Автореф. дис. … докт. хим. наук. Москва, 2006. 59 с.
  16. 16. Лозовик П. А., Мусатова М. В. Методика разделения органического вещества природных вод адсорбцией на диэтилаламиноэтилцеллюлозе на автохтонную и аллохтонную составляющие // Вестник МГОУ. Сер. Естественные науки. 2013. № 3. С. 63–68.
  17. 17. Лозовик П. А., Мусатова М. В., Рыжаков А. В. Автохтонное и аллохтонное органическое вещество в разнотипных озерах Карелии // Вода, химия и экология. 2014. № 4. С. 11–17.
  18. 18. Лозовик П. А., Морозов А. К., Зобков М. Б., Духовичева, Т. А., Осипова Л. А. Аллохтонное и автохтонное органическое вещество в поверхностных водах Карелии // Водные ресурсы. 2007. Т.34, № 2. С. 225–237.
  19. 19. Озера Карелии. Справочник. / Под ред. Н. Н. Филатова, В. И. Кухарева. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2013. 464 с.
  20. 20. Рыжаков А. В., Зобкова М. В., Лозовик П. А. Особенности содержания и распределения форм фосфора в водоемах гумидной зоны // Тр. Кар. НЦ РАН. 2016. № 9. С. 33–45.
  21. 21. Скопинцев Б. А. Органическое вещество в природных водах (водный гумус) // Тр. ГОИН. 1950. Вып. 17 (29). 200 с.
  22. 22. Трегубова Т. М., Кулиш Т. П. Кинетика биохимического потребления кислорода в воде озера. Антропогенное евтрофирование Ладожского озера. Л.: Наука, Лен. Отд., 1982. С. 106–116.
  23. 23. Ostapenia A. P., Parparov A., Berman T. Lability of organic carbon in lakes of different trophic status // Freshwater Biol. 2009. Vol. 54. P. 1312–1323. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02183
  24. 24. Sullivan A. B., Snyder D. V., Rounds S. A. Controls on biochemical oxygen demand in the upper Klamath River, Oregon // Chem. Geol. 2010. Vol. 269. P. 12–21. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2009.08.007
  25. 25. Zhou Y., Davidson T. A., Yao X., Zhang Y., Jeppesen E., de Souza J. G., Wua H., Shi K., Qin B. How autochthonous dissolved organic matter responds to eutrophication and climate warming: evidence from a cross-continental data analysis and experiments // Earth-Science Reviews. 2018. V. 185. pp. 928–937. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2018.08.013
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека