ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРИРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ВОДЕ ОНЕЖСКОГО ОЗЕРА

Abstract

В статье приведены результаты исследований, проведенных в 2014-2015 и 2018 гг. на акватории и берегах Онежского озера, и посвященных изучению природных и антропогенных факторов, влияющих на качество вод разных районов озера. Среди природных факторов следует выделить доминирующую роль речного стока, который обеспечивает 50-70 % поступления химических веществ в озеро. Однако в районах с отсутствием крупных притоков особую роль начинают играть процессы абразии или размыва берегов. По итогам работ 2014-2015 гг. осуществлена морфогенетическая типизация берегов, выделены семь их типов: слабоизмененные, абразионные, абразионно-аккумулятивные, аккумулятивные, дельтовые, лагунные и антропогенные. Сделаны первые попытки провести корреляционный анализ влияния поступления тяжелых металлов с береговыми процессами на качество вод озера. В районе абразионных (Андомская гора) и абразионно-аккумулятивных (Пухтинская бухта) берегов Онежского озера в октябре 2018 г. проведены геоэкологические исследования, включающие отбор проб воды (24 пробы), донных (17 проб) и береговых (12 проб) отложений с дальнейшим определением содержания Fe, Mn, Al, Zn, Cu, Ni, Cr, Pb, Co, Cd. В воде определялась растворенная форма, в грунте подвижная. Концентрации металлов в целом отражают химический состав воды озера в осенний период года с превышением действующих нормативов до 10 раз в отношении Mn, Fe, Cu, Zn, Pb и Al. По итогам химического анализа проведен корреляционный анализ влияния абразии и размыва берегов на качество прибрежных вод Онежского озера. Результаты показали отсутствие влияния со стороны донных осадков озера в прибрежной зоне на содержание тяжелых металлов, кроме Al. Для него отмечена статистически значимая связь с коэффициентом корреляции не менее 0,7.The article presents the results of studies conducted in 2014-2015 and 2018 in the water area and shores of Lake Onego, devoted to the study of natural and anthropogenic factors that affect the water quality of different areas of the lake. Among natural factors, river flow provides 50-70 % of chemical substances into the lake. However, in areas of the lake where there are no large tributaries, abrasion or erosion processes on shores play a special role. As a result of work in 2014-2015, morphogenetic classification of shores was done and seven types were highlighted: slightly modified, abrasion, abrasion-accumulative, accumulative, deltaic, lagoon and anthropogenic. The first attempts to carry out a correlation analysis of coastal processes’ impact on water quality of the lake (heavy metals intake) were made. Geoecological research including water (24 samples), bottom (17 samples) and coastal (12 samples) sediments sampling with subsequent determination of Fe, Mn, Al, Zn, Cu, Ni, Cr, Pb, Co and Cd content was conducted in the area of abrasion (Andoma Mountain) and abrasion-accumulative (Pukhta Bay) shores of Lake Onego in October 2018. The dissolved form of metals was determined in water and the mobile form of metals was determined in sediments. Concentrations of metals reflect the chemical composition of lake water in the autumn and exceed maximum permissible concentrations by 10 times for Mn, Fe, Cu, Zn, Pb and Al. According to the results of chemical analysis, correlation analysis was conducted on abrasion and erosion of lake shores and the impact on the quality of Lake Onego coastal waters. There is no influence of bottom sediments in the coastal zone on the content of heavy metals except Al. Statistically significant correlation (correlation coefficient 0.7) has been noted for Al.