Русский
English
В работе представлены результаты многолетнего мониторинга (2019-2026 гг.) содержания Zn, Ni, Fe, Cu, Cr в поверхностных водах и донных отложениях Куйбышевского водохранилища в районе города Ульяновск. Установлено, что средние концентрации Zn, Ni, Fe, Cr превышают предельно допустимые концентрации для водных объектов рыбохозяйственного назначения в 1,6–4,4 раза. С помощью иерархической кластеризации и метода K means выделены три группы металлов: сезонно-зависимые (Fe, Ni, Zn), консервативные (Cu) и металлы с признаками точечного антропогенного источника (Cr). Рассчитаны коэффициенты межфазного распределения lgKрасп, которые для Cu и Zn составляют 3,35–3,39, для Ni – 2,80, для Fe – 2,22, что указывает на различную способность металлов к аккумуляции в донных отложениях. С использованием множественной линейной регрессии получены эмпирические зависимости концентрации металлов от температуры воды и pH. Выполнен прогноз на весенний период 2027 года, согласно которому ожидаемое превышение ПДК составит: для Fe – в 7,9 раза, Zn – в 2,3, Ni – в 1,6, Cr – в 1,7 раза. Показано, что медь остается единственным металлом, содержание которого не превышает нормативов. Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования систем экологического мониторинга и прогнозирования качества вод крупных равнинных водохранилищ.
1. Алияскаров М., Сариева М., Дженбаев Б.М. Многомерный анализ параметров качества воды озера Иссык‑Куль // Международный научно‑исследовательский журнал. 2019. № 5 (83). Ч. 2. С. 33 – 38.
2. Буфетова М.В., Болдырев К.А., Соболев Д.А. Моделирование распределения тяжёлых металлов между водной фазой и донными отложениями Азовского моря // Региональные геосистемы. 2025. Т. 49. № 3. С. 405 – 419.
3. Волкова З.В., Бреховских В.Ф. Оценка уровня загрязнения вод и донных отложений дельты р. Волги // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: труды VI Междунар. научно‑практ. конф. (Пермь, 29 мая – 01 июня 2017 г.). Пермь: Перм. гос. нац. исслед. ун‑т, 2017. С. 17 – 22.
4. Волкова Н.В., Тюрин С., Белоусова М. Сравнительный анализ спектрофотометрического и атомно‑абсорбционного методов определения общего железа в археологических находках болотной руды // Международный научно‑исследовательский журнал. 2024. № 8 (146). С. 74 – 81.
5. Давыдова О.А., Климов Е.С., Ваганова Е.С., Ваганов А.С. Влияние физико‑химических факторов на содержание тяжёлых металлов в водных экосистемах / под науч. ред. Е.С. Климова. Ульяновск: УлГТУ, 2014. 167 с.
6. Рыбкина И.Д. Оценка антропогенной нагрузки на водные ресурсы и эффективности их использования: обзор методологических подходов // Антропогенная трансформация природной среды. 2023. Т. 9. № 2. С. 55 – 67.
7. Селезнев В.А., Селезнева А.В. Содержание хлоридных ионов в воде реки Волга // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. География, Геоэкология. 2021. № 4. С. 34 – 41.
8. Толкачёв Г.Ю. Сравнительная характеристика содержания и форм существования микроэлементов в донных отложениях различных районов р. Волга // Международный научно‑исследовательский журнал. 2017. № 3 (57). Ч. 3. С. 85 – 89.
9. Ali M.M., Ali M.L., Islam M.S. et al. Preliminary assessment of heavy metals in water and sediment of Karnaphuli River, Bangladesh // Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management. 2016. Vol. 5. P. 27 – 35.
10. Huang Y., Zhang D., Xu Z. et al. Effect of pH of overlying water, dissolved oxygen and temperature on heavy metal release from river sediments under laboratory conditions // Archives of Environmental Protection. 2017. Vol. 43. No. 2. P. 28 – 36.
11. Iordache A.M., Nechita C., Voica C., Pluhacek T., Schug K.A. Climate change extreme and seasonal toxic metal occurrence in Romanian freshwaters in the last two decades – case study and critical review// npj Clean Water. 2022. Vol. 5. Iss. 1, Art. 2.
2. Буфетова М.В., Болдырев К.А., Соболев Д.А. Моделирование распределения тяжёлых металлов между водной фазой и донными отложениями Азовского моря // Региональные геосистемы. 2025. Т. 49. № 3. С. 405 – 419.
3. Волкова З.В., Бреховских В.Ф. Оценка уровня загрязнения вод и донных отложений дельты р. Волги // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: труды VI Междунар. научно‑практ. конф. (Пермь, 29 мая – 01 июня 2017 г.). Пермь: Перм. гос. нац. исслед. ун‑т, 2017. С. 17 – 22.
4. Волкова Н.В., Тюрин С., Белоусова М. Сравнительный анализ спектрофотометрического и атомно‑абсорбционного методов определения общего железа в археологических находках болотной руды // Международный научно‑исследовательский журнал. 2024. № 8 (146). С. 74 – 81.
5. Давыдова О.А., Климов Е.С., Ваганова Е.С., Ваганов А.С. Влияние физико‑химических факторов на содержание тяжёлых металлов в водных экосистемах / под науч. ред. Е.С. Климова. Ульяновск: УлГТУ, 2014. 167 с.
6. Рыбкина И.Д. Оценка антропогенной нагрузки на водные ресурсы и эффективности их использования: обзор методологических подходов // Антропогенная трансформация природной среды. 2023. Т. 9. № 2. С. 55 – 67.
7. Селезнев В.А., Селезнева А.В. Содержание хлоридных ионов в воде реки Волга // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. География, Геоэкология. 2021. № 4. С. 34 – 41.
8. Толкачёв Г.Ю. Сравнительная характеристика содержания и форм существования микроэлементов в донных отложениях различных районов р. Волга // Международный научно‑исследовательский журнал. 2017. № 3 (57). Ч. 3. С. 85 – 89.
9. Ali M.M., Ali M.L., Islam M.S. et al. Preliminary assessment of heavy metals in water and sediment of Karnaphuli River, Bangladesh // Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management. 2016. Vol. 5. P. 27 – 35.
10. Huang Y., Zhang D., Xu Z. et al. Effect of pH of overlying water, dissolved oxygen and temperature on heavy metal release from river sediments under laboratory conditions // Archives of Environmental Protection. 2017. Vol. 43. No. 2. P. 28 – 36.
11. Iordache A.M., Nechita C., Voica C., Pluhacek T., Schug K.A. Climate change extreme and seasonal toxic metal occurrence in Romanian freshwaters in the last two decades – case study and critical review// npj Clean Water. 2022. Vol. 5. Iss. 1, Art. 2.
Айметдинов Р.Р., Бузаева М.В., Макарова И.А., Нежнева К.Г. Многофакторное моделирование распределения тяжелых металлов в системе «вода – донные отложения» (на примере Куйбышевского водохранилища) // Chemical Bulletin. 2026. Том 9. № 3. 3. https://doi.org/10.58224/2619-0575-2026-9-3-3