УДК 504.4.054 (571.61)
ТРАНСФОРМАЦИЯ МАЛЫХ РЕК УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ (НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА БЛАГОВЕЩЕНСКА)
Т. П. Платонова, к. х. н., доцент, ГОАУДПО Амурский областной институт развития образования, platonova.t00@mail.ru, А. П. Пакусина, д. х. н., профессор, ФГБОУ ВПО Дальневосточный государственный аграрный университет, pakusina.a@yandex.ru
Проведены гидрохимические исследования и микробиологическая индикация малых рек Бурха-новка и Чигири, протекающих по территории г. Благовещенска. Природные процессы сокращения устьевой части долины рек за счет смещения устья крупной реки Зея вправо способствуют повышению эрозионной активности. Формирование химического состава малых рек на современном этапе определяется хозяйственно-бытовой деятельностью человека. Изменение гидрологического режима, нарушенность рельефа, загрязненность мусором, сброс ливневых сточных вод является основной причиной загрязнения малых рек и способствует их деградации. Выявлено, что летне-осенний паводок 2013 года положительно повлиял на процессы самоочищения. Однако в период паводка было обнаружено высокое содержание токсичных элементов: свинца, цинка, хрома. Методом микробной индикации обнаружено локальное загрязнение вод нефтепродуктами и фенолами. В реках созданы условия для продуцирования и накопления органических, биогенных веществ, которые способствуют эвтрофированию.
Hydro-chemical investigations and microbiological indication of small rivers of the Burkhanovka and the Chigiri, flowing through the city of Blagoveshchensk, were held. Natural processes of reducing the mouth of the rivers valleys by shifting the mouth of the large Zeya River to the right contribute to the erosion activity. The chemical composition of small rivers at the present stage is determined by human household activities. The changes in the hydrological regime, the violation of relief, the contamination with litter and dumping of discharged water are the main cause of the pollution of small rivers and all these factors contribute to their degradation. It was revealed that the summer-autumn floods in 2013 had a positive impact on the self-purification processes. However, during the flood high levels of toxic elements were found: such as lead, zinc, chromium, and cadmium. With the help of microbial indication method, local water pollution by oil products and phenols was found. The conditions for the production and accumulation of organic nutrients, which contribute to eutrophication, were created in the rivers.
Ключевые слова: малая река, биогенные элементы, микроэлементы, процессы самоочищения.
Keywords: a small river, biogenic elements, microelements, self-purification processes.
Введение. Малые реки, на долю которых приходится большая часть поверхностного стока, наиболее восприимчивы к антропогенному воздействию. Они в значительной степени выполняют функции регулятора водного режима ландшафтов, поддерживая равновесие и перераспределяя влагу, а также определяют гидрологическую и гидрохимическую специфику крупных и средних рек. Малые реки, протекающие по территории города, имеют огромный ресурсный потенциал, особенно с точки зрения обустройства здесь парков и зеленых зон. Для города огромное ланд-шафтно-экологическое значение имеет и сама система оврагов, по дну которых проходят эти водотоки. Проблема деградации малых рек в условиях урбанизированных территорий является очень актуальной. Поэтому изучение их состояния имеет большое значение для защиты от загрязнения, восстановления и использования в целях рекреации.
Цель исследований: оценка состояния малых рек Бур-хановка и Чигири, протекающих по территории города Благовещенск, и возможных последующих изменений гидрохимии речного стока под влиянием антропогенных и природных факторов.
Объекты и методы исследований. Город Благовещенск находится в южной части Амуро-Зейского междуречья, представляющего собой высокую эрозионно-аллювиаль-ную равнину, расчлененную малыми реками и их притоками. По территории города протекают малые реки Чигири и Бурхановка, которые являются правыми притоками реки Зея и впадают в нее в 6 и 2 км выше устья соответственно.
Долина водотока Чигири — 15 км, площадь бассейна — 81,5 км2. У реки два правых притока. Густота речной сети ее бассейна — 0,16 км/км2. Формируясь из низинных болот Сенной пади, долина Чигири широкая (около 1 км) с хорошо разработанной поймой и террасированными коренными склонами. Этот участок долины асимметричен, левый борт северо-западной экспозиции крутой, дно долины заболочено до устья ключа Железняковского, впадающего в Чигири справа. Растительный покров на этом участке дна долины представлен кочкарноосоковым лугом и низинными кочкарными болотами. Русло реки местами ясно выражено и достигает ширины более 1 м, или теряется среди зарослей болотной растительности. В пре-
делах Сенной пади при переходе к среднему течению в русле отмечаются ступени высотой 10—15—20 см, образованные дерновиной болотной растительности. На коротком участке (150—200 м) падение русла составляет 150 см, уклон — 0,01, что характерно для горных рек. Здесь ясно выражена регрессивная эрозия реки. Ниже, в среднем течении, покинув Сенную падь, Чигири снова приобретает равнинный характер и на протяжении 5 км течет по поверхности первой террасы р. Зея, которая на данном участке является одновременно ее поймой. Низкая пойма высотой 1 м прослеживается фрагментами. В среднем течении в 1974 г. построена плотина. Созданное водохранилище площадью 66 га зарегулировало сток. Ниже плотины водный поток направлен по искусственному каналу. На протяжении последних 4 км Чигири протекает по территории города. Крутые берега, высотой от 3 м в начале участка до 8 м в устьевой части, создают ящи-кообразную долину шириной 50—70 см. Многочисленные обвалы, просадки способствуют увеличению крутизны уступов. После ливневых дождей река превращается в стремительный бурный поток, который затопляет все днище корытообразной долины, усиленно подмывая берега и обваливая их. Эрозионная активность реки высока. Это произошло в связи с усилившимся окультуриванием ландшафта ее бассейна, а также с естественной тенденцией сокращения устьевой части долины за счет смещения устья крупной реки Зея вправо [1].
Водосбор реки Бурхановка расположен в черте города Благовещенска. Длина реки около 10 км. Долина прослеживается слабо, в сухое время сильно пересыхает. Река с «умирающим» стоком. После ливней сток возрастает почти в пятнадцать раз. С 1965 года русло расширено, профилировано и обваловано. Бурха-новка пересекает город Благовещенск почти посередине с северо-запада на юго-восток. Постоянный водоток и русло появляется на северо-западе окраины города, где расположены Асташинские озера, которые в настоящее время интенсивно засыпаются. Часть реки (примерно 800 м) спрятана в трубу. Верхнее течение реки Бурхановки преобразовано так, что часть воды поступает по водотоку в Чигирин-ское водохранилище. Зейская ГЭС стабилизировала уровень реки Зея, и вода из реки Зея перестала заходить в реку Бурхановку, промывать и очищать ее русло. В 1928, 1958 и 1963 годах в результате паводка Бурхановка затопила улицы и кварталы города [2]. Боль-
шая часть русла реки Бурхановка спрямлена. Во время наводнения в августе 2013 года в результате повышения уровня воды в реке Бур-хановка были подтоплены близлежащие дома и гаражи. В 2014 году были проведены мероприятия по дноуглублению. Берега обеих рек замусориваются, дно подвержено заилению, в реки сбрасываются ливневые сточные воды. Мероприятия по очистке берегов от мусора проводятся нерегулярно силами отдельных экологических групп и учебных заведений.
В исследованиях, посвященных изучению донных отложений озер г. Благовещенска, показано, что ассоциация таких токсичных элементов, как ртуть, свинец, кадмий, молибден, цинк, концентрирующихся в поверхностном слое донных отложений Асташинских озер, связана с влиянием аэротехногенного переноса выбросов Благовещенской ТЭЦ и с загрязнением железнодорожным транспортом [3]. Определено, что основными источниками загрязнения снегового покрова г. Благовещенска являются котельные и промышленные предприятия. Снежный покров г. Благовещенска характеризуется низкой минерализацией и щелочной реакцией среды [4—6]. Авторами работы [7] показано, что общая масса выпадающих с пылью радиоактивных элементов и и ТЬ соответствует среднему уровню загрязнения снежного покрова г. Благовещенска. Коэффициенты фазового распределения свидетельствуют о значительном преобладании нерастворимых форм И и ТЬ над их растворимыми соединениями, концентрации которых не превышали ПДК для поверхностных вод.
Отбор проб для определения химических показателей проводили пробоотборником по общепринятой методике согласно ГОСТ 51592— 2000.
Определения различных гидрохимических показателей проводили согласно известным методикам [8]. Отбор проб на микробиологические показатели проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.5.04—81. Учет вероятной численности гетеротрофной микрофлоры проводили на жидкой питательной среде Йошимицу-Кимура [9]. Численность микроорганизмов группы фенолокисляющих бактерий определяли на минеральной среде, содержащей 1 мг/л фенола, а микроорганизмов, окисляющих нефтеуглеводороды — на синтетической калиево-дрожжевой среде с добавлением дизельного топлива в концентрации 0,1 %. Первичную обработку полученных результатов роста микроорганизмов в жидких средах
проводили с использованием статистических таблиц Мак-Креди [10]. Статистическую, графическую обработку результатов и анализов исследований выполняли с использованием пакета программ «МБЕхсеЬ».
Массовую концентрацию микроэлементов в воде (растворенную форму) определяли на спектрометре «Квант-7.ЭТА» методом атомной абсорбции с прямой электротермической ато-мизацией проб [11].
Результаты исследований. Пробы отбирали в 4 точках: на пляже водохранилища Чигири — станция 1, в 50 м перед впадением реки Чигири в Зею — станция 2, и на реке Бурхановка в районе улицы Пролетарская, верхнее течение — станция 3, в районе улицы Красноармейская, ни
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.