Пространственно-временная изменчивость ионного стока в бассейне р. Кубани

Р.С. Комаров; О.С. Решетняк

doi:10.46698/q4491-7472-5566-w

Р.С. Комаров Южный федеральный университет, Россия, 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40; Гидрохимический институт, Россия, 344090, г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки, 198
О.С. Решетняк Южный федеральный университет, Россия, 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40

DOI: https://doi.org/10.46698/q4491-7472-5566-w

Ключевые слова: бассейн р. Кубани, ионный сток, макрокомпоненты, модули ионного стока, коэффициент корреляции, тенденции

Резюме

Актуальность работы. Исследование стока растворенных веществ (в том числе ионного стока рек) имеет важное значение в глобальном масштабе. Происходящие изменения в окружающей среде оказывают влияние на процессы формирования химического состава и качества речных вод в бассейне Кубани. Цель работы. Проанализировать пространственно-временную изменчивость ионного стока в пределах бассейна р. Кубани. Методы исследования. Исследование проведено на основе многолетних гидрологических и гидрохимических данных государственной наблюдательной сети Росгидромета за период с 1990 по 2020 гг. Статистически значимые тенденции ионного стока определялись с помощью коэффициента ранговой корреляции Кендалла. Теснота связи между водным и ионным стоком находилась с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Для выделения характерных периодов ионного стока использовался графоаналитический метод нормализованных разностно-интегральных кривых. Существенность различий выделенных временных интервалов проверялась с помощью непараметрического U-критерия Манна-Уитни. Результаты работы. По длине реки Кубани величина ионного стока последовательно возрастала и достигала максимальных значений в нижнем течении. Среди притоков наибольшие величины абсолютных значений ионного стока характерны для рр. Лабы и Белой. При рассмотрении пространственного распределения модулей стока была обнаружена неоднородность интенсивности выноса ионов в пределах водосбора р. Кубани, обусловленная совокупным влиянием природных и техногенных факторов. Анализ многолетних колебаний ионного стока показал, что чаще всего определяющим фактором в его динамике был водный сток. Наблюдались статистически достоверные тенденции изменчивости ионного стока в нижнем течении р. Кубани, ее дельте и рр. Пшиш и Псекупс. Существенные изменения в выносе ионов через рук. Протока связаны с сокращением водного стока на фоне продолжающегося уменьшения минерализации воды.

Литература

Алекин О.А. Гидрохимия рек СССР. Реки Кавказа и Азиатской территории СССР. // Труды ГГИ. – 1949. – Вып. 15(69). – 144 с.

Алекин О.А., Бражникова Л.В. Сток растворенных веществ с территории СССР. М: Наука, 1964. – 144 с.

Бортник В.Н., Друмева М.А. Оценка антропогенной составляющей солевого стока Дона и Кубани. // Водные ресурсы. – 1995. – Т. 22. No 2. – С. 155–158.

Джамалов Р.Г., Решетняк О.С., Сафронова Т.И., Власов К.Г., Галагур К.Г., Григорьев В.Ю., Оботуров А.С. Гидрохимический сток рек Европейской части России. Атлас. М: Ролике, 2020. – 155 с.

Еременко В.Я., Зенин А.А., Коновалов Г.С. Сток растворенных веществ р. Кубани и ее гидрохимический режим. // Гидрохимические материалы. – 1953. – Т. 21. – С. 30–53.

Клименко О.А., Косолапов А.Е., Радько Г.И. Оценка пространственно-временных изменений качества воды в бассейне р. Кубань. // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. – 2007. – No 4. – С. 38–54.

Комаров Р.С., Решетняк О.С. Комплексная оценка качества воды притоков реки Кубани. // Грозненский естественнонаучный бюллетень. – 2023. – Т. 8. No 2(32). – С. 24–30. DOI: 10.25744/genb.2023.32.57.004.

Коняев С.В., Белоногов В.А., Торсуев Н.П. Колебания ионного стока р. Кубань вследствие антропогенного воздействия. // Известия Русского географического общества. – 2002. – Т. 134. Вып. 5. – С. 48–53.

Коротова Л.Г., Смирнов М.П., Клименко О.А., Жемчужнова Н.В., Дубовикова Г.Ф. Вынос реками минеральных, биогенных и загрязняющих веществ в Азовский бассейн. // Экосистемные исследования Азовского моря и побережья. Т. IV. / Отв. ред. Г.Г. Матишов. Апатиты: Кольский научный центр РАН, 2002. – С. 29–38.

Кочетов Н.И. Количественная оценка химической денудации на Западном Кавказе по гидрохимическим данным. // Геоморфология. – 1976. – No 3. – С. 61–66.

Лурье П.М., Панов В.Д., Ткаченко Ю.Ю. Река Кубань: гидрография и режим стока. С.-П.: Гидрометеоиздат, – 2005. 498 с.

Михайлов В.Н., Магрицкий Д.В., Иванов А.А. Гидрология дельты и устьевого взморья Кубани. М: ГЕОС, – 2010. 728 с.

Никаноров А.М., Минина Л.И., Лобченко Е.Е., Ничипорова И.П. Динамика качества поверхностных вод юга России. // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. – 2013. – No 6. – С. 57–72.

Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 8. Северный Кавказ. Л.: Гидрометеоиздат, – 1973. 447 с.

Решетняк О.С., Комаров Р.С. Межгодовая и сезонная изменчивость стока растворенных веществ в дельтовых рукавах реки Кубани. // Вестник Московского университета. Серия 5: География. – 2023. – No 1. – С. 95–105. DOI: 10.55959/MSU0579-9414-5-2023-1-95-105.

Gong S., Bai X., Luo G., Li C., Wu L., Chen F., Ran Cэ, Xi H., Zhang S. Climate change has enhanced the positive contribution of rock weathering to the major ions in riverine transport. // Global and Planetary Change. – 2023. – Vol. 228. 104203. DOI: 10.1016/j.gloplacha.2023.104203.

Kaushal S.S., Likens G.E., Mayer P.M., Shatkay R.R., Shelton S.A., Grant S.B., Utz R.M., Yaculak A.M., Maas C.M., Reimer J.E., Bhide S.V., Malin J.T., Rippy M.A. The anthropogenic salt cycle. // Nature Reviews Earth & Environment. – 2023. – Vol. 4. – pp. 770–784. DOI: 10.1038/s43017-023-00485-y.

Lechuga-Crespo J.L., Sánchez-Pérez J.M., Sauvage S., Hartmann J., Amiotte Suchet P., Probst J.L., Ruiz-Romera E. A model for evaluating continental chemical weathering from riverine transports of dissolved major elements at a global scale. // Global and Planetary Change. – 2020. – Vol. 192. 103226. DOI: 10.1016/j.gloplacha.2020.103226.

Liu J., Han G. Major ions and δ34SSO4 in Jiulongjiang River water: Investigating the relationships between natural chemical weathering and human perturbations. // Science of the Total Environment. – 2020. – Vol. 724. 138208. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.138208.

Snezhko V., Benin D., Lukyanets A., Kondratenko L. Assessing the Pollution Level in the Kuban River Basin by Multivariate Cluster Analysis. // Asian Journal of Water, Environment and Pollution. – 2020. – Vol. 17. No. 4. – pp. 73–80. DOI: 10.3233/AJW200053.

Wu J., Xu N., Wang, Y., Zhang W., Borthwick Alistair G.L., Ni J. Global syndromes induced by changes in solutes of the world’s large rivers. // Nature Communications. – 2021. – Vol. 12. 5940. DOI: 10.1038/s41467-021-26231-w.

Zhong J., Li S.L., Ibarra D.E., Ding H., Liu C.Q. Solute production and transport processes in Chinese monsoonal rivers: Implications for global climate change. // Global Biogeochemical Cycles. – 2020. – Vol. 34. DOI: 10.1029/2020GB006541.