RAS Earth ScienceГеоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология Environmental Geoscience

  • ISSN (Print) 0869-7809
  • ISSN (Online) 3034-6401

HYDROCHEMICAL CHARACTERISTICS OF NATURAL WATERS IN THE UPPERCOURSE OF THE KUBAN RIVER

PII
S0869780925020048-1
DOI
10.31857/S0869780925020048
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume / Issue number 2
Pages
42-55
Abstract
A full-scale survey of water bodies differing in origin and formation conditions was conducted in the upper reaches of the Kuban River and the basin of its main tributary, the Teberda River (about 90 observation points). The purpose was to determine typical and atypical levels of a wide range of impurities in water, to identify the real sources of impurities entering watercourses, their migration, spatial distribution of water bodies with increased concentrations, and possible associations of ingredients. Concentrations of major ions (Ca, Mg, Na, K, HCO, SO, Cl) and ions of trace elements (F, Li, Sr) were determined by capillary ionophoresis, trace elements (Al, As, Cr, Cu, Mn, Mo, Ni, Pb, Zn), by atomic absorption method with electrothermal atomization. Based on the data analysis by methods of order statistics, i.e. five-number summary with adding internal and external upper adjacent values, regional elevated, high and extremely high concentrations were distinguished and the distribution of relevant water bodies in the studied area using GIS was revealed. Spatial analysis has shown that in most cases, but not always, they coincide in location with ore occurrences and scattering plumes (As, Mo), zones of modern volcanism under the western peak of Elbrus (Al, Li, F, Mg, SO), of pyritization (SO), zones with prevalence of sedimentary carbonate and gypsum-bearing rocks (Ca, Mg, Sr, SO). In most of the water bodies (50-75%) the concentrations of almost all components are below the river water clarks. They are so depleted of essential elements (F, Ca, Mg, K) that they do not meet the criteria of physiological usefulness for drinking water. Due to the large number of Cu-Zn and Pb-Zn deposits, manifestations and mineralization points, Zn concentrations in 80% of the observation points are higher than clark. In some water bodies, natural pollution of As, Al and Li reaches dangerous levels exceeding MPC of drinking water up to 5 times for Li, 8.5 times for Al and 14 for As and habitants and tourists use them for drinking. The risks increase against the background of a deficiency of the main cations inherent in these waters.
Keywords
природные воды главные ионы потенциально токсичные элементы региональные уровни содержания/региональное распределение концентраций р. Кубань р. Теберда
Date of publication
20.02.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
9

References

  1. 1. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Серия Кавказская. Лист K-38-I, VI (Кисловодск). Объяснительная записка / А.Н. Письменный, А.Н. Пичужков, М.А. Зарубина и др. М.: Московский филиал ФГБУ “ВСЕГЕИ”, 2013.
  2. 2. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Серия Кавказская. Лист K-37-VI, (XII) (Карачаевск). Объяснительная записка / И.Н. Семенуха, В.И. Черных, В.В. Соколов, М.Г. Деркачева и др. М.: Московский филиал ФГБУ “ВСЕГЕИ”, 2021.
  3. 3. Дега Н.С. Геоэкологическая оценка водосборного бассейна реки Кубани на территории Карачаево-Черкесской республики // Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа. Т. XIII. М.: ИИЕТ РАН, 2023. С. 480-485.
  4. 4. Дементьев М.С., Дементьева Д.М. Аномальность фонового содержания тяжелых металлов в водах верховьев реки Кубань // Современные методологические проблемы изучения, оценки и регламентирования факторов окружающей среды, влияющих на здоровье человека / под ред. Ю.А. Рахманина. М.: НИИ ЭЧ и ГОС им. А.Н. Сысина, 2016. Т. 1. С. 167-169.
  5. 5. Ежегодники и обзоры [Электронный ресурс]. Гидрохимический институт. 2015. URL: https://gidrohim.com/node/44 (дата обращения: 18.06.2024)
  6. 6. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Справочник: в 6 кн. / Под ред. Э.К. Буренкова. Кн. 1: S-элементы. М.: “Недра”, 1994. 304 с.
  7. 7. Комаров Р.С. Природный фактор как возможная причина экстремально высоких концентраций ионов меди в воде притоков реки Кубань // Современные проблемы гидрохимии и мониторинга качества поверхностных вод: сб. тр. конференции. Ч. 1. Ростов-на-Дону: ФГБУ “Гидрохимический институт”, 2020. С. 210-214.
  8. 8. Лурье П.М., Панов В.Д., Ткаченко Ю.Ю. Река Кубань. Гидрография и режим стока. СПб: Гидрометеоиздат, 2005. 498 с.
  9. 9. Никаноров А.М. Гидрохимия. Ростов-на-Дону: “НОК”, 2008. 462 с.
  10. 10. Онищенко В.В., Дега Н.С., Гербекова Д.Ю. Медикоэкологическая парадигма курортно-оздоровительного и рекреационного бассейна реки Теберды Карачаево-Черкесской Республики // Экология человека. 2016. № 10. С. 3-9.
  11. 11. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 19 марта 2002 г. N 12 “О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов “Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1116-02” (с изменениями и дополнениями) [Электронный ресурс] / ГАРАНТ.РУ: [сайт]. [1990]. https://base.garant.ru/4178351/ (дата обращения: 18.06.2024)
  12. 12. РД 52.24.643-2002. Методические указания. Методика комплексной оценки и степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. 49 с.
  13. 13. Реутова Т.В., Реутова Н.В., Дреева Ф.Р., Хутуев А.М., Керимов А.А. Гидрохимические аномалии в водных объектах национального парка “Приэльбрусье” // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2022. № 6 (110). С. 144-157.
  14. 14. Решетняк О.С., Комаров Р.С. Тенденции изменчивости химического состава и степени загрязненности воды реки Кубань // Вода и экология: проблемы и решения. 2021. № 1 (85). С. 30-40.
  15. 15. Reutova N.V., Reutova T.V., Dreeva F.R., Khutuev A.M., Kerimov A A. Features of aluminum concentrations in rivers of the mountain zone of the Central Caucaus // Russian Journal of General Chemistry. 2018. V. 88. № 13. P. 2884- 2892.
QR
Translate

Indexing

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library