Анализ межгодовой пространственно-временной изменчивости качества воды реки Красной в Калининградской области

DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-221-234

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

Ю.А. Спирин

Институт географии РАН, лаборатория гидрологии,
ул. Вавилова, д. 37, Москва, Россия, 117312,
E-mail: spirin.yuriy@rambler.ru

С.И. Зотов

Балтийский федеральный университет имени И. Канта, Высшая школа живых систем,
ул. Университетская, д. 2, Калининград, Россия, 236041,
E-mail: zotov.prof@gmail.com

В.С. Таран

Балтийский федеральный университет имени И. Канта, Высшая школа живых систем,
ул. Университетская, д. 2, Калининград, Россия, 236041,
E-mail: ronya.volkova@yandex.ru

Аннотация

Цель данной работы — оценить пространственно-временную динамику загрязнения р. Красной по 4 гидрологическим сезонам 2023–2024 гг. посредством сравнительного анализа с 2022–2023 гг. Исследование базируется на комплексном подходе, включающем измерение гидрологических параметров и лабораторных химических анализов проб воды по 16 показателям. Мониторинг осуществлялся в четырех ключевых точках, отражающих различные типы антропогенной и природной нагрузки: верховье, границы лесных и сельскохозяйственных угодий, зоны интенсивного земледелия и урбанизированные территории. Пространственный анализ проводится с использованием ГИС-технологий и специализированных массивов данных. Среднее значение удельного комбинаторного индекса загрязнения воды (УКИЗВ) за 2023–2024 гг. составило 2,88, что соответствует категории «очень загрязненная». Это на 25 % ниже, чем в 2022–2023 гг. Основные загрязнители: нефтепродукты, железо и кислородные показатели. Загрязнение реки усиливается по мере движения от истока к устью, что, вероятно, обусловлено увеличением антропогенной нагрузки, сокращением площади лесных массивов и накоплением загрязняющих веществ. В этих процессах значительную роль играют подземные воды, насыщенные соединениями железа, однако их влияние пока не имеет четкой пространственно-временной характеристики. Исследование индекса загрязнения воды (ИЗВ) показало наличие сезонных колебаний уровня загрязнения, что, вероятно, связано с многочисленными циклами как природного, так и антропогенного воздействия. В соответствии с нашими предыдущими исследованиями особое внимание уделяется фазам водного режима. Это связано с тем, что для точной оценки и прогнозирования изменений химического состава воды необходимо принимать во внимание не только антропогенные, но и гидрологические аспекты. Если рассматривать ситуацию в бассейне в целом, то ее можно назвать благоприятной. Этому способствует наличие на территории большого количества лесов, часть из которых относится к особо охраняемым природным территориям, и низкий уровень антропогенной активности на большей части водосбора. В дальнейшем исследование будет дополнено заключительным периодом 2024–2025 гг.

Ключ. слова

динамика загрязнения водотоков, антропогенные воздействия, бассейн реки Красной

Список литературы

  1. Ахмедова Н.Р., Великанов Н.Л., Наумов В.А. Оценка качества воды малых водотоков Калининградской области. Вода: химия и экология, 2015. № 10. С. 19–24.
  2. Балдаков Н.А., Кудишин А.В. Автоматизация расчета характеристик водосборного бассейна для решения задач моделирования поверхностного стока. Интерэкспо Гео-Сибирь, 2019. Т. 4. № 1. С. 83–89. DOI: 10.33764/2618-981X-2019-4-1-83-89.
  3. Берникова Т.А., Тылик К.В., Цветкова Н.Н. Физико-географическая характеристика реки Красной — памятника природы гидрологического профиля Калининградской области. Известия КГТУ, 2019. № 52. С. 11–23.
  4. Валл Е.В., Ахмедова Н.Р. Эколого-гидрохимические исследования малых водотоков Калининградской области. Вестник науки и образования Северо-Запада России, 2021. Т. 7. № 4. С. 33–37.
  5. Глущенко А.И. Экологическое состояние и качество подземных вод Калининградского скважинного водозабора. Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Естественные и медицинские науки, 2008. № 1. С. 28.
  6. Джамалов Р.Г., Мироненко А.А., Мягкова К.Г., Решетняк О.С., Сафронова Т.И. Пространственно-временной анализ гидрохимического состава и загрязнения вод в бассейне Северной Двины. Водные ресурсы, 2019. Т. 46. № 2. С. 149–160.
  7. Дмитриева В.А., Нефедова Е.Г. Гидроэкологическая роль лесных насаждений в формировании режима водных ресурсов. Лесотехнический журнал, 2015. Т. 5. № 3 (19). С. 22–33. DOI: 10.12737/14150.
  8. Домнин Д.А., Домнина А.Ю., Попова И.Ю. Анализ состояния биогенной нагрузки в бассейнах рек муниципального уровня с учетом удерживающей роли прудов. Астраханский вестник экологического образования, 2021. № 1 (61). С. 160–168. DOI: 10.36698/2304-5957-2021-20-1-160-168.
  9. Зотов С.И., Спирин Ю.А. Оценка геоэкологического состояния малых водотоков польдерных земель: методический подход и картографическое обеспечение. ИнтерКарто. ИнтерГИС, 2022. Т. 28. Ч. 2. С. 597–613. DOI: 10.35595/2414-9179-2022-2-28-597-613.
  10. Кирейчева Л.В., Лентяева Е.А. Влияние сельскохозяйственного производства на загрязнение водных объектов. Природообустройство, 2020. № 5. С. 18–26. DOI: 10.26897/1997-6011/2020-5-18-27.
  11. Нагорнова Н.Н. Геоэкологическая оценка состояния малых водотоков Калининградской области: диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук. Калининград, 2012. С. 8–19.
  12. Наумов В.А., Ахмедова Н.Р. Инженерные изыскания в бассейне реки Преголи. Калининградский государственный технический университет. Калининград, 2017. 183 с.
  13. Спирин Ю.А., Зотов С.И., Таран В.С., Королева Ю.В. Оценка пространственных особенностей загрязнения рек юго-восточной части Калининградской области. ИнтерКарто. ИнтерГИС, 2023. Т. 29. Ч. 1. С. 186–200. DOI: 10.35595/2414-9179-2023-1-29-186-200.
  14. Спирин Ю.А., Зотов С.И., Таран В.С., Филимонова А.А. Оценка пространственно-временной динамики загрязнения реки Красной в Калининградской области. Географический вестник, 2024. № 3 (70). С. 113–124. DOI: 10.17072/2079-7877-2024-3-113-124.
  15. Тылик К.В. Гидроэкологические особенности реки Красной — памятника природы гидрологического профиля Калининградской области. Известия КГТУ, 2021. № 61. С. 39–50. DOI: 10.46845/1997-3071-2021-61-39-50.
  16. Эйдельман Я.В., Королева Ю.В., Голубева Ю.В. Комплексная оценка загрязнения реки Преголи и акватории Калининградского залива. Международный научно-исследовательский журнал, 2020. № 6-2 (96). С. 74–78. DOI: 10.23670/IRJ.2020.96.6.051.
  17. Domnin D., Chubarenko B., Lewandowski A. Vistula Lagoon catchment: Atlas of water use. Moscow: Exlibris Press, 2015.
  18. Lämmchen M., Klasmeier J., Hernandez-Leal L., Berlekamp J. Spatial Modelling of Micropollutants in a Strongly Regulated Cross-border Lowland Catchment. Environmental Processes, 2021. V. 8. P. 973–992.
  19. Tang J.Y., Cao P.P., Xu C., Liu M.S. Effects of aquatic plants during their decay and decomposition on water quality. Ying Yong Sheng Tai Xue Bao, 2013. V. 24 (1). P. 83–90.
  20. Xiong H. Study on the release of carbon, nitrogen and phosphorus from the decomposition of aquatic plants. IOP Conference Series: Earth Environmental Sciences, 2019. V. 384. P. 1–4.

Для цитирования: Спирин Ю.А., Зотов С.И., Таран В.С. Анализ межгодовой пространственно-временной изменчивости качества воды реки Красной в Калининградской области. ИнтерКарто. ИнтерГИС. M.: Географический факультет МГУ, 2025. Т. 31. Ч. 2. С. 221–234. DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-221-234

For citation: Spirin Yu.A., Zotov S.I., Taran V.S. Analysis of interannual spatial-temporal variability of water quality of the Krasnaya river in the Kaliningrad region. InterCarto. InterGIS. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2025. V. 31. Part 2. P. 221–234. DOI: 10.35595/2414-9179-2025-2-31-221-234 (in Russian)