Барьерная роль зоны смешения речных и морских вод в миграции биогенных элементов и загрязняющих веществ
Аннотация. Автором статьи освящены основные аспекты происходящих процессов в зоне смешивания речных и морских вод, изучены особенности миграции биогенных элементов и загрязняющих веществ в системе «река-море».
Abstract: The author of the article highlights the main aspects of the processes occurring in the mixing zone of river and sea waters, studies the features of the migration of nutrients and pollutants in the river-sea system.
Ключевые слова: барьер, зона смешивания, миграция, биогенные элементы, загрязняющие вещества.
Keywords: barrier, mixing zone, migration, nutrients, pollutants.
Важное место среди аккумулятивных форм рек принадлежит ее устьевым частям, то есть местам впадания реки в морской, озерный или океанический бассейны. Такие места характеризуются особыми физико-химическими и динамическими условиями, которые отличаются от условий, как морского бассейна, так и реки. Именно здесь происходит резкое уменьшение скорости течения реки, что приводит к быстрому отложению большого количества обломочного материала, который приносится рекой. Кроме этого, в результате смешивания соленой морской и пресной речной воды происходит каогуляция коллоидных частиц. Все это вместе обусловливает быстрое накопление осадочного материала. Однако, морские волны и приливно-отливные явления приводят к выносу принесенного рекой материала в открытый бассейн [1]. В зависимости от соотношения количества материала, который накапливается в устьях рек и выносится в открытые водные бассейны, устьевые части рек делятся на два типа - дельты и эстуарии.
Главными биологическими процессами в зоне смешивания речных и морских вод являются следующие: а - массовое развитие фитопланктона; б - массовое развитие зоопланктона (фильтраторов); в - массовое развитие бентоса (донных фильтраторов). Типичные концентрации взвешенных веществ в воде на рисунке даны в рамках (в мг/л) (рис.1).
Областями концентрации осадочного вещества на берьере река-море («пробки») являются: 1 - иловая пробка (максимальная концентрация взвеси, значительно превышающая исходную речную); 2 - органо-минеральная (флоккуляция фулиево-кислот и гуминовых кислот растворенных в речной воде на контакте с морской водой, соосаждение растворенного железа и др.); 3 - биологическая пробка - расцвет фито- и зоопланктона солоноватых вод (рис.1).
Рисунок 1
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. Солевой барьер и главные процессы в зоне смешения речных и морских вод на схематическом разрезе через эстуарий: I - пресные воды; II - солоноватые воды; III - соленые воды (А. П. Лисицына [1994]) [5]
Среди элементов, выносимых с химическим стоком реки, преобладают гидрокарбонатные ионы, относительная доля которых в среднем достигает около 52%. Значительно меньшую роль играют ионы кальция и сульфатные, средний содержимое которых составляет соответственно 13,4% и 14,3%. Несколько меньший вклад в сток химических элементов хлоридных ионов и натрия, а наименьшей является доля ионов магния -4,2%, что характерно для рек равнинной части [2]. Такое распределение химического стока между основными ионами объясняется химическим составом речной воды, преобладающим анионом которой является НСО3- (46-70% экв) и Са2+ (35-60% экв).
Колебания стока отдельных ионов в разные годы напрямую зависит от изменений общего ионного стока реки. Теснота взаимосвязи при этом оценивается коэффициентами корреляции, меняются для разных ионов в пределах 0,61-0,97. Минимальные значения характерны для хлоридных ионов, а максимальные - для гидрокарбонатных, что, по нашему мнению, связано с разной растворимостью указанных ионов.
В период паводков в речную систему поступает от 30,7% до 34,2% растворенных в воде элементов, а в межень химический сток отдельных ионов и их суммы минимальны, границы его колебаний составляют 19,2-20,9%.
Процесс формирования химического состава воды в период поступления большого количества талых или дождевых вод нельзя рассматривать как простое разбавление русловых вод маломинерализованными талыми водами. Значительные величины химического стока свидетельствуют, что в это время происходит интенсивная химическая эрозия водосбора [4].
Рассматривая поступления растворенных веществ с речными водами в море, целесообразно остановиться на их поведении в прибрежной зоне
50% статьи недоступно для прочтения
Закажи написание статьи по выбранной теме всего за пару кликов. Персональная работа в кратчайшее
время!
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
