Введение 4
Глава 1. Международное сотрудничество при решении проблем трансграничного загрязнения рек 5
1.1 Трансграничные водные объекты. Основные понятия и термины 5
Глава 2. Физико-географическое описание бассейна реки Нарвы 6
2.1 Климат 7
2.2 Почвы 7
2.3 Растительность 8
2.4 Геология 8
2.5 Гидрография 8
2.6 Виды антропогенного воздействия на бассейн р. Нарвы 9
Глава 3. Гидрохимическая изученность 12
3.1 Экологическое состояние и химическое загрязнение реки Нарвы по литературным данным 13
3.2 Гидрохимическая и гидрологическая база современных данных за многолетний период наблюдений. Описание исходных данных и их статистическая оценка 13
Глава 4. Пространственная и временная изменчивость гидрохимических показателей р. Нарвы 14
4.1. Пространственная изменчивость гидрохимических показателей на основе сопоставления истока и устья р. Нарвы 14
4.2 Временная изменчивость гидрохимических показателей р. Нарвы в многолетнем плане 18
4.3 Сезонная изменчивость гидрохимических показателей р. Нарвы в многолетнем плане 21
Глава 5. Геохимический сток реки Нарва за многолетний период наблюдений. Временная и сезонная изменчивость геохимического стока рек 24
5.1 Расчет геохимического стока 24
5.2 Временная изменчивость геохимического стока за многолетний период наблюдений 25
5.3 Сезонная изменчивость геохимического стока за многолетний период наблюдений 30
Заключение 37
Список использованных источников 39
Приложение 41
Река Нарва является трансграничной рекой, и ее водосбор расположен на территории двух государств, России и Эстонии. Воды реки Нарвы имеют огромное значение для населения, которое использует ее в промышленном и сельскохозяйственном производстве, в хозяйственно-бытовых целях и т.д. Поступление большого количества биогенных элементов, а также токсических веществ в сток реки отражается на качестве воды, ее гидрохимическом составе и процессах, происходящих в реке. В связи с тем, что основной экологической проблемой реки Нарвы является интенсивность процессов эвтрофирования, главной целью стало определение основных источников поступления биогенных элементов и установление направленности процессов эвтрофирования. В связи с этим в работе были поставлены следующие задачи: проведение статистической обработки гидрохимических данных; оценка изменчивости гидрохимического состояния реки от истока к устью; определение изменчивости гидрохимического состояния реки в многолетнем плане на основе статистической оценки среднемноголетних содержаний гидрохимических показателей за отдельные периоды наблюдений; выявление особенностей внутригодовой изменчивости гидрохимических показателей на основе расчета среднемноголетних ежемесячных содержаний биогенных элементов и их зависимостей от расходов воды; расчет модулей стока биогенных элементов и взвешенных веществ и их анализ на основе построения графических зависимостей от водности за многолетний период наблюдений.
Установлены закономерности пространственной и временной изменчивости в многолетнем плане содержаний биогенных и взвешенных веществ на основе проведения статистической оценки гидрохимических данных. Показано, что существенных различий содержаний биогенных веществ в истоке и устье реки не выявлено. Выявлено снижение концентрации фосфора в 2 раза за последние годы по сравнению с 1992-2005 гг., по азоту значимых изменений не выявлено; для органических и взвешенных веществ установлено увеличение среднегодовых концентрации в последнее десятилетие по сравнению с предшествующим периодом за 1992-2005 гг.
2. На основе оценки внутригодовой изменчивости среднемноголетних концентраций биогенных веществ выявлено увеличение концентраций азота и органического вещества в период половодья (увеличение на 15%), что определяется выносом органического вещества и соединений азота с водосбора (аллохтонное поступление). Увеличение концентраций валового и минерального фосфора происходит в позднеосенний период, что указывает на определяющую роль внутриводоемных процессов вследствие автохтонного поступления при формировании фосфорной нагрузки.
3. Впервые рассчитаны модули твердого стока, ионного стока и стока биогенных элементов, значения которых следующие:
Модуль твердого стока – 0,9 – 1,4 т/км2;
Модуль ионного стока – 46 – 43 т/км2;
Модуль стока органического вещества – 2 – 3 т/км2;
Модуль стока минерального фосфора – 7 – 4 кг/км2;
Модуль стока валового фосфора – 12 – 7 кг/км2;
Модуль стока нитратного азота – 44 – 33 кг/км2;
Модуль стока валового азота – 142 – 148 кг/км2.
(Первое значение рассчитано для периода 1992-2005 гг., второе значение – для периода 2006-20019 гг.)
4. Установлена закономерность изменения модулей стока растворенных и взвешенных веществ в многолетнем плане. Модуль твердого стока увеличился с 870 кг/км2 до 1440 кг/км2, или на 65%. В последнее десятилетие по сравнению с предшествующим периодом (1992-2005 гг.) модуль стока валового фосфора уменьшился на 40%, с 12 кг/км2 до 7 кг/км2. Изменение модулей валового азота незначительно и составляет 4%, в 1992-2005 гг. модуль стока составлял 142 кг/км2, в 2006-2019 гг. – 148 кг/км2. Увеличение модуля стока органического вещества составляет 30%, с 2 т/км2 до 3 т/км2.