Formation of the hydroecological structure of the Ivankovskoye reservoir in the summer period in adjacent years with different weather conditions

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The article examines the conditions for the formation of the hydroecological regime of the Ivankovo Reservoir according to data from complex hydrological, hydrochemical and hydrobiological surveys carried out in August 2020–2022. The identified differences in hydroecological characteristics are associated with the peculiarities of weather conditions in the summer seasons. Despite the significant flow of the reservoir, in its bottom layer during prolonged hot weather the formation of oxygen-free conditions is possible, affecting exchange processes with the bottom, hydrobionts and methane emissions. Increased bioturbation of bottom sediments by benthos under oxygen deficiency activates metabolic processes at the water-bottom sediments boundary, including the release of methane. A strong “bloom” of the reservoir, characteristic of hot weather conditions in 2022, led to a reduction in the specific flux of methane from the surface due to its oxidation with an excess of oxygen in the surface layer.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

M. Grechushnikova

Lomonosov Moscow State University; Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences; Ivankovo Research Station of the Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences; Obukhov Institute of Atmospheric Physics of the Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: allavis@mail.ru
Rússia, Moscow; Moscow; Konakovo; Moscow

I. Grigoryeva

Ivankovo Research Station of the Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Konakovo

D. Lomova

Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Moscow

E. Kremenetskaya

Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Moscow

A. Komissarov

Ivankovo Research Station of the Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Konakovo

L. Fedorova

Ivankovo Research Station of the Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Konakovo

V. Lomov

Lomonosov Moscow State University; Obukhov Institute of Atmospheric Physics of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Moscow; Moscow

E. Chekmareva

Ivankovo Research Station of the Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: allavis@mail.ru
Rússia, Konakovo

Bibliografia

  1. Алимов А. Ф. Функциональная экология пресноводных двустворчатых моллюсков. Л.: Наука, 1981. 248 с.
  2. Бентос Учинского водохранилища // Труды зоологического ин-та АН СССР. Т. ХХII. М: Наука, 1980. 180 с.
  3. Винберг Г. Г. Первичная продукция водоемов. Минск: Изд-во АН БССР, 1960. 329 с.
  4. Водохранилища мира. М.: Наука, 1979. 287 с.
  5. Воробьев Д. С., Франк Ю. А., Залозный Н. А., Лушников С. В., Носков Ю. А. К вопросу о роли тубифицид в потреблении кислорода в донных отложениях, загрязненных нефтью // Известия Самарского НЦ РАН. Т. 11. № 1 (4). 2009. С. 702–706.
  6. Гашкина Н. А. Закономерности и оценка круговорота фосфора в системе вода–донные отложения в эвтрофном водохранилище // Автореф. дис. … канд. геогр. наук. М.: ИВП РАН, 2003. 20 с.
  7. ГОСТ 31861–2012. Межгосударственный стандарт. Вода. Общие требования к отбору проб. Москва: Стандартинформ, 2013. 32 с.
  8. Гречушникова М. Г. Возможные климатические изменения гидрологического режима в долинных водохранилищах // Метеорология и гидрология. 2012. № 10. С. 71–80.
  9. Григорьева И. Л., Ковалышева Г. В. Влияние гидрометеорологических факторов на формирование качества воды Иваньковского водохранилища в летний период // Метеорология и гидрология. 1995. № 6. С. 107–114.
  10. Григорьева И. Л. Исследование взаимосвязей минерализации воды водохранилищ различных морфологических типов с показателями их водного режима // Водные ресурсы. 1996. Т. 23. № 1. С. 73–77.
  11. Даценко Ю. С., Пуклаков В. В., Эдельштейн К. К. Анализ влияния абиотических факторов на развитие фитопланктона в малопроточном стратифицированном водохранилище // Труды Карельского научного центра РАН. 2017. № 10. С. 73–85.
  12. Дебольский В. К., Кочарян А. Г., Григорьева И. Л., Лебедева И. П., Толкачев Г. Ю. Проблемы формирования качества воды в поверхностных источниках водоснабжения и пути их решения на примере Иваньковского водохранилища // Вода: химия и экология. 2009. № 7 (13). С. 2–11.
  13. Денисов Л. И., Мейснер Е. В. Иваньковское водохранилище. Л.: Изв. ГосНИОРХ. 1961. Т. 50. С. 10–30.
  14. Дзюбан А. Н. Опыт оценки эмиссии метана на водных объектах урбанизированных территорий в бассейне Рыбинского водохранилища // Водные ресурсы. 2010. Том 37. № 4. С. 502–504.
  15. Иваньковское водохранилище: Современное состояние и проблемы охраны. М.: Наука, 2000. 344 с.
  16. Кременецкая Е. Р., Ломова Д. В., Соколов Д. И., Ломов В. А. Количественная оценка потоков органического вещества в донные отложения стратифицированного водохранилища долинного типа // Вода: химия и экология. 2018. № 7 (9). С. 39–46.
  17. Кузьмин Г. В. Фитопланктон: видовой состав и обилие // Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М.: Наука, 1975. С. 73–87.
  18. Лазарева В. И., Степанова И. Э., Цветков А. И., Пряничникова Е. Г., Перова С. Н. Кислородный режим водохранилищ Волги и Камы в период потепления климата: последствия для зоопланктона и зообентоса // Труды ИБВВ РАН. 2018. Вып. 81 (84). С. 46–83.
  19. Мартемьянов В. И. Пороговые концентрации катионов во внешней среде, определяющие границы распространения Dreissena polymorpha и Dreissena bugensis в пресных водоемах // Дрейссениды: эволюция, систематика, экология. Борок, 2013. С. 80–83.
  20. Мартынова М. В. Донные отложения как составляющая лимнических экосистем. Москва: Наука, 2010. 243 с.
  21. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зообентос и его продукция. Л.: ГосНИОРХ, 1983. 33 с.
  22. Набеева Э. Г. Оценка восстановления и самоочищения разнотипных водных экосистем по показателям макрозообентоса // Автореф. дисс. на соискание ученой степени канд. биол. наук. Нижний Новгород, 2010. 24 с.
  23. Никаноров Ю. И. Иваньковское водохранилище. Л.: Изв. ГосНИОРХ, 1975. Т. 102. С. 5–25.
  24. Одум Ю. П. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.
  25. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 511 с.
  26. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 2. СПб: Наука, 2004. 527 с.
  27. Попченко В. И., Попченко Т. В. Пространственное размещение малощетинковых червей в водных экосистемах // Известия Самарского НЦ РАН. 2013. Т. 15. № 3 (7). С. 2246–2249.
  28. Цветкова Л. И. О роли тубифицид в кислородном балансе водоемов. Водные малощетинковые черви (систематика, экология, исследования фауны СССР) // Труды ВГБО, Т. 17. 1972. С. 118–125.
  29. Экологические проблемы Верхней Волги: Коллективная монография. Ярославль: ЯГТУ, 2001. 427 с.
  30. Bastviken D. et al. Methane emissions from lakes: Dependence of lake characteristics, two regional assessments, and a global estimate // Global Biochemical Cycles. 2004. V. 18. P. 1–12.
  31. Bastviken D., Santoro A., Marotta H. Methane emissions from Pantanal, South America, during the low water season: toward more comprehensive sampling // Environmental Science and Technology. 2010. № 44 (14). Р. 5450–5455.
  32. Elrod V. A., Berels; on W.M., Coale K. N., Johnson K. S. The flux of iron from continental schelf sediments: a missing sourse of global budgets // Geophys.Res. Lett. 2004. V. 31. P.L 12307/1–12037/4.
  33. Hincks S. S., Mackie G. L. Effects of pH, calcium, al-kalinity, hardness, and chlorophyll on the survival, growth, and reproductive success of zebra mussel (Dreissena polymorpha) in Ontario Lakes // Canadian journal of fisheries and aquatic sciences. 1997. V. 54. № 9. P. 2049–2057.
  34. Ludyanskiy M. L., McDonald D., MacNeill D. Impact of the zebra mussel, a bivalve invader // Bioscience. 1993. Т. 43. № 8. P. 533–544.
  35. Sweerts J., Bar-Gilissen M., Cornelse A., Cappenberg T. E. Oxygen-consuming processes at the profundal and littoral sediment-water interface of a small meso-eutrophic lake // Limnol.Oceanogr. 1991. V. 36. № 6. P. 1124–1133.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Scheme of the Ivankovskoye reservoir with stations for water and bottom sediment sampling and methane emission measurements. 1 - v. Gorodnya, 2 - Nizovka Island, 3 - mouth of the Shoshinskoe Reach, 4 - v. Ploski, 5 - town of Konakovo, 6 - mouth of Moshkovich Bay, 7 - Korcheva tract, 8 - upper bank of Ivankovskaya HPP (Dubna)

Baixar (237KB)
Metadados
3. Fig. 2. Water conductivity (E25, μS/cm) at channel stations from the inlet to the confining station of the Ivankovo reservoir in August 2020-2022. Stations: 1 - Gorodnya, 3 - mouth of the Shoshinskiy channel, 4 - Ploski, 5 - Konakovo, 7 - Korcheva, 8 - Dubna

Baixar (382KB)
Metadados
4. Fig. 3. Water temperature (°С) at channel stations from the inlet to the penstock of the Ivankovo reservoir in August 2020-2022. Stations: 1 - Gorodnya, 3 - mouth of the Shoshinskiy channel, 4 - Ploski, 5 - Konakovo, 7 - Korcheva, 8 - Dubna

Baixar (325KB)
Metadados
5. Fig. 4. Dissolved oxygen (mg/l) at channel stations from the inlet to the penstock of the Ivankovskoye reservoir in August 2020-2022. Stations: 1 - Gorodnya, 3 - mouth of the Shoshinskiy channel, 4 - Ploski, 5 - Konakovo, 7 - Korcheva, 8 - Dubna

Baixar (358KB)
Metadados
6. Fig. 5. (a) - relationship between Danaher OM in DOs under aerobic conditions and OM content in DOs in the Ivankovskoye water reservoir under swarming zoobenthos abundance N > 4000 eq/m2 (1), under N < 4000 eq/m2 (2) and in the Mozhaiskoye water reservoir under N < 4000 eq/m2 (3); (b) - relationship between Danaher intensity and swarming zoobenthos abundance in soils of the Ivankovskoye water reservoir under aerobic conditions

Baixar (111KB)
Metadados
7. Fig. 6. Relationship of Rmin yield with Dsumm at swarming zoobenthos abundance N > 1300 eq/m2 and N < 1300 eq/m2 in silt in Ivankovskoye (1, 2) and Mozhaiskoye (3, 4) reservoirs

Baixar (61KB)
Metadados


Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição–NãoComercial–SemDerivações 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».