Izvestiya of Saratov University.

Earth Sciences

ISSN 1819-7663 (Print)
ISSN 2542-1921 (Online)
Full text:
download
(downloads: 25)
Language: 
Russian
Heading: 
Geography
Article type: 
Article
UDC: 
582.26:502.7(470.324)
DOI: 
10.18500/1819-7663-2023-23-3-147-154
EDN: 
RVGTGO

Ecological and sanitary condition of the Voronezh water reservoir under “blooming” conditions based on materials from 2016–2022

Autors: 
Antsiferova Galina Arkadevna, Voronezh State University
Shevyrev Sergey Leonidovich, Far East Geological Institute Far East Branch Russian Academy of Sciences
Kulnev Vadim V., Office of the Federal service for supervision of natural resources in the Voronezh region
Rusova Nadezhda Ivanovna, The Naval Polytechnic Institute “Naval Academy”
Galkina Ekaterina Stanislavovna, The Naval Polytechnic Institute “Naval Academy”
Abstract: 

The aim. Study of the ecological state of the Voronezh reservoir under conditions of “blooming” of water by cyanobacteria. Materials and Methods. EEvaluating water quality data of hydrochemical analysis, assessment of suspended solids distribution and temperature in the water area, materials of hydrobiological study (phytoplankton), microcystin content in water have been taken into account. Results and Discussion. The direction of anthropogenic changes occurring in the ecological state of the reservoir has been traced for 2016–2022. The irreversible effects associated with water quality deterioration were clearly evident under the influence of abnormally high summer air temperatures in 2010–2012, accompanied by the massive development of water “blooms”. This has had irreversible consequences, as an ecological regression has finally taken shape in most of the water area. At present, including 2022, there is a prolonged summer-autumn “bloom” of waters, the associated with it an increase in the volume of organic matter, formation of aquatic toxicity due to cyanotoxins produced by cyanobacteria. For this period we have evaluated the distribution of the relative content of suspended solids and water temperature. Conclusion. The prognosis of water quality transformation is unfavourable, as it is accompanied by a directed ecological regression of the reservoir ecosystem, and is emphasized by intensive “blooming” of waters. For their rehabilitation, a biotechnological method of algolisation can be recommended.

Key words: 
algolisation
bioindication
reservoir
surface water
microalgae
phytoplankton
water ’bloom’
cyanotoxins
ecological regression
ecological-sanitary status
Reference: 
  1. 1. Качество поверхностных вод Российской Федерации. Ежегодное издание ФГБУ «Гидрохимический институт». Москва. URL: https://www.meteorf.gov.ru/product/infomaterials/ezhegodniki/ (дата обращения: 09.12.2022).
  2. Петросян В. С. Химическая безопасность и альголизация водоемов // Приоритетные направления экологической реабилитации Воронежского водохранилища: материалы Всероссийской конференции. Воронеж : Научная книга, 2012. С. 311–319.
  3. Петросян В. С., Анциферова Г. А., Акимов Л. М., Кульнев В. В., Шевырев С. Л., Акимов Е. Л. Оценка и прогноз эколого-санитарного состояния Воронежского водохранилища на 2018–2019 годы // Экология и промышленность России. 2019. Т. 23, № 7. С. 52–56. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-7-52-56 , EDN: FHVNRR
  4. Abdelmalik K. W. Role of statistical remote sensing for Inland water quality parameters prediction // The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Sciences. 2016. № 21. P. 193–200. https://doi.org/10.1016/j.ejrs.2016.12.002
  5. Шевырев С. Л., Борискина Н. Г., Шевырева М. Ж., Горобейко Е. В. Распаковка и предварительная обработка дистанционной основы формата HDF в PYTHON (на примере данных TERRA ASTER) // Успехи современного естествознания. 2022. № 10. С. 93–99. https://doi.org/10.17513/use.37914 , EDN: VTLUDU
  6. Трофимов В. Т., Зилинг Д. Г. Инженерная геология и экологическая экология: теоретико-методологические основы и взаимоотношение. Москва : Издательство Московского университета, 1999. 119 с.
  7. Сейдалиев Г. С., Косинова И. И. Геоэкологический мониторинг акватории Воронежского водохранилища // Экология урбанизированных территорий. Москва, 2015. Вып. 3. С. 97–102. EDN: UNXXOV
  8. Акимов Л. М., Задорожная Т. Н. Особенности распределения трендов температуры воздуха на европейской территории России и сопредельных государств // Вестник Воронежского государственного университета. Серия : География. Геоэкология. 2018. № 4. С. 5–14, EDN: YRVSLZ
  9. Анциферова Г. А., Кульнев В. В., Шевырев С. Л., Беспалова Е. В., Русова Н. И., Скосарь А. Е. Искусственные водные объекты бассейна реки Воронеж и альгобиотехнология в управлении качеством вод // Экология и промышленность России. 2018. Т. 22, № 8. С. 50– 54. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2018-8-50-54 , EDN: MSUYPK
  10. Фрактальный анализ биологической реабилитации водных объектов методом коррекции альгоценоза / А. Н. Насонов, И. В. Цветков, В. В. Кульнев [и др.] // Проблемы управления водными и земельными ресурсами: материалы международного научного форума: в 3 частях. Москва : Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева, 2015. Ч. 1. С. 165–180. EDN: ZRVKFV
  11. Анциферова Г. А. Экологическая ситуация в Масловском затоне летом 2013 года – фрагмент сценария неблагоприятного развития ЭГС Воронежского водохранилища // Экологическая геология: теория, практика и региональные проблемы: материалы Третьей международной научно-практической конференции. Воронеж : Цифровая полиграфия, 2013. С. 78–79.
  12. Беспалова Е. В. Методика комплексной геоэкологической оценки трансформаций водных экосистем (озер и водохранилищ): автореферат диссертации … кандидата географических наук. Воронеж, 2018. 28 с.
  13. Анциферова Г. А., Русова Н. И., Хотак М. Ю., Кульнев В. В. Альголизация как метод очистки сточных вод металлургического производства (на примере Баландинского технологического пруда г. Челябинск) // Комплексные проблемы техносферной безопасности: материалы VI международной научно-практической конференции: в 3 частях. Воронеж : Воронежский государственный технический университет, 2021. Ч. 1. С. 436–441. EDN: NDGXBR
  14. Анциферова Г. А., Шевырев С. Л., Биломар Е. Е., Галкина Е. С., Кульнев В. В., Хотак М. Ю. Биоиндикация состояния Белгородского и Старооскольского водохранилищ по фитопланктону (Белгородская область, Россия) // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2022. № 2. С. 89–101. https://doi.org/10.17308/geo.2022.2/9314 , EDN: IAFYXY
  15. Петросян В. С., Шувалова Е. А., Лухтанов В. Т., Кульнев В. В. Предотвращение загрязнения природных водоемов цианотоксинами с помощью микроводоросли Chlorella vulgaris ИФР №С-111 // Экология и промышленность России. 2015. № 4. С. 36–41. EDN: TMITPB.
  16. Abrams M., Hook S., Ramachandran B. ASTER user handbook. Ver. 2. URL: https://lpdaac.usgs.gov/documents/262/ASTER_User_Handbook_v2.pdf (дата обращения: 20.02.2022).
  17. Nematolahi M. J., Alavipanah S. K., Zehtabian Gh. R., Jafari M., Janfaza E., Matinfar H. R. Assessment of ASTER Data for Soils Investigation Using Field // Data and GIS in Damghan Playa. 2012. Vol. 17. P. 241–248. https://dx.doi.org/10.22059/jdesert.2013.35188
  18. Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации. Мировой центр данных. Обнинск. URL: https://www.meteo.ru/data (дата обращения: 09.12.2022).
  19. Кульнев В. В., Богданов Н. И., Лухтанов В. Т. Биологическая реабилитация водоемов путем структурной перестройки фитопланктонного сообщества // Аквакультура России: вклад молодых: материалы конференции молодых ученых и специалистов. Тюмень : Государственный научно-производственный центр рыбного хозяйства, 2012. С. 51–56. EDN: VXRKTJ
  20. Лухтанов В. Т., Кульнев В. В. Биологическая реабилитация водоемов посредством структурной перестройки фитопланктонного сообщества // Труды географического общества Республики Дагестан. 2013. № 41. С. 140–143. EDN: RTLNEF
  21. Анциферова Г. А., Кульнев В. В., Шевырев С. Л., Биломар Е. Е., Межова Л. А., Русова Н. И., Хотак М. Ю. Геоэкологическая оценка состояния искусственных водоемов зоны влияния металлургических предприятий // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Науки о Земле. 2022. Т. 22, вып. 1. С. 4–12. https://doi.org/10.18500/1819-7663-2022-22-1-4-12 , EDN: IAFYXY
Received: 
25.04.2022
Accepted: 
28.07.2023
Published: 
29.09.2023