|
СОЛЕНЫЕ ОЗЕРА
ВВЕДЕНИЕ
На территории бывшего СССР расположено 7 крупных соленых озер: Каспийское, Аральское, Балхаш,
Чаны, Иссык-Куль, Алаколь и Тенгиз. Общая площадь всех соленых озер составляет около
523 тыс. км^2. Площадь их поверхности больше (53.5%), чем общая площадь поверхности
пресноводных озер (46.5%). Кроме соленых гигантских озер на территории бывшего Советского
Союза находится огромное множество мелких соленых и солоноватоводных водоемов (Мингазова
Н.М. и др., 2001).
НОВОСИБИРСКАЯ ОБЛАСТЬ.
Солоноватые озера (от 5.6 до 11.2 г/л).
Краснозерский р-н:
1. оз. Чирушкино,
2. оз. Преное,
3. оз. Полойка,
4. Кислое,
5. Махартухино,
6. Горчик,
7. Покойничек,
8. Чистенькое.
Чистоозерный и Доволенский р-ны:
9. оз. Кошкуль,
10. Новокулындинское,
11. Северное,
12. Долгое,
13. Коровье,
14. Плеханово.
Во всех озерах (1-14) ведется заготовка гаммаруса.
15. ОЗЕРО ЧАНЫ (частично солоноватый водоем (зависит от уровня воды)).
Крупнейший естественный равнинный водоем юга Западной Сибири. Площадь - 1565 км^2. В озере
определено 230 видов фитопланктона, 98 - зоопланктона, 13 - зообентоса.. Фитопланктон
в основном представлен зелеными и синезелеными водорослями. Особенностью его является
наличие значительного количества (130 таксонов) водорослей - показателей солености
воды: индиферентов, галофилов, мезогалобов. К последним относятся: Chaetoceros wighamii,
Ch. muller, Amphiprora paludosa var. paludosa et var. subsalina, Surirella peisonis,
Campylodiscus clypeus var. bicostatus и др., обнаруженные в заметном количестве в
сильно минерализованных участках Чанов, и единично - в почти пресном оз. Малые Чаны.
Планктонные ракообразные представлены двумя экологическими группами. К первой относятся
представители опресненных участков озера: Daphnia longispina, Chydorus sphaericus,
Ceriodaphnia reticulata, Diaphanosomaa brachyurum, Mesocyclops leuckarti, Cyclops
strenuus. Распротсранение видов второй группы характерны для водоемов с минерализацией
5-6 г/л, где отмечаются мезогалобы Arctodiaptomus salinus, Moina microphtalma и галофил
Daphnia magna. Основным представителем зообентоса был Chironomus plumosus.
Ихтиофауна оз. Чаны в последнее 10-летие представлена язем, плотвой, окунем, ельцом,
щукой, серебристым карасем, гольяном, а также вселенцами - сазаном, лещом, пелядью,
судаком и амурским карасем.
АЛТАЙ
16. оз. Большое Яровое: площадь - 66.7 км^2, средняя глубина - 4.4 м, максимальная - 7.4
м, одно из самых продуктивных артемиевых водоемов Западной Сибири. (Алтайский край,
г. Яровое, ООО <Арсал>).
СРЕДНЕЕ ПОВОЛЖЬЕ
17. Зеленый Ключ
18. Малое Голубое-1
19. Малое Голубое-2
20. Большое Голубое
21. Югидем
22. Голубая Старица
23. Шунгалдан
24. Каракаер
25. Соленое
ХАКАСИЯ
ОЗЕРО ШИРА
Гидрологический и гидрохимический режим. Шира находится на территории
Республики Хакасия (54°30' с.ш. и 90°14' в.д.). Район, в котором расположено
озеро, входит в состав Алтайско - Саянской горной системы. Ширинская степь является
северо-
западной частью Качинской соленой степи, занимающей восточные склоны Кузнецовского
Ала - Тау, постепенно спускающегося к Енисею. Граница степи на востоке - р. Енисей,
на севере - р. Чулым, на юге - Батеневский кряж, на западе - р. Белый Илюс (Толмачев,
1930; Волкова, 1989).
Рельеф Ширинской степи сложный. Возвышения, в виде небольших хребтов, чередуются с
вытянутыми вдоль них долинами, сухими логами и небольшими отдельными сопками (Толмачев,
1930).
Большая часть долин и логов степи либо совершенно безводны, либо имеют слабо развитую
речную систему. По Ширинской степи протекает несколько небольших речек, которые впадают
большей частью в озера: р. Турим - в оз. Фыркал, р. Туим в оз. Белё, р. Нарым - в
оз. Иткуль и р. Сон - в оз. Шира. Водные богатства степи заключаются в её озёрах.
Их насчитывается большое количество: от почти пресных (Иткуль, Камышевое, Орловое
и др.) до сильно минерализированных (Утячьи озера, Горькое, Тус и др.) (Толмачев,
1930). По ориентировочным подсчетам, число постоянно существующих естественных минеральных
озер - 110 (площадь зеркала более 10 га), из крупных - 14 (площадь более 1 км^2).
Наиболее известно озеро Шира (Дегерменджи, 1997). Оз. Шира расположено в северной
части Минусинской котловины. Высота над уровнем моря составляет 360 м, над уровнем
р. Енисей - 225 м.
Минусинская котловина окружена холмами, совершенно лишенными деревьев. С южной стороны
холмы подходят к самому озеру, в других местах они немного удалены от него и только
с юго-восточной стороны открывается широкая озерная долина (Платонова, 1956в). Холмы
сложены главным образом из красных девонских песчаников, ниже - известняков. Формированию
озерной ванны способствовало сочетание целого ряда благоприятных климатических, геоморфологических
и гидрологических условий (Макаренко и Парначев, 1997).
Климат Минусинской котловины определяется её местоположением. Он резко континентальный,
недостаточно увлажненный, с продолжительной малоснежной зимой и теплым, порой жарким
летом. Количество атмосферных годовых осадков на оз. Шира изменяется от 145 до 490
мм, средняя, многолетняя их величина составляет 306 мм. До 90% из них выпадает в теплый
период, в том числе половина приходится на лето. Этот период характеризуется частыми
ливневыми дождями и сильными грозами (Кусковский и Кривошеев, 1989).
Ветровой режим котловины сравнительно стабильный, но в различных её частях имеет свои
особенности. В пределах оз. Шира в течение всего года преобладают западные и юго-западные
ветры. Максимальная скорость ветра - 15-25 м с^-1, среднегодовая - от 1.9 до 2.8 м
с^-1. Наиболее тихими являются июль, август (Кусковский и Кривошеев, 1989).
Оз. Шира имеет форму вытянутого с северо-запада на юго-восток овала. Озеро бессточное.
В юго-восточной части в него впадает малая река Сон. Длина озера 9.5 км, наибольшая
ширина - 5.2 км. Площадь водного зеркала около 34.7 км^2. Береговая линия развита
очень слабо, коэффициент развития береговой линии 1.23 (Кусковский и Кривошеев, 1989).
Вдоль берега встречаются заросли древесных растений представленные тремя небольшими
рощицами (две состоят, главным образом, из лиственниц и берез).
Максимальная глубина озера 22 м, средняя - 11 м. В чаше озера сосредоточено 380 млн.
м^3 целебной воды. Озерные отложения сложены глинами, песком, гравием, щебнем и донными
озерными илами. Глины развиты в центральной части озера. Их суммарная мощность достигает
4 м, в прибрежной части глины встречаются вдоль северного берега в виде тонких пропластков.
На толще глин залегают светло- и темно-серые донные илы. Нижняя часть иловой залежи
представлена светло-серыми илами. На большей части озерного дна они расположены на
200-500 м от береговой линии. Верхнюю часть иловой залежи составляют темно-серые и
черные илы, которые являются ценными лечебными грязями. Они занимают площадь 19.7
км^2, залегают на глубинах более 9 м. Наибольшая мощность залежей (более 1 м) приходится
на центральную часть озера. Её общие запасы составляют 18.1 млн. м^3.
Дно по всему озеру (до глубины 4-5 м) очень пологое, кроме крайней юго-восточной и
частично северо-восточной части; глубже рельеф дна имеет довольно крутые склоны, особенно
в северной и северо-западной части озера. В юго-восточной части озера дно очень пологое
до глубины 10 м (Платонова, 1956в).
Распределение грунтов в озере следующее: в литорали (глубина до 2.5-3 м) встречается
камень, песок, туф, плитняк, галька, глина, ил; сублитораль (глубина от 3 до 6 м)
характеризуется в основном песчаными грунтами с примесью мелкой гальки и серым илом;
в профундали (глубина до 22 м) преобладает черный ил с запахом сероводорода.
Растительность в озере очень бедна (Александровская и др., 1959). В литорали встречается
полупогруженная растительность: тростник (Phzagmites communis Trin.) и камыш (Sciprus
tabernatomnati Gmel. и S. maritimus L.). Погруженная растительность отмечается с глубины
0.3-0.5 м до 6.0 м. Из погруженной растительности преобладает рдест гребенчатый (Potamogeton
pectinatus L.). Глубже 6 м - профундаль, где растительность отсутствует.
Водный режим озера Шира обладает определенной ритмичностью. Установлено два ритма
- короткие и длинные (Кусковский и Кривошеев, 1989). Короткие периоды составляют от
8 до 15 лет (в среднем 11 лет) и характеризуются небольшой амплитудой колебания уровня
озера. Максимумы 11-летних циклов характеризуются повышенным количеством атмосферных
осадков, более низкой среднегодовой температурой, сравнительно спокойным ветровым
режимом. Для минимума - меньшая норма годовых осадков, жаркий сухой климат, большое
количество ветров, понижение уровня озера, повышение минерализации. Короткие колебания
происходят на фоне длительных, 22-летних и вековых изменений озера. Как и короткие,
вековые циклы характеризуются периодическими изменениями климата, но более значительными.
Температурный режим. Толща воды подвержена значительным колебаниям температуры. Ее
амплитуда составляет 24.6?С. Наиболее высокая температура поверхностного слоя воды
была отмечена в период летней стратификации (+24°С). Термоклин располагается на
глубине 6-8 м, в гиполимнионе температура воды не превышает 4°С. Вследствие значительной
солености, температура замерзания воды ниже 0°С. Ледовый покров держится до середины
мая. Толща льда к весне достигает 1.7 м. После схода льда вода озера быстро прогревается.
Прозрачность довольно высокая. В летнее время 1998-1999 гг. прозрачность воды составляла
2.5-4 м по диску Секки.
Химический состав воды исследовали много лет (Меллер, 1877; Леман, 1891; Турбаба,
1907; Шишкин, 1911 и др.) в связи с его бальнеологическим значением. М.Т. Курловым
(1927) были обобщены эти данные и сделаны выводы об усыхании озера и увеличении минерализации
с 17.5 г л^-1 (1890 г.) до 27.04 г л^-1 (1926 г.). Сгущение происходило, главным образом,
за счет NaCl, количество которого повысилось с 3.1 до 6.2 г л^-1. Так же сильно увеличилось
количество сернокислой магнезии (с 4.8 до 6.9 г л^-1). Но к 1931 г. произошло уменьшение
минерализации до 26.8 г л^-1 (Диковский, 1935). Начиная с 1975 г. и по 1986 г. минерализация
оставалась примерно на одном уровне 19.9-21.9 г л^-1 (Волкова, 1983, 1989). В 1995
г. она составила 18.4 г л-1, в 1996 г. - 18.9 г л^-1, в 1998 г. - 16.6 г л^-1 при
этом соотношение основных катионов и анионов оставалось практически постоянным.
В период 1999-2000 гг. химический состав воды изменялся несущественно. Содержание
минеральных компонентов в поверхностном слое колебалось от 16 до 16.9 г л^-1. Среди
основных анионов определен сульфат (от 7.3 до 10.8 г л^-1). Вторым по значимости анионом
является хлор - ион, составляющий около 2 г л^-1. Концентрация гидрокарбонатов и карбонатов
не превышала 1 и 0.2 г л^-1 соответственно. Основными катионами в воде озера Шира
являются натрий (от 2.4 до 3.9 г л^-1) и магний (около 1-1.2 г л^-1). Концентрация
кальция и калия в воде не превышала 57 и 76 мг л^-1 соответственно. Вода озера Шира
характеризуется сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатным натрий-магниевым составом (Kalacheva
et al., 2002).
Газовый режим озера Шира своеобразен. Концентрация кислорода достигает 8 мгО2 л^-1.
Вертикальное распределение кислорода неравномерно. Кислород распространен до глубины
12-14 м с максимумом в 6-8-метровом горизонте. Ниже 14 м кислород отсутствует. В слое
12-14 м расположена микроаэрофильная зона, в которой одновременно присутствует кислород
и сероводород. Здесь наблюдается резкий градиент окислительно-восстановительного потенциала:
Eh-хемоклин. В придонном слое образуется сероводород, его концентрация может достигать
30 мг л^-1. Летом сероводород поднимается до глубины 12-13 м.
Таким образом, в отношении кислородного режима озеро Шира делится на две зоны:
1) верхняя - от поверхности до глубины 12-13 м, где довольно большое количество кислорода
(не менее 63% насыщения);
2) нижняя - от глубины 13-14 м и до дна, совершенно лишенная кислорода.
В результате такого распределения растворенных газов, органическая жизнь озера, помимо
бактериальной, возможна только до глубины 13 м.
Активная реакция среды озера - щелочная. Колебание pH в пределах 8.40-8.78.
Биогенные элементы. Максимальные концентрации общего и минерального фосфора, аммонийного
азота выше горизонта 14 м составляли не более 2 мг л^-1, ниже - 9 мг л^-1. Максимальные
концентрации нитритного азота (до 0.06 мг л^-1) зарегистрированы в слое выше хемоклина.
Выраженного стратифицированного распределения концентраций общего азота не отмечено.
Его содержание не превышало 6 мг л-1. На глубине 18 м почти в 10 раз увеличивалась
концентрация минерального фосфора (с 0.003-0.01 до 0.05-0.07 мг л^-1) и общего фосфора
(с 0.02-0.04 до 0.22-0.29 мг л^-1).
Гидробиологическая характеристика. Бактериопланктон. Численность
бактериопланктона в озере Шира впервые была определена в 1988 г. (Дегерменджи, 1997).
Общая численность бактерий в среднем составляла 10.9106 кл. мл^-1.
Максимальная численность бактерий 13.1106 кл. мл^-1 в среднем за сезон была отмечена
в районе поступления в озеро хозяйственно - бытовых стоков. Минимальное содержание
микроорганизмов зарегистрировано в устье реки Сон (в среднем 4.5106 кл. мл^-1). В
озере Шира отмечены следующие физиологические группы бактерий:
- гетеротрофы - 5.8103 кл. мл^-1;
- денитрификаторы - 5.5103 кл. мл^-1;
- фосфорные - 1.4103 кл. мл^-1;
- целлюлозоразрушающие - 3.5103 кл. мл^-1.
Впервые выделены сульфатредуцирующие микроорганизмы. В сероводородном слое озера были
отмечены значительные плотности пурпурных и зеленых бактерий. Пурпурные бактерии формировали
розовый слой на глубине около 12 м.
Биомасса бактерий за сезон колебалась от 0.4 до 3.9 г м^-3. Величина продукции составляла
в среднем 0.7-0.8 г м-3сут.-1.
Фитопланктон. Альгофлора озера небогата. Микроводоросли планктона принадлежат в основном
к четырем отделам: Cyanophyta, Pyrrophyta, Bacillariophyta и Chlorophyta. В составе
фитопланктона всего зарегистрировано 74 вида водорослей. В литорали озера доминировали
сине-зеленые водоросли рода Spirulina, Oscillatoria, Phormidium и Anabaena (Зотина
и Толомеев, 1997; Zotina et al., 1999). Наибольшее число видов диатомовых обнаружено
на участке впадения р. Сон. В пелагиали озера в июле-августе 1995-1998 гг. отмечено
30 видов микроводорослей. Доминировали Lyngbya contorta, Microcystis pylverea, M.
ichtyoblabe, Synechocystis minima, Cyclotella tuberculata, Dictyosphaerium tetrachotomum
и Oocystis submarina.
Максимальное значение биомассы фитопланктона было отмечено на глубине 8-10 м (6.9+2.6
мг л^-1). Сине-зеленые водоросли составляли 76% от общей биомассы, диатомовые 9.9%
и зеленые 16.6% (Зотина и Толомеев, 1997). Минимальная биомасса зарегистрирована на
поверхности (1.1+0.3 мг л^-1). Вклад сине-зеленых составлял 56.7%, диатомовых - 31.5%
и зеленых - 8.1% от общей биомассы. В среднем численность и биомасса фитопланктона
по озеру на протяжении исследования составляли 242.2106+63.7 кл. л^-1 или 2.5+0.3
мг л^-1.
В литорали озера отмечено "цветение" воды зеленой водорослью Botryococcus
braunii. Клетки B. braunii собраны в колонии. Основная масса фитопланктона в июле
- августе находилась на нижней границе фотического слоя (около 10 м). Суточных миграций
водорослей не обнаружено. В последние годы одно из ведущих положений в планктоне занимают
виды рода Microcystis, известные как индикаторы эвтрофирования.
Зоопланктон. Зоопланктон озера Шира характеризуется относительно небольшим разнообразием
видовых форм. Доминирующими видами являются: веслоногий рачек Arctodiaptomus salinus
Daday (Copepoda) и коловратки Brachionus plicatilis Muller и Hexarthra oxiuris (Zernov)
(Rotatoria). В юго-восточной части озера (район впадения реки Сон) встречаются отдельные
виды ветвистоусых рачков рода Moina и Daphnia, однако их численность и биомасса незначительны
и сведений по ним практически нет (Платонова, 1956б; Temerova et al., 1999).
Плотность Brachionus plicatilis в июле - августе колебалась от 80 до 200 экз. л-1.
Плотность Hexarthra oxiuris была ниже - в июле 20-30 экз. л-1, в августе 60 экз. л^-1.
Численность A. salinus в среднем 58.1 экз. л-1, науплиусов - 10.7 экз. л^-1.
Биомасса коловраток составляла 10-15% от общей биомассы зоопланктона в летний период.
A. salinus абсолютными доминантами по биомассе (Zotina and Tolomeyev, 1999).
Основная масса зоопланктона в июле - августе сосредоточивалась в верхних слоях (2.5-5
м) и находилась выше зоны максимальной концентрации фитопланктона. Суточное вертикальное
распределение зоопланктона оставалось относительно постоянным, однако в период высокой
дневной освещенности A. salinus и B. plicatilis мигрировали из поверхностного слоя
в низлежащие (Дегерменджи и др., 1996).
Донная фауна представлена двумя группами организмов:
- собственно донная (бентическая) Oligocheta, Ostracoda, Nematoda;
- придонная (бентопланктическая) Gammarus lacustris.
Средняя плотность бентоса для всей площади дна колебалась от 676 экз. м^-2 до 5673
экз. м^-2 в июле, биомасса от 4.37 г м^-2 до 60.83 г м-2 соответственно. Наибольшие
значения численности и биомассы макрозообентоса были зарегистрированы в юго-восточной
и северо-западной части озера (Платонова, 1956а).
Ихтиофауна отсутствует.
ОЗЕРО ЧЕЛАС-КОЛЬ
ОЗЕРО МАТАРАК
ОЗЕРО УТИЧЬЕ 1
ОЗЕРО СЛАБИТЕЛЬНОЕ
ОЗЕРО УТИЧЬЕ 3
ОЗЕРО БЕЛЕ
ОЗЕРО ДЖИРИМ
ОЗЕРО ШУНЕТ
ОЗЕРО
ОЗЕРО ТУС
|