Seasonal dynamics of manganese and iron compounds in the superficial waters of Vidsichne water intake of Teteriv River

Abstract

Мета дослідження – визначення у поверхневих водах водозабору Відсічне р. Тетерів у 2012-2014 роках особливостей сезонної динаміки концентрацій cполук Мангану (Мn) і Феруму (Fe) та з'ясування їх кореляційних зв'язків з температурою води, водневим показником (рН), вмістом розчиненого кисню (РК), а також чисельністю домінуючих угруповань планктонних водоростей. Методи. З водозабору (під час проведення заходів з очищення та поглиблення його донної частини) відбирали проби води (1 дм 3 ), у яких визначали концентрації cполук Мn й Fe колориметричними методами, РК – за допомогою вимірювача DO 4000, значення водневого показника – рН-метром, температуру – ртутним термометром. Для вивчення складу фітопланктону проводили гідробіологічний аналіз. Статистичну обробку даних здійснювали за програмою MO Excel 2003. Результати досліджень . Концентрація у воді сполук Mn перевищувала ГДК В і мала два пікові значення влітку. Сполуки Fe також зустрічались у надмірній кількості, проте кожного року їх пік припадав на інший сезон. Виявлено вірогідні кореляції сильного і середнього ступенів концентрацій у воді Mn з температурою та РК. Показано тенденцію посилення кореляційних зв'язків концентрацій цих сполук із синьозеленими водоростями та послаблення – із зеленими. Взаємозв'язки сполук Fe із зазначеними показниками були загалом слабкішими порівняно із Mn, особливо з рН та планктонними водоростями. І лише у 2014-му році значення коефіцієнтів кореляцій Fe з темепературою та РК суттєво зросли. Висновки. Встановлено, що у воді водозабору концентрації сполук Mn й Fe впродовж більшості сезонів переважали ГДК В (0,1 та 0,3 мг/дм 3 відповідно) у 2-8 разів. Найбільший вміст Mn припадав виключно на літні місяці, а Fe – на різні пори року. Зміни концентрацій Mn були значно сильніше пов'язані з температурою води (0,7029, р≤0,01 – у 2012-му і 0,6702, р≤0,05 – 2013-му роках) та РК (-0,6272, р≤0,05 – у 2012-му, -0,8752, р≤0,0001 – 2013-му і -0,6349, р≤0,05 – 2014-му роках), ніж зміни концентрацій Fe. Кореляційні зв'язки сполук Fe з цими показниками досягли вірогідності лише у 2014-му році (0,7326 та -0,7469 відповідно, р≤0,01). Сполуки Mn і Fe мали з усіх угруповань фітопланктону вірогідні зв'язки лише з синьозеленими водоростями (ціанобактеріями): Mn (0,6808, р≤0,05) – у 2014-му році та Fe (0,7410, р≤0,01) – у 2012-му році. За трирічний період досліджень зафіксовано послаблення зв'язків Mn з температурою води (на 28,54 %) і чисельністю зелених водоростей (на 65,63 %) та посилення – з чисельністю синьозелених (на 77,95 %), а також зростання залежності концентрацій сполук Fe від температури (на 79,12 %) та РК (на 95,77 %). Більшість з виявлених тенденцій (крім сезонної динамики Mn і його кореляційних зв'язків з температурою, РК та чисельністю синьозеленых) були нетиповими для водозабору і виникли, найімовірніше, внаслідок проведення заходів з очищення донної частини водойми та її поглиблення, що потягнуло за собою низку порушень стану водного середовища, у тому числі призвело у грудні 2012-го року до аномального підвищення чисельності синьозелених водоростей (до 91,06 тис. кл./дм 3 )