CC BY
35
УДК 550.84 (571.53)
ИССЛЕДОВАНИЕ ВКЛАДА ПОТОКОВ (ИЗ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ И В ДОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ) В ХИМИЧЕСКИЕ БАЛАНСЫ ЮЖНОГО, СЕЛЕНГИНСКОГО, СРЕДНЕГО, УШКАНЬЕОСТРОВСКОГО И СЕВЕРНОГО РЕЗЕРВУАРОВ оз. БАЙКАЛ
© О.Ю. Астраханцева1, Л.А. Филиппова2
1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1а. 2Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
В результате исследований в Южном, Среднем, Ушканьеостровском, Северном резервуарах оз. Байкал выявлены большие внутренние нагрузки - потоки из донных отложений - и установлена ведущая роль внутриводоемных процессов (потоков как из донных отложений, так и в донные отложения) в поступлении и утилизации катионов макрокомпонентов, биогенных элементов, Рорг и группы микроэлементов. Показано, что утилизация вещества в этих резервуарах ничтожна: около 10% от поступившего с потоком в донные отложения, при этом существуют мощные биогеохимические круговороты компонентов. В Селенгинском резервуаре оседает 85% вещества, поступившего с потоком в донные отложения; потоки из донных отложений незначительны. Ил. 2. Табл. 12. Библиогр. 29 назв.
Ключевые слова: потоки из донных отложений; потоки в донные отложения; химический баланс; резервуары; вещество вод оз. Байкал; химическое взаимодействие; вещество потоков окружающей среды.
FLOW EFFECT STUDY: "BOTTOM SEDIMENT OUTFLOWS" AND "BOTTOM SEDIMENT INFLOWS" IN CHEMICAL BALANCES OF THE SOUTH, SELENGINSKY, SREDNY, USHKANIEOSTROVSKY AND NORTHERN RESERVOIRS OF THE LAKE BAIKAL O.Yu. Astrakhantseva, L.A. Filippova
Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS, 1A Favorsky St., Irkutsk, 664033, Russia. Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia.
The researches in the Southern, Sredny, Ushkanieostrovsky and Northern reservoirs of the lake Baikal revealed large internal loads - flows from bottom sediments - and determined a leading role of the inner reservoir processes (both sediment outflows and inflows) in the delivery and disposal of macro component cations, biogenous elements, Porg and a group of microelements. It is shown that substance utilization in these reservoirs is negligible: about 10% of the matter incoming with the flow in the sediments, also there are strong biogeochemical cycles of components. In the Selenginsky reservoir 85% of the matter delivered with the flow in the sediments is deposited, while the flows out of the bottom sediments are negligible. 2 figures. 12 tables. 29 sources.
Key words: bottom sediment outflows; bottom sediment inflows; chemical balance; reservoirs; lake Baikal water substance; chemical interaction; substance of environmental flows.
Проблема формирования и эволюции элементного состава вещества вод оз. Байкал является одной из наиболее актуальных. Федеральный Закон "Об охране озера Байкал" определил Байкальскую природную территорию как требующую особых мер по охране природы и экологизации природопользования для сохранения экосистемы озера. Накопленный большой эмпирический материал по оз. Байкал, современные компьютерные технологии сделали возможным разработку балансовой модели химического взаимодействия вещества вод озера с веществом потоков [3-7], позволяющей: выяснить основные источники поступ-
ления компонентов, пути их миграции, места аккумуляции; выявить компоненты, участвующие в биогеохимических круговоротах, а также определить наличие или отсутствие внутренней нагрузки в резервуаре -потока компонентов из донных отложений, и при его наличии - степень интенсивности потока.
Открытая система "вещество вод оз. Байкал" связана с веществом химических потоков природной составляющей окружающей среды определенными коммуникациями, т.е. сетью внешних связей системы. Сложнодинамическая система "вещество вод оз. Байкал - вещество окружающей среды" имеет непростую
1Астраханцева Ольга Юрьевна, младший научный сотрудник лаборатории физико-химического моделирования, е-mail: [email protected]
Astrakhantseva Olga, Junior Researcher of the Laboratory of Physico-Chemical Modeling, e-mail: [email protected]
2Филиппова Людмила Александровна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры геологии и геохимии полезных ископаемых.
Filippova Lyudmila, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Associate Professor of the Department of Geology and Geochemistry of Minerals.
внутреннюю структуру (структурно-организационный момент) и такую же неординарную линию поведения в среде (функциональный момент). Установлено [3-7], что химическое взаимодействие компонентов вещества вод оз. Байкал и компонентов вещества потоков окружающей среды имеет иерархическое строение. Мегасистема "вещество вод озера Байкал - вещество потоков окружающей среды" структурно состоит из вещества пяти резервуаров озера (Южного, Селен-гинского, Среднего, Ушканьеостровского, Северного), находящегося в неоднородных физико-химических условиях внешней среды и, соответственно, в индивидуальном физико-химическом состоянии в каждом резервуаре, и вещества потоков, впадающих в резервуары и вытекающих из них (реки, взвесь рек, дождь + снег, аэрозоль, подземные и минеральные воды, приток озерных вод из других резервуаров озера, поток из донных отложений, поток в донные отложения, сток озерных вод в другие резервуары озера и в реку Ангару). Фактором, обусловливающим различие физико-химических условий существования вещества в резервуарах озера Байкал и определяющим структуру вещества озера как многорезервуарную - состоящую из неравновесных друг с другом пяти резервуаров с отличающимися физико-химическими состояниями, но равновесных с веществом окружающей среды, т.е. находящуюся в постоянстве своего состояния (стационарную систему), является неоднородность сил гравитации по акватории озера (различие градиента силы гравитации в резервуарах) из-за морфологических характеристик рельефа дна (резкая расчлененность) и, соответственно, резкого различия масс вещества вод в резервуарах озера. Физико-химические параметры системы "вещество вод оз. Байкал - вещество окружающей среды" обусловливаются характерами теплового, химического и гравитационного взаимодействий между веществом оз. Байкал и веществом окружающей среды. Иерархичность гравитационного взаимодействия вещества вод оз. Байкал и вещества окружающей среды предопределяет иерархичность теплового и химического взаимодействий. В масштабе исторического времени химическое взаимодействие компонентов вещества вод озера Байкал с компонентами вещества потоков окружающей среды - природная стационарная мегасистема, состоящая из пяти резервуаров - пространственно локализованных физико-химических состояний вещества вод озера, открытых по отношению к веществу потоков окружающей среды. Вещество резервуаров имеет индивидуальные функциональные характеристики (индивидуальный отклик на поступление компонентов с потоками внешней среды) и в пределах каждого резервуара может рассматриваться как система, обладающая целостностью своих функций по отношению к веществу потоков окружающей среды и определенными физико-химическими параметрами в обусловленных границах [3-7].
В резервуары озера Байкал поступают внешние потоки, несущие макро-, микро-, биогенные элементы и органическое вещество (внешняя нагрузка): реки, взвесь рек, дождь + снег, аэрозоль, подземные и ми-
неральные воды, приток озерных вод из других резервуаров озера; и внутренний поток (внутренняя нагрузка) - поток компонентов из донных отложений. Эти потоки составляют статью "Приход макро-, микро-, биогенных элементов и органического вещества" в химическом балансе каждого резервуара. Статью "Расход макро-, микро-, биогенных элементов и органического вещества" в каждом резервуаре составляют: поток компонентов в донные отложения (внутренний расход) и сток озерных вод в другие резервуары озера и в реку Ангару (внешний расход).
Цель данной статьи - показать вклад внутриводо-емных потоков: "потоки компонентов в донные отложения" и "потоки компонентов из донных отложений" -в химические взаимодействия вещества вод Южного, Селенгинского, Среднего, Ушканьеостровского, Северного резервуаров озера и вещества потоков природной составляющей окружающей среды резервуаров. В представленной работе использованы аналитические данные, апробированные в научной практике и опубликованные в научной литературе по оз. Байкал [8, 9, 12, 15, 17, 20, 25, 26, 27].
1. Вертикальный поток в донные отложения -это абсолютные массы материала, поступающие на дно оз. Байкал в г/год. Для расчета химического баланса компонентов в мегасистеме "вещество вод оз. Байкал - вещество потоков окружающей среды" необходимо знать количественную характеристику вертикального потока компонентов (г/год) в донные осадки.
По вопросу осадконакопления в оз. Байкал известно много работ [8, 10, 11, 13-16, 18, 19, 21, 24, 29]. В табл. 1 приведены данные о поставках вещества в донные отложения оз. Байкал (см/год), полученные в отдельные годы разными авторами с различной долей достоверности.
Как видно из табл. 1, разброс значений данных разных авторов по скорости осадконакопления (см/год) в озере Байкал составляет: в Южном и Среднем резервуаре максимальное значение превышает минимальное в два раза; в Селенгинском превышение составляет 3,6 раза, в Северном - минимум меньше максимума в 15 раз.
Данные Богданова с соавторами [8], приведенные в табл. 2, обеспечены значительным количеством измерений по всей акватории озера Байкал и могут быть признаны более представительными по сравнению с другими работами.
Материалы для определений получены летом 1989 г. Пробы поверхностного слоя донных осадков были отобраны с помощью квадратного пробоотборника и дночерпателя "Океан" во всех пяти резервуарах озера. Скорости осадконакопления определялись методом неравновесного свинца (210РЬ). Ю.А. Богдановым с соавторами [8] рассчитаны абсолютные массы осадочного материала, поступающие на дно Байкала, т.е. вертикальные потоки вещества в донные осадки. Эти данные исключительно важны не только для количественного описания "напряженности" осадочного процесса, но и для исследования баланса вещества в озере.
Таблица 1
Скорость осадконакопления, см/год, в озере Байкал_
Резервуар Источник Скорость осадконакопления, см/год
Южный Дмитриев, Колокольцева, 1970; 0,01
Выхристюк, 1980; 0,0047
Вильямс и др.,1993; 0,056
Галазий, Тарасова, 1993; 1,3x10-2 - 1,78x10-2
Богданов и др., 1997; 0,017
Ветров, Кузнецова, 1997; 0,02
Вологина и др., 2003; 0,01
Селенгинский Выхристюк, 1980; 0,52
Вильямс и др., 1993; 0,084
Богданов и др., 1997; 0,022
Ветров, Кузнецова, 1997; 0,04
Средний Дмитриев, Колокольцева, 1970; 0,008
Выхристюк, 1980; 0,00417
Вильямс и др., 1993; 0,048
Галазий, Тарасова, 1993; 0,0075
Богданов и др., 1997; 0,016
Ветров, Кузнецова, 1997; 0,02
Вологина и др., 2003; 0,09
Северный Дмитриев, Колокольцева, 1970; 0,002
Выхристюк, 1980; 0,00417
Мизандронцев, 1984 0,008
ЕСтдЬп et а!., 1991 0,007
Вильямс и др., 1993 0,052
Галазий, Тарасова, 1993; 0,0106
Богданов и др., 1997; 0,019
Ветров, Кузнецова, 1997; 0,02
Вологина и др., 2003; 0,0705
Оз. Байкал Вотинцев, 1967 0,00417
ЕСтдЬп et а!., 1991 7,0x10-3 - 15x10-2
Таблица 2
Количество вещества, поступающее в донные отложения резервуаров оз. Байкал, г/см2 в год
Южный Селенгинский Средний Ушканьеостровский Северный
4,25x10-4 5,6x10-4 4,15x10-4 1,6x10-4 4,84x10-4
По данным [8], используя значения площадей поверхностей каждого из пяти резервуаров оз. Байкал [2], нами рассчитано количество вещества, поступающее в донные отложения каждого из пяти резервуаров оз. Байкал за 1 год (табл. 3).
В табл. 4 приведена общая количественная харак-
теристика потока в донные осадки оз. Байкал в г/год у разных авторов.
Как видно из табл. 4, количественная оценка седиментации у Л.А. Выхристюк (1980 г.), Ю.А. Богданова с соавторами (1997 г.) и В.Д. Пампуры с соавторами (1993 г.) довольно близка.
Таблица 3
Количество вещества, поступающее в донные отложения резервуаров оз. Байкал, г/год
Южный Селенгинский Средний Ушканьеостровский Северный Оз. Байкал
2,55x10'" 1,46x10"' 2,58x1012 5,65x1011 5,42x10'l2 1,26x10"
Озеро Байкал, г/год
Выхристюк, 1980 г. Вильямс и др., 1993 г. Богданов и др.,1997 г. Пампура и др., 1993 г. Агафонов, 1990 г. Ветров, Кузнецова, 1997 г.
3,74x10" 3,75x10 ю 1,26x10" 1,01x10" 3,317x10l|2 2,0x10l|2
Таблица 4
Количество вещества, поступающее в донные отложения оз. Байкал, г/год, по данным
разных авторов, сравнение
Таким образом, нами установлены с использованием данных в работе [8] абсолютные массы осадочного материала, накапливающиеся в донных осадках за год в каждом резервуаре (табл. 3).
Для расчета среднемноголетних масс отдельных компонентов в г/год в потоках в донные отложения для каждого резервуара озера использованы процентные содержания элементов в донных осадках каждого резервуара (в табл. 5).
Дальнейшие расчеты проводились по формуле N = C * п /100 (1), где N - количество компонента (г/год), поступающее в донные отложения резервуаров с потоком органического вещества из водной толщи; п - содержание компонента в % в сухом веществе донных осадков (табл. 5); С - абсолютные массы осадочного материала, накапливающиеся в донных осадках за год в каждом резервуаре (табл. 3). Результаты рас-
четов, сделанных по формуле (1), представлены в табл. 6.
Кроме того, в [8] даны потоки SiO2, Al2O3, Fe, Д Pb, Zn, Си, Со, Сг, V, Cd (г/см2 в 1000 лет) в донные отложения Южной котловины, Селенгинского мелководья, Центральной котловины, Академического хребта и Северной котловины. Используя значения площадей поверхностей каждого из пяти резервуаров оз. Байкал [2], нами рассчитано количество этих компонентов, поступающее в донные отложения резервуаров оз. Байкал за 1 год в г/год (табл. 6).
Если принять площадь поверхности Селенгинского резервуара за единицу, то, по данным [2], соотношение площадей поверхностей резервуаров оз. Байкал следующее: Южный : Селенгинский : Средний : Ушканьеостровский : Северный = 2,3 : 1,0 : 2,4 : 1,4 : 4,2, соответственно.
Таблица 5
Среднемноголетние содержания компонентов в донных отложениях оз. Байкал
Компонент Донные отложения открытого Байкала, %, в резервуарах
Южный Селенгинский Средний Ушканьеостровский Северный
К 3,70 3,89 3,35 2,94 2,89
Na 3,42 3,15 2,55 2,55 2,71
Са 3,49 3,13 2,93 2,56 3,37
Мд 2,68 2,54 2,31 1,89 2,27
А1 15,51 15,0 13,10 10,69 11,21
Si 59,74 60,12 69,14 69,03 65,96
Мп 0,14 0,19 0,25 0,24 0,26
Fе 10,48 11,13 5,87 9,72 10,96
^ 0,98 0,94 0,74 0,61 0,63
S 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08
НС03 «-» «-» «-» «-» «-»
С1 5,7x10-3 5,7x10^ 5,7x10"3 5,7x10-3 5,7x10-3
N 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17
Р 0,09 0,11 0,13 0,14 0,14
0 «-» «-» «-» «-» «-»
АБ 3,4x10-3 3,4x10-3 3,4x10"3 3,4x10-3 3,4x10-3
В 2,6x10-3 2,6x10-3 2,6x10-3 2,6x10-3 2,6x10-3
Сг 0,012 8,9x10"3 8,2x10"3 7,3x10-3 7,3x10-3
Си 0,004 3,6x10"3 5,8x10"3 5,8x10-3 5,4x10-3
Cd 3,3x10-5 2,8x10"5 5x10-5 5,4x10-5 4,6x10-5
Нд 6,6x10-6 6,6x10"6 6,6x10"b 6,6x10"b 6,6x10"b
РЬ 1,9x10-3 1,8x10"3 1,7x10"3 1,4x10-3 1,6x10-3
Sr 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015
Zn 8,2x10-3 8,8x10"3 9,6x10"3 8,7x10-3 7,6x10-3
Со 1,8x10-3 1,7x10"3 1,7x10-3 1,6x10-3
и 1,08x10-3 1,08x10-3 1,08x10-3 1,08x10-3 1,08x10-3
V 0,015 1,15x10"' 1,11x10-2 1,07x10-2 1, 16x10-2
Вг 8,2x10-4 8,2x10"' 8,2x10^ 8,2x10-4 8,2x10-4
РЬ 7,3x10-3 8,3x10"3 0,007 5,4x10-3 0,006
Мо 3,3x10-4 2,9x10"3 2,2x10-4 2,9x10-3 3,3x10-4
Сорг 1,97 1,88 2,52 2 1,09
^рг 0,19 0,18 0,21 0,2 0,17
Р Рорг 5,03x10-2 4,81x10-2 6,45x10-2 5,12x10-2 2,79x10-2
^рг 0,027 2,58x10-2 3,46x10-2 2,74x10^ 0,015
С02 0,113 0,113 0,113 0,113 0,113
Источник [9, 12, 15, 17, 20, 25, 26, 27].
Таблица 6
Среднемноголетнее количество компонентов в потоках в донные отложения резервуаров оз. Байкал
Компонент Потоки компонентов в донные отложения оз. Байкал, 109г/год
Южный резервуар Селенг. резервуар Средний резервуар Ушкан. резервуар Северный резервуар Оз. Байкал
К+ 95,5 56,9 86,4 16,6 157 412
№+ 88,3 46 65,8 14,4 147 362
Са2+ 90,1 45,8 75,5 14,4 182 408
Мд2+ 69,1 37,1 59,5 10,7 123 299
А1 93,7 37,9 52 15,9 76,5 276
Б1 1,01x10+3 390 714 207 1,83x10+3 4,15x10+3
Мп2+ 3,59 2,72 6,33 1,36 13,9 27,9
Реобщ 179 110 223 57,9 222 792
3042" 6,27 3,55 6,26 1,37 13,2 30,6
НС0з- - - - - - -
СГ 0,147 8,33x10^ 0,147 3,22x10-2 0,309 0,718
N03" 19,8 11,2 19,7 4,33 41,5 96,5
РО43" 12,6 8,6 17,3 4,23 40,6 83,3
02 - - - - - -
АБ 8,78x10"2 4,97x10^ 8,76x10-2 1,92x10^ 0,184 0,428
В 6,71x10"2 0,038 0,067 1,47x10^ 0,141 0,328
Сг 0,207 9,79x10^ 0,211 0,13 0,406 1,05
Си 0,428 1,92x10"3 0,454 0,177 0,859 1,92
Сс1 8,52x10"4 4,09x10^ 8,21x10" 3,05x10^ 3,58x10" 1,34x10-2
Нд 1,7x10"4 9,65x10" 1,7x10^ 3,73x10"5 3,58x10-4 8,32x10-4
РЬ 0,19 1,62x10^ 9,18x10-2 4,73x10-2 0,218 0,563
Бг 0,387 0,219 0,386 8,48x10"2 0,813 1,89
гп 0,298 1,93x10"3 3,66x10" 0,144 0,823 5,58x10"
Со 0,102 4,46x10^ 5,03x10-2 1,89x10"2 0,123 0,339
и 2,79x10"2 1,58x10"2 2,78x10-2 6,1x10-3 5,85x10-2 0,136
V 0,237 0,147 0,167 0,122 0,386 1,06
Вг 2,12x10^ 0,012 2,11x10-2 4,63x10" 4,44x10^ 0,103
РЬ 0,188 0,121 0,18 3,05x10^ 0,325 0,846
Мо 8,52x10"3 4,24x10^ 5,67x10" 1,64x10"2 1,79x10"2 9,08x10-2
Сорг 50,8 27,5 64,9 11,3 59,1 213
^рг 4,91 2,63 5,41 1,13 9,21 23,3
Рорг 1,3 0,702 1,66 0,289 1,51 5,46
Борг 0,696 0,377 0,89 0,155 0,81 2,93
С02 2,91 1,65 2,91 0,638 6,12 14,2
и 11,2 6,66 9,31 3 12,3 42,5
Всего 1740 791 1413 365,9 2940 9550
Если за единицу принять количество вещества в потоке в донные отложения в Селенгинском резервуаре, то, по представленным в табл. 6 данным, соотношение количества вещества в потоках в донные отложения резервуаров оз. Байкал имеет вид: Южный : Селенгинский : Средний : Ушканьеостровский : Северный = 2 : 1,0 : 1,7 : 0,45 : 3,7, соответственно. Наиболее значительное количество вещества, при самой большой площади поверхности, несет поток в донные отложения в Северном резервуаре озера (табл. 6). Седиментация в Ушканьеостровском резервуаре в два раза меньше, чем в Селенгинском, при большей его площади, что объясняется отсутствием речного при-вноса вещества в этом резервуаре и наличием реки Селенги с ее годовой поставкой вещества в Селенгин-ском резервуаре.
Поток компонентов в донные отложения является первым пунктом в статье "Расход" химического баланса каждого резервуара Байкала. Второй пункт - расход компонентов со стоком озерных вод в другие резервуары озера или р. Ангару. Используя данные таблицы 6, а также данные по общему количеству компонентов в статье "Расход" в химических балансах резервуаров озера Байкал в работах [2-6], можно установить роль потоков в донные отложения в расходе компонентов из вод резервуара (табл. 7, 8, рис. 1). Из резервуаров с этими внутренними потоками уходят практически целиком: биогенные элементы, основное количество фосфора органического, половина от общего расхода остального органического вещества, часть катионов макрокомпонентов и основная часть практически всех микроэлементов (кроме В, Нд, Бг, Мо).
Таблица 7
Количество компонентов в пункте "Потоки компонентов в донные отложения", в % от количества _компонентов в статье "Расход"химических балансов резервуаров озера Байкал_
Количество компонентов в потоке в донные отложения, в % от количества компонентов
Компонент в статье " Засход "
Южный Селенг. Средний Ушкан. Северный Оз. Байкал
резервуар резервуар резервуар резервуар резервуар
К+ 56,6 42,22 73,2 45,2 91,1 61,7
N8+ 31,4 18,13 44,7 21,7 76,7 38,5
Са2+ 8,68 5,11 17,3 5,63 44,8 16,3
Мд2+ 26,1 17,99 45,9 17,4 77,2 36,9
А1 98,2 93,7 96,2 91,8 99 95,8
а 94,3 81,62 96,4 91,4 99,1 92,6
Мп2+ 98 97,46 99,4 98,7 99,8 98,7
Реобщ 99,1 98,13 99,7 99,1 99,8 99,2
3042" 2,47 1,38 5,6 1,92 15,8 5,4
НСОз- 0 0 0 0 0
С!" 0,471 0,23 0,99 0,317 3,28 1,1
N03" 81,5 80,32 94,8 81,8 97,9 87,3
Р043" 94 94,14 98,8 96,3 99,7 96,6
02 0 0 0 0 0 0
АБ 83,1 75,83 92,9 80,8 97,6 86
В 10,8 7,18 24,3 9,41 50 20,3
Сг 89 77,42 94,1 94 98 90,5
Си 88 3,41 95,3 76,9 97,9 72,3
Сс1 51,6 25,12 94,1 42,7 84,9 59,7
Нд 1,13 0,73 2,9 0,761 19,2 4,9
РЬ 86,9 39,99 89,2 87,1 97,5 80,1
Бг 3,48 1,59 6,2 2 16,4 5,9
гп 40 0,59 2,6 60,4 90,7 38,9
Со 97,4 95,67 98,3 96,7 99,5 97,5
и 53,9 43,34 75,6 46,6 89,4 61,8
V 89,6 86,01 93,9 94,6 97,8 92,4
Вг 60,1 48,61 70,2 56,3 93,9 65,8
РЬ 81,6 87,11 96,2 84 98,2 89,4
Мо 14 55,67 27,8 60,3 58,9 43,3
Сорг 41,7 16,61 58,2 38,5 62,7 43,5
^рг 47,6 29,02 60,1 34,7 78,9 50,1
Рорг 82,4 52,22 89,4 70,9 92,4 77,5
Борг 41,7 16,61 58,1 38,6 62,7 43,5
С02 1,19 0,65 2,8 0,93 16,1 4,3
и 100 100 100 100 100 100
Общее количество компонентов в потоке 20,5 11,75 35,2 18 65,1 30,1
Таблица 8
Количество основных, микро-, биогенных компонентов и органического вещества
в потоках статьи "Расход" в химическом балансе резервуаров оз. Байкал, %_
Компонент Южный Селенгинский Средний Ушканьеостровский Северный Оз. Байкал
Сток озерных вод 100 100 100 100 100 100
основные компоненты 98,9 95 96 96,8 95,7 96,3
микроэлементы 0,1 0,3 0,4 0,4 0,3 0,5
биогенные элементы 0,3 2 1,3 1,4 1,3 1,2
органические вещества 0,7 2,7 2,3 1,37 2,7 2
Поток в донные отложения 100 100 100 100 100 100
основные компоненты 20,3 19 20,8 15,76 21,3 19,5
микроэлементы 5,8 11 4,9 5,7 3,3 6
биогенные элементы 70,6 66 69,1 74,93 73 70,8
органические вещества 3,3 4 5,2 3,5 2,4 3,7
а «
ее
ш
о &
<и м
0 св
1 Я И
м &
I
«
<и
3
ю о
н о
04
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
Шор
Южный Селен- Средний Ушканье- Северньш гинский оСтровСКНй
Резервуары
Щ - потоки в донные отложения; Щ - захоронение вещества
- сток в другие резервуары ^^^ озера и в реку Ангару;
Рис. 1. Среднемноголетний расход вещества в резервуарах оз. Байкал со стоком озерных вод в другие резервуары озера и р. Ангару, с потоками в донные отложения и в захоронение
Из табл. 7 следует, что только часть вещества, поступающего в резервуар с химическими потоками, в виде взвеси попадает в донные отложения озера, и в вещество это частично или полностью входят: биогенные элементы, органическое вещество, катионы макрокомпонентов, микроэлементы. Остальные компоненты в растворенном состоянии находятся в водной толще и транзитом постепенно покидают резервуар со стоком озерных вод в другие резервуары озера или реку Ангару.
Согласно схеме динамических условий вихре- и фронтогенеза в области прибрежных течений на Байкале [28], речная взвесь, попадая в область фронтогенеза, оседает на дно, где частично хоронится, но в основном в результате химических преобразований в растворенном состоянии возвращается в водную толщу, откуда растворенные компоненты в областях ап-веллингов возвращаются в поверхностные воды оз. Байкал. Там, претерпевая биогенные или хемогенные, или те и иные вместе, преобразования, попадая с вновь поступившей озерной взвесью в конвергентные зоны (даунвеллинги) - зоны опускания вод, компоненты в твердой фазе снова падают на дно... т.е. идет постоянный круговорот этих веществ. В глубоководных резервуарах (Южном, Среднем, Ушканьеостров-ском, Северном) большая группа компонентов, находясь в растворенных и взвешенных формах, совершает такие химические круговороты постоянно. Из внешних источников эти элементы поступают в малых, ничтожных (по сравнению с внутренним потоком) количествах в виде растворенных и твердых, взвешенных частиц. Эти элементы в виде взвеси уходят в донные отложения. Внутри резервуара с глубиной происходит изменение Т-Р - условий и захоронение в донных отложениях части массы компонентов, пришедших с потоком в донные отложения, и возвращение осталь-
ной части массы этих компонентов с потоком из донных отложений в виде растворенных форм.
Состав компонентов, участвующих в биогеохимических круговоротах (циклическом комплексообразо-вании), определен для каждого резервуара оз. Байкал. Общими для всех резервуаров являются: Мд2+, А1, Б1, Мп2+, Реобщ, N0^, Р043-, Аб, Сг, Си, СС, РЬ, Со, и, V, РЬ, И, Рорг; кроме того, еще: в Южном резервуаре гп; в Среднем: К+, Na+, В, Вг, Сорг, ^рг, Борг; в Ушканьеост-ровском: К+, Na+, Мо, ^рг; в Северном: К+, Na+, Са2, В, Вг, Сорг, ^рг, Борг, Рорг. Эти компоненты находятся в водах резервуаров в растворенных и взвешенных формах: в виде взвеси уходят с потоками в донные отложения и в растворенных формах приходят с потоком из донных отложений. В Селенгинском резервуаре в химическом круговороте также частично участвуют К+, Мп2+, Аб, СС, Со, и, V, Мо, РЬ, П, Р043-,
Рeобщ, Рорг.
Захоронение компонентов в каждом из четырех резервуаров избирательное. С внутриводоемными потоками в донные отложения поступают биогенные элементы, органические вещества, часть основных компонентов (катионов) и группа микроэлементов. В Селенгинском резервуаре из поступивших с потоком в донные отложения элементы хоронятся практически целиком, в остальных резервуарах - из поступающего с потоками в донные отложения вещества - укрывается около десяти процентов, остальное вещество возвращается с потоком из донных отложений (рис. 1).
2. Поток компонентов из донных отложений
Кроме поступления элементов с водосборного бассейна (внешняя нагрузка), элементный режим вещества резервуаров озера Байкал определяют внут-риводоемные процессы (внутренняя нагрузка). Элементами внутреннего баланса вещества вод резерву-
ара озера являются: аккумуляция части поступивших с водосбора компонентов, вступление части этих компонентов в реакции комплексообразования и уход их в составе взвешенного материала с потоком в донные отложения (седиментация), а также приход компонентов с потоком из донных отложений.
Аккумуляция оценивается по разности внешнего прихода вещества с потоками и внешнего расхода со стоком озерных вод [27]. Формула расчета содержания среднегодового количества аккумулированных компонентов в каждом резервуаре озера в нашей работе имеет следующий вид: А = Р - Б (2), где А - аккумуляция, г/год; Р - среднемноголетнее количество компонентов во внешнем приходе с веществом пото-
ков из окружающей среды (реки, взвесь рек, дождь + снег, аэрозоль, подземные воды, минеральные воды, приток озерных вод из других резервуаров озера) в резервуар, г/год; Б - среднемноголетнее количество компонентов во внешнем стоковом потоке (сток озерных вод в другие резервуары озера или р. Ангару) в резервуаре, г/год. Данные о количестве компонентов в статьях химических балансов резервуаров "Внешний приход" и "Внешний расход", в г/год, опубликованы в работах [3-7]. Среднемноголетнее количество аккумулированных компонентов, поступивших с водосбора (в г/год) в вещество резервуаров оз. Байкал, рассчитанное нами по формуле (2), показано в табл. 9.
Среднемноголетняя аккумуляция компонентов из вещества внешних потоков, поступающих в резервуары оз. Байкал
Таблица 9
Компонент Аккумуляция в веществе вод оз. Байкал, 109 г/год
Южный резервуар Селенг. резервуар Средний резервуар Ушкан. резервуар Северный резервуар Оз. Байкал
К+ 112,8 15,15 1,342 0 0 129,29
№+ 84,39 103,1 10,3 0 0 197,79
Са2+ 0 149,3 56,97 0 0 206,27
Мд2+ 0 96,81 6,056 0 0,597 103,46
А1 3,167 59,41 11,35 1,26 28,8 103,99
Б1 134 722,4 138,4 2,46 112 1109,26
Мп2+ 0,2636 1,435 1,789 2,28х10-2 0,485 3,9954
Реобщ 8,446 46,01 25,77 2,02 80 162,246
БО42- 186 366,2 38,63 9,37 0 600,2
НСО3- 0 870,5 155,9 0 0 1026,4
С1- 197,9 91,88 8,656 0 1,54 299,98
ИОз- 6,162 12,99 8,043 1,49 5,39 34,075
М1Н4 0,6434 0,1334 0,2962 0,14 0,534 1,747
РО43- 2,099 6,294 2,876 1,036 1,79 14,095
О2 0 0 0 16,9 0 16,9
АБ 2,27х10-3 1,97х10-2 0,0076 2,48х10-3 1,7х10-2 0,049
В 0 0 0 0 0 0
Сг 1,87х10-2 9,123х10-2 0,0117 1,75х10-3 9,7х10-2 0,220
Си 1,764х10-2 5,934х10-2 0,0537 0 0,022 0,15268
Сс1 4,217х10-4 0 0 2,26х10-4 0 6,477х10-4
Нд 0 2,722х10-4 1,6х10-3 0 1,7х10-3 3,5722х10-3
РЬ 6,208х10-2 5,697х10-2 0,0686 3,44х10-2 5,6х10-2 0,27805
Бг 2,965 0 0 0 0 2,965
гп 0 0,1311 0,1391 7,39х10-2 8,9х10-2 0,4331
Со 1,34х10-2 8,934х10-3 2,4Х10-3 1,28х10-3 1,96х10-3 0,027974
и 8,35х10-4 0 0 6,12х10-4 0 1,447х10-3
V 1,817х10-2 2,272х10-2 0,01513 9,58х10-3 9,75х10-3 0,07535
Вг 4,983х10-3 7,039х10-2 0,00231 0 4,69х10-3 0,082373
РЬ 0 1, 184х10-3 2,75х10-3 2,29х10-3 0 6,224х10-3
Мо 0 7,216х10-3 0,0109 1,94х10-3 1,31х10-2 0,033156
Сорг 146 102,3 44,84 40,4 34,9 368,44
Морг 2,865 5,464 0,2845 0,566 1,5 10,6795
Рорг 0,4258 8,556х10-2 0 1,53х10-2 0 0,52666
Борг 1,268 1,053 0,2357 0,27 0,443 3,2697
СО2 9,121 0 0 0 0 9,121
л 2,104 4,192 0,775 0 8,29х10-4 7,071829
Всего 900,9 2655,2 512,8 76,07 268 4412,97
Для расчета количества компонентов в потоке из донных отложений в резервуарах оз. Байкал использована формула химического баланса резервуара: (Р0 + Ра + Ри + Рт + Рр + Р(0 = (РА + Р8) (3), где составляющими приходной и расходной частей баланса (потоками) являются: Р0 - поступление элементов с атмосферными осадками на зеркало озера; Ра - с атмосферным аэрозолем; Ри и Рт - с подземными и минеральными водами, Рй - из донных отложений; Рр -приток озерных вод из соседних резервуаров озера, РА - вынос элемента с озерными водами в другой резервуар или р. Ангару; Р3 - выведение из водной массы с потоком в донные отложения. Все переменные приходной и расходной частей баланса (правая часть уравнения) измеряются в 109 г/год (тыс. т/год).
В сокращенном виде формулу (3) можно представить в следующем виде:
Р + Р = Б + С (4), где Р - приход компонентов с веществом внешних химических потоков из природной составляющей окружающей среды (реки, взвесь рек, дождь + снег, аэрозоль, подземные воды, минеральные воды, приток озерных вод из других резервуаров озера); Р - приход компонентов с внутренним потоком из донных отложений; Б - расход компонентов вещества вод озера со стоком озерных вод в соседние резервуары озера или в р. Ангару; С - уход компонентов с внутренним потоком в донные отложения (седиментация).
Исходя из формул (2) и (4), можно вывести формулу расчета количества компонентов в потоке компонентов из донных отложений резервуара через известные для каждого резервуара величины: аккуму-
ляцию (табл. 9) и седиментацию (табл. 6). Вставляя значения Б из формулы (2) в формулу (4), получим: С = Р + Р - Р + А, отсюда формула расчета количества компонентов в потоке компонентов из донных отложений резервуара: Р = С - А (5), где Р - поток компонентов из донных отложений; С - седиментация; А - аккумуляция. Таким образом, количество компонентов в потоке "поток компонентов из донных отложений" в каждом резервуаре определено по разности седиментации в г/год (табл. 6) и аккумуляции в г/год (табл. 9) компонентов в резервуаре. Полученные результаты представлены в табл. 10.
Как следует из табл. 10, среднемноголетнее количество вещества в потоке "поток компонентов из донных отложений" в Северном резервуаре можно охарактеризовать как самое большое, в Южном, Среднем, Ушканьеостровском резервуарах - как большое и в Селенгинском резервуаре - как ничтожно малое, что отчетливо видно на рис. 2.
Используя данные таблицы 10, а также данные по общему количеству компонентов в статье "Приход" в химических балансах резервуаров озера Байкал в работах [3-7], можно установить роль потоков компонентов из донных отложений в поступлении компонентов в воды резервуаров оз. Байкал (табл. 11, 12, рис. 2).
Потоки из донных отложений в химических балансах глубоководных резервуаров озера являются основными поставщиками биогенных элементов, фосфора органического, группы микроэлементов (табл. 11, 12).
Я - внешняя нагрузка; Ш - внутренняя нагрузка (потоки из донных отложений)
Рис. 2. Среднемноголетние внешние и внутренние нагрузки на вещество вод резервуаров озера Байкал (статья "Приход")
Таблица 10
Среднемноголетнее количество компонентов в потоках из донных отложений _резервуаров оз. Байкал_
Потоки компонентов из донных отложений оз. Байкал, 109г/год
Компонент Южный Селенг. Средний Ушкан. Северный Оз. Байкал
резервуар резервуар резервуар резервуар резервуар
К+ 0 41,74 85,02 16,6 156,73 300,09
N8+ 3,935 0 55,46 14,42 147,11 220,9
Са2+ 90,06 0 18,52 14,45 182,43 305,5
Мд2+ 69,11 0 53,49 10,72 122,17 255,5
А1 90,49 0 40,64 14,67 47,726 193,5
а 873,9 0 575,1 204,8 1718 3371,8
Мп2+ 3,324 1,283 4,543 1,34 13,368 23,86
Р^общ 170,2 64,39 197,6 55,92 141,66 629,8
Б042" 0 0 0 0 13,168 13,168
НС03" 0 0 0 0 0 0
С!" 0 0 0 0,03 0 0,03
N03" 13,6 0 11,67 2,83 36,088 64,188
N44 0 0 0 0 0 0
Р043" 10,55 2,308 14,4 3,197 39,483 69,938
О2 «-» 0 0 0 0 0
АБ 0,0855 0,03 0,08 0,017 0,16701 0,37951
В 0,06713 0,038 0,0669 0,015 0,14089 0,32792
Сг 0,1882 6,643х10"3 0,199 0,1282 0,30954
Си 0,4107 0 0,4 0,177 0,83677 1,82447
Cd 4,303х10"4 4,092х10"4 8,2х10"3 7,88х10"5 3,58х10"3 0,0127
нд 1,704х10"4 0 0 3,73х10"4 0 5,434х10"4
РЬ 0,1275 0 0,023 0,013 0,1628 0,3263
Бг 0 0,2192 0,3863 0,085 0,81283 1,50333
гп 0,2977 0 0 0,067 0,73385 1,09855
Со 0,08867 0,0357 0,048 0,0176 0,12097 0,31094
и 0,02705 1,579х10"2 0,028 5,49х10"3 5,85х10"2 0,13483
V 0,2188 0,1245 0,1521 0,112 0,37651 0,98391
Вг 0,016 0 0,0188 4,63х10"3 3,97х10"2 0,07913
РЬ 0,1885 0,1201 0,1775 0,028 0,32513 0,83923
Мо 0,009 3,517х10"2 0 0,014 4,8х10"3 0,06097
Сорг 0 0 20,06 0 24,204 44,264
^рг 2,04 0 5,124 0,564 7,7168 15,4448
Р Рорг 0,873 0,6168 1,66 0,274 1,511 4,9348
Борг 0 0 0,6548 0 0,36765 1,02245
С02 0 1,65 2,907 0,638 6,1174 11,3124
и 9,135 2,463 8,533 3,003 12,315 35,449
Всего 1339 115,1 1097 344,12 2674,3 5569,52
Таблица 11
Среднемноголетний вклад потоков из донных отложений в общий суммарный (внешний и внутренний) приход компонентов с потоками в резервуары оз. Байкал, %_
Компонент Количество компонентов, %, поступающих с потоком из донных отложений от общего суммарного (внешнего и внутреннего) прихода компонентов
Южный резервуар Селенг. резервуар Средний резервуар Ушкан. резервуар Северный резервуар Оз. Байкал
К+ 0 30,98 72 50,6 92,2 49,2
N8+ 1,398 0 37,7 24,1 77,8 28,2
Са2+ 8,829 0 4,24 5,95 47,6 13,3
Мд2+ 26,25 0 41,2 22,5 76,8 33,4
А! 94,86 0 75,2 84,6 61,7 63,3
а 81,76 0 77,7 90,4 93 68,6
Мп2+ 90,77 46 71,3 97 96,3 80,3
Реобщ 94,42 57,23 88,2 95,7 63,8 79,9
Б042" 0 0 0 0 15,8 3,2
НС03- 0 0 0 0 0 0
а- 0 0 0 0,324 0 0,06
N0^ 56,07 0 56,1 54 85,2 50,3
NH4+ 0 0 0 0 0 0
Р043- 78,37 25,26 82,3 72,7 95,3 70,8
O2 0 0 0 0 0 0
As 80,93 45,78 84,8 70,8 88,5 74,2
B 11,99 13,84 31,8 9,42 98,1 33
Сг 80,93 5,26 88,8 92,7 74,6 68,5
Си 84,42 0 84 88,7 95,3 70,5
Cd 26,08 44,27 95,2 18,3 100 56,8
Hg 1,189 0 0 2,21 0 0,7
Pb 58,42 0 22,5 23,8 72,7 35,5
Sr 0 2 7,1 2 55 13,2
Zn 44,64 0 0 29,4 80,8 31
Со 84,64 76,52 93,6 90,2 97,9 88,6
U 52,3 56,98 76,8 43,8 98,4 65,7
V 82,76 72,73 85,4 87,3 95,4 84,7
Br 45,94 0 62,52 57,3 84 50
Rb 87,42 86,26 94,7 77,9 98,4 88,9
Mo 16,74 46,2 0 53,3 15,8 26,4
Сорг 0 0 18 0 25,7 8,7
^рг 19,79 0 57 11,4 66,1 30,9
P горг 55,36 45,86 90,3 65,3 94,5 70,3
Sорг 0 0 42,8 0 28,5 14,3
CO2 0 1,6 4,02 1,97 100 21,5
Ti 81,28 37,01 91,7 100 100 82
Всего 15,88 1,35 27,2 17,5 64,3 25,2
Таблица 12
Количество основных, микро-, биогенных компонентов и органического вещества во внешних и внутреннем потоках статьи "Приход" в резервуарах оз. Байкал, %
Компонент Южный Селен-гинский Средний Ушканье-островский Северный Оз. Байкал
Приход внешний 100 100 100 100 100 100
основные компоненты 92,8 83 88,3 93,4 78,1 84,6
микроэлементы 0,3 2,6 0,8 0,5 2,1 1,1
биогенные элементы 3,4 11 7,4 1,9 14,8 9,2
органические вещества 3,5 3,4 3,5 4,2 5 5,04
Поток из донных отложений 100 100 100 100 100 100
основные компоненты 12,2 36,8 19,4 5,8 23,3 20
микроэлементы 7,8 3,8 5,1 4,9 2,9 5
биогенные элементы 79,8 58,9 73 77,6 72,5 74
органические вещества 0,2 0,5 2,5 0,2 1,3 1
Установление среднемноголетнего количества компонентов в потоках пяти резервуаров оз. Байкал -в донные отложения и из донных отложений - и оценка вклада этих потоков в приходные и расходные статьи химических балансов резервуаров позволили сделать следующие выводы.
В четырех глубоководных резервуарах оз. Байкал: Южном, Среднем, Ушканьеостровском, Северном выявлены большие внутренние нагрузки - потоки компонентов из донных отложений - и установлена ведущая роль внутриводоемных процессов (потоков компонентов из донных отложений и потоков компонентов в
донные отложения) в поступлении и утилизации биогенных элементов, Рорг, катионов макрокомпонентов и основной части практически всех микроэлементов (кроме B, Нд, Sr, Mo). Утилизация вещества ничтожна - около 10% от поступившего с потоком в донные отложения, при этом существуют мощные химические круговороты компонентов. В Селенгинском же резервуаре оседает 85% вещества, поступившего с потоком в донные отложения, потоки из донных отложений незначительны.
Статья поступила 01.08.2014 г.
1. Агафонов Б.П. Экзолитодинамика Байкальской рифтовой зоны. Новосибирск: Наука, 1990. 176 с.
2. Астраханцева О.Ю. Расчет морфометрических характеристик сложной системы "Озеро Байкал" // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2007. № 4 (32). С. 53-58.
3. Астраханцева О.Ю., Чудненко К.В., Глазунов О.М. Химический баланс Южного резервуара оз. Байкал // Вестник Иркутского государственного технического университета.
2011. № 8 (55). С. 16-28.
4. Астраханцева О.Ю., Чудненко К.В., Глазунов О.М. Химический баланс Селенгинского резервуара оз. Байкал // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2012. № 1 (60). С. 20-32.
5. Астраханцева О.Ю., Чудненко К.В., Глазунов О.М. Химический баланс Среднего резервуара оз. Байкал // Вестник Иркутского государственного технического университета.
2012. № 3 (62). С. 28-42.
6. Астраханцева О.Ю., Чудненко К.В., Глазунов О.М. Химический баланс Ушканьеостровского резервуара оз. Байкал // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2012. № 5 (64). С. 36-50.
7. Астраханцева О.Ю., Чудненко К.В., Глазунов О.М. Химический баланс Северного резервуара оз. Байкал // Вестник Иркутского государственного технического университета.
2013. № 3 (74). С. 35-47.
8. Богданов Ю.А., Купцов В.М., Шевченко В.П. и др. Современные потоки химических элементов из водной толщи в донные осадки озера Байкал // Доклады РАН. 1997. № 1, т. 352. С. 100-104.
9. Ветров В.А., Кузнецова А.И. Микроэлементы в природных средах региона озера Байкал. Новосибирск: СО РАН НИЦ ОИ ГГМ, 1997. 236 с.
10. Вильямс Д.Ф., Лин Чин, Карабанов Е.Б., Гвоздков А.Н. Геохимические индикаторы продуктивности и источники органического вещества в поверхностных осадках оз. Байкал // Геология и геофизика. 1993. № 10-11, т. 34. С. 136173.
11. Вологина Е.Г., Штурм М., Воробьева С.С. и др. Особенности осадконакопления в озере Байкал в голоцене // Геология и геофизика. 2003. № 5, т. 44. С. 407-421.
12. Вотинцев К.К. Гидрохимия оз. Байкал. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 311 с.
13. Вотинцев К.К. К вопросу о современном осадконакопле-нии в Байкале // Доклады АН СССР. 1967. № 2, т. 174. С. 419-422.
14. Вотинцев К.К. Гидрохимия. Проблемы Байкала. Новоси-
ский список
бирск: Наука, 1978. С. 124-145.
15. Выхристюк Л.А. Органическое вещество донных осадков Байкала. Новосибирск: Наука, 1980. 80 с.
16. Галазий Г.И., Тарасова Е.Н. О фоновом содержании сульфатов в водах Байкала // География и природные ресурсы. 1993. № 3. С. 71-76.
17. Гвоздков А.Н. Геохимия современных донных осадков оз. Байкал: дис. ... канд. геол.-минералог. наук / Институт геохимии СО РАН. Иркутск, 1998. 209 с.
18. Голдырев Г.С. Осадкообразование и четвертичная история котловины Байкала. Новосибирск: Наука, 1982. 181с.
19. Дмитриев Г.А., Колокольцева Э.М. Темпы и типы осадко-накопления в оз. Байкал. Донные отложения. М.: Наука, 1970.
20. Ломоносов И.С., Пампура В.Д., Гапон А.Е. и др. Металлы в воде и донных отложениях Южного Байкала и его притоков // Мониторинг состояния озера Байкал. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. С. 76-94.
21. Кузьмин М.И., Грачев М.А, Вильямс и др. Непрерывная летопись палеоклиматов последних пяти миллионов лет озера Байкал // Геология и геофизика. 1998. Т. 39 (2). С. 139-156.
22. Ломоносов И.С., Пампура В.Д., Гапон А.Е. и др. Металлы в воде и донных отложениях Южного Байкала и его притоков // Мониторинг состояния озера Байкал. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. С. 76-94.
23. Мизандронцев И.Б. Осадкообразование // Проблемы Байкала. Новосибирск: Наука, 1978. С. 33-46.
24. Мизандронцев И.Б. Процессы осадкообразования // Ли-тодинамика и осадкообразование Северного Байкала. Новосибирск: Наука, 1984.
25. Пампура В.Д., Кузьмин М.И., Гвоздков А.Н. и др. Геохимия современной седиментации оз. Байкал // Геология и геофизика. 1993. № 10-11, т. 34. С. 52-67.
26. Тарасова Е.Н. Органическое вещество вод Южного Байкала. Новосибирск: СО РАН, 1975. 147 с.
27. Тарасова Е.Н., Мещерякова А.И. Современное состояние гидрохимического режима озера Байкал. Новосибирск: Наука, 1992. 142 с.
28. Шерстянкин П.П. Оптические структуры и фронты океанического типа на Байкале: дис. . д-ра физ.-мат. наук (в форме научного доклада). М.: Наука, 1993. 37 с.
29. Edgington D.N., Klamp I.V., Robbins I.V. et al. Sedimentation rates residence times and radionuclide inventori in Lake Baikal from Сs-137 and Rb-210 in sediments cores // Nature. 1991. Vol. 350.
