Formation of a hydrochemical runoff of polar region rivers: A case study of the Lena River and the Northern Dvina River

Abstract

На основе обобщения кадастровых и экспедиционных данных определены основные факторы, формирующих химический состав природных вод территории. Показано, что на химический состав исследуемых рек: Лена и Сев. Двина большое влияние оказывают подземное питание. Проведена оценка роли грунтового питания в формировании гидрохимического (ионного) стока исследуемых рек. Проведена оценка доли подземной составляющей при помощи метода расчленения гидрографа и расчета величины общей минерализации за многолетний период наблюдений. Установлено, что для рек Лена и Сев. Двина доля грунтовой составляющей ионного стока составляют соответственно 23 - 44%. На основе проведенных современных экспедиционных исследований 2004-2016 на Оленекской, Туматской, Быковской и Тофимовской протоках устьевой области р. Лены определены основные гидрологические (расходы воды, расходы наносов) и гидрохимические (ионный состав, растворенный кислород) характеристикии в период зимней межени и на спаде половодья.

Based on the generalization of cadastral and expedition data, the main factors forming the chemical composition of the natural waters of the territory are identified. It is shown that the chemical composition of the studied rivers: the Lena and North. Dvina is greatly influenced by underground waters. The evaluation of the role of ground water in the formation of hydrochemical (ion) runoff is appreciated. On the base of hydrographs and total mineralization the part of underground runoff is estimated. It was found that for rivers Lena and North.Dvina the part of the ground ionic runoff is respectively 23 and 44%. On the basis of contemporary field research on 2004-2016 Olenek, Tumskoy, Bykovskaya and Totimoshi ducts of the mouth area of the Lena river the main hydrological (water discharge) and hydrochemical (ion composition, dissolved oxygen) characteristics in the period of winter low water and low tide were estimated.