Организация рационального использования воды является одной из актуальных проблем охраны природы и изменения экологического баланса. Интенсификация промышленности и сельского хозяйства, транспортировка и охрана питьевой воды является одним из наиболее актуальных вопросов независимо от развития других областей экономики. За исключением воды, содержащейся только в минералах и биомассе, весь состав гидросферы можно считать запасом водных ресурсов. Поэтому изучение физико-химических свойств воды очень актуально в связи с ее использованием в различных сферах экономики (промышленности, сельском хозяйстве, водоснабжении и др.). Изучение таких свойств воды как: общая минерализация, общая жесткость, ионный и солевой состав воды, содержание биогенных элементов и некоторых тяжелых металлов, химическое и биологическое потребления кислорода, уточняет закономерности формирования их гидрохимического режима.

Гидрохимический анализ воды реки Аракс с 1944 года регулярно проводился бывшим Комитетом Гидрометеорологии Азербайджана. В 1976–1979 годах гидрохимические свойства воды реки Аракс изучались в Научно-Исследовательском Институте Водных Проблем. Анализы воды реки были повторно проведены в 2009–2011 гг. Результаты этих анализов показали, что в верховьях реки в воде преобладает количество гидрокарбонат-ионов, а в низовьях – количество сульфат-ионов. В зависимости от сезонов состав воды реки меняется [1–5]. Причиной такого изменения химического состава воды по направлению течения реки объясняется по нашему соображению смешением вод, впадающих в нее рек и подземных вод (природных и антропогенных).

Как мы уже отмечали, для обеспечения растущей потребности населения, сельского хозяйства, новых отраслей промышленности в воде, а также с целью охраны водных ресурсов и изучения их качества, повторно 2014–2016 гг. были проведены комплексные исследовательские работы по выявлению закономерностей формирования гидрохимического режима воды реки Аракс [2].

Цель исследования. Цель исследования является изучения формирование гидрохимического режима воды нижней части течения реки Араз в условиях техногенной нагрyзки.

Материалы и методы исследования. С целью изучения формировании гидрохимического режима воды реки Аракс были анализированы взятые пробы. Образцы привлечены к химическому анализу. При анализе определены содержание анионов и катионов содержащейся в воде. Также установлены общая минерализация, общая жесткость, содержание биогенных элементов, тяжелые металлы и органические вещества.

Результаты исследования и их обсуждение. Как известно, состав и формирование речных вод зависит от природных условий, рельефа местности, состава подземных и поверхностных вод. Поэтому изучение химического состава природных вод имеет особое значение и является очень актуальной проблемой в современное время. Следовательно, изучение гидрохимических и биологических свойств воды, ее влияние на гидротехнические сооружения и оборудования определяет ее использование в различных областях экономики, в орошении, питьевом водоснабжении и дает основу для изучения динамики вод рек, водохранилищ и каналов.

В целом улучшение экологии реки Аракс рассматривается как проблема и изучается постоянно, но решение изучения гидрохимических свойств речной воды нельзя рассматривать как рядовой комплексный вопрос. Поскольку часть реки Аракс проходит по территории Армении, мы не можем проводить исследования в этом районе. Поэтому исследования проводились только на участке реки, проходящей по территории Азербайджана (на пунктах, расположенных от точки входа на территорию до точки впадения в реку Кура).

Изучение физико-химических и биологических свойств воды реки Аракс, донных отложений, ионно-солевого состава, присутствие в составе органических веществ, биогенные и микро-макроэлементов, взвешенных частиц, микробного состава, коли-титра, коли-индекса, ХПК и БПК, выявление природных и антропогенных факторов, влияющих на формирование гидрохимического режима, а также изучение качества воды по направлению течения реки имеет большое значение с точки зрения улучшения ее экологии и составляет основу данной исследовательской работы [2].

При исследовании гидрохимических свойств воды крупных рек (особенно реки Аракс) в первую очередь должны быть изучены характеристики малых рек, смешивающихся с ними по направлению течения, и ландшафта, который их окружает. Результаты исследований, проведенных учеными в разное время, показывают, что качество воды в реках зависит от плотности населения, проживающего в этой зоне, количества животных, приходящихся на 1 км² площади, количества сточных вод, сбрасываемых в реку без обработки, а также от природных и антропогенных воздействий.

Река Аракс является крупнейшим рукавом реки Куры и берет начало (исток) с высот горы Бингёл на территории Турции.

Это очень илистая река и ежегодно приносит собой на территорию Азербайджана около 14 тысяч тонн взвешенных частиц. В реку Аракс впадает до 400 малых рек длиной 8–10 км – Севджур, Зенгичай, Арпачай, Нахичеванчай, Базарчай, Конделенчай, Охчучай, Гекеричай, Макучай, Готурчай и др. 54% воды реки составляют атмосферные осадки, а 46% подземные воды [2]. Вода реки широко используется в ирригации, энергетике, рыболовстве, питьевом водоснабжении и различных отраслях экономики.

Естественный режим реки Аракс нарушается в период орошения, что в связи с развитием сельского хозяйства и промышленности, а также изменением межгосударственных отношений наблюдается изменение качества и количества речной воды, в результате чего она поступает на территорию нашей республики в загрязненном состоянии. В то же время, протекая через регионы страны, вода реки Аракс подвергается дополнительному загрязнению. При прохождении реки Аракс по территории Армении горнодобывающие и промышленные стоки, а также бытовые сточные воды стекают в нее без очистки. Примерами таких рек являются Базарчай, Гекеричай, Окчучай и Хачинчай. Река Базарчай, проходя через большую часть территорию Армении, принимает неочищенные промышленные и бытовые стоки и впадает в реку Гекеричай, которая в конечном итоге впадает в реку Аракс. Также Окчучай, проходя по территории Армении, приносит собой грязные стоки и промышленные отходы и смешивается с рекой Аракс в Зенгиланском районе. В результате в составе воды реки значительно увеличивается количество меди, кадмия, цинка, фенола, сульфатов и др. элементов. Так, например, на расстоянии 100 км от Миндживана до Горадиза количество цианид-ионов (CN) превышает норму в 4–6 раз. Воды реки Аракс подвергаются дополнительному загрязнению при прохождении через Шарурский, Нахичеванский, Джульфинский, Ордубадский, Миндживанский, Горадизский, Имишлинский, Бейлаганский, Саатлинский и Сабирабадский районы республики. Поэтому, на сегодняшний день улучшение качества воды реки Аракс является глобальным и важным вопросом.

Развитие промышленности, увеличение выбросов и степень их загрязненности, отток воды с сельскохозяйственных полей в реку Аракс приводит к еще большему снижению качества воды реки. Из-за воздействия нефтепродуктов, азотных и фосфорных удобрений, органических веществ и неочищенных сточных вод, количество химических и биологических загрязнителей в воде реки Аракс значительно превышает норму, в результате чего ее вода не соответствует нормам питьевой воды. В связи с этим возникает необходимость изучения гидрохимических и биологических свойств вод водоемов [6].

С учетом вышеизложенного в целях комплексного изучения гидрофизических, гидрохимических и биологических свойств воды реки Аракс, были отобраны пробы воды из различных пунктов, расположенных по течению реки, а именно на территории Нахичеванской Автономной Республики, Горадизе, Бала-Бахманлы, Бейлагане, Бахрамтепе, Имишлах, Саатлах, Сабирабаде. Взятые пробы воды были проанализированы в лабораторных условиях. Полученные данные основных составляющих проб речной воды: количество гидрокарбонатов, кальция, магния, сульфатов, хлоридов, натрия, калия, общая минерализация, общая жесткость, классы и группы вод, соотношение анионов и катионов, приведены в таблице [7,8].

Как видно из данных таблицы, вода реки на периоды проведения анализов была очень изменчивой. Так, общая минерализация варьировала в пределах от 535.3 до 2002.0 мг/л, а общая жесткость 5.0–15.5 мг-экв./л. По нашему соображению изменение минерализации в таком широком интервале обусловлено физико-географическими условиями, режимом рек, влиянием подземных и сточных вод, а также вод рек, впадающих в реку Аракс. Следует отметить, что за последние 35–40 лет минерализация воды реки Аракс увеличилась в 2–3 раза [9,10].

Таблица

Химический анализ пробы воды взятых с различных пунктов реки Аракс