Organic Matter and Mineralization of River Waters in Mountains of Russia and Adjacent Countries

• Published in: Izvestiya Rossiiskoi akademii nauk. Seriya geograficheskaya
• Main Authors: M. Smirnov P., М. Смирнов П.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya 2019
• Subjects: dissolved organic matter; color; permanganate and bichromate oxidation; mineralization; water reaction; humic and fulvic acid; types of vertical zones; hydrochemical zone; mountain rivers; растворенные органические вещества; цветность; перманганатная и бихро-матная окисляемость; минерализация; реакция воды; гуминовые и фульвовые кислоты; типы вертикальной поясности; гидрохимическая поясность; горные реки; Arctic; taiga; Tundra
• Online Access: https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/860; https://doi.org/10.31857/S2587-55662019199-106

The article examines general regularities of the formation of dissolved organic matter (DOM), salinity (∑), the acid-alkaline indicators (pH) river waters in the mountains with various types of altitudinal zonation in Russia and CIS countries. The analysis is based on the results of many years of experimental studies in the network of the Roshydromet. The reaction of water of rivers in a southerly direction in accordance with changes in landscape-geochemical conditions are sequentially changed from acidic in the tundra of the Arctic to neutral in the tundra and taiga, slightly alkaline in forest-meadow and alkaline in a desert and subtropical mountains. The average annual salinity water of the mountain rivers in two Northern types of vertical zones is 42 and 74 mg/l, in two Southern types - 140 and 450 mg/l. The average annual values of permanganate (PO) and bichromate (BO) oxidation, and color of river water in xerophytic desert-subtropical mountains are small (3 and 7), and increase to medium and slightly increased grades into humid tundra and taiga, tundra of the Arctic, and the forest meadow mountains (7-8 and 13-18 mg O/l). Relationships PO:BO change from 62% in the tundra of the Arctic up to 50%, 41% and 35% in the tundra and taiga, forest-meadow and desert-subtropical mountains. The content of humic (HA) and fulvic (FA) acids is also maximum in two Northern types of vertical zones (0.224 and 1.80 mg/l) and decreases in the two Southern types to 0.013 and 0.067, 0.373 and 0.637 mg/l. The relationship of contents of HA and FA decreases to the South in forest-grassland and desert-subtropical mountains in 1.3 and 3.7 times. Анализируются общие закономерности формирования растворенных органических веществ (РОВ), минерализации (∑и), щелочно-кислотных показателей (pH) речных вод в горах с различными типами ввысотной поясности в России и странах СНГ. Анализ основан на результатах многолетних экспериментальных исследований и наблюдений на сети Росгидромета. Реакция воды рек в южном направлении в соответствии с изменением ландшафтно-геохимических условий последовательно изменяется от кислой в тундрово-арктических к нейтральной в тундрово-таежных, слабощелочной в лесо-луговых и щелочной в пустынно-субтропических горах. Среднемноголетняя минерализация воды горных рек в двух северных типах вертикальной поясности составляет 42 и 74 мг/л, в двух южных — 140 и 450 мг/л. Среднегодовые значения перманганатной (ПО) и бихроматной (БО) окисляемости, как и цветности, речных вод в ксерофитных пустынно-субтропических горах малые (3 и 7), возрастают до средних и слабоповышенных градаций в гумидных тундрово-таежных, тундрово-арктических, лесо-луговых горах (7—8 и 13—18 мг О/л). Отношения ПО:БО изменяются от 62% в тундрово-арктических до 50%, 41% и 35% в тундровотаежных, лесо-луговых и пустынно-субтропических горах. Содержание гуминовых и фульвовых кислот также максимальны в двух северных типах горной поясности — 0.224 и 1.80 мг С/л, в двух южных убывают до 0.013 и 0.067, 0.373 и 0.637 мг С/л. Отношения Сгк:Сфк уменьшаются к югу в лесо-луговых и пустынно-субтропических горах в 1.3 и 3.7 раза.