Содержание O2 в поверхностных слоях воды по сравнению с возможными концентрациями насыщения при данной температуре воды на рассматриваемых участках озера менялось от небольшого недонасыщения (3—4%) до незначительного пересыщения (3-12%). При этом недонасыщение 2-5% наблюдалось в речной части (р. Селижаровка) и в Березовском плесе и было вызвано погодными условиями. Пересыщение отмечалось в Осташковском плесе. В Сосницком плесе пересыщение вод по O2 достигало 11%. При этом толщина пересыщенного слоя была наиболее высокой и составляла 6-7 м.
В гиполимнионе на всех станциях глубинами 12-17 м наблюдался дефицит О2. При этом наиболее низкое его содержание в придонных слоях отмечалось в водах Городского плеса. Резкое снижение концентраций О2 в придонном слое до 0.5-1.2 мг/л (5-11% насыщения), на ст. 2,3,5,14, было связано с влиянием распространения сбросных вод г. Осташкова в Городской плес и в район истока р. Селижаровки. Низкое содержание О2 (1.8-4.3 мг/л, 16-18% насыщения) в придонном слое отмечалось и в Березовском плесе. Более высокие концентрации О2 в придонном слое Сосницкого плеса по сравнению с Осташковским и Березовским (32-41%) насыщения) свидетельствуют о более благополучном состоянии этого плеса в июле 1991 г. (табл. 2).
Таблица 1. Средние значения и вариационный размах некоторых гидрофизических характеристик вод участков 1-Ш оз. Селигер (числитель — поверхность, знаменатель — дно; п —число членов ряда; Р — размах колебаний величин; М - средние значения; Р/М - вариабельность; s - прозрачность вод, см; к - удельная электропроводность воды, приведенная к температуре 18°С, мСм/см; t - температура воды, °С; O2 - концентрации растворенного в воде кислорода, мг О2/л)
| характерис- | I(л =14) | П(я =10) | III (/1=11) | ||||||
| тика | М | Р | Р/М | М | Р | Р/М | М | Р | Р/М |
| sktO2 | 2.2 17.018.1 20.115.9 9.33.9 | 1.8-3.5 16.0-18.016.8-20.4 19.6-20.611.4-20.3 8.6-9.89.6-0.5 | 0.77 0.120.2 0.050.56 0.132.34 | 2.5 13.614.9 18.211.9 8.74.0 | 2.2-3.0 13.4-13.813.6-16.6 17.4-19.18.4-19.1 8.3-9.09.0-1.8 | 0.32 0.030.21 0.090.9 0.081.79 | 1.94 12.312.9 19.415.0 9.57.2 | 1.5-2.3 12.2-12.612.2-13.9 18.8-19.89.9-19.3 8.0-10.09.5-3.0 | 0.41 0.030.14 0.050,62 0.210.91 |
| станция | h/Н | 02 | станция нция | h/Н | 02 | станция нция | hН | 02 |
| I | 13 | - | 9.50 | III | ||||
| 1 | - | 9.30 | 14 | 0.09 | 8.08 | 25 | - | 9.30 |
| 2 | 16 | 7.20 | 15 | 0.25 | 7.22 | 26 | — | 7.07 |
| 3 | 0.09 | 8.15 | II | 27 | 0.14 | 8.43 | ||
| 4 | - | 7.93 | 16 | 0.44 | 6.09 | 28 | - | 9.50 |
| 5 | 0.12 | 7.24 | 17 | 0.53 | 5.84 | 29 | — | 8.10 |
| 6 | - | 8.02 | 18 | 0.42 | 6.50 | 30 | — | 8.00 |
| 7 | 0.48 | 5.39 | 19 | - | 9.00 | 31 | - | 8.10 |
| 8 | 0.40 | 6.29 | 20 | 0.38 | 6.71 | 32 | — | 8.40 |
| 9 | — | 9.64 | 21 | 0.32 | 7.27 | 33 | - | 9.50 |
| 10 | 0.46 | 6.16 | 22 | — | 8.04 | 34 | 0.07 | 3.00 |
| 11 | 0.57 | 5.23 | 23 | 0.51 | 5.95 | 35 | - | 8.90 |
| 12 | 0.62 | 4.63 | 24 | 0.38 | 6.45 | |||
Таблица 2. Относительные толщины слоев воды на участках I-III оз. Селигер с дефицитом O2 и содержание О2, мг/л, в придонном слое (прочерк - отсутствие дефицита О2)
Рис. 2. Вертикальное распределение температуры воды t, растворенного в воде O2, концентрации насыщения O2 при данной температуре воды O2(t) и удельной электропроводности к в Осташковском (а, в) и Сосницком (б, г) плесах в июле 1991 г. на ст. 11, 12,26, 27 (а-г соответственно).
Формирование дефицита O2 в придонном слое тесно связано с образованием термоклина, который оказывает существенное влияние на процессы обмена в водной толще. Известно, что коэффициенты диффузии О2 в термоклине малы (их значения могут на 1-2 порядка отличаться от отмеченных в эпи- и гиполимнионе). В результате поток растворенного в воде O2 через термоклин может уменьшаться до пренебрежимо малых значений .
Глубина залегания слоя температурного скачка составляла от 6 м в Осташковском плесе до 13 м в Сосницком. Максимальное значение градиента температуры в слое скачка равнялось 5.0°С/м.
Наиболее значительная толщина слоя с дефицитом О2 характерна для глубоководных станций Осташковского плеса (участок I), относительные значения h/Н достигали здесь 0.57-0.62, на участке II - 0.51-0.53, а на участке Ш - 0.07-0.14 (табл. 2).
Низкое содержание 02 в гиполимнионе на глубоководных вертикалях относительно его нормативного значения для водоемов рыбохозяйственного назначения способствует созданию неблагоприятных условий для развития гидробионтов. Такие условия могут наблюдаться летом при штилевых ситуациях, высокой первичной продукции планктона и слабом вертикальном обмене. Заморные условия в Городском плесе, наблюдавшиеся в 1964 г., по-видимому, были связаны с формированием такой ситуации. Существенное ухудшение кислородного режима озера отмечалось зимой. Согласно исследованиям, проведенным в 1972,1973 гг. Е.И. Федоровой и Н.Я. Мироновой, в области глубокой впадины западной части Городского плеса (Н = 16 м) O2 к концу зимы поглощался полностью, а для остальной части озера было характерно более высокое его содержание (4.8.9 мг О2/л, т.е. 53% насыщения).
Летом 1990, 1991 гг. в водах оз. Селигер отмечалось высокое содержание органического вещества (0В). При этом наблюдалась его значительная пространственная изменчивость.
0В, содержащееся в водах озера, имеет природное и антропогенное происхождение. Для оз. Селигер характерно высокое содержание в речных и озерных водах растворенных органических соединений природного происхождения вследствие вымывания гумусовых веществ почвенного покрова.
В районе маслосырзавода значения БПК.5 и ХПК составляли 8.5 и 15.8, в Кравотынском плесе и в районе Заплавья - 1.6 и 24.0, в Сосницком плесе - 1.9 и 26.0 и в Березовском - 2.5 и 28.0 мг О2/л соответственно, т.е. они были ниже ПДК для вод питьевого назначения, составляющих 5 и 30 мг 02/л соответственно.
Электропроводность, отражающая общее количество растворенных солей (показатель относительного "плодородия" озерных вод), возрастала от Березовского и Сосницкого плесов озера к Городскому плесу (рис. 2).
Приведенные к температуре 18°С значения к в поверхностном и в придонном слоях Городского плеса составляли 16.0-18.0 и 16.8-20.4, в Березовском плесе - 13.4-13.8 и13.6-15.6, а в Сосницком - 12.2-12.6 и 12.2-13.9 мСм/см соответственно. Рост к в Городском плесе был вызван влиянием сбросных вод г. Осташкова, а также тем, что этот плес замыкающий. Средние по вертикали значения к составляли для Сосницкого, Березовского и Городского плесов 12.60 ± 0.24, 14.16 ± 0.20, 17.58 ± 0.35 соответственно (табл.3).
Таблица 3. Изменение средних по вертикали значений электропроводности воды, мСм/см, на участках I-III оз. Селигер летом 1991 г.
| станция | к | станция | к | станция | к |
| I | II | III | |||
| 3 | 17.14 | 16 | 14.39 | 25 | 12.54 |
| 7 | 17.60 | 17 | 14.40 | 26 | 12.93 |
| 8 | 17.10 | 18 | 14.23 | 27 | 12.93 |
| 10 | 17.50 | 20 | 13.98 | 28 | 12.37 |
| 11 | 17.70 | 21 | 13.87 | 34 | 12.46 |
| 12 | 17.90 | 23 | 14.15 | 35 | 12.37 |
| 14 | 18.15 | 24 | 14.09 | ||
| 15 | 14.06 | ||||
| М | 17.58+0.35 | М | 14.16+0.2С | М | 12.60+0.24 |
Таблица 4. Средние значения и вариационный размах содержания растворенных форм ТМ в водах оз. Селигер летом 1990 и 1991 г.
| Элемент | Число проб | Р, КГ/Л | М, мкг/л | Р/М |
| Си | 32 | 3.5 | 5.6-1.7 | 1.12 |
| РЬ | 31 | 2.5 | 23.4-0.6 | 9.38 |
| Сг | 33 | 0.6 | 1.5-0.08 | 2.37 |
| са | 33 | 0.29 | 1.76-0.06 | 5.86 |
| Со | 33 | 0.63 | 1.3-0.2 | 1.74 |
| Мп | 33 | 0.60 | 2.84-0.24 | 4.33 |
| Ре | 33 | 20.2 | 40.0-5.23 | 1.72 |
| № | 33 | 1.48 | 4.0-0.27 | 2.52 |
| 2п | 33 | 5.49 | 25.6-2.13 | 4.27 |
| V | 22 | 0.16 | 0.5-0.01 | 2.97 |
| 5г | 33 | 0.42 | 0.76-0.29 | 1.12 |
| 5е | 25 | 0.81 | 2.2-0.12 | 2.57 |
| А5 | 33 | 1.01 | 2.55-0.22 | 2.50 |
| Ве | 33 | 0.14 | 0.15-0.10 | 0.35 |
Большая часть исследовавшихся микроэлементов присутствовала в озерной воде как в растворе, так и в составе взвесей в виде органических и минеральных соединений. Как показали результаты исследований, содержание микроэлементов в воде в растворенной форме низкое и не превышает ПДК. Более высокое содержание ТМ отмечено во взвеси (Сг, Со, Ni). Десорбцию этих элементов (переход из взвеси в раствор) летом сдерживала щелочная реакция воды, рН менялся по акватории оз. от 7.72 до 8.93.
Изменчивость растворенных форм рассматриваемых микроэлементов достаточно велика. Кроме того, значительная пространственная неоднородность их распределения характерна для концентраций РЬ (Р/М = 9.38), Сu (5.86), Мn (4.33), Zn (4.27), менее изменчивы концентрации Ве (0.35), Sr (1.12), Сu (1.12) (табл. 4). Концентрация Мn в отдельных плесах определялась главным образом интенсивностью биологических процессов или сгонно - нагонньми явлениями. Самая значительная изменчивость (или отклонение от среднего значения) для ряда концентраций микроэлементов наблюдалась в районе сбросов сточных вод и в транзитном потоке, выносящем загрязняющие вещества в р. Селижаровку, а также в самой реке.