МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД БРАЖИНСКОГО РУЧЬЯ (ВОСТОЧНЫЙ КАЗАХСТАН)
DOI:
https://doi.org/10.54668/2789-6323-2026-123-3-177-192Ключевые слова:
Бражинский ручей, качество поверхностных вод, тяжёлые металлы, индекс загрязнения воды (WPI), мутность воды, антропогенное воздействие, гидрохимический анализАннотация
В работе представлена многокомпонентная оценка загрязнения и экологического состояния поверхностных вод Бражинского ручья, расположенного в пределах города Усть-Каменогорск (Восточный Казахстан). Исследование выполнено на основе анализа мутности и гидрохимического состава воды. Установлено, что мутность воды варьирует в пределах 47,7...54,3 ФЕ, что свидетельствует о высоком содержании взвешенных веществ и их значимой роли в миграции загрязняющих компонентов. Гидрохимический анализ показал наличие устойчивых превышений предельно допустимых концентраций по ряду элементов, среди которых наибольший вклад в загрязнение вносят медь, цинк, алюминий и железо. Концентрации меди достигают 44,2 ПДК, цинка - до 9,8 ПДК, что указывает на выраженное техногенное воздействие. Для интегральной оценки качества воды использован индекс загрязнения воды (WPI), значения которого составили 2,27; 2,75 и 3,68 для верхнего, среднего и нижнего створов соответственно. Согласно классификации, это соответствует категории «загрязнённая вода» с тенденцией увеличения степени загрязнения вниз по течению. Показано, что Бражинский ручей, несмотря на отсутствие прямого впадения в реку Иртыш, играет важную роль в перераспределении загрязняющих веществ в системе поверхностных и подземных вод. Полученные результаты свидетельствуют о значительной антропогенной нагрузке на водоток и подтверждают необходимость регулярного гидрохимического мониторинга малых водотоков урбанизированных территорий.
Библиографические ссылки
Lotfi, S., Chakit, M, Belghyti, D.. (2020). Groundwater quality and pollution index for heavy metals in Saïs Plain, Morocco. Journal of Environmental Health Science and Engineering, Vol. 10, No. 26, pp. 200603. https://doi.org/ 10.5696/2156-9614-10.26.200603
Alimbaev, T., Mazhitova, Zh., Beksultanova, G., TentigulKyzy, N. (2020). Activities of mining and metallurgical industry enterprises of the Republic of Kazakhstan: environmental problems and possible solutions. E3S Web Conference, Vol. 175, pp. 14019. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017514019.
Khan, M., Omer, T., Ellahi, A., Ur Rahman, Z., Niaz, R., & Ahmad Lone, S. (2023). Monitoring and assessment of heavy metal contamination in surface water of selected rivers. Geocarto International, Vol. 38, No. 1, pp. 2256313. https://doi.org/10.1080/10106049.2023.2256313
Kolpakova, V., Yeremeyeva, Y., Anapyanova, S., Mamyrbekova, G., Nurekenova, R., Utepbergenova, L., Shakhmov, Z., Aniskin, A. (2024). Hydroecological assessment of the Kazakh part of the Yertis River under conditions of industrial development. Results Engineering, Vol. 24, pp. 103578. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.103578
Alimbaev, T., Omarova, B., Abzhapparova, B., Ilyassova, K., Yermagambetova, K., Mazhitova, Zh. (2020). Environment of East Kazakhstan: state and main directions of optimization. E3S Web Conferences, Vol. 175, pp. 14008. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017514008
Sydykov, Y., Sailaubay, Y., Maslov, K., Zhanbossinova, A., Detochkina, V. (2025). Irtysh: Environmental Risks and Threats. BIO Web of Conferences, Vol. 179, pp. 14005. https://doi.org/10.1051/bioconf/202517914005
Ariza Restrepo, J.L., Rodriguez Diaz, Y.J., Onate Barraza, H.C., Ariza Restrepo, J.L., Rodriguez Diaz, Y.J., Onate Barraza, H.C. (2023). Water Quality Indices (WQI) and Contamination Indices (WPI) a Bibliographic Review. Tecnura, Vol. 27, pp. 121–140. https://doi.org/10.14483/22487638.20052
Seraya, N., Daumova, G., Petrova, O., Garcia-Mira, R., Polyakova, A. (2025). Ecological Status of the Small Rivers of the East Kazakhstan Region. Sustainability, Vol. 17, pp. 6525. https://doi.org/10.3390/su17146525
Wątor K., Zdechlik R. (2021). Application of water quality indices to the assessment of the effect of geothermal water discharge on river water quality – case study from the Podhale region (Southern Poland), Ecological Indicators, Vol. 121, pp. 107098, https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.107098
Averin, D. E., Zubarev, V. A. (2022). Soderzhanie tyazhelykh metallov v komponentakh maloi reki, ne podverzhennoi vliyaniyu antropogennoi deyatelnosti [Content of heavy metals in components of a small river not affected by anthropogenic activity]. Regional’nye problemy, Vol. 25, No. 4, pp. 22–30. https://doi.org/10.31433/2618-9593-2022-25-4-22-30 [in Russian].
Yanturin, S. I., Khisametdinova, A. Yu., Buskunova, G. G. (2021). Soderzhanie tyazhelykh metallov v poverkhnostnykh vodakh malykh rek zapadnogo sklona khrebta Irandek [Content of heavy metals in surface waters of small rivers of the western slope of the Irandek ridge]. Samara Journal of Science, Vol. 10, No. 2, pp. 131–135. https://doi.org/10.17816/snv2021102120 [in Russian]
Zhalmagambetova, U., Assanov, D., Neftissov, A., Biloshchytskyi, A., Radelyuk, I. (2024). Implications of Water Quality Index and Multivariate Statistics for Improved Environmental Regulation in the Irtysh River Basin (Kazakhstan). Water, Vol. 16, pp. 2203. https://doi.org/10.3390/w16152203
Aidarkhanova A., Larionova N., Tashekova A., Dyussembayeva M., Mamyrbayeva A., Timonova L., Shakenov Ye., Mulikova A., Aidarkhanov A. (2024) Assessment of the radionuclide and chemical composition of the Irtysh River water at the Republic of Kazakhstan territory. RSC Advances, Vol. 14, pp. 26208–26218. https://doi.org/10.1039/D4RA02557A
Burlibaeva, D.M., Burlibaev, M.Z., Ryskeldieva, A.M., Kaidarova, R.K., Opp, C., Amirgaliev, N.A. (2020). Dynamics of concentrations changes of heavy metal group pollutants in surface water of the transboundary Ertis River on the territory of the Republic of Kazakhstan. Journal of Geography and Environmental Management, Vol. 57, No. 2, pp. 54–68. https://doi.org/10.26577/JGEM.2020.v57.i2.05
Rakhymberdina, M., Daumova, G., Apshikur, B., Shults, R., Toguzova, M., Assylkhanova, Zh., Kolpakova, V., Kapasov, A. (2024). Integrated Chemical-Geoecological Monitoring and Engineering Approaches for Pollution Reduction in the Yertis River. Engineered Science, Vol. 32, pp. 1328. https:// doi.org/10.30919/es1328
Krupa, E., Romanova, S., Serikova, A., Shakhvorostova, L.A (2024). Comprehensive Assessment of the Ecological State of the Transboundary Irtysh River (Kazakhstan, Central Asia). Water, Vol. 16, pp. 973. https://doi.org/10.3390/w16070973
Matos, T., Martins, M., Henriques, R., Goncalves, L. (2024). A review of methods and instruments to monitor turbidity and suspended sediment concentration. Journal of Water Process Engineering, Vol. 64, pp. 105624. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2024.105624
Project of standards for permissible discharges (PD) of pollutants entering a water body with wastewater (Brazhinsky stream) For Kazceramics LLP. Discharge standards project for 2026–2035. Altaytekhenergo LLP, Ust-Kamenogorsk, 2025. 60 p. [in Russian]
Загрязнение русла Бражьего ручья произошло из-за дефекта в трубопроводе УК ТЭЦ // YK-news.kz. – 23.07.2015. – URL: https://m.yk-news.kz/news/загрязнение-русла-бражьего-ручья-произошло-из-за-дефекта-в-трубопроводе-ук-тэц (дата обращения: 10.04.2026).
В Усть-Каменогорске сильно загрязнен Бражий ручей // Усть-Каменогорск City. – 10.07.2015. – URL: https://ust-kamenogorsk.city/novosti-ust-kamenogorska/2132/ (дата обращения: 10.04.2026).
Жители Усть-Каменогорска зафиксировали загрязнение водоёма, предположительно, зерноотходами // YK-news.kz. – 01.06.2020. – URL: https://m.yk-news.kz/video/жители-усть-каменогорска-зафиксировали-загрязнение-водоёма-предположительно-зерноотходами (дата обращения: 10.04.2026).
Косенов А. Бражий ручей вышел из берегов в Усть-Каменогорске // Tengrinews.kz. – 23.03.2014. – URL: https://tengrinews.kz/events/brazii-rucei-vysel-iz-beregov-v-ust-kamenogorske-252422/ (дата обращения: 10.04.2026).
Ryskeldieva, A., Burlibaeva, D., Yerdesbay, A., Kamelkhan, G., Sarova, N. (2023). Clarke concentrations of heavy metals in surface waters of the transboundary river Yertis (Kazakhstan). Water Sciences, Vol. 37, pp. 18–27. https://doi.org/10.1080/23570008.2023.2193453
Burlibayeva, D.M., Burlibayev, M.Z., Opp, C., Bao, A.M. (2016). Regime dynamics of hydro chemical and toxicological parameters of the Irtysh River in Kazakhstan. Journal of Arid Land, Vol. 8, pp. 521–532. https://doi.org/10.1007/s40333-016-0083-y
Information bulletin on the state of the environment in East Kazakhstan and Abai regions, Kazhydromet Branch for East Kazakhstan and Abai regions, 2025, Ministry of Ecology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan, Ust-Kamenogorsk, 2025 – 48 p, https://www.kazhydromet.kz/ru/ecology/ezhemesyachnyy-informacionnyy-byulleten-o-sostoyanii-okruzhayuschey-sredy/2025. [in Russian]
ST RK ISO 5667-6-2017 "Water quality. Sampling. Part 6. Guidelines for sampling from rivers and watercourses". [in Russian]
GOST 59024-2020 "Water. General sampling requirements". [in Russian]
RD. Guidelines for the Chemical Analysis of Surface Inland Waters, ed. A. D. Semenov. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1977. 345 p. [in Russian]
ST RK ISO 17294-2-2006. Water quality — Application of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) — Part 2: Determination of 62 elements. [in Russian] https://online.zakon.kz/Document/?doc_id=30371803&pos=5;-106#pos=5;-106
ISO 7027-1:2016 Water quality — Determination of turbidity. Part 1: Quantitative methods or GOST R 57164-2016. Drinking water — Methods for determination of odour, taste and turbidity, 2019. 23 p.
RD 52.24.643-2002. Method for integrated assessment of the pollution level of surface waters based on hydrochemical parameters. [in Russian]
Order of the Minister of Water Resources and Irrigation of the Republic of Kazakhstan dated 4 June 2025 No. 111-NQ “On approval of the unified system for classification of water quality in surface water bodies and (or) their parts”. [in Russian] https://adilet.zan.kz/rus/docs/G25MA000111
Aleksander-Kwaterczak, U., Plenzler, D. (2019). Contamination of small urban watercourses on the example of a stream in Krakow (Poland). Environmental Earth Sciences, Vol. 78, pp. 530. https://doi.org/10.1007/s12665-019-8509-4
Hızlı, S., Karaoğlu, A.G., Gören, A.Y., Kobya, M. (2023). Identifying Geogenic and Anthropogenic Aluminum Pollution on Different Spatial Distributions and Removal of Natural Waters and Soil in Çanakkale, Turkey. ACS Omega, Vol. 8, No. 9, pp. 8557–8568. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c07707
Moulatlet, G.M., Yacelga, N., Rico, A., Mora, A., Hauser-Davis, R.A., Cabrera, M., Capparelli, M.V. (2023). A systematic review on metal contamination due to mining activities in the Amazon basin and associated environmental hazards. Chemosphere, Vol. 339, pp. 139700. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.139700
Huang, J., Gergel, S.E. (2022). Landscape indicators as a tool for explaining heavy metal concentrations in urban streams. Landscape and Urban Planning, Vol. 220, pp. 104331. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2021.104331
Jamwal, P., Nayak, D., Urs, P.R., Thatey, M.Z., Gopinath, M., Idris, M., Lele, S. (2022). A multi-pronged approach to source attribution and apportionment of heavy metals in urban rivers. Ambio, Vol. 51, pp. 2182–2200. https://doi.org/10.1007/s13280-022-01734-y
Hossain, M., Patra, P.K. (2020). Water pollution index – A new integrated approach to rank water quality. Ecological Indicators, Vol. 117, pp. 106668. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106668
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Наталья Серая, Гульжан Даумова, Ольга Петрова, Макпал Кайсина, Арина Полякова, Ольга Васильева, Игорь Денисов
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
