Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние изученности, методика исследований и природные условия формирования химического состава поверхностных вод 1 1
1.1. История и результаты предшествующих гидрохимических исследований рек, озер и подземных вод 11
1.2. Методы и объекты исследований 14
1.3. Природные условия формирования химического состава... 26
1.3.1. Рельеф бассейнов 26
1.3.2. Геологическое строение 30
1.3.3. Климатические условия 34
1.3.4. Почвы 37
1.3.5. Растительность 40
1.3.6. Гидрография 41
1.4. Химический состав и минерализация подземных вод 44
1.5. Хозяйственная нагрузка на водные объекты 48
Глава 2. Гидрохимическая характеристика поверхностных вод и изменения их состава 51
2.1. Химический состав и минерализация речных вод бассейна рекибии 51
2.1.1. Гидрохимия водных объектов бассейна р.Чулышман 51
2.1.2. Гидрохимия водных объектов нижней части бассейна р.Бии 55
2.2. Химический состав и минерализация воды рек Чарыша, Ануя и Песчаной 61
2.3. Пространственно-временные изменения состава и минерализации воды рек Северо-Западного Алтая и бассейна р.Бии 70
Глава 3. Изменение химического состава и качество воды рек под влиянием хозяйственно-демографической нагрузки на их бассейны 79
3.1. Изменение качества поверхностных вод под влиянием сельского хозяйства и плотности населения 80
3.2. Изменение качества поверхностных вод иод влиянием промышленности 87
Глава 4. Минерализация, химический состав озёр Северо-Западного и Северо-Восточного Алтая и их изменение под влиянием антропогенных факторов 92
4.1. Телецкое озеро
4.2.Изменение химического состава воды Телецкого озера и водоёмов его побережья иод влиянием туризма
4.3. Малые озера в разных природных зонах 105
4.3.1. Озёра бассейна р.Чулышман
4.3.2. Озёра Северо-Западного Алтая 112
Заключение 115
Литература
- История и результаты предшествующих гидрохимических исследований рек, озер и подземных вод
- Природные условия формирования химического состава...
- Химический состав и минерализация речных вод бассейна рекибии 51
- Изменение качества поверхностных вод под влиянием сельского хозяйства и плотности населения
Введение к работе
Актуальность работы. Исследования гидрохимии озёр бассейна Телецкого озера, выполненные в 20-30-х годах прошлого столетия В.М. Дукельским (1928), О.А. Алёкиным (1931) и СП. Лепневой (1933), продолженные в последующем В.В.Селегеем (1978), свидетельствуют об очень малой минерализации природных водоёмов на этой территории Горного Алтая. Об этом же свидетельствуют результаты сетевых гидрохимических наблюдений Гидрометеослужбы на реках, приведенные на картах О.А.Алёкина (1950) и в научно-справочной монографии «Ресурсы поверхностных вод СССР» т. 15, вып. 1 (1969).
Гидрохимические исследования, выполненные в последние годы на реках и водоёмах центральной и южной частях территории Горного Алтая В.А. Семеновым и В.Г. Ушаковой (2001), О.Г Савичевым и др.(2002), Т.В. Больбух (2004, 2005), а также результаты наблюдений природоохранных организаций Минприроды РФ в Республике Алтай, свидетельствуют о том, что современная хозяйственная деятельность и активизация туризма существенно влияют на качество воды рек и водоёмов, ухудшают геоэкологические условия территории. Поскольку в условиях горных территорий непосредственные полевые геоэкологические исследования сопряжены с большими трудностями и финансовыми затратами, то гидрохимическая оценка состояния водных объектов, как интегральных показателей геоэкологического состояния территории их бассейнов, весьма актуальна.
Актуальность таких исследований на водных объектах бассейна р. Бия обусловлена ещё тем, что в нём находится уникальный водоём -Телецкое озеро, с самыми большими в Западной Сибири статическими запасами ультрапресной воды (более 40 км3), который в последние годы подвергается особенно большому рекреационному давлению, а бассейны рек северо-запада Горного Алтая (pp. Чарыш, Ануй, Песчаная) отличаются повышенной селитебной и сельскохозяйственной нагрузкой. Кроме того, гидрохимия рек и водоёмов верхних, высокогорных и среднегорных частей бассейнов всех этих рек была изучена очень слабо.
Цель и задачи. Целью диссертационной работы является изучение особенностей пространственного распределения химического состава и суммарной минерализации поверхностных вод бассейна р. Бия и рек Северо-Западного Алтая и оценка их изменения под влиянием антропогенной нагрузки, как комплексных показателей геоэкологического состояния водных объектов исследуемой территории.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- изучение географического распределения и сезонной динамики основных компонентов химического состава речных и озёрных вод бассейнов Бии, Чарыша, Ануя, Песчаной;
- пространственно-временной анализ распределения суммарной минерализации и химического состава воды рек по данным стационарных наблюдений на рассматриваемой территории Горного Алтая;
- исследование влияния селитебной, сельскохозяйственной и других видов антропогенных нагрузок на водные объекты бассейнов Бии и Северо-Западного Алтая.
Объекты исследования:
- реки бассейнов Бии, Чарыша, Ануя, Песчаной, формирующие ионный сток в высокогорных частях с естественных поверхностей водосборов, а в среднегорных и низкогорных с частично искаженных хозяйственной деятельностью бассейнов;
- Телецкое озеро и небольшие естественные водоёмы на высокогорных плато и в межгорных котловинах, как наиболее чувствительные объекты к воздействию хозяйственной деятельности и рекреационной нагрузке;
- естественные выходы подземных вод (родники), как природные объекты, оказывающие существенное влияние на химический состав и минерализацию поверхностных вод.
Предмет исследования - химический состав и минерализация поверхностных вод в естественных и антропогенно нарушенных условиях, пространственно- временные закономерности их изменения в реках и озёрах Горного Алтая.
Теоретическая основа исследования опирается на закономерности в распределении химических элементов, впервые выявленные при экспедиционных исследованиях на реках прителецкой части Алтая и Телецкого озера О.А. Алекиным и СП. Лепнёвой в 30-х годах 20-го века, развитых в последующих работах О.А. Алекина, исследованиях A.M. Никанорова и других авторов, конкретизированных в материалах VI Всероссийского гидрологического съезда.
Методы исследования. В работе использован комплексный подход к оценке воздействия на окружающую среду, преимущественно на гидросферу любой хозяйственной или реакреационной деятельности человека. При этом окружающая природная среда рассматривалась как целостная система, включающая взаимодействующие и взаимовлияющие друг на друга компоненты (почвы, поверхностные и подземные воды, растительные сообщества и т.д.)
При исследовании использованы современные физико-химические методы количественного химического анализа (инверсионная вольтамперометрия, спектрометрия, фотоколориметрия и т.д.), регламентируемые нормативной документацией, утвержденной в установленном порядке для целей мониторинга и экологического контроля (РД, ПНД Ф, ГОСТ).
Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы Microsoft Exel 2000. Достоверность различий оценивалась по t-критерию Стьюдента, с определением уровня вероятности. Построение карт осуществлялось с помощью программы Arc View GIS 3.2.а.
Информационной базой послужили собственные данные, полученные в ходе экспедиционных исследований в период 2000-2005 гг., материалы стационарных гидрохимических наблюдений Росгидромета и результаты мониторинговых исследований, проводимых на базе аккредитованной Горно-Алтайской Республиканской химико-экологической лаборатории (РНИХЭЛ, аттестат аккредитации РОСС RU 0001.510063) Горно-Алтайского государственного университета по заданию Управления Природных ресурсов Министерства Природы Российской Федерации по Республике Алтай. Химическое загрязнение водных объектов в результате хозяйственной деятельности на их водосборах оценивалось по результатам собственных гидрохимических исследований, выполненных на базе РНИХЭЛ в период с 2000 по 2005 год..
Научная новизна работы. Впервые произведены оценки региональных особенностей пространственного (географического) распределения и количественных различий в распределении химического состава и суммарной минерализации воды рек в бассейнах Бии и Северо-Западного Алтая. Впервые дана характеристика трансформации химического состава воды рек под влиянием антропогенной нагрузки на территории этих бассейнов. Впервые произведена статистическая оценка временных изменений минерализации и химического состава воды рек за период наиболее интенсивного изменения климатических факторов и хозяйственной деятельности в конце ХХ-начале XXI столетий. Произведена оценка химического загрязнения Телецкого озера и впервые выявлена специфика природных различий химического состава воды малых озёр и его изменений под влиянием антропогенных факторов на рассматриваемой территории.
Практическая значимость. Результаты работы использованы в научно-практических мероприятиях при формировании современного экологического мышления студентов (спецкурсы, семинары, практикумы), используются для составления отчётов к изданию «Докладов о состоянии окружающей среды Республики Алтай» за 2000-2005 г.г. (отв. к.х.н. Ушакова В.Г.). Создана информационная база данных за многолетний период наблюдений за химическим составом воды рек и озёр исследуемой территории, которая обогащается графически и картографически, систематизируется статистически, что позволяет в комплексе рассматривать изменения экологической ситуации в регионе.
Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались автором на V семинаре молодых ученых, объединяемых Межвузовским научно-координационным советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов при МГУ им. М.ВЛомоносова, тема доклада «Гидрохимия рек северо-западной части Горного-Алтая» (г. Москва, 27-29 апреля 2004г.); VI Всероссийском гидрологическом съезде (секция 4 - экологическое состояние водных объектов, качество вод и научные основы их охраны), тема доклада «Гидрохимия и антропогенное изменение качества поверхностных вод в Горном Алтае» (г.С-Пб, 28.09.-01.10 2004 г.); II Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы географии», тема доклада «Гидрохимическая оценка состояния и пригодности для питьевого использования водных объектов бассейна р.Чулышман (территория Улаганского района)» (г.Горно-Алтайск, 29-30 марта 2005 г.); II Международной конференции студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук», тема доклада «Гидрохимия водных объектов верхней части бассейна р.Бия» (г. Томск 16-20 мая 2005 г.).
Положения, выносимые на защиту:
1. Результаты экспедиционных исследований показали, что природно-климатические условия территории Северо-Западного и Северо- Восточного Алтая обуславливают существенные различия в распределении минерализации воды по бассейнам рек;
2. Результаты статистического анализа пространственно-временных изменений суммарной минерализации и химического состава воды рек свидетельствуют о некоторых различиях в изменении содержания отдельных компонентов под влиянием антропогенно- климатических факторов в конце XX - начале XXI столетий;
3. Антропогенная обусловленность изменений минерализации и химического состава воды рек наиболее ощутима на реках Северо-Западного Алтая и в меньшей степени влияет на экологическое состояние р. Бия;
4. Увеличение рекреационной нагрузки сопровождается ростом химического загрязнения вод Телецкого озера, малые озёра бассейна Бии находятся в удовлетворительном экологическом состоянии, а сельскохозяйственная нагрузка на малые озёра межгорных котловин ускорила их эвтрофирование.
Структура и содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы.
Основное содержание изложено на 130 страницах машинописного текста, иллюстрировано 27 рисунками и 33 таблицей. По теме исследования опубликовано 8 работ, в том числе в монографии «Алтай. Республика Алтай. Природно-ресурсный потенциал»
История и результаты предшествующих гидрохимических исследований рек, озер и подземных вод
Первые сведения о химическом составе поверхностных вод территории Северо-Западного и Северо-Восточного (бассейн р. Бии) Алтая появились в начале прошлого столетия.
Первым привлек внимание исследователей самый крупнейший водоем Горного Алтая- Телецкое озеро. В 1901 г., известной экспедицией П.Г. Игнатова на Телецком озере наряду с лимнологическими работами впервые было проведено определение прозрачности и цвета воды озера (Лепнева., 1933).
Результаты исследования заинтересовали европейских ученых и в 1927 г. Телецкое озеро посетила Шведская экспедиция ботаника Туриссона и зоолога Штальберга. Исследователи провели термические измерения и определили содержание кислорода в воде озера (Лепнева, 1933).
С 1928 г. по 1931 г. под руководством С.Г. Лепневой экспедиция Государственного гидрологического института проводила гидрохимические исследования на Телецком озере. Результаты исследования были опубликованы в трудах Алекина О.А., Дукельского В.М., Лепневой С.Г.(Лепнёва, 1937) В одной из статей В.М. Дукельский в 1930 г. впервые дает сведения о химизме притоков Телецкого озера (Дукельский , 1930).
В 1931 г. были опубликованы первые гидрохимические данные по химическому составу вод Телецкого озера (Алекин, 1931). Эти исследования были продолжены вплоть до 1934 г. (Алекин, 1934).
В 1949 г. О.А. Алекин опубликовал часть монографии «Гидрохимия рек СССР», в которой дает гидрохимическую характеристику рек Бассейна Оби и Иртыша (Алекин, 1949), а в 1950 г. он впервые дает типизацию рек СССР на основе изменения химического состава воды в течении года (Алекин, 1950). В те же годы (Алекин, 1948,1950 г.г.) О.А. Алекиным были впервые опубликованы гидрохимические карты СССР, на которых гидрохимия рассматриваемой территории была представлена по одиночным наблюдениям в виде 1-2 изолиний.
В 1978 году детально описан гидрологический режим Телецкого озера, самого крупного водоема исследуемой территории, в работе В.В. Селегей, Т.С. Селегей (Селегей, Селегей, 1978 г.), гидрохимический режим в работе тех же авторов, а биоресурсы в работе Б.Г. Иоганзена, А.Н. Гундризера (Иоганзен и др., 1966).
Систематические определения химического состава воды рек территории Северо-Западного и Северо-Восточного Горного Алтая проводятся с 1938 г. на опорной сети Западно-Сибирского УГМС.
Важным событием в 1931 г. явилось создание Алтайского государственного заповедника, который охватывает значительную часть Прителецкой зоны. Первоначально территория занимала 1 млн. 220 тыс. га, сейчас она охватывает 900 тыс. га (правобережье Телецкого озера, правобережье р.Чулышман, включая уникальное высокогорное озеро Джулуколь). Главной базой заповедника выбран небольшой поселок Яйлю. Свыше 10 лет научный отдел заповедника возглавлял Г.Д. Дулькейт, который составил подробную летопись природы. Исследования заповедника проводили В.В. Криницкий, Л.П. Брысов, И.А. Короткое, А.В.Куминова, В.В. Селегей.
За период с 1938 по 1965 г.г. результаты исследования рек данной территории Горного Алтая, в том числе бассейнов рек Бия, Чарыш, Ануй, Песчаная опубликованы в монографии «Ресурсы поверхностных вод СССР», том 15, под редакцией В.А. Семенова (Ресурсы, 1969). В ней приведены обобщённые сведения по содержанию в воде рек главнейших ионов (HCCV, SO42", Cl",Ca++,Mg++, (K++Na+)), кроме того в пробах определялось содержание биогенных соединений (нитраты, нитриты, фосфаты, железо) и органических соединений (бихроматная и перманганатная окисляемость). Приведённые в монографии обобщения основывались на кратковременных наблюдениях только на отдельных больших реках (рис. 1 -2).
Природные условия формирования химического состава...
Границы рассматриваемых бассейнов рек не полностью совпадают с географическими районами Горного Алтая. Так левобережная верхняя часть бассейна Бии частично входит в Юго-Восточный Алтай, а верхнюю часть бассейна Чарыша относится к Центральному Алтаю.
Северо-Западный Алтай занимает территорию от водораздела с бассейном р.Катунь до Коргонскоїх) и Тигирецкого хребтов. Тигирецкий хребет служит водоразделом левобережных притоков Верхней Оби и правобережных притоков Верхнего Иртыша. Высоты хребтов Семинского, Чергинского, Ануйского, Бащелакского, входящих в северо-западную часть Алтая, постепенно уменьшается с юга на север от 2500 до 500 м. Продолжением Коргонского и Тигирецкого хребтов, имеющих почти широтную протяженность, на северо-западе служит Колыванский хребет (1206 м) (Ресурсы.., 1969) (рис.5).
Особенности направления горных хребтов Северо-Западного Алтая тесно связаны с геологическим строением и положением тектонических структур. Господствующее северо-западное простирание геологических пород нашло отражение в ориентировке хребтов и многочисленных рек, имеющих в общих чертах линейное направление. Название хребтов обычно соответствуют названиям магистральных рек. Степень расчленения эрозийной поверхности возрастает с северо-запада на юго-восток.
На юго-востоке Северо-Западного Алтая находится Канская котловина. Она представляет своеобразную депрессию с древними известняковыми останцами (гора Алты-Ту- «Золотая гора»), гребнями, небольшими озерами между хребтами Центрального и Северо-Западного Алтая (Маринин, Самойлова, 1987).
На территории Северо-Западного Алтая располагаются бассейны рек Чарыша, Ануя и Песчаной, показанные на рис. 6. Эта цифровая карта бассейнов рек была построена на основе аналоговой карты водосборных бассейнов рек из Атласа Алтайского края в маштабе 1: 2500 000 (Атлас Алт. края, 1978).
Северный (Северо-Восточный) Алтай состоит из системы хребтов, занимающих территорию Биечулышманокатунского междуречья. Наиболее высокими хребтами являются Айгулакский и Курайский (2700-3400 м), которые являются водоразделом бассейнов рек Бии и Катуни (рис.6).
На широте Телецкого озера простираются хребты Куминский, Иолго, Сумультинский, Алтын-Ту, обрамляющие с севера Чулышманское плоскогорье и Улаганское плато. Гребни этих хребтов резко поднимаются выше границы леса, из высоких вершин превлекает внимание Альбаган (2 615 м), Корумбу (2 358 м). Главными водораздельными хребтами между системой Бии и Катуни служат Сумультинский, Тонгош и хребет Иолго.
Хребты Северного Алтая, имея значительную приподнятость, отличаются преобладанием в рельефе относительно мягких очертаний с пологими склонами, округлые вершины нередко покрыты каменными россыпями. Лишь в долинах рек Башкауса и Чулышмана сглаженность рельефа нарушается. Глубоко врезавшись в горные породы, долины этих рек приобрели вид узких ущели- каньонов (Маринин, 1987).
Характерной особенность рельефа средиегорий Северного Алтая является наличие гольцовых округлых и плоских вершин со скалистой или покрытой щебенкой поверхностью и многочисленными карами, хорошо развитыми долинами рек, ограниченными склонами различной крутизны и узкими гребнями водоразделов. Благодаря небольшой высоте основных хребтов ледниковые формы рельефа почти не выражены.
На границе среднегорья Северного и высокогорий Центрального Алтая в бассейне р.Чарыш располагаются тектонические впадины (Канская, Ябоганская) с плоским или слабоволнистым рельефом, чередующимся с куполовидными одиночными вершинами или невысокими горными цепями. Межгорные котловины с характерной степной растительностью со всех сторон окружены горами с крутыми склонами.
Химический состав и минерализация речных вод бассейна рекибии 51
Гидрометслужбой с 60-х годов ведутся стационарные гидрохимические наблюдения на р. Чулышман у пос. Балыкча, а в 1965 году было взято и проанализировано несколько проб воды р. Башкаус у с. Усть-Улаган (Ресурсы..., 1969). Результаты этих наблюдений свидетельствуют, что минерализация воды р. Чулышман в среднем за многолетний период в зимнюю межень составляет 160 мг/дм3 и только в маловодные годы достигает 180 мг/дм3. В период весенне-летнего половодья сумма ионов в воде реки уменьшается в среднем до 64 мг/дм3, а в период осенней межени не превышает ПО мг/дм3. Минерализация воды р. Башкаус в зимнюю межень 1965 г. была равна 201 мг/дм , а в осеннюю межень того же года 115 мг/дм .
В летний период 2004 г. было проведено обследование бассейна р.Чулышман. Пробы воды на химический анализ отбирались из рек и родников в средней и нижней части р.Чулышман (табл.2-4).
Проведенные исследования показали, что химический состав и минерализация воды в р.Чулышман в среднем и нижнем течении претерпевает несущественные изменения (рис.8).
Рис.8. Изменение содержания основных ионов и суммарной минерализации (U) в воде р.Чулышман в летнюю межень 2004 г., в мг/дм3. Река Чулышман вместе с притоками обеспечивает значительную часть растворённых химических веществ поступающих в Телецкое озеро. Установлено, что вода всех изученных рек относится к гидрокарбонатному классу, группе кальция. По величине жесткости воду рек можно охарактеризовать как мягкую ( 3 ммоль/дм ).
В период исследований воды р. Чулышман величина водородного показателя (рН) изменялась от 7,9 около перевала Кату-Ярык до 7,4 в устье (у с. Балыкча). Минерализация воды р. Чулышман возрастала вниз по течению в основном за счет увеличения содержания ионов кальция и гидрокарбонатов (рис.8). Это свидетельствует о том, что основной вклад в увеличение минерализации воды вносит поступление более минерализованных вод притоков, а не сброс загрязнителей из населенных пунктов. Было также выявлено, что минерализация воды притоков левобережной и правобережной части бассейна различна.
Левый приток р. Чулышман, расположенный в 4 км выше впадения р. Чульча, отличается повышенным содержанием в воде гидрокарбонатов и кальция, а суммарная минерализация воды в этой реке достигает 212 мг/дм . Величина общей жесткости воды была почти в два раза выше, чем в р. Чулышман (2,49 ммоль/дм ).
Анализ воды из правобережного притока р. Чулышман - р. Чульча, свидетельствует о том, что воды рек, формирующих сток на хорошо увлажняемых склонах Шапшальского хребта, отличаются от воды рек левобережной части бассейна значительно меньшей минерализацией (около 60 мг/дм ) (см. табл.3). Анализ данных по химическому составу воды реки Башкаус, отобранных выше с. Улаган и в устье (см. табл.3), показал, что минерализация воды незначительно возрастает вниз по течению с 136 до 169 мг/дм3 (на 20 %) преимущественно за счет увеличения концентрации ионов кальция и гидрокарбонатов. В отличии от р. Чулышман в воде р. Башкаус наблюдается более высокое содержание главных солеобразующих ионов.
Изменение качества поверхностных вод под влиянием сельского хозяйства и плотности населения
Как видно из таблиц Ни 15, в период половодья концентрация азотистых соединений возрастает. В частности наблюдается значительное увеличение в мае ионов аммония в пункте ниже села до 0,45 мг/дм3, а затем уменьшение к концу половодья до 0,36 мг/дм3. Аналогично происходит с содержанием в воде нитрат-иона. Концентрация нитрит-ионов в воде р.Чарыш, наоборот, увеличивается к периоду окончания половодья.
Содержание фенолов в воде р.Чарыш в районе с.Усть-Кумир в период половодья колеблется не значительно. А содержание нефтепродуктов возрастает до 0,07 мг/дм3 к концу мая месяца. Содержание тяжелых металлов уменьшается к концу этого периода.
Период летней межени сопровождается значительным увеличением содержания нитратов, ионов аммония, ионов ртути и незначительным увеличением остальных компонентов.
После периода дождей происходит значительное разбавление вод р.Чарыш, вследствие чего происходит уменьшение концентрации нитрат-ионов до следовых количеств. Также значительное уменьшение содержания нитритов, аммония, фенолов нефтепродуктов, меди и ртути, но достигается максимального значения на протяжении всех периодов концентрация свинца до показателя равного 0,48 мг/дм3 в пункте ниже с.Усть-Кумир.
Для выявления воздействия сельского хозяйства и плотности населения на воды бассейнов p.p. Чарыш, Ануй и Песчаная в летнюю межень 2003 г. также был проведен отбор проб воды выше с.Усть-Кан и в двух пунктах ниже села, а в устьях рек Кан и Кутергень- выше села и перед впадением рек в Чарыш. Кроме того были взяты пробы воды ниже сёл из рек Кырлык и его притока р.Сугаш, и в р.Чарыш ниже с. Мендур-Соккон (табл.15).
Анализы проб воды, взятых в реке Кырлык и её притоке р. Сугаш ниже сёл одноименного названия, с населением 250 и 590 человек, свидетельствуют о повышенном по сравнению с другими реками содержанием в их воде магния и пониженном кальция, но содержание остальных компонентов, в том числе минеральных форм азота, аналогично воде р. Чарыш (табл.17). Следует также отметить, что вода р. Кырлык отличается от остальных рек повышенным водородным показателем.
Результаты анализов летних проб воды рек в районе с. Усть-Кан, приведенные в табл.1, свидетельствуют, что используемая для питьевого водопотребления вода рек Чарыш и Кутергень выше населенного пункта в летнюю межень имеет минерализацию воды 300- 350 мг/дм, по составу гидрокарбонатно- кальциево - магниевая, по водородному показателю вода нейтральная, жесткость воды около 4 ммоль/дм3, т.е. средней жесткости. Минерализация воды в р. Кутергень в приустьевой части, после протекания по населенному пункту, увеличивается на 70 мг/дм3, в основном за счёт увеличения содержания гидрокарбонат- иона, и существенно увеличивается мутность воды.
Река Кан, отличается от других повышенным содержанием в воде гидрокарбонатов и почти троекратным увеличением содержания кальция, суммарная минерализация воды в этой реке в летнюю межень достигает 600 мг/дм3 (табл.16). Существенно больше в воде этой реки общая жесткость воды (6 мг/дм3).
Минерализация воды р. Чарыш ниже с.Усть-Кан возросла на 60 мг/дм3 в основном за счёт увеличения содержания гидрокарбонатов и кальция. Это свидетельствует о том, что основной причиной увеличения минерализации воды этой реки является не поступление загрязнителей из населенного пункта, а повышенная минерализация воды во впадающем выше притоке Кан.
В летний период был произведен отбор проб воды из р. Песчаной в двух пунктах: в верхнем течении ниже села Ширгайта и в предгорной части, ниже села Сычовка, а также пробы воды на химический анализ были взяты в р. Ануй ниже поселка Петропавловский Алтайского края.
В зимнюю межень (январь 2004 г.) отбор проб был произведен из реки Чарыш у с. Мендур-Соккон (около 30 км выше с. Усть-Кан), в створе с. Усть-Кан, выше устья р. Кумир (около 30 км ниже с. Усть-Кан), ниже с. Усть-Кумир (около 1 км ниже устья р.Кумир).