Statistical estimation of impact of major natural and anthropogenic factors on the change in the chemical composition of small lake waters in West Siberia

Abstract

The factor, discriminant, and correlation analyses of the chemical composition of 130 natural water samples taken from the small lakes in West Siberia are carried out. Over 50 indicators describing general and microelement composition of the waters are used for the analyses. Based on the results of the factor analysis, the main factors and processes are identified according to their impact on the chemical composition of waters: I) geographical zoning, 2) regional features (marine influence, humification, salinity), and 3) local factors, both natural (bogginess, eutrophication) and anthropogenic (man-induced acidification). According to the results of the discriminant analysis, it is concluded that the water composition in the tundra and taiga zones slightly varies, and a sharp variety in the water composition of the forest-steppe lakes is registered. The correlations between macro- and microcomponent contents of natural waters are determined.

Проведен факторный, дискриминантный и корреляционный анализ химического состава 130 проб природной воды, отобранных из малых озер Западной Сибири. Для анализа использовано более 50 показателей, характеризующих общий и микроэлементный состав вод. На основе результатов факторного анализа определены основные факторы и процессы в соответствии с их влиянием на химический состав вод: I) географическое районирование, 2) региональные особенности (влияние моря, гумификация, соленость) и 3) местные факторы, как природные (заболоченность, эвтрофикация), так и антропогенные (антропогенное подкисление). По результатам дискриминантного анализа сделан вывод о том, что состав воды в тундровой и таежной зонах незначительно различается, а в лесостепных озерах зарегистрировано резкое разнообразие в составе воды. Определены корреляции между содержанием макро- и микрокомпонентов в природных водах.