В последнее десятилетие проблема качества воды в реке Амур становится наиболее острой. Неустойчивый водный режим Амура и наводнения оказывают определяющее влияние на содержание химических веществ в водном потоке. Особенно ярко это проявляется в нижнем течении – в разветвленном русле реки в пределах пойменного расширения на участке между городами Хабаровск – Комсомольск-на-Амуре. Период высокой водности, начиная с 2009 г. для рек Азии имеет катастрофический характер. Негативные последствия паводков на Амуре (2013, 2019-2021 гг.) охватили огромные территории России и Китая и способствовали химическому загрязнению трансграничной территории.

Наводнения и выявление масштабов последствий геохимического преобразования в водной среде является одной из задач научных исследований института. Большой вклад в оценку гидрохимического состояния Амура вносит лаборатория гидроэкологии и биогеохимии под руководством к.г.н. В.П. Шестеркина. Однако, основные исследования, связанные с рассмотрением законов поведения химических элементов в условиях высоких паводков, переноса их водным потоком и в составе ледовых образований осуществляются группой исследователей под руководством д.г.н. А.Н. Махиновым и д.б.н. Г.В. Харитоновой. Эти исследования были поддержаны РФФИ в рамках международного проекта БРИКС. Впервые для реки Амур установлены закономерности массапереноса мелкодисперсного терригенного материала через поперечное сечение потока и миграции мало- и умеренно подвижных химических элементов (Fe, Mn, Al и Cu, Pb, Ni, Zn) во время паводков. Выявлено, что малоподвижные элементы (Fe, Mn, Al) мигрируют в составе хелатов, а миграция растворимых форм комплексных солей Cu, Pb, Ni, Zn в большей степени связана с влиянием техногенных факторов. Динамика и перераспределение элементов между коллоидными и растворимыми формами определяются активностью русловых процессов и составом болотных вод. Многие полученные результаты, сопоставимы с международным уровнем:

1. Установлен циклический характер изменения стока воды в нижнем течении реки Амур, выраженный в чередовании периодов высокой и низкой водности продолжительностью по 12–17 лет (Makhinov A.N., Makhinova A.F. Assessment of the Impact of Climate Change on the Hydrological Regime of the Amur River in the Lower Reaches // Geography and Natural Resources. 2022. Vol. 43. Suppl. 1. P. S68–S73).

2. Показано, что для крупных рек Восточной Азии скорость движения гребня паводковой волны и скорость перемещения ливневого фронта в речном бассейне не совпадают по времени, что обусловлено разной степенью зависимости между их параметрами при различных условиях формирования стока на речном водосборе. (Zhuang Q., Zhou Z., Liu S., Daniel B. Wright, Tavares Araruna Junior, Makhinov A.N., Makhinova A.F. Bivariate Rainfall Frequency Analysis in an Urban Watershed: Combining Copula Theory with Stochastic Storm Transposition, Journal of Hydrology (2022). https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.) – Совместно с университетом Тунцзи г. Шанхай (КНР), Католическим университетом Рио-де-Жанейро (Бразилия).

3. Выявлено, что продолжительность стояния воды в пойме определяет соотношение лабильных компонентов (отложения паводковых илов и водно-дисперсионной глины, являющихся индикатором загрязнения водного потока в паводки. (G. V. Kharitonova, A. N. Makhinov and V. O. Krutikova. Labile Components of the Amur River Flood Silts. ISTC-EARTHSCI. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 988 (2022) 032092).