Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ МАЛЫХ РЕК САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Войтович А.А. 1 Джейранова М.О. 1 Солтаева М.А. 1 Котранова М.В. 1 Булудова М.В. 1
1 ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет им В.И. Разумовского Минздрава России»
В данной статье рассматривается проблема изменения качества вод поверхностных источников Саратовской области. Для оценки качества воды в реках и водоёмах их разделяют по загрязненности на несколько классов. Классы основаны на интервалах индекса загрязнённости воды (ИЗВ), представляющий собой агрегированный показатель, основанный на нескольких факторах, таких как концентрация загрязняющих веществ (нитратов, нитритов, аммонийного азота, тяжелых металлов, нефтепродуктов и др.), характеристики гидробионтов, трофность и сапробность водоёмов. Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ определяли соответствии с ГН 2.1.5.1315-03 «Предельно допустимые концентрации химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования», а также использовали индекс загрязнения водоема, нитрит азота, железо, марганец, нефтепродукты, фосфаты. Результаты исследования показали, что в реках Хопер, Медведица, Аткара, Большой Иргиз, Малый и Большой Узень на протяжении всего исследуемого периода определялось наличие нефтепродуктов, а в реках карай и Медведица – фосфатов. На основе проведённого анализа было выявлено, что, к сожалению, практически все реки Саратовской области либо уже находятся в состоянии загрязнения, либо активно загрязняются. Этому способствуют такие факторы, как антропогенные, природные и климатические.
вода
гигиена
малые реки
фосфаты
саратовская область
нефтепродукты
загрязняющие вещества
1. Накарякова М.В. Гигиенические вопросы использования родников Саратовской области для сельского водоснабжения / М.В. Накарякова, А.А. Орлов, В.Ф. Спирин, С.А. Мосияш, Т.А. Маркина // Здоровье населения и среда обитания – 2011. – №11(224). – С. 20-22.
2. Торгашкова О.Н. Оценка экологического состояния реки Волги в окрестностях Саратова / О.Н. Накарякова, Н.С. Воловик, А.В. Опарина, Е.С. Левина // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия химия. Биология. Экология – 2014. – 1(14). – С. 113-116.
3. Торгашкова О.Н. Комплексная оценка степени загрязнения среды реки волги / О.Н. Накарякова, Н.С. Воловик // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия химия. Биология. Экология – 2012. – 4(12). – С. 96-102.
4. Мусаев Ш. Ж. Проблема риска для здоровья населения процессов концентрирования химических загрязнений в малых реках Саратовской области / Ш. Ж. Мусаев, Ю. Ю. Елисеев, И. Н. Луцевич // Гигиена и санитария – 2012. – №5 – С.101-103.
5. Сергеева Е.С. Гигиеническая оценка источника водоснабжения г. Балашова Саратовской области / Е.С. Сергеева, А.И. Попова, В.Д. Паранов // Бюллетень медицинских Интернет-конференций – 2015. –№5(12). – С. 1663-1664.
6. Гагарина О.В. Комплексная оценка степени загрязнения (качества) воды в нормативных документах РФ / О.В. Гагарина // Вестник Удмуртского университета. Серия «Биология. Науки о Земле» – 2009. – №2(3). – С. 3-10.

В связи с непростой экологической обстановкой в мире и, в частности, в крупных городах нашей страны, качество поверхностных вод Саратовской области вызывает настороженность. В ходе хозяйственной, промышленной, бытовой деятельности человека экологическое состояние рек ухудшается [1,2]. Малые реки являются начальными звеньями более крупных речных систем, определяющие своеобразие водных биоценозов, особенности гидрологического и гидрохимического режимов крупных рек. Вследствие ограниченной площади бассейна химический состав вод малых рек характеризуется большой изменчивостью, обусловленной влиянием различных факторов [3]. В результате промышленной и хозяйственно-бытовой деятельности человека в поверхностных водоемах определяются такие опасные для здоровья вещества как нитраты, фосфаты, нефтепродукты и др. Однако поверхностные водоисточники широко используют для организации централизованного водоснабжения большинства населенных пунктов Саратовской области [4,6].  

Целью исследования явился анализ изменения качества воды из поверхностных источников Саратовской области в период с 1991 по 2014 гг.

Для реализации поставленных целей и задач проводили изучение химического состава малых рек Саратовской области, а именно: Большого Иргиза, Хопра, Карай, Медведицы, Аткары, Большой и Малой Узени. Изменение качества воды рек оценивали, используя официальные статистические данные, опубликованные Управлением Роспотребнадзора по Саратовской области в период с 1991 по 2014 годы.

Для оценки степени загрязненности рек использовали индекс загрязнения водоема (ИЗВ), нитрит азота, железо, марганец, нефтепродукты, фосфаты.

Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ определяли соответствии с ГН 2.1.5.1315-03 «Предельно допустимые концентрации химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования».

Индекс загрязнения водоема является комплексным показателем загрязнения поверхностных вод, основанный на концентрации загрязняющих веществ, характеристики гидробионтов, трофность и сапробность водоема. Результаты оценки качества малых рек Саратовской области по индексу загрязнения приведены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты оценки загрязнения рек по индексу загрязнения водоемов (ИЗВ)

Класс качества вод

(текстовое описание)

Величина ИЗВ

Наименование рек

I класс – Очень чистая

Менее или равно 0,3

-

II класс – Чистая

Более 0,3 до 1

Большой Иргиз

III класс – Умеренно загрязненная

Более 1 до 2,5

Карай

IV класс – Загрязненная

Более 2,5 до 4

Хопер, Медведица, Б.,М. Узень

V класс – Грязная

Более 4 до 6

Аткара

VI класс – Очень грязная

Более 6 до 10

-

VII класс – Чрезвычайно грязная

Более 10

-

 

В результате оценки качества воды по индексу загрязнения водоема установлено, что реку Большой Иргиз, относящуюся к волжскому бассейну по значению ИЗВ считали чистой (II класс качества). Реки Хопер, Медведица, Малый и Большой Узень, Аткара, относящиеся к донскому бассейну, считали загрязненным (IV и V классы).

Согласно литературным данным, реки, относящиеся к Волжскому бассейну, получают загрязняющие вещества естественным путем или в результате сельскохозяйственной деятельности. Реки Донского бассейна в качестве ведущего фактора загрязнения имеют антропогенное воздействие.

Кроме того, определяли наличие загрязняющих веществ в реках (таблица 2).

Результаты оценки качества воды показали, что в р. Хопер отмечено превышение содержания железа и марганца. В период с 1991 по 2003 гг. выявлен рост концентрации железа от 5 до 10 ПДК. С 2005 по 2014 гг. наблюдали снижение концентрации данного вещества до 5,6 ПДК. Содержание марганца в реке Хопер в период с 1991 по 2014 гг. увеличивалось и превышало ПДК в десятки раз.

В р. Карай содержание железа, за изучаемый период, изменилось незначительно и составляло от 5 до 7,3 ПДК. Азота нитрит находится в пределах ПДК практически весь период, за исключением 2013 года (до 1,2 ПДК).

Река Медведица отличается повышенными концентрациями практически всех показателей: железо (до 5,7–8 ПДК), марганец (до 173 ПДК). Концентрация нитрита азота не превышали предельно допустимых значений, за исключением 1991 года (до 1,2 ПДК).

В р. Аткара концентрация нитрита азота в 1991 году выше нормы (до 1,2 ПДК). Содержание железа стабильно повышало норму (до 33,3 ПДК).

В реке Большой Иргиз концентрация азота нитрита повышается в 1991 году (до 1,2 ПДК) на фоне стабильно нормального показателя в остальные годы исследуемого периода. Содержание железа (до 17,3 ПДК), марганца (до 139 ПДК).

В реках Малый и Большой Узень концентрация нитрита азота в пределах ПДК на протяжении всего периода. Отмечается повышение содержания железа (до 6,9 ПДК) В р. Большой Узень помимо этого отмечается повышение содержания марганца (до18 мг/л).

Таблица 2

Результаты оценки загрязненности поверхностных рек Саратовской области в период 1991 - 2014 гг. 

Река

Загрязняющее вещество

Год

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

2011

2013

2014

Хопер

Нитрит азота, мг/л

2

1

2

1,5

-

1

1,5

2

2

1

2

2

Железо общее, мг/л

1,5

2

2

0,5

3

-

3

2

0,5

2

2,5

1,7

Нефтепродукты, мг/л

2

2,2

-

1,5

-

2

2,6

2

1,2

2,8

1,2

1,2

Марганец, мг/л

5,6

7,2

7

9

8

-

10,5

-

-

9,3

12,8

15,9

Фосфаты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Карай

Нитрит азота, мг/л

3

2

2

1

1

1

3

1

-

2

4

-

Железо общее, мг/л

2,2

1

1,8

-

1,1

-

1,6

2

0,9

1

2,3

1,5

Нефтепродукты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Марганец, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Фосфаты, мг/л

2

1,6

2

2

1,8

2

2

2

2

1,3

1,4

1,3

Медведица

Нитрит азота, мг/л

4

3

3

2,5

2

2

2,5

2,5

-

2

2,3

1,4

Железо общее, мг/л

2,4

4,2

3

3

2,5

3

4,2

2

5,7

3,9

3,1

1,7

Нефтепродукты, мг/л

2

-

1

-

-

-

-

-

0,8

2

4

1,4

Марганец, мг/л

13

15

12,5

16

14

-

12

-

-

17,3

17

17

Фосфаты, мг/л

3

1

1

2

3

1

-

2

1

1

-

-

Аткара

Нитрит азота, мг/л

4

2

2,4

2

3

-

2

3

1

2,5

3,4

1,3

Железо общее, мг/л

7,4

8,2

-

5,2

6

-

8

10

1,5

6,6

5,6

1,7

Нефтепродукты, мг/л

2,5

2,2

3

2,2

-

-

-

4

3,6

0,8

1,6

1,6

Марганец, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Фосфаты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Большой Иргиз

Нитрит азота, мг/л

4

2

2

1,6

2

-

1

1

1

1,5

1,3

1,3

Железо общее, мг/л

3

5,2

-

-

1

2,3

-

2

0,5

2

3,9

1

Нефтепродукты, мг/л

2

1

1

1,6

2

-

-

1,5

2

1

1,8

1,6

Марганец, мг/л

-

-

3,9

-

-

-

-

-

-

9,1

13,9

12,4

Фосфаты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Малый Узень

Нитрит азота, мг/л

2

2

1,4

1

-

-

1,3

1,5

1

1,7

2

2

Железо общее, мг/л

1

1

1

-

-

2

1,7

1,5

1

1,1

1

1,4

Нефтепродукты, мг/л

2

2

1

2

1,3

0,8

-

-

2

1

2

2

Марганец, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Фосфаты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Большой Узень

Нитрит азота, мг/л

3

2

3

2

2

1

-

2

2

2

2

1

Железо общее, мг/л

3

-

-

-

-

3,4

-

3

3

5,9

4,6

1

Нефтепродукты, мг/л

2

-

-

2

1

2

-

2

2

2

3,2

1

Марганец, мг/л

9

-

-

12

-

10

-

-

-

8

18

15

Фосфаты, мг/л

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

*В соответствии с ГН 2.1.5.1315-03 ПДК нитрита азота 3,3 мг/л, железа – 0,3 мг/л, марганца – 0,1 мг/л, фосфаты – н/н, нефтепродукты – н/н.

Результаты исследования показали, что в реках Хопер, Медведица, Аткара, Большой Иргиз, Малый и Большой Узень на протяжении всего исследуемого периода определялось наличие нефтепродуктов, а в реках карай и Медведица – фосфатов.

Полученные результаты с одной стороны, свидетельствуют о природно-климатических особенностях местности расположения исследуемых водоемов, с другой – о наличии постоянно действующих источников загрязнения поверхностных водоемов.

Таким образом, на основании полученных в ходе работы данных, можно прийти к выводу, что, к сожалению, практически все реки Саратовской области либо уже находятся в состоянии загрязнения, либо активно загрязняются. Этому способствуют такие факторы, как антропогенные, природные, климатические и т.д. Происходит появление и последующее нарастание содержания в реках различных продуктов переработки сырья, нефтепродуктов, отходов различных предприятий, а также химических веществ: магний, железо, фосфаты, нитритов, нитратов.

Вследствие такого вида загрязнения ухудшается экологическое состояние малых рек и, как следствие этого, происходит загрязнение более крупных источников водоснабжения. Для предотвращения негативных эколого-гигиенических последствий крайне необходимо соблюдение комплекса профилактических мероприятий.


Библиографическая ссылка

Войтович А.А., Джейранова М.О., Солтаева М.А., Котранова М.В., Булудова М.В. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ МАЛЫХ РЕК САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ // Международный студенческий научный вестник. – 2019. – № 1. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=19483 (дата обращения: 03.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074