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: 08.12.2024).