Увага! Всі конференції починаючи з 2014 року публікуються на новому сайті: conferences.neasmo.org.ua
Наукові конференції
 

ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД И ПОЧВ Г.УРАЛЬСК

Автор: 
Евгения Колесникова, Нина Череватова, Джамиля Якупова (Уральск, Казахстан)

Формирование поверхностного и подземного стока воды зависит не только от разнообразных природных явлений, но и результатов бытовой и хозяйственной деятельности человека, а также промышленного и коммунального строительства, индустрии, транспорта. Как следствие - химическое загрязнение воды, ухудшение качества воды из-за вредных примесей, содержащихся в ней как органической природы (пестициды, органические остатки, нефть и нефтепродукты), так и неорганической (кислоты, щелочи, минеральные соли, глинистые частицы).

Почва является одним из наиболее важных объектов окружающей среды, которая на земном шаре формирует особую биогеохимическую оболочку, являющаяся важнейшим компонентом биосферы. Большие концентрации в почве различных химических соединений, обладающих высокой биологической активностью, могут отрицательно влиять на жизнедеятельность почвенных организмов, накапливаться в почве, что может отрицательно повлиять на способность биосферы к самоочищению [1].

В настоящее время всё чаще в качестве объекта мониторинга состояния окружающей среды используют снежный покров как интегральный показатель загрязненности атмосферы на территориях, характеризующихся наличием устойчивого снежного покрова в течение длительного времени. В отличие от

атмосферного воздуха, являющегося по составу весьма динамичной средой, снежный покров является более объективным, стабильным и репрезентативным объектом анализа. Благодаря протеканию природных процессов концентрирования примесей содержание поллютантов в нем на 2-3 порядка выше, чем в атмосфере [2], что позволяет определять их содержание довольно простыми методами с высокой степенью достоверности.

Известно, что основным источником поступления нитратов в организм человека и животных являются сельскохозяйственные продукты растительного происхождения и вода. Нитраты, содержащиеся в воде в 1,5 раза токсичнее нитратов, содержащихся в овощах. Гемоглобин крови (Hb) в условиях нитратного прессинга образует комплексы Нb-NО2 и Нb-NO. Кроме основного токсического метгемоглобинобразующего действия нитраты и нитриты в крови и тканях животных могут восстанавливаться до оксида азота NO, способной комплексироваться с гемовым и негемовым железом и усугублять течение нитритной метгемоглобинемии [3].

Основной причиной загрязнения ионами хлора является использование противогололедных препаратов для посыпки дорожного полотна. Несмотря на высокую миграционную способность хлора и натрия, их концентрация в воде продолжают оставаться высокими в течение длительного времени после снеготаяния. Это происходит вследствие неполного смыва солей талыми водами и последующего вымывания хлоридов из загрязненных почв атмосферными осадками [4].

В связи с этим важное значение имеет определение химических показателей в содержании воды и почвы.

Целью данной работы явилась оценка степени загрязнения р.Чаган и прилегающей почвы.

Для изучения загрязнения водных и почвенных объектов г.Уральск были отобраны и проанализированы водные, почвенные и снежные образцы с ноября 2012 года по февраль 2013 года. Образцы были отобраны в районах завода «Зенит», «Арма», основной отраслью деятельности которых является «Металлургическая промышленность» и парке культуры и отдыха им.Кирова, где протекает р.Чаган. В водных образцах были определены следующие химические показатели: общая жесткость, ионы кальция, магния, нитрат-ионы, нитрит-ионы, сульфат-ионы, ионы железа и хлора. В почвенных образцах были определены нитрат-ионы, нитрит-ионы, сульфат-ионы, ионы железа и хлора. Полученные результаты представлены в таблицах 1-8.

Таблица 1 – Содержание химических показателей в водных образцах

(ноябрь 2012 г)

Точка отбора

Ca2+,

мг/дм3

Mg2+, мг/дм3

Общая жесткость, мг-экв/дм3

NO2-, мг/дм3

NO3-, мг/дм3

SO42-, мг/дм3

Fe3+, мг/дм3

Cl-, мг/дм3

Зенит

5,9

5,2

11,1

0,021

9,2

124,8

2,0

107,25

Кирова

6,2

4,6

10,8

0,016

8,3

96,06

2,9

203,71

Таблица 2 – Содержание химических показателей в почвенных образцах

(ноябрь 2012)

Точка отбора

NO2-, мг/100 г почвы

NO3-, мг/100 г почвы

SO42-, мг/100 г почвы

Fe3+ , мг/100 г почвы

Cl-, мг/100 г почвы

Зенит

0,027

9,6

1,39

3,0

1,10

Арма

0,043

7,2

1,75

5,2

0,90

Кирова

0,019

22,7

1,59

8,0

1,05

Таблица 3 - Содержание химических показателей в водных образцах

(декабрь 2012)

Точка отбора

Ca2+,

мг/дм3

Mg2+, мг/дм3

Общая жесткость, мг-экв/дм3

NO2-, мг/дм3

NO3-, мг/дм3

SO42-, мг/дм3

Fe3+, мг/дм3

Cl-, мг/дм3

Зенит

2,0

1,5

3,5

0,2

12,6

480,3

3,1

106,35

Кирова

2,8

1

3,8

7,7

23,5

529,4

1,5

189,65

Таблица 4 - Содержание химических показателей в почвенных образцах (декабрь 2012)

Точка отбора

NO2-, мг/100 г почвы

NO3-, мг/100 г почвы

SO42-, мг/100 г почвы

Fe3+, мг/100 г почвы

Cl-, мг/100 г почвы

Зенит

1,3

6,3

3,2

2,8

0,43

Арма

1,2

26,1

2,8

6,3

0,25

Кирова

1,6

4,2

6,5

3,5

0,35

Наиболее информативным показателем общего сезонного техногенного загрязнения территории являются уровень и характер загрязнения снегового покрова. Для этого были отобраны и проанализированы образцы льда и снега. Результаты представлены в таблицах 5 и 7. Согласно таблице 5, 7 наблюдается повышенное содержание общей жесткости и железа.

Таблица 5 – Содержание химических показателей в составе льда и снега (январь 2013)

Точка отбора

Ca2+,

мг/дм3

Mg2+, мг/дм3

Общая жесткость, мг-экв/дм3

NO2-, мг/дм3

NO3-, мг/дм3

SO42-, мг/дм3

Fe3+, мг/дм3

Cl-, мг/дм3

Зенит лед

7,0

5,0

12,0

0,12

0,3

38,42

0,7

88,62

Зенит снег

4,0

2,0

6,0

0,5

0,7

28,82

4,0

38,99

Кирова лед

3,0

2,0

5,0

0,14

0,6

38,42

0,5

106,35

Кирова снег

8,0

5,0

13,0

8,0

1,5

19,21

1,1

53,17

Таблица 6 - Содержание химических показателей в почвенных образцах (январь 2013)

Точка отбора

NO2-, мг/100 г почвы

NO3-, мг/100 г почвы

SO42-, мг/100 г почвы

Fe3+, мг/100 г почвы

Cl-, мг/100 г почвы

Зенит

0,3

4,2

0,8

7,0

1,5

Арма

1,5

1,8

0,3

8,8

1,8

Кирова

3,2

6,6

0,9

8,2

2,5

Таблица 7 – Содержание химических показателей в составе льда и снега (февраль 2013)

Точка отбора

Ca2+,

мг/дм3

Mg2+, мг/дм3

Общая жесткость, мг-экв/дм3

NO2-, мг/дм3

NO3-, мг/дм3

SO42-, мг/дм3

Fe3+, мг/дм3

Cl-, мг/дм3

Зенит лед

3,0

2,0

5,0

0,08

0,09

57,64

0,2

63,81

Зенит снег

2,0

1,0

3,0

0,5

0,23

38,42

1,3

28,36

Кирова лед

4,0

2,0

6,0

0,1

0,48

86,45

0,3

120,53

Кирова снег

2,0

1,0

3,0

0,07

0,32

182,51

3,2

35,45

Таблица 8 - Содержание химических показателей в почвенных образцах (февраль 2013)

Точка отбора

NO2-, мг/100 г почвы

NO3-, мг/100 г почвы

SO42-, мг/100 г почвы

Fe3+, мг/100 г почвы

Cl-, мг/100 г почвы

Зенит

3,7

1,4

0,12

3,0

0,60

Арма

7,7

0,35

0,11

5,0

0,70

Кирова

1,2

0,4

0,60

2,5

0,20

Результаты определений химических показателей в водных образцах представлены в таблицах 1, 3, 5, 7. В наблюдаемый период времени превышение предельно допустимых концентраций зарегистрировано по содержанию железа. В то же время сравнение полученных концентраций с фоновым содержанием соответствующих веществ, отобранных в контрольном районе (парк им.Кирова) даёт высокие концентрации, чем в промышленных районах. Это можно объяснить накоплением элементов почвой из загрязненного воздуха, куда элементы поступает вследствие транспортного движения (истирание дорожных покрытий, автомобильных шин, твердые частицы выхлопных газов).

В почвенных образцах за исследуемый период превышение предельно-допустимых концентраций зарегистрировано по содержанию ионов железа, нитритов и нитратов.

Таким образом, за основные критерии негативного воздействия хозяйственной деятельности предприятий были приняты факты превышения ПДК.

Результаты аналитических определений дают информацию о загрязнении биосферы различными загрязняющими веществами. Эта информация используется для всестороннего анализа состояния окружающей среды и определения стратегии управления им, регулирования ее качества, определения допустимых экологических нагрузок на природные системы.

Литература:

  1. Пронина Н.Б. Экологические стрессы.-М.:Изд-во МСХА, 2000 г.-С.218-219.

  2. Систер В.Г., Корецкий В.Е. Инженерно-экологическая защита водной системы северного мегаполиса в зимний период. М.: Изд-во МГУЭИ, 2004. 159 с.

  3. Пронина Н.Б. Экологические стрессы.-М.:Изд-во МСХА, 2000 г.-С.153-157.

  4. geo.web.ru/db/msg.html?mid=1171508&...

Научные руководители:

к.х.н., профессор кафедры химии Западно-Казахстанского государственного университета имени М. Утемисова Нина Константиновна Череватоваю.

магистр химической экологии, преподаватель кафедры химии, Западно-Казахстанского государственного университета имени М. Утемисова

Джамиля Болатовна Якупова.