Автор:
Мензада Хасенова, Нина Череватова, Джамиля Якупова, (Уральск, Казахстан)
Известно, что усиление техногенного давления на биосферу ведёт к активному загрязнению почвы, наземных и подземных водоисточников, снегового покрова и атмосферы различными химическими соединениями. Попадая в организм человека, они не подвергаются существенным изменениям и очень медленно выводятся [1].
Исследования подтверждают, что загрязнители атмосферного воздуха осаждаются и аккумулируются в снеговом покрове. Этот вид осаждений составляет 80-90 % всей массы загрязняющих веществ. Скорость осаждения загрязняющих веществ колеблется в больших пределах, однако, по мнению T. McKone и J.Daniels, средняя скорость осаждения для газообразных веществ составляет 600 м/сут., для твёрдых частиц -500 м/сут. [2].
Каждый водоем или водный источник соотнесен с окружающей его внешней средой. На него влияют условия формирования поверхностного или подземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Результатом этих влияний становится привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ – загрязнителей, ухудшающих качество воды.
В связи с этим важное значение имеет определение химических показателей в содержании воды и 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 «Металлоизделия», «Нуржанар» 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 1-10.
В результате исследований обнаружено значительное загрязнение снежного покрова.
Отмечается высокое содержание общей жесткости, нитритов, железа. Загрязнение снежного покрова сульфатами также происходит неравномерно. Максимальные концентрации регистрируются на территории парка им.Кирова.
Минимальные концентрации сульфатов обнаружены в пробах снега в районе завода «Металлоизделия».
Содержание соединений нитритов, нитратов, хлорид-ионов указывает на равномерное их распределение в снеговых пробах всех изучаемых зон.
Таблица 1 – Содержание химических показателей в водных образцах
(ноябрь 2012г.)
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
|
Парк
Кирова
|
6,2
|
4.6
|
10,8
|
0,016
|
8.3
|
96,06
|
2,9
|
203,71
|
Металлоизд
|
4,1
|
3,3
|
7,4
|
0,011
|
7,9
|
92,22
|
1,8
|
380,37
|
Таблица 2 – Содержание химических показателей в почвенных образцах
(ноябрь 2012г.)
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
|
Парк
Кирова
|
0,019
|
20,7
|
1,59
|
8,01
|
0,77
|
Металлоизд
|
0,014
|
22,2
|
0,29
|
4,08
|
0,62
|
Нуржанар
|
0,016
|
17,2
|
1,36
|
4,04
|
0,66
|
Таблица 3 – Содержание химических показателей в водных образцах
(декабрь 2012г.)
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
|
Парк
Кирова
|
2,8
|
1,0
|
3,8
|
7,7
|
23,5
|
624,39
|
1,5
|
189,65
|
Металлоизд
|
1,7
|
1,6
|
3,3
|
9,0
|
21,8
|
92,22
|
1,4
|
163,81
|
Таблица 4 – Содержание химических показателей в почвенных образцах
(декабрь 2012г.)
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
|
Парк
Кирова
|
1,6
|
4,2
|
5,5
|
3,5
|
0,30
|
Мет-изд
|
2,2
|
4,0
|
5,7
|
1,5
|
0,35
|
Нуржанар
|
1,5
|
37,3
|
0,6
|
1,7
|
0,25
|
Таблица 5 – Содержание химических показателей в водных образцах
(январь 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
5,0
|
3,0
|
8,0
|
0,14
|
0,3
|
19,21
|
0,5
|
106,63
|
Металлоизд
|
4,0
|
2,0
|
6,0
|
0,20
|
0,8
|
28,81
|
0,4
|
127,62
|
Таблица 6 – Содержание химических показателей снежного покрова
(январь 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
12,0
|
1,0
|
13,0
|
0,1
|
0,8
|
28,81
|
1,1
|
38,99
|
Металлоизд
|
4,0
|
3,0
|
7,0
|
0,2
|
1,6
|
19,21
|
0,5
|
56,72
|
Нуржанар
|
5,0
|
1,0
|
6,0
|
0,9
|
0,8
|
28,81
|
1,3
|
28,36
|
Таблица 7 – Содержание химических показателей в почвенных образцах
(январь 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
4,1
|
7,0
|
0,60
|
9,0
|
0,30
|
Мет-изд
|
3,8
|
0,8
|
0,10
|
2,6
|
0,90
|
Нуржанар
|
3,1
|
2,9
|
0,20
|
2,7
|
1,00
|
Таблица 8 – Содержание химических показателей в водных образцах
(Февраль 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
4,0
|
2,0
|
6,0
|
0,07
|
0,48
|
86,45
|
0,5
|
120,53
|
Металлоизд
|
3,0
|
2,0
|
5,0
|
0,10
|
1,30
|
32,44
|
0,9
|
130,65
|
Таблица 9 – Содержание химических показателей снежного покрова
(Февраль 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
2,0
|
1,0
|
3,0
|
0,1
|
0,32
|
182,45
|
2,7
|
35,45
|
Металлоизд
|
4,0
|
4,0
|
8,0
|
0,2
|
1,8
|
22,09
|
1,1
|
73,82
|
Нуржанар
|
1,0
|
1,0
|
2,0
|
2,5
|
0,3
|
19,21
|
6,1
|
35,45
|
Таблица 10 – Содержание химических показателей в почвенных образцах
(Февраль 2013г.)
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
|
Парк
Кирова
|
1,1
|
0,4
|
0,60
|
2,0
|
0,20
|
Мет-изд
|
3,5
|
1,1
|
0,17
|
1,3
|
0,90
|
Нуржанар
|
4,0
|
0,3
|
0,70
|
4,9
|
0,20
|
В водных образцах превышение предельно допустимых концентраций зарегистрировано по содержанию железа, хлора, повышенное содержание общей жесткости, нитратов и нитритов.
В почвенных образцах за исследуемый период превышение предельно-допустимых концентраций зарегистрировано по содержанию ионов железа, нитритов и нитратов.
В наблюдаемый период времени превышение предельно допустимых концентраций промышленных районов зарегистрировано по содержанию ионов железа и хлорид-ионов. 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).
Таким образом, 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:
-
Боев В.М., Красиков С.И., Перепелкин С.В., Чеснокова Л.А., Воронкова И.П. Содержание микроэлементов в донных отложениях открытых водоёмов западной части Оренбургской области // Гигиена и санитария.-2003.-№ 5.-С.19-22.
-
Боев В.М., Верещагин Н.Н., Дунаев В.Н. Определение атмосферных загрязнений по результатам исследований снегового покрова // Гигиена и санитария.-2003.-№ 5.-С.69-71.
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.