анализ причин возникновения токсичных загрязняющих веществ

Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с.
АНАЛИЗ ПРИЧИН ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТОКСИЧНЫХ
ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ Р. ВОЛГИ
А. Ф. Сокольский
ФГОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет»
С. С. Евсеева Астраханский инженерно-строительный институт
г. Астрахань, Россия
Метод биотестирования наряду с физико-химическими методами
применяется при установлении нормативных требований к качеству вод, при
проведении экологического контроля за соблюдением нормативов допустимых
сбросов химических веществ в водные объекты, нормативов допустимых
воздействий хозяйственной и иной деятельности на водные объекты,
осуществлении государственного экологического мониторинга за состоянием
водных объектов в районах расположения источников антропогенного
воздействия, проведении оценки изменения состояния водных экосистем,
биоценозов. Химический состав природных вод представляет собой сложный
комплекс растворенных газов, различных минеральных солей и органических
соединений. Интенсивное использование природных вод существенно влияет
на количественные показатели водных объектов – изменяет водный баланс,
гидрологический режим и особенно качество воды. Внутренние водоемы
загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности
(металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и др.), сельского и
жилищно-коммунального хозяйства, а также поверхностными стоками.
Основными источниками загрязнений являются промышленность и сельское
хозяйство.
Загрязнители
делятся
на
биологические
(органические
микроорганизмы), вызывающие брожение воды; химические, изменяющие
химический состав воды; физические, изменяющие ее прозрачность (мутность),
температуру и другие показатели.
Биологические загрязнения попадают в водоемы с бытовыми и
промышленными стоками, в основном предприятий пищевой, медикобиологической,
целлюлозно-бумажной
промышленности.
Например,
целлюлозно-бумажный комбинат загрязняет воду так же, как город с
населением 0,5 млн чел.
Биологические загрязнения оценивают биохимическим потреблением
кислорода – БПК. БПК5 – это количество кислорода, потребляемое за 5 сут.
микроорганизмами-деструкторами для полной минерализации органических
веществ, содержащихся в 1 л воды. Нормативное значение БПК5 = 5 мг/л.
Реальные загрязнения сточных вод таковы, что требуют значений БПК на
порядок больше [1].
Химические загрязнения поступают в водоемы с промышленными,
поверхностными и бытовыми стоками. К ним относятся: нефтепродукты,
тяжелые металлы и их соединения, минеральные удобрения, пестициды,
моющие средства.
Река Волга, как и большинство речных систем, является одновременно
источником водоснабжения и приемником промышленных, коммунальных,
115
Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с.
сельскохозяйственных сточных вод. Вместе со сточными водами в реки
поступают ЗВ, вызывающие нарушение норм качества воды. В экосистему
Волги поступает огромное количество ЗВ, как тяжелые металлы (ртуть, свинец,
кадмий, медь, цинк, ванадий, молибден, кобальт, никель), нефтепродукты,
фенолы, хлорорганические пестициды (ХОП), синтетические поверхностноактивные вещества (СПАВ) и другие экологические опасные вещества. Среди
них выделены характерные ЭВ, у которых повторяемость (число случаев в
году) концентраций, превышающих предельно допустимую концентрацию
(ПДК), более 50 %. Характерными ЗВ р. Волги являются: соединение меди,
нефтепродукты, фенолы, СПАВ.
Помимо характерных, также выделяют ПДК в воде могут прямо вызвать
интоксикацию водных организмов. По степени токсичности (ядовитости),
кумулятивных свойств и стабильности эти вещества относятся к наиболее
опасными, веществам 1 и 2 класса опасности. При определении приоритетных
ЭВ учитываются, наряду со степенью опасности, также объемы поступления ЗВ
в водную среду. Соединения 3 и 4 класса опасности, часто и в больших
количествах поступающие в водные объекты, также относятся к приоритетным
ЗВ [2, 3].
К приоритетным относятся соединения ртути и ХОП (1 класс опасности) –
соединения меди, цинка, нефтепродукты, фенолы (3 класс опасности).
Рассматриваемые ЗВ относятся к различным классам опасности, поэтому
параметры токсичности, установленные для этих веществ, существенно
отличаются.
Таблица 1 - Некоторые характеристики токсичности загрязняющих веществ
ЗВ
ЛПВ
(лиминитирующий признак
вредности)
ПДК,мг\л
Медь
(Cu2+)
Токсилогические
0,002
Класс
опасности
для
рыбохозяйственных
водоемов
3
Цинк
(Zn2+)
Токсилогические
0,01
3
Ртуть
(Hg 2+)
Токсилогические Отсутствие
(0,00001)
1
Рыбохозяйственные
3
Нефть,нефтепродукты
Фенолы
ГХЦГ
0,5
Токсилогические Отсутствие
(0,00001)
116
1
Примечание
Без учета жесткости
воды рекомендуется
вводить поправку
на жесткость.
Без учета жесткости
воды рекомендуется
вводить поправку
на жесткость
Без учета жесткости
воды рекомендуется
вводить поправку
на жесткость
Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с.
Важнейшей причиной загрязнения воды является сброс сточных вод, о
чем свидетельствует сходная направленность изменений уровня загрязненности
воды р. Волги токсичными химическими веществами с динамикой массы
сбросов ЗВ и объемов сбросов сточных вод. Однако темпы изменения
отличаются, что объясняется существованием неконтролируемых источников
загрязнения.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Аладдин, Н.В. Угрозы крупномасштабной экологической катастрофы на Каспийском море
(Сравнительный анализ причин и последствий экологических кризисов на Арале и Каспии) /
Н.В. Аладин, И.С. Плотников // Вопр. рыболовства. 2000. Т. 1, № 2-3. С. 18-41.
2. Алтухов, Ю.П. Внутривидовое генетическое разнообразие: Мониторинг и принципы
сохранения // Генетика. 1995. Т. 31, № 10. С. 1331-1357.
3. Бабаев, А.Г. Природопользование в регионе Каспийского моря / А.Г. Бабаев, И.С. Зонн //
Вестник Российской академии наук. 2005. Т. 75, № 8. С. 715-719.
117