CC BY
64
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.777:546.49]-074
Г. Н. Соловых, Л. В. Голинская, Г. Ф. Кольчугина, Н. В. Винокурова
РТУТЬ В ВОДОТОКАХ И ВОДОЕМАХ НА ТЕРРИТОРИИ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ
ГБОУ ВПО Оренбургская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития РФ
Дана оценка состоянию некоторых пресноводных водотоков и водоемов Оренбургской области на основе содержания ртути в водной вытяжке донных отложений. Показано, что концентрации данного поллютанта превышают установленные нормативы.
Ключевые слова: донные отложения, водная вытяжка донных отложений, ртуть
G. N. Solovykh, L. V Golinskaya, G. F. Kolchugina, N. V. Vinokurova—MERCURY IN THE STREAMS AND RESERVOIRS IN THE TERRITORY OF THE ORENBURG REGION
The State Education Institution of Higher professional education "The Orenburg State Medical Academy of Federal Agency in Public Health and Social Development"
The state of some freshwater streams and reservoirs in the Orenburg Region was estimated from the level of mercury in the water extract of their bed silt. The concentration of this pollutant is shown to exceed the set standards.
Key words: bed silt; water extract of bed silt; mercury
Антропогенная нагрузка на водные объекты Российской Федерации достигла столь высокого уровня, что проблема дефицита биологически полноценной воды стала центральной среди всех экологических проблем России [3]. Оренбургская область входит в число регионов с наибольшими выбросами вредных веществ [2], поэтому проблема загрязнения природной среды Оренбуржья на сегодня является особенно актуальной.
Донные отложения (ДО) занимают особое место среди абиотических компонентов водных экосистем [6]. Они играют определяющую роль в формировании токсикологической ситуации в водоемах, депонируют многие микроэлементы и загрязняющие вещества [1]. При определенных условиях ДО могут выступать в роли источника вторичного загрязнения.
В ряду токсикантов, загрязняющих окружающую среду, ртуть занимает особое положение [4, 5, 9]. Она чрезвычайно токсична для теплокровных животных и человека. Под влиянием микробиологических процессов токсичная неорганическая ртуть превращается в гораздо более токсичные органические формы [11]. Рыбы, находящиеся на вершинах пищевых пирамид большинства пресноводных экосистем, способны накапливать в своих органах и тканях наибольшие концентрации ртути, в тысячи раз превышающие их содержание в водной среде. Накопленные в рыбе соединения метилированной ртути представляют прямую угрозу жизни и здоровью людей [4].
Особое место ртути среди токсикантов и обусловило необходимость более глубокого анализа содержания ее в водотоках и водоемах области.
В качестве объекта исследования были выбраны ДО водотоков и водоемов Оренбургской области. В водную вытяжку ДО (ВВДО) переходят подвижные формы металлов, которые обладают большей токсичностью и способны активно включаться в круговорот веществ и мигрировать по пищевым цепям. Анализ ВВДО на
Соловых Г. Н. — д-р биол. наук, проф., зав. каф. биологии (bio_ogma@mail.ru); Голинская Л. В. — ассист. каф. биохимии (gol.lv@mail.ru); Кольчугина Г. Ф. — заочный аспирант, ассист. каф. биологии (kolchuginagf@mail.ru); Винокурова Н. В. — заочный аспирант каф. биологии, ассист. каф. биохимии (nschustova@ mail.ru).
определение концентраций ртути был выполнен на базе Института биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина на приборе Перкин-Эльмер ICP-MS DRC-e в режиме Total Quant.
Для оценки степени загрязнения ртутью руководствовались перечнем ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов (0,00001 мг/л), ПДК для воды водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (0,0005 мг/л), а также директивой совета Европейского союза и рекомендациями Всемирной организации здравоохранения при ООН (0,001 мг/л) [7, 8, 10].
Концентрация ртути в ВВДО области практически на всех водотоках и водоемах была выше ПДК для рыбохозяйственных водоемов (0,00001 мг/л), за исключением станции 39.3 "Водозабор" на р. Урал, в ВВДО данной станции содержание ртути отмечено как минимальное среди всех изученных станций и равнялось 0,0000088 мг/л.
Для питьевой воды ПДК превышены на всех изученных станциях Восточного Оренбуржья (100%). в Центральном регионе превышение зарегистрирова-
100 100
I ......... I -....z... I ......... I
Западный Центральный Оренбург Восточный регион регион регион
ст. с превышением ПДК р/х
ст. с превышением ПДК для воды ХБВ
ст. с превышением ПДК ЕС и ВОЗ
Рис. 1. Процент станций с превышением ПДК по ртути.
Здесь и на рис. 2: ХБВ — хозяйственно-бытовое водоснабжение.
11
[гиена и санитария 3/2012
Среднее
ПДК, рекомендуемые ЕС и ВОЗ
ПДК для воды ХБВ
j Восточный регион
0,001712
] Оренбург
0,001176471
j Центральный регион
0,007838
] Западный регион
0,000618218
0,001
0,0005
Рис. 2. Среднее содержание ртути (в мг/мл) в ВВДО области.
но на 64,7% станций (ст.) (рис. 1): ст. 11, р. Молочай, Александровский район; ст. 15, р. Юшатырка, Октябрьский район; ст. 16, р. Юмал-Юшатырь, Тюльганский район; ст. 19, р. Илек, Акбулакский район; ст. 20, р. Самара, Новосергеевский район; ст 21, оз. Королев, Сакмарский район; ст. 22, р. Юшатырь, Октябрьский район; ст. 23, р. Сакмара, Сакмарский район; ст. 29, р. Самара, Новосергеевский район; ст. 30, р. Малая Хобда, Акбулакский район, ст. 33, р. Каргалка, Сакмарский район.
В Западном регионе ПДК для питьевой воды были превышены на 45,5% станций: ст. 7, р. Домашка, г. Бу-зулук; ст. 17, р. Кинель, Бугуруслан; ст. 18, р. Терис, Абдулинский район; ст. 25, р. Самара, Сорочинский район; ст. 35, р. Сухоречка, Тоцкий район.
В районе Оренбурга данный норматив был превышен на 35,7% станций: 36,1, 36,2, 36,3, 37,1, 39,2, т. е. в ВВДО р. Сакмара ртуть присутствовала во все три срока исследования.
Менее строгие нормативы содержания ртути (0,001 мг/л) рекомендованы ЕС и ВОЗ. Превышения данных норм не наблюдалось для водотоков и водоемов Западного региона области, а вот в Восточном регионе, наоборот, превышение составило 100%. В Центральном регионе превышение зарегистрировано на 58% изученных водных экосистем: это станции с превышением ПДК для питьевой воды, за исключением ст. 11, р. Молочай, Александровский район. В ВВДО Урала и Сакмары нормы ЕС и ВОЗ были превышены на двух станциях: 36,1 и 36,2, р. Сакмара в районе автомобильного моста в пробах от 3 августа и 2 сентября.
Если в Восточном Оренбуржье нормативы по ртути превышены на 100% исследованных станций, то средняя ее концентрация была максимальной в Центральном регионе (0,007838 мг/л), где был зафиксирован и максимум в содержании ртути (0,11204 мг/л) на ст. 23, р. Сакмара, Сакмарский район: ПДКрыбхоз
(рыбохозяйственных водоемов) превышена в 11 204 раза, ПДК для питьевой воды — в 224 раза, ПДК ЕС и ВОЗ — в 112 раз. Средние концентрации в содержании ртути повсеместно превышали установленные нормативы для воды рыбохозяйственных водоемов и хозяйственно-питьевой воды (рис. 2).
Для водоемов Западного региона характерна минимальная средняя концентрация ртути в ВВДО (0,000618218±0,000471 мг/л), это единственный регион, в котором среднее содержание ртути было ниже рекомендованных норм для воды ЕС и ВОЗ (0,001 мг/л). Статистически достоверные различия в содержании ртути между регионами выявлены не были.
Таким образом, проведенный анализ показал широкое распространение ртути в водных экосистемах области, о чем свидетельствует 100% превышение ПДКр/х на всех изученных водотоках и водоемах области. Наиболее неблагополучная ситуация по загрязнению ртутью отмечена в Восточном регионе, так как на всех исследованных водотоках и водоемах данного региона концентрация ртути превышала и другие установленные нормативы (см. рис. 1). Относительно благополучным по накоплению ртути в ДО можно считать Западный регион, так как здесь не было отмечено концентраций, превышающих нормативы, рекомендованных ЕС и ВОЗ для воды.
Литер атура
1. Баканов А. И., Гапеева М. В., Томилина И. И. // Биология внутренних вод. — 2000. — № 1. — С. 102—109.
2. Боев В. М., Куксанов В. Ф., Быстрых В. В. — М.: Медицина, 2002.
3. Бутаев А. М. и др. // Вестн. Дагестанск. науч. центра РАН. — 2002. — № 12. — С. 13—23.
4. Костова С. К. Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы: Материалы конф. — Ч. 1. — Борок, 2008. — С. 41—45.
5. Крылова И. Н., Томилина И. И. // Биология внутренних вод. — 2001. — № 2. — С. 110—117.
6. ЛинникП. Н. // Гидробиол. журн. — 2006. — Т. 42, № 3. — С. 97—113.
7. СаНПиН 2.1.4.1074—01. Нормативы ПДК примесей в воде хозяйственного, питьевого и бытового назначения использования. — М., 2001.
8. СаНПиН 2.1.4.559—96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: санитарные правила и нормы. — М., 1996.
9. Экологические проблемы Верхней Волги: коллективная монография / Под ред. А. И. Копылова. — Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2001.
10. Guidelines for drinking-water quality. — Geneva: World Health Organization. Vol. 1. — Recommendations. 1983; Vol. 2. — Health Criteria and Other Supporting Information. 1984.
11. Guimaraes J. R., Akagi J. H. // Water, Air and Soil Pollution. — 2000. — Vol. 124, № 1—2. —P. 113—124.
Поступила 21.11.11
12
