CC BY
9
Изменение массы тела животных (в г) при исследовании УРПИ в подостром эксперименте при пероральном введении полнэтиленполиамина (М±т)
Доза, мг/кг Экспозиция, сут
14 30
0 —7,5±2,85 —13,5±1,47
I —5,4±1,74 —11,4±1,8
8 0,3±1,77* —9,9±1,41
60 0,3±1,62* —3,3=Ы ,02
Примечание. Звездочка—различия достоверны при р<0,05.
ко при статистической обработке определили, что снижение массы наиболее значительно у контрольных животных, а у получавших токсичное вещество она уменьшалась соответственно вводимой дозе (см. таблицу).
Как видно из таблицы, достоверные изменения латентного периода УРПИ отмечались только на 30-е сутки и только в группе животных, получавших дозу 60 мг/кг вещества.
В связи с этим полагаем, что изменения массы тела могут послужить вспомогательным показателем при исследовании УРПИ, особенно
при пероральной затравке, так как при этом ежедневно определяют массу животных.
Следует отметить, что статистическая обработка данных исследования УРПИ должна проводиться ^ применением непараметрических критериев, поскольку распределение, как правило, не является нормальным. Представляется наиболее эффективным использование метода Фишера и соответствующих справочных таблиц [1].
Литература
1. Гублер Е. В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. — Л.: Медицина. 1978.— 296 с.
2. Кругликов Р. И. //Жур. высш. нервн. деят. — 1971.— Т. 21, № 2, —С. 419.
3. Малаховский В. Г. // Фармакол. и токсикол.— 1968.— № 3. — С. 372—373.
4. Методические рекомендации по использованию поведенческих реакций животных в токсикологических исследованиях для целен гигиенического нормирования № 2166—80. — Киев, 1980.
5. Методические указания по разработке и научному обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов. № 1296—75. — М., 1976.— С. 55.
6. Федоров В. К-, Ситдиков М. X., Ширяева Н. В. //Журн. высш. нервн. деят,— 1972.— Т. 22, № 3. — С. 624—627.
Поступила 01.06.88
Обзоры
УДК 614.777:614.781-074
Г. В. Гуськов, М. М. Сайфутдинов
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОВЕРХНОСТНОГО СТОКА С ТЕРРИТОРИЙ ГОРОДОВ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЛОЩАДОК
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
В нашей стране уделяется большое внимание проблеме охраны поверхностных водоемов, служащих источником питьевого водоснабжения и культурно-бытового водопользования населения.
К распространенным источникам загрязнения водоемов относится поверхностный сток с территорий городов и промышленных предприятий.
Условия сброса поверхностного стока определены СНиП 2.04.03—85, где указано, что в системе дождевой канализации должна быть обеспечена очистка наиболее загрязненной части селитебной территории и площадок промышленных предприятий (п. 1.2), рассматривается возможность использования очищенных сточных и дождевых вод для производственного водоснабжения и орошения (п. 1.1).
Гигиеническая оценка поверхностного стока недостаточно освещена в специальной литературе. Между тем исследования, проведенные в ряде городов нашей страны, показывают, что в на-
стоящее время поверхностный сток становится интенсивным источником загрязнения водных объектов. При этом отмечается, что даже в условиях полной биологической очистки всех производственных и бытовых сточных вод загрязненность некоторых водоемов продолжает нарастать, в основном за счет поступления в них городского поверхностного стока [4, 6, 10, 12, 13, 15].
В указанных выше исследованиях установлено, что лишь в некоторых городах и промышленных предприятиях имеются специальные сооружения для очистки поверхностного стока, обычно же такие стоки сбрасываются без очистки в ближайшие водоемы. В связи с этим в практической деятельности специалистов санэпидстанции возникает необходимость четкого представления об особенностях образования поверхностного стока, количественных и качественных параметрах его
Таблица |
Вынос загрязняющих веществ в водоемы Молдавской ССР за 1981 г. [5]
Таблица 2
Сравнительная характеристика дождевого стока с городских территорий СССР [5]
Город Вынос загрязняющих веществ, т/год
с поверхностным стоком с хозяЯственно-быто-выми н производственными сточными водами (после очистки)
взвешенные вещества ВПК* нефтепродукты взвешенные вещества й с [С нефтепродукты
Кишинев 61 023 3467 1176 2025 1215 2,43
Бендеры 22 635 845 246 522 313 0,83
Тирасполь 17 695 1043 345 421 84 0,28
Бельцы 14 322 267 73 54 32 0,02
Рыбница 10 281 253 67 50 33 0,04
Дубоссары 8 364 209 57 45 22 0,04
состава и выраженности влияния на санитарное состояние водных объектов.
Условия формирования поверхностного стока определяются многообразием и изменчивостью факторов, зависящих от характера и санитарного состояния водосборной площади и ее климатических особенностей, специфики промышленного и сельскохозяйственного производства. К основным стокообразующим факторам относятся дождевые, талые и поливочно-моечные воды.
Величины расходов поверхностного стока вычисляются математически проектными организациями с учетом различных закономерностей выпадения дождя и многообразия условий, участвующих в формировании стока. Расходы дождевых вод на застроенных территориях европейской части СССР могут достигать 50—100 мл/с с 1 га. Для сравнения необходимо отметить, что количество бытовых сточных вод колеблется от 0,5 до 1,2 л/с с 1 га. Суммарная* продолжительность стокообразующих дождей за год не превышает 250 ч [12].
Наиболее важным с гигиенических позиций представляется оценка степени и характера загрязнения поверхностного стока. Количество загрязняющих веществ, накопившихся на поверхности водосборной площади города, зависит от санитарного состояния его территорий и типа застройки, плотности населения, интенсивности движения автотранспорта и пешеходов. Наиболее характерными для состава поверхностного стока городов являются взвешенные и органические вещества, нефтепродукты, соединения азота, хлора и различные микроорганизмы. Так, при годовом расчете загрязненность поверхностного стока с территории города площадью 50 км2 с населением 100 тыс. человек составляет 77 % по взвешенным веществам, 33 % по химической потребности в кислороде (ХПК), 20% по биохимической потребности в кислороде (ВПК) [9].
Исследованиями [5, 7] установлено, что коли-
Город Взвешенные вещества, мг/л Нефтепродукты, мг/л с; С и (О я Коли-титр
Ленинград 470 — 560 73.0—82,0 38 — 43 43 — 11 1
Минск 500 — 1840 2, 0 — 24, 0 17—79 0,01 —0, 0004
Харьков 1230 63.0 26 0, 1 —0, 000001
Бендеры 2850 6,8 85 —
Тирасполь 3365 6.8 94
чество загрязняющих веществ в поверхностном стоке зависит от его объема и условий формирования на конкретной территории. Кроме того, если годовой объем стока для данной местности почти не меняется, то количество смываемых загрязняющих веществ с единицы площади постоянно варьирует и зависит от их концентраций, интенсивности и продолжительности дождей, а также от длительности междождевого периода. Количество загрязняющих веществ, выносимых с поверхностным стоком в водоемы, как указано в табл. 1, значительно превышает количество таковых, поступающих с хозяйственно-бытовыми и производственными сточными водами.
Чем больше продолжительность сухого периода между дождями, тем большее количество загрязняющих веществ смывается дождевым стоком. Исследования по изучению количества выносимых загрязнений выполнены в Ленинграде [18], Харькове [3], Минске [14]. Данные о составе дождевого стока с городских территорий, представленные в табл. 2, свидетельствуют о высоком загрязнении и значительном колебании уровня содержащихся в них взвешенных веществ, нефтепродуктов, а также величины БПК.5 и коли-титра.
В указанных выше исследованиях выявлена определенная закономерность в изменении содержания твердых примесей в дождевом стоке по сезонам года. Наибольшая интенсивность загрязнения наблюдается в осенний период, наименьшая— летом. Талые воды содержат обычно в 1,5—2 раза больше взвешенных веществ, чем дождевые, что объясняется поступлением песка с улиц, внесенного за зимний период. Количество взвешенных веществ в составе поливочно-мо-ечных вод приближается к таковому в дождевых стоках.
Большая часть органических веществ в поверхностном стоке городов представлена в составе твердых частиц. Величина БПКб составляет в среднем от 40 до 120 мг 02/л. Максимальные концентрации наблюдаются в теплые летние месяцы (июнь — август), весной происходит снижение величины БПКз на 10—20 % и более, а осенью (сентябрь — ноябрь)—в 2 раза. Средние значения ХПК дождевой воды достигают 400— 500 мг 02/л, талых вод — 750 мг Оо/л [12]. Кон-
Таблица 3
Химический состав (в мг/л) стоков с территорий предприятий некоторых отраслей промышленности [7]
Предприятия
Компоненты цветной фосфорных лесохими- мясоперераба- коксохими- биохимиче-
металлургии нефтехимии удобрений ческие тывающие ческие ские
Взвешенные вещества 200—500 200—500 200—500 200—500 350—1800 600—800 680—1200
бпк5 20—30 20—30 20—30 150—400 300—1500 20—30 500—1092
Эфирорастворимые ве-
щества 30—70 130—700 30—70 30—70 120—1600 30—70 2—5 .
Медь 100 — — — — — —
Цинк 15 — — — — — —.
Кадмий 40 — — — — — —
Аммоний 5 — -— — — — —
Титан 3 — — — — — —
Фенолы — — — 30 — 3 4,5
Масла и смолы — — — 300 — 2 00 —
Фтор 200 — 10 — — — —
центрации нефтепродуктов колеблются от 7 до 100 мг/л. Средняя величина сухого остатка в дождевой воде состазляет 300—500 мг/л, в талых водах — до 1 г/л (максимальная величина может достигать 8 г/л). Поверхностный сто к с городской территории по уровню бактериального загрязнения может соответствовать хозяйственно-бытовым сточным водам. Наиболее неблагополучны с санитарных позиций по этому показателю талые воды, величина их коли-титра составляет от 1СН до Ю-6 [1].
При проведении укрупненных расчетов выноса загрязнения в килограммах за год с 1 га территорий крупных городов с плотностью 100 человек на 1 га рекомендуется [12] пользоваться следующими значениями: взвешенные вещества 2000—2500, органические вещества по ВПК. 140— 200, нефтепродукты 60—100, азот общий 4—б, фосфор 1 —1,5, минеральные соли 400—600. Для малых и средних городов количество выносимых взвешенных веществ при расчетах предлагается увеличить на 20%. При изменении плотности населения вводится поправочный коэффициент, равный П/100 (где П — плотность населения).
При оценке поверхностного стока с территорий промышленных предприятий необходимо учитывать, что объем этих стоков значительно меньше, чем таковой с городских территорий, и что они отличаются повышенным содержанием веществ, оказывающих токсическое действие [4, 8]. На качественный состав стоков с промпло-щадок влияют такие факторы, как культура производства, характер технологических процессов, уровень организации складского хозяйства [7].
Данные о химическом составе поверхностного стока с территорий предприятий некоторых отраслей промышленности представлены в табл. 3.
В зависимости от химического состава примесей, смываемых поверхностным стоком, предприятия предлагается разделить на две группы [16]. Первая из них объединяет предприятия черной металлургии (за исключением коксохимических
производств), машиностроения, автомобильного транспорта, угольной и некоторых отраслей химической промышленности. Наиболее характерными компонентами поверхностного стока этой группы предприятий являются взвешенные вещества, нефтепродукты, минеральные соли [2]. Вторая группа включает предприятия цветной металлургии, нефтехимической, коксохимической, химической, мясоперерабатывающей отраслей промышленности. Химический состав поверхностного стока второй группы предприятий приведен в табл. 3. Кроме того, в нем могут присутствовать хлориды, жиры, аммонийный азот. Характерной особенностью стока с промплощадок в подавляющем большинстве случаев является наличие в его составе нефтепродуктов. Особенно большое количество их зарегистрировано в стоках автотранспортных предприятий: до 300 мг/л и более. Биохимическая потребность в кислороде (ВПК) широко колеблется и зависит от отраслевой принадлежности объекта. Среднее значение БПКб составляет от 40—50 до 100—150 мг Ог/л. Максимальные величины ВПК имеют место в стоках от мясокомбината, молочных, текстильных и других предприятий.
Имеющиеся материалы показывают, что отрицательное влияние поверхностного стока на водные объекты проявляется в его ударной нагрузке на санитарный режим, когда за небольшой промежуток времени поступает большое количество загрязнений. Так, отмечено, что за время прохождения одного ливня в течение 3 ч 15 мин в реку сбрасывается в 30 раз больше взвешенных веществ, чем на городские очистные сооружения за 1 сут нормальной работы [20]. Ухудшение качества воды сопровождается появлением на поверхности воды большого количества плавающего мусора, пленки, нефтепродуктов; мутность воды возрастает за счет поступления со взвешенными веществами большого количества органических примесей. Концентрация взвешенных веществ в водном объекте повышается в 2,3 раза,
БПК5 — в 1,16 раза, нефтепродуктов — в 2 раза [6], до 10 раз увеличивается количество бактерий кишечной группы [19]. В водоеме наступает некоторый дефицит кислорода за счет процесса окисления органических веществ, растворенных в воде и осевших в донных отложениях. Минерализация органических веществ продолжается 25 сут и более. В некоторых случаях создаются анаэробные условия, в результате чего вода приобретает неприятный запах [9].
При рассмотрении вопроса об отведении поверхностного стока необходимо учитывать то, что в большинстве случаев сброс его в водоем происходит в городской черте. Поэтому обязательным условием при отведении стока в водоем является обеспечение необходимой степени очистки, определяемой с учетом существующих санитарных требований.
При разработке комплекса мероприятий по уменьшению количества загрязнений в поверхностном стоке городов и промплощадок следует исходить из того, что вынос загрязняющих веществ со стоком может быть значительно снижен за счет благоустройства и улучшения качества уборки территорий, повышения уровня эксплуатации вентиляционных систем, ликвидации потерь различных продуктов, сырья, полуфабрикатов, улучшения складского хозяйства [11, 17]. При уборке улиц и площадей подметальными вакуумными машинами содержание твердой фазы уменьшается до 80—90 % [3]. Способ очистки городского поверхностного стока и типы применяемых для этой цели сооружений определяются в зависимости от системы канализования объекта. Согласно требованиям СНиП 2.04.03—85 (п.п. 3.2, 3.21, 3.22), допускаются совместная очистка поверхностного стока с городскими сточными водами на общих очистных сооружениях и самостоятельная очистка на специальных сооружениях. С гигиенических позиций преимущество имеет первый .способ, обеспечивающий очистку смеси сточных вод до соответствующих параметров, исключающих неблагоприятное влияние очищенного стока на санитарный режим водных объектов и условия их использования населением.
Таким образом, поверхностный сток с территорий городов и промышленных предприятий следует рассматривать как повсеместно распространенный и существенный источник загрязнения водных объектов, характеризующийся значительным содержанием в своем составе различных, в том числе трудноокисляемых, химических соединений и патогенных микроорганизмов. Поступление стоков в водные объекты вызывает заметное нарушение санитарного режима водоемов и ухудшение условий водопользования населения. Из всех стоков с территорий городов в наибольшей степени загрязнены талые воды.
Строительство ливневой канализации и совместная очистка поверхностного стока с городскими сточными водами должны присутствовать как обязательный элемент в генеральных планах развития городов и промышленных предприятий. Поверхностный сток с площадок предприятий следует отнести к категории загрязненных и подлежащих очистке и удалению.
Литература
1. Акулов К. И.. Буштуева К. А., Гончарук Е. И. и др.// Коммунальная гигиена. —М., 1986.— С. 121 — 122.
2. Алферова Л. А., Нечаев А. П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. — M., 1984.
3. Бухольдин А. А., Горяинов Э. И., Рокшевская А. В. и др.//Проблемы охраны вод. — Харьков, 1974. — Вып. 5, —С. 104—106.
4. Вавельский M. М., Дыханов Н. #., Хват М. В., Кокыр-ца П. H. // Проблемы охраны водных ресурсов МССР. — Кишинев, 1981. — С. 52—54.
5. Вавельский M. Ai., Кокырца П. Н„ Данилов И. Е. // Мелиорация и водное хозяйство: Серия 4: Комплексное использование и оценка водных ресурсов: Обзор, ин-форм. (ЦБНТИ Мииводхоза СССР). —М„ 1983. — Вып. 1, —С. 14—19.
6. Вавельский M. М. // Мелиорация и водное хозяйство: Серия 4: Комплексное использование н охрана водных ресурсов: Экспресс-информ. (ЦБНТИ Минводхоза СССР). —М„ 1984.—Вып. 4, —С. 1—6.
7. Вавельский M. М„ Хват В. М. // Мелиорация и водное хозяйство: Серия 4: Комплексное использование и охрана водных ресурсов: Обзор, информ, (ЦБНТИ Минводхоза СССР). —М„ 1987.— Вып. 2. —С. 1—46.
8. Климкова В. Ф., Правошинский Н. Л. // Использование природных и сточных вод. — Минск, 1985.—• С. 180—186.
9. Климкова В. Ф., Смолич А. В. // Использование и охрана природных вод. — Минск, 1985. — С. 71—75.
10. Куприянов В. В. Гидрогеологические аспекты урбанизации.—Л., 1977.
11. Львович А. И. Защита вод от загрязнения. — Л., 1977.
12. Молоков М. В., Шифрин В. Н. Очистка поверхностного стока с территорий городов и промышленных площадок. — М„ 1977.— С. 104.
13. Пичахчи И. Д., Тарасенко В. Е., Хайлович Ю. А. // Проблемы охраны вод. — Харьков, 1972. — Вып. 1.— С. 79—82.
14. Правошинский Н. А., Гречухина Т. Д. // Использование и охрана водных ресурсов Белоруссии. — Минск, 1967.— С. 120.
15. Правошинский Н. А.// Разработка и организация комплекса водоохранных мероприятий. — Харьков,
1973.— С. 216—222.
16. Рокшевскся А. В., Хват В. М. // Основные направления развития водоотведения, очистки сточных вод и обработка осадки. — Харьков, 1982. — С. 22—25.
17. Хват В. M. II Охрана вод от загрязнения поверхностным стоком. — Харьков, 1983. — С. 3—12.
18. Шифрин В. //.//Городская канализация. — М., 1973.— Вып. 96.— С. 817—820.
19. Burm R. /. // Water Pollut. Control. Fédérât. — 1967. — Val. 39, N 3. —P. 918—921.
20. Fiold R.. Szeely P. Y. // J. Water Pollut. Contr. Fed. —
1974, —Vol. 46, N 6.— P. 1209—1226.
Поступила 11.07.88
