CC BY
71
УДК 551. 481. 1 А.Б. Иттиев
ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ МАЛЫХ РЕК КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
В статье представлены результаты химического состояния воды малых рек (Золка, Нальчик, Чегем, Урух, Лескен, Урвань, Шалушка, Куркужин). Выявлено, что воды рек загрязнены предельными значениями нитрат-ионов, нефтепродуктов, органических загрязнителей, железа, меди.
Введение. Загрязненность малых рек Северного Кавказа химическими загрязнителями представляет малоизученную научную проблему. Поэтому важна объективная оценка химико-токсикологического состояния этих водоемов, так как они являются, в основном, источниками водообеспечения населения [2-8]. К 1997 году более 70% рек РФ имели среднюю или сильную степень загрязнения воды по основным токсикантам. В связи с этим, многие авторы предлагают повсеместное внедрение гидрохимического мониторинга, в т.ч. и водоемов питьевого назначения [4,7]. Возрастание деструкционных процессов в результате негативного антропогенного влияния создает напряженный гидрохимический режим в реках, что привело к снижению прироста рыб и их гибели, понижению устойчивости к инфекционным и паразитарным заболеваниям [4,8]. Увеличение показателей абсолютного загрязнения водоема токсикантами коррелирует со степенью антропогенного влияния на водоем [6,7]. Анализ воды 12 горных рек Кавказа показал, что по ионносолевому составу они относятся к водоемам повышенной минерализации (492-600 мг/дм3) с преобладанием гидрокарбонатных ионов, с «довольно жесткой» водой (4,7-5,9 мг-экв/дм3). В р. Мокрая Шалушка обнаружены превышения ПДК по следующим ингредиентам: аммония-иона в 4,2 раза, нитрит-иона в 7,5 раза, нитрат-иона в 3,7 раза, хлоридов и нефтепродуктов в 4,2 и 2,5 раза соответственно. Концентрация фосфатов увеличивается от 0,03 до 3,6 мг/дм3 (19 ПДК) [5]. Анализ литературных данных также показывает на отсутствие или противоречивость имеющихся сведений по вопросам изучения экологических проблем в малых водоемах Кабардино-Балкарии.
Материалы и методы исследований. Систематизацию малых водных объектов проводили по общепринятым нормативным схемам классификации водоемов [1]. Оценку химического состояния малых рек осуществляли в створах в местах наибольшего антропогенного воздействия, определенных ФГУ «ЗападноКаспийское бассейновое водное управление». Проводили анализ качества воды на сбросах оросительнообводнительных систем. Мониторинг вели по плану научных исследований качества водных объектов ежеквартально с последующей обработкой результатов химических анализов. Определение содержания компонентов в пробах осуществляли по методикам КХА в химлаборатории ФГУ «Западно-Каспийское бассейновое водное управление». Определяли 14-20 химических компонентов. Общепринятыми методами химана-лиза определялись наиболее распространенные загрязняющие вещества поверхностных вод КБР: легко-окисляемые органические вещества (по БПК5), ион аммония, фосфаты, нефтепродукты, анионные поверхностно-активные вещества (АПАВ), соединения металлов (железа, меди, цинка). Всего отобрано 1570 проб природной воды в постоянных и оперативных створах. Содержание макрокомпонентов в водах (С1-, Са++, Мд++, Na+, К+, и N0^) определяли с помощью ионоселективных электродов методом прямой потенциометрии по градуировочным графикам. Электродом сравнения служил хлорсеребряный электрод. Использовали ио-номер марки ЭВ-74. Величину рН определяли также потенциометрическим методом, а для установления концентрации НСО3- (щелочности) использовали метод ацидиметрического потенциометрического титрования (рН-метр-340). Содержание ионов NH4+, N0^ определяли пектрофотометрическими методами с реактивами Несслера и Грисса, соответственно. Оптическую плотность измеряли на СФ-46. Сульфатные ионы осаждали раствором хлорида бария в присутствии этиленгликоля и этилового спирта для повышения чувствительности и определяли турбидиметрически с использованием СФ-46. Отбор проб, транспортировку и хранение воды для анализа проводили в соответствии с ГОСТ 24481 и ГОСТ 2874. Органолептические (физические) показатели качества воды (температура воды, запах, цветность, мутность) определяли в соответствии с ГОСТ 3351; общую жесткость, мг-экв/л по ГОСТ 4151; щелочность - ГОСТ 4245; ион аммония ^Н4+)
- ГОСТ 4192; нитрит-ион ^О2-) - ГОСТ 4192, нитрат ион (N0^) - ГОСТ 18826 [1,5]. Данные физикохимического анализа воды подвергали статистической обработке по компьютерной программе.
Результаты и обсуждение. В результате обобщения полученных результатов можно констатировать следующее: река Золка имеет водонепроницаемый грунт, поэтому в паводковый период прозрачность воды нулевая, а в межень в среднем 27 см. Следствием низкой прозрачности является высокое содержание взвешенных веществ (1403-3652 мг/дм3). В контрольных створах рН воды слабощелочная (7,7-7,8 мг/дм3). Содержание растворенного кислорода в воде высокое (11,4-11,8 мг О2/дм3), перманганатная окисляемость и БПК5 в норме. Показатели группы азота удовлетворительные, но необходимо отметить предельные значения концентрации нитрат-ионов в р. Золка (33-39 мг/дм3). Данное явление объясняется спецификой местных гидрогеологических условий, способствующих накоплению в эксплуатируемом горизонте грунтовых вод загрязнений, проникающих с поверхности. Нитраты с подземными водами попадают в поверхностные водоемы. Из органических загрязнений выявлено повышенное содержание нефтепродуктов (2,8-3 ПДК). По ионно-солевому составу р. Золка относится к водоему повышенной минерализации (466-618 мг/дм3) с преобладанием гидрокарбонатных ионов, с «довольно жесткой» водой (4,35,2 мг-экв/дм3). Согласно индексу загрязненности (ИЗВ) вода характеризуется как «чистая» и относится второму классу качества воды.
Река Нальчик протекает в черте г. Нальчика и ряда пригородных сел, не имеет промышленных источников загрязнения. В основном загрязнение идет за счет смывов с прилегающих территорий, загрязненных бытовым мусором, а также постоянной мойки автотранспорта. Впадает в р. Урвань. Среднегодовые показатели физических свойств р. Нальчик удовлетворительные: прозрачность (13,5-30 см), рН воды слабощелочная (7,9-8,1). Насыщенность воды кислородом высокая (10,6-11,4 мг О2/дм3). Концентрация биогенных веществ (группа азота, фосфаты) в норме. Наблюдается органическое загрязнение в устье водотока: БПК5 - 4,5 ПДК. Зафиксировано превышение концентрации нефтепродуктов до 1,4 ПДК. Водоем средней минерализации (185-247 мг/дм3), по градации жесткости относится к категории «средней жесткости» (3,4-3,7 мг экв/дм3). Гидрохимическое состояние р. Чегем от фонового (с. Хушто-Сырт) до устья (с. Черная Речка) соответствует нормам рыбохозяйственного водоема по показателям кислородного режима, БПК5, окисляемости, биогенным компонентам. В паводок зафиксировано превышение концентрации железа общего (11-13 ПДК), меди (8 ПДК), АПАВ (10 ПДК). По солевому составу вода р. Чегем в фоновом створе мало минерализована (114-144 мг/дм3), «мягкая» (2,2 мг-экв/дм3), в устье - средней минерализации (400 мг/дм3) и «довольно жесткая» (7,0 мг-экв/дм3).
Реки Урух и Лескен источников промышленных сбросов не имеют. Физические и химические показатели удовлетворительные и изменяются в пределах допустимых норм рыбохозяйственных водоемов. Загрязняющего влияния на р. Терек не оказывают. Имеют воду малой минерализации и «средней жесткости» (3,0-3,1 мг-экв/дм3). Также выявлено влияние сточных вод на р. Урвань в створе ниже впадения р. Шалушка. Обнаружены превышения ПДК по следующим ингредиентам: аммония-иона в 3,4 раза, нитрит-иона в
2,6 раза, нитрат-иона в 2,2 раза, хлоридов в 2,5 раза, нефтепродуктов в 3,2 раза. Концентрация фосфатов увеличивается от 0,012 до 2,94 мг/дм3 (14 ПДК). Ниже по течению сбрасываются сточные воды с очистных сооружений ОАО «Нарткалинский спиртовый завод» г. Нарткала. В створе ниже сброса установлено отрицательное влияние на водоем по фосфатам, концентрация которых увеличилась по сравнению с фоном на 2 ПДК. Увеличивается также биохимическое потребление кислорода, что подтверждает факт органического загрязнения водоема. Река Куркужин - приток р. Малка - промышленных источников загрязнения не имеет. Река, протекая по ряду населенных пунктов (с. В. Куркужин, Н. Куркужин, Куба-Таба, Кременчуг-Константиновское), загрязняется хозбытовыми и сельскохозяйственными отходами. В паводковый период вода грязно-желтого цвета с низкой прозрачностью и высоким содержанием взвешенных веществ (6417-6965 мг/дм3). В паводок прослеживается увеличение концентрации анионных поверхностно-активных веществ до 13-19 ПДК, рН воды р. Куркужин слабощелочная и составляет 7,8-8,1 ед. рН. Содержание растворенного кислорода в воде 7,9-10,6 мг О2/дм3. Группа азота, фосфатов в норме. Вода в реке «очень жесткая» в межень (8,1-10,7 мг-экв/дм3) и «средней жесткости» в паводок (3,3 мг-экв/дм3), средней минерализации (255-426 мг/дм3) с преобладанием гидрокарбонатных ионов.
Заключение. Малые реки (Золка, Нальчик, Чегем, Урух, Лескен, Урвань, Шалушка, Куркужин) загрязнены предельными значениями нитрат-ионов, нефтепродуктов, органических загрязнителей, железа общего (11-13 ПДК), меди (8 ПДК), АПАВ (10 ПДК). Выявлено влияние сточных вод на р. Урвань в створе ниже впадения р. Шалушка. Обнаружены превышения ПДК по следующим ингредиентам: аммония-иона в 3,4 раза, нитрит-иона в 2,6 раза, нитрат-иона в 2,2 раза, хлоридов в 2,5 раза, нефтепродуктов в 3,2 раза.
Концентрация фосфатов увеличивается от 0,012 до 2,94 мг/дм3 (14 ПДК). В паводок прослеживается увеличение концентрации анионных поверхностно-активных веществ до 13-20 ПДК, вода в реках соответствует
критериям от «довольно жесткая» до «очень жесткая» (8,1-10,7 мг-экв/дм3) с преобладанием гидрокарбонатных ионов.
Литература
1. Алекин, О.А. Основы гидрохимии / О.А. Алекин. - Л., 1970. - 443 с.
2. Васильева, А.Н. Физико-химическая и токсикологическая оценка малых рек Кавказа / А.Н. Васильева // Гидрохимия. - 1994. - №2. - С. 45-52.
3. Ганнушкин, В.И. Физико-химический мониторинг притоков реки Кубань / В.И. Ганнушкин // Бюл. МОИП.
- 1997. - № 1. - С. 103-112.
4. Губин, А.М. Основные направления эколого-химического мониторинга внутренних водоемов РФ / А.М. Губин, С.В. Александров // Мат-лы науч.-практ. конф. Самар. НЦ РАН. - Самара, 1998. - С. 41-43.
5. Гуков, B.M. Методы оценки химико-токсикологического состояния водоисточников / B.M. Гуков. - М.: Высш. шк. - 2001. - 215 с.
6. Жинжакова, Л.З. Экологическая оценка загрязнения главных водных артерий республики биогенными веществами / Л.З. Жинжакова // Тез. междунар. симп. - Австрия, 2003.
7. Залиханов, М.Ч. Осадки на Большом Кавказе / М.Ч. Залиханов // Тр. ВГИ. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974. -Вып. 27. - С. 85-90.
8. Пасечник, Л.К. Гидрохимический режим бассейна р. Терек / Л.К. Пасечник // Вестн. ТГПУ. - 1999. -С. 145-145.
---------♦-----------
УДК 551. 481. 1 А.Б. Иттиев
ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРУДОВ МГУП «УРВАНСКИЙ РЫБОПИТОМНИК» КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
В статье приведены данные анализа воды четырех прудов рыборазведения в МГУП «Урванский рыбопитомник».
Результаты анализов свидетельствуют о нарастании органического и минерального загрязнения рыбохозяйственных прудов и соответствии воды водоемов четвертому классу (загрязненная вода).
Введение. Общеизвестно, что в искусственных водоемах продуктивные качества рыбы и репродукция зообентоса находится в прямой зависимости от гидрохимического режима водоисточников и объектов водоснабжения. В связи с этим, изучение химического состава рыбохозяйственных прудов отвечает целям экологического мониторинга водоемов [2,3,5,6]. Возрастание органического и минерального загрязнения прудов на фоне негативного техногенного и антропогенного влияния, уплотненных посадок создает напряженный гидрохимический режим в прудах, что приводит к снижению прироста рыб, гибели мальков и сеголетков [2,5,8]. Для большинства рыбохозяйственных прудов региона характерна повышенная минерализация (520-680 мг/дм3), избыток гидрокарбонатов (4,9-6,2 мг-экв/дм3), превышение ПДК по аммония-ионам в
3,6 раза, нитрит-ионам в 5,4 раза, нитрат-иона в 2,8 раза, хлоридам в 3,0 раза и нефтепродуктов в 2,3 раза [2,3,5,6]. Анализ литературы показал на отсутствие сведений по гидрохимии рыбохозяйственных прудов Кабардино-Балкарии.
Материалы и методы исследований. Мониторинг гидрохимического режима рыбохозяйственных прудов проводили на базе МГУП «Урванский рыбопитомник», расположенного в пойме реки Черек. Объектом исследования была вода четырех прудов рыборазведения. Исследование качества воды рыбохозяйственных прудов проводили ежемесячно с последующей обработкой результатов химических анализов. Оп-
