CC BY
9
УДК 614.77 7-037:627.81(282.247,415)
Кандидаты мед. наук Л. Н. Крепкогорский и Ю. Н. Почкин, кандидаты географических наук Н. Б. Сорокина и Т. П. Девяткова
К ВОПРОСУ О САНИТАРНОМ ПРОГНОЗЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ НИЖНЕКАМСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА
Казанский институт усовершенствования врачей им. В. И. Ленина; Пермский университет им. А. М. Горького
Проектируемое Нижнекамское водохранилище — третье на Каме (после Камского и Боткинского). Оно будет вытянуто с юго-запада на северо-восток почти на 300 км — от плотины Нижнекамской ГЭС в районе г. Набережные Челны до плотины Боткинской ГЭС в районе г. Чайковский. В зону затопления водохранилища попадает 165 озер, большинство из них имеют низкие заболоченные берега. Особенно крупные заболоченные участки находятся в междуречье рек Белой и Ик — болото Кулегаш с запасом торфа более 90 млн. м3. Это болото в первые годы существования водохранилища может стать основным источником интенсивного всплывания торфа. Площадь водохранилища составит 2570 км2, а его объем — 13,6 км3. Основная роль в его питании принадлежит рекам Каме (60—75%) и Белой (23—35%). Около 20 % всей площади водохранилища приходится на мелководье (глубина до 2 м), больше половины (64,6%) занимают площади с глубинами до 6 м. Скорость течения на участке ниже устья р. Белой весной не превысит 3,14 см/с. Наиболее часто повторяющиеся ветры со скоростью 5—7 м/с вызовут перемешивание 3—7-метрового слоя воды в глубоких местах. При наиболее часто повторяющихся скоростях ветра волновые процессы, а также ветровые течения будут оказывать выравнивающее действие на химический состав воды. Однако на глубоководных участках, в придонных слоях, следует ожидать увеличения концентрации веществ по сравнению с поверхностными слоями воды.
Химический состав и минерализация воды р. Камы от плотины Боткинской ГЭС до г. Набережные Челны определяются химизмом располо-ложенного выше участка р. Камы, а также водами р. Белой, и в меньшей степени — рек Иж, Ик, Буй и др. По величине минерализации воды р. Камы, поступающие из верхнего бъефа Боткинской ГЭС, относятся в июле — октябре к водам малой минерализации (до 200 мг/л), а с ноября по май — к водам средней минерализации (200—500 мг/л). Воды р. Белой на участке от г. Бирска до устья характеризуются средней (от 200 до 500 мг/л) минерализацией в весенне-осенний период и повышенной — от 500 до 800 мг/л — зимой. После впадения бельских вод в р. Каме отмечается струй-ность (Ю. Н. Почкин): вдоль правого берега протекает менее минерализованная вода р. Камы, вдоль левого берега — более минерализованная вода р. Белой. Однако в начале весеннего паводка, который на р. Белой начинается несколько раньше, чем на р. Каме, ниже устья р. Белой отмечается обратная зависимость.
Исследование существующих камских водохранилищ свидетельствует о положительном влиянии их на состав и режим грунтовых вод. Происходит повышение водообильности отложений и увеличение мощности водоносного слоя на побережье. Поступление поверхностных вод в аллювий вызывает уменьшение минерализации грунтовых вод. Б. М. Юсупов предполагает, что с образованием Нижнекамского водохранилища полностью исчезнут минеральные источники (Ижевский, Рысовский). Несмотря на ожидаемую потерю минеральных источников, водохранилище окажет положительное действие на режим и химизм подземных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения.
Существующие нефтяное и фенольное загрязнения Нижней Камы будут проявляться и в условиях водохранилища. Это особенно касается нефтя-
ного загрязнения, так как число источников нефтяного и фенольного загрязнения с созданием водохранилища возрастает. К главным из них относятся: множество месторождений нефти в зоне Нижнекамского водохранилища и ее усиленная, все возрастающая добыча; сброс большого количества промышленных стоков многочисленными предприятиями, прежде всего нефтеперерабатывающими заводами, в водотоки зоны Нижнекамского водохранилища; широкое развитие перевозок нефти нефтеналивными судами и дальнейшее развитие судоходства по р. Каме и ее притокам.
С созданием Нижнекамского водохранилища в зону его влияния попадут 12 главных нефтяных месторождений с более чем 1000 скважин. В условиях водохранилища разработка будет вестись на 8 месторождениях, остальные месторождения нефти ввиду их малой продуктивности разрабатываться не будут. На подлежащих разработке месторождениях в настоящее время осуществляется инженерная защита водохранилища от возможного нефтяного загрязнения, связанного с их эксплуатацией. С созданием водохранилища, с одной стороны, улучшаются условия разбавления загрязненных нефтью вод за счет большого объема их в водоеме. Поэтому возможно некоторое понижение концентрации нефтепродуктов. С другой стороны, уменьшится проточность водоема, усилятся сгонно-нагонные явления, а значит, и возможность сосредоточения загрязнения вблизи водозаборов, зон отдыха, нерестилищ и других мест, где присутствие нефти крайне нежелательно и вредно.
Расчет прогнозируемой минерализации воды Нижнекамского водохранилища выполнен по методике Я. Ф. Плешкова лабораторией водохозяйственных проблем Пермского государственного университета. При эксплуатации Нижнекамского водохранилища в средние по водности годы (имеющие наибольшую вероятность) его воды будут иметь среднюю минерализацию 150—350 мг/л; только Вельский плес зимой и заливы по рекам Иж, Ик и Буй почти в течение всего года будут характеризоваться повышенной минерализацией (400—1000 мг/л). Максимальная минерализация воды будет наблюдаться в конце зимнего сезона (240—700 мг/л), минимальная (125—275 мг/л) — в конце весны. Летом сумма ионов увеличится до 170— 450 мг/л, а изменение минерализации осенью в сторону увеличения или уменьшения будет зависеть от водности этого сезона конкретных лет.
Таблица 1
Оценка интенсивности привкусов воды Нижней Камы (1956—1974)
Сезон Число исследований
всего в том числе с обнаружением привкуса интенсивностью (в баллах)
1 и менее 2 3 и более
Весна 218 176 25 17
Лето 188 145 25 18
Зима 152 22 4 126
Таблица 2
Биохимическая потребность в кислороде воды Нижней Камы (1956—1974)
Число исследований
в том числе с
Сезон БПКпОЛ (в мг 0,/л)
всего
до 3,0 3.1—5 5
Весна 295 135 126 34
Лето 231 108 87 36
Зима 84 75 8 1
Таблица 3
Обсемененность воды Нижней Камы кишечной палочкой (1956—1974)
Число исследований
Сезон всего в том числе с титром кишечной палочки
1 и менее 1.1 — 1* более 10
Весна 253 112 83 58
Лето 249 77 114 58
Зима 113 62 47 4
Таблица 4
Содержание нефтепродуктов в воде Нижней Камы (1956—1974)
Сезон Всего В том числе с содержанием люминесцн-рующих веществ (в мг/л)
менее 0.2 0.21 — 0,3 более 0.3
Весна Лето Зима 245 246 138 193 216 106 33 17 26 19 13' 6
Таблица 5
Содержание фенолов в воде Нижней Камы (1956—1974)
Число исследований
Сезон в том числе с содержанием фенола (в мг/л)
всего менее 0,001 0.001 — 0,005 0.0051 и более
Весна Лето Зима 203 187 125 195 180 98 2 1 1 6 6 26
Нижняя Кама в бытовых условиях характеризуется, по данным наблюдений за последние 19 лет, показателями, представленными в табл. 1—5.
Таким образом, Нижняя Кама в бытовых условиях является практически чистым водоемом; лишь зимой органолептические свойства воды ухудшаются. Существенно отметить, что период наблюдений характеризовался годами средней водности, а конец этого периода — многоводным годом.
Учитывая это, мы провели расчеты ожидаемых концентраций нефти и фенолов при расходах 95 % обеспеченности. Эти расчеты показывают, что в маловодные годы содержание фенолов в камской воде превысит ПДК в 12 раз, а нефтепродуктов — в 60 раз. Такие же прогнозные расчеты проведены в отношении водохранилища. В этом случае при существующем уровне загрязнения реки можно ожидать, что в створе водозабора водопровода Камаза содержание фенола в воде будет в 6 раз выше, а нефтепродуктов — в 40 раз выше необходимого. При обеспечении должной очистки всех сточных вод, сбрасываемых в бассейн Нижней Камы, т. е. в тех случаях, когда содержание сбрасываемых загрязнителей в камской воде не превысит ПДК, концентрации в воде водохранилища нефтепродуктов, фенолов и нестойких органических веществ будут в 2 и более раза ниже предельного допустимого.
Должное санитарное состояние Нижнекамского водохранилища как источника питания районного водопровода Камаза может быть обеспечено только при строительстве эффективных очистных сооружений на предприятиях Уфимско-Ижевского промышленного района, проведении мер предупреждения аварий при добыче и транспортировке нефти в верховьях водохранилища и бассейне р. Ик.
Данные прогноза состава воды Нижнекамского водохранилища обосновывают необходимость дополнения программы работ, установленной ГОСТ 2761—57 при выборе поверхностных источников водоснабжения. Совершенно очевидно, что при выборе источника питания водопровода, использующего поверхностные воды, и способа обработки воды следует исходить из состава воды характеризуемого водоема в маловодные годы. В случаях, когда натурное обследование проводится в более многоводный год, необходимо разрабатывать прогноз состава воды при расходах 95% обеспечен, ности
ЛИТЕРАТУРА. ПочкинЮ. Н. — «Гиг. и сан.», 1967, № 5, с. 106. — Плешков Я. Ф.—«Гидрохим. материалы», 1951, т. 19, с. 55—124. — Ю с у-п о в Б. М. —«Труды Казанск. филиала АН СССР. Сер. геол. наук». Вып. 2, 1950, с. 112
Поступила 30/ХП 1975 г.
1 Это предусмотрено Правилами по охране поверхностных водоемов сточными водами 1974 г. — Редакция.
THE PROBLEM OF SANITARY PROGNOSIS OF THE WATER QUALITY OF THE NIZHNEKAMSK RESERVOIR
L. N. Krepkogorsky, Yu, N. Pochkin, N. B. Sorokina, T. P. Devyatkova
On the basis of analyses of the indices of the schemed water reservoir the authors substantiate the hygienic significance of its water composition prognosis in case of a use of 95 per cent of the water amount supplied. The field investigations were carried out in most rainy years.
УДК 672.51.028-053.4:007.3
Член-корр. АМН СССР В. В. Канеп, канд. мед. наук К■ Б. Сеглениеце канд. физ.-мат. наук А. Ф. Аб
ПРИНЦИПЫ СИНТЕЗА КИБЕРНЕТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ У ДЕТЕЙ В СВЯЗИ С СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКИМИ
УСЛОВИЯМИ жизни
Рижский медицинский институт
Достижения теории сложных систем и наличие парка ЭВМ третьего поколения позволяют приступить к разработкам кибернетических моделей, отражающих комплексную связь между физическим развитием детей и социально-гигиеническими условиями их жизни (П. Н. Башкиров; А. Ф. Боярский; Н. А. Виноградов; Е. И. Кальченко; Ю. П. Лисицын; Б. Д. Петров; Г. И. Царегородцев; С. Я- Чикин). Для синтеза этих моделей необходимы классификация детей по относительному уровню их физического развития (УФР) в соответствии с антропометрическими данными (условно — задача № 1); выявление статистически значимых и наиболее сильно влияющих на УФР детей социально-гигиенических факторов (СГФ) (задача № 2); конструирование математической модели связи между УФР детей и СГФ их жизни (задача № 3). Цель настоящей статьи — изложить методологические принципы решения поставленных задач.
1. Синтез моделей начинается с выбора описания, т. е. набора показателей (характеристик, факторов), оценивающих различия в физическом развитии детей и социально-гигиенических условиях их жизни. Выбор производится экспертным методом. От того, насколько хорошо выбранные описания отражают объективную реальность, во многом зависит успешность всего исследования. Физическое развитие (ФР) ребенка принято определять показателями роста стоя, веса и окружности грудной клетки (П. Н. Башкиров). В дальнейшем изложении они обозначены соответственно как уи у2 и у3 и именуются антропометрическими факторами (АФ).
Большинство СГФ, влияющих на ФР ребенка, являются качественными признаками. Относительно незначительная часть из них относится к факторам рангового типа (имеет упорядоченное по предпочтению конечное число значений), таковы, например, бюджет семьи и размер занимаемой ею жилой площади. Большинство же принадлежит к факторам классификационного типа (имеет неупорядоченное число значений), таково, например, употребление алкоголя родителями, классифицируемое по степени употребления (много, мало, умеренно и др.). В дальнейшем будем обозначать СГФ как х1г х2, ... х„, где п — общее количество учитываемых факторов.
2. Набор АФ и СГФ позволяет разработать анкету с перечнем факторов и их возможных значений. Исходная статистическая выборка составляется на основе результатов анкетирования и интервьюирования. На этом этапе исследователю надлежит решить проблемы, связанные с точностью, надежностью и сопоставимостью, необходимым и достаточным объемом выборочных данных (Ю. П. Воронов; Р. Мартин; А. М. Мерков; Е. И. Пу-стыльник; Ж- Ж- Рапопорт; К. Б. Сеглениеце).
