CC BY
153
УДК 574.24
DOI 10.23648/UMBJ.2018.32.22704
КАЧЕСТВО РОДНИКОВОЙ ВОДЫ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Т.А. Нефедьева, Н.В. Благовещенская
ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск, Россия
e-mail: nefedeva.tatjana@mail.ru
Цель работы - провести физико-химическое исследование родников Ульяновской области, используемых в качестве источников питьевой воды; оценить риск возникновения болезней населения от употребления родниковых вод.
Материалы и методы. На базе аккредитованной химико-аналитической лаборатории НИТИ им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета было исследовано 48 родников из разных населенных пунктов Ульяновской области на наличие химических веществ, способных повлиять на здоровье населения (никель, магний, кальций, свинец, медь, хром, цинк, нитраты, железо, кремний, сульфаты, алюминий, марганец, цинк, хлориды). Также оценена общая минерализация, жесткость (общая) и водородный показатель. Вычислен коэффициент опасности загрязнения питьевой воды, который оценивает риск возникновения негативных влияний загрязняющих веществ на здоровье населения. Для анализа было задействовано современное поверенное оборудование, позволяющее получить результат с высокой степенью точности. Результаты. Обнаружено превышение содержания железа и марганца в родниковых водах Меле-кесского (железо), Барышского (железо), Сурского (железо и марганец) и Чердаклинского (железо и марганец) районов, что может негативно отразиться на состоянии здоровья (нарушение регуляции обмена железа, болезни кожи и подкожной клетчатки, аллергические реакции, заболевания печени и почек, заболевания органов пищеварения, костной системы). Зафиксировано превышение жесткости (общей), а также норм содержания кальция и кремния в родниках Карсунского, Барышского и Сурского районов, что является одним из факторов возникновения мочекаменной болезни, артритов, полиартритов, накопления солей в организме. Содержание остальных показателей в родниковых водах соответствует требованиям СанПиН.
Выводы. Химический состав питьевой воды является фактором, влияющим на развитие патологий населения. Результаты физико-химического анализа воды подземных источников Барышско-го, Карсунского, Чердаклинского, Сурского и Мелекесского районов показали необходимость систематического комплексного контроля экологического состояния родниковой воды.
Ключевые слова: родник, коэффициент опасности, загрязняющие вещества, качество воды.
Введение. Родниковая вода издавна используется населением для питьевых целей благодаря её особым свойствам: свежести, высокой прозрачности, приятному вкусу, отсутствию запаха, прекрасной способности утолять жажду. Все это обусловлено условиями ее образования и природным химическим составом, определяемым наличием растворенных минеральных и органических веществ [1]. К сожалению, не вся родниковая вода на территории Ульяновской области соответствует гигиеническим нормативам. Существует множество факторов, приводящих к ухудшению качества воды и, следовательно, ее негативному влиянию на организм человека.
Согласно исследованиям многих авторов [2-4], железо нередко становится причиной
развития дерматитов, аллергических реакций, заболеваний печени и почек. Установлено, что превышение предельно допустимой концентрации железа в воде способствует увеличению риска инфарктов и повреждения тканей при инсультах. В присутствии кислорода железо проявляет канцерогенные свойства.
Постоянное употребление питьевой воды, в которой содержание марганца выше ПДК, может спровоцировать возникновение серьезных заболеваний костной системы. Марганец накапливается в организме человека, и его почти невозможно вывести, он проникает в канальцы нервных клеток и тем самым препятствует прохождению нервных импульсов. Употребленный вместе с водой, он имеет способность проникать в тонкий
кишечник, кости, почки, железы внутренней секреции и даже поражать головной мозг. Кроме того, повышенное содержание марганца в питьевой воде грозит заболеваниями печени [5].
Избыточные дозы кальция могут вызывать гиперкальциемию (увеличение кальция в крови). Продолжительный переизбыток кальция нарушает функционирование мышечных и нервных тканей, увеличивает свертываемость крови и уменьшает усвояемость цинка клетками костной ткани. Высокая жесткость ухудшает органолептические свойства питьевой воды, придавая ей горьковатый вкус, и оказывает отрицательное действие на органы пищеварения. Постоянное употребление воды с повышенной жесткостью приводит к снижению моторики желудка, накоплению солей в организме и в конечном итоге к заболеваниям суставов (артритам, полиартритам), образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях [6, 7].
Высокая концентрация кремния в организме вызывает отложение солей в мочевы-водящих путях, суставах и других органах. В результате у людей увеличивается риск отложения камней в почках, чаще развиваются суставные заболевания [8].
Таким образом, определение показателей качества родниковых вод, выявление причин попадания различных поллютантов в эти воды, оценка риска употребления родниковой воды для здоровья населения и разработка рекомендаций по его уменьшению являются чрезвычайно актуальными [9].
Исследования подземных источников проводят в основном государственные органы управления. Отдел водных ресурсов занимается обеспечением подготовки и реализацией мероприятий по рациональному использованию, восстановлению и охране водных объектов, предупреждением и ликвидацией негативного воздействия вод; ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Ульяновской области» осуществляет сбор и комплексный анализ воды (физико-химический, органолептиче-ский, микробиологический); Федеральная служба по надзору в сфере природопользования (РОСПРИРОДНАДЗОР) каждый год публикует государственный доклад, в котором в
общих чертах описывается экологическая обстановка в Ульяновской области. Печатных работ отдельных авторов по этой проблеме очень мало, одна из них - «Святых ключей чистейшая слеза» А.В. Семенова, О.И. Ипа-товой и Н.В. Благовещенской. Данная тема хорошо проработана в Ивановской области автором С.А. Буймовой («Оценка качества родниковых вод Ивановской области и их влияния на здоровье населения»).
Территория Ульяновской области расположена в центральной части Волго-Сурского артезианского бассейна.
Карсунская толща развита на всей площади распространения верхнемеловых отложений. Её выходы на дочетвертичную поверхность прослеживаются по всем водораздельным пространствам. На всей площади толща выдержана по простиранию, сложена преимущественно мелом светло-серым и белым, неравномерно глинистым. По простиранию мел иногда замещается мергелем мело-подобным, редко известняком.
Территория Барышского района сложена в основном мелом, мергелями, опоками и глинами общей мощностью от 25 до 80 м. Воды комплекса напорно-безнапорные, межпластовые. Они являются основным источником водоснабжения населенных пунктов. В основном используются воды родников.
Большую часть территории Сурского района занимает карбонатный разрез толщи. Это мел, мергели мелоподобные и глинистые с редкими прослоями глин известковистых. Прослои глин (мощностью 0,1-0,2 м) довольно редки, светло-серых тонов, сильно из-вестковистые [10].
Территория Чердаклинского района вмещает в себя отложения, представленные торфом темно-коричневато-черного цвета с прослоями гиттия и сапропеля. Степень разложения торфа достигает 70 %. Воды на территории - грунтовые, глубина залегания уровня изменяется от 0,3 до 1,5 м. Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и паводковыми водами. Болотные воды содержат значительные количества органических веществ, что дает возможность предположить их высокую окисляемость [11, 12].
В Мелекесском районе прослеживается базальный горизонт. Он представлен песками с содержанием темноцветных минералов до 15 % [13].
На основании вышеизложенного можно отметить, что по условиям обеспеченности пресными питьевыми водами территория Ульяновской области подразделяется на два неравноценных района: левобережье и правобережье реки Волги. В левобережной части источником хозяйственно-питьевого водоснабжения служат воды аллювиальных отложений. Правобережная часть относится к слабообводненным нижнемеловым и верхнеюрским отложениям (северная часть области, палеодолина реки Свияги), а также верхнемеловым отложениям (южная часть области) [10].
Цель исследования. Провести физико-химическое исследование родников Ульяновской области, используемых в качестве источников питьевой воды; оценить риск возникновения болезней населения от употребления родниковой воды.
Материалы и методы. Объектом исследования стала родниковая вода, используемая в качестве питьевой.
С целью определения перечня приоритетных для последующих исследований потенциально вредных химических соединений первоначально составляется максимально полный список всех химических веществ, способных воздействовать на человека на исследуемой территории. При анализе перечня необходимо выделить группы веществ, которые предположительно одновременно поступают в организм. Для таких химических соединений необходимо провести сопоставление критических органов и эффектов. Характеристика риска развития неканцерогенных эффектов осуществляется либо путем сравнения фактических уровней экспозиции с безопасными уровнями воздействия (индекс/коэффициент опасности), либо на основе параметров зависимости «концентрация-ответ», полученных в эпидемиологических исследованиях.
Связь между содержанием вредного вещества и вызываемым им неблагоприятным эффектом может быть рассчитана через ко-
эффициент опасности (HQ) - соотношение воздействующей дозы (или концентрации) химического вещества (C, мг/дм3) к его безопасному (референтному) уровню воздействия (ПДК, RfC, мг/дм3):
HQ=C/RfC [14]. Были исследованы пробы воды из 48 родников, расположенных в Барышском, Карсун-ском, Чердаклинском, Мелекесском, Сурском районах. Пробы родниковой воды являлись единичными (разовыми) и были отобраны на протяжении 2015-2016 гг. Образцы отбирались в стерильные стеклянные ёмкости вместимостью 5 дм3 с плотно притертыми пробками в соответствии с ГОСТ 31862-2012 «Вода питьевая. Отбор проб».
Каждая из проб была проанализирована по 17 показателям качества на соответствие гигиеническим нормативам содержания веществ в питьевой воде. Контроль качества воды позволяет своевременно устанавливать факт его изменения, выявлять и своевременно устранять причины ухудшения свойств воды, исключать неблагоприятное воздействие на здоровье человека. В список химических веществ для анализа входят:
солевой состав - хлориды, сульфаты, минерализация, жесткость (общая), а также кальций, магний;
- микроэлементы: кремний, медь, нитраты, алюминий;
тяжелые металлы - хром, марганец, цинк, свинец, железо, никель;
- водородный показатель (рН).
На базе аккредитованной химико-аналитической лаборатории Научно-исследовательского технологического института Ульяновского государственного университета проводились физико-химические исследования воды родников Ульяновской области (табл. 1).
Экспериментальная работа проводилась с использованием аккредитованных методик на сертифицированном оборудовании: анализаторе жидкости (рН-метр-иономер) «Экс-перт-001-3 (0.1)», весах электронных лабораторных Acculab ATL-220d4-I, спектрометре эмиссионном с индуктивно-связанной плазмой iCAP-6500 Duo, спектрофотометре «ЮНИКО 2100».
Таблица 1
Местоположение исследуемых родников
Район Название родника Местоположение
Светленький г. Барыш, в 500 м южнее территории АООТ «Автомобилист»
Макай г. Барыш, ул. Ленина
Хабаровский д. Обуховские Выселки
Центральный с. Красная Поляна
« В Без названия с. Новая Ханинеевка
Центральный родник д. Мордовская Темрязань, ул. Центральная
- а я И Без названия с. Румянцево, ул. Чкалова
Казанской иконы Божьей Матери монастырь в с. Самородки
Центральный с. Красная Зорька
Без названия с. Порецкое
Без названия д. Екатериновка, ул. Лесная
Головка р.п. Жадовка
й а X и Кизляу между с. Уразгильдино и с. Андреевка
Я Я я Без названия Чувашский Калмаюр
ч а о р Без названия с. Татарский Калмаюр
Менгулевский р.п. Мулловка
« Без названия с. Лесная Хмелёвка
И и и Кузьмин родник с. Терентьевка
<и £ На реке Тия с. Тиинск
Рыбацкий с. Никольское-на-Черемшане
Без названия с. Лесная Васильевка
Усадьба Языковых р.п. Языково
Никольский колодец с. Большое Станичное
Святой с. Вальдиватское
Бровки с. Усть-Урень
« Зареченский с. Потьма
X и Я Головка с. Малая Кандарать
Л я Гремячий Ключ с. Таволжанка
И Поварня с. Прислониха
Попов колодец с. Белозерье
Новый Ключ с. Теньковка
Без названия с. Большие Поселки
Без названия с. Новопогорелово, ул. Центральная
Район Название родника Местоположение
Тихвинской иконы Божьей Матери с. Новопогорелово
Без названия с. Нагаево
У реки Барыш Кадышево
Без названия р.п. Карсун
Сергия Радонежского с. Белый Ключ
Гремячий пос. Элита
Власов родник с. Малый Барышок
Золотой Ключ с. Кивать
« Городецкий д. Городец
Георгиевский родник (серебряный источник) р.п. Сурское
и Николая Чудотворца р.п. Сурское
Щелкан р.п. Сурское
Без названия р.п. Сурское (в лесу у подножья Никольской горы)
Студеный с. Большой Кувай
Без названия с. Лава
Результаты и обсуждение. Проведенные физико-химические исследования показали, что исследуемая вода во всех источниках соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения» (табл. 2) по всем показателям, кроме таких, как железо, марганец, кальций, кремний и общая жесткость. Результаты лабораторных исследований веществ, превышающих уровень ПДК в воде, представлены в табл. 3.
Обнаружено превышение содержания тяжелых металлов в роднике Хабаровском -в 1,67 раза по железу (Барышский район); роднике Щелкан - в 1,3 раза по марганцу; роднике в р.п. Сурское - по марганцу в 8,5; роднике Николая Чудотворца - по железу в 1,4 и по марганцу в 1,5 (Сурский район); роднике на реке Тия - по железу в 1,2 (Мелекес-ский район); роднике Кизляу - по железу в 4,3 и по марганцу в 1,6; роднике в с. Татарский Калмаюр - по железу в 2,2 и по марганцу в 1,1 раза (Чердаклинский район).
Величина коэффициента опасности загрязнения питьевой воды представлена в табл. 3.
Все величины, превышающие значение 1, обозначают повышенный риск заболеваний.
Таким образом, особую опасность представляют родник Николая Чудотворца, родник Щелкан, родник в р.п. Сурское (Сурский район), родник Кизляу и родник в с. Татарский Калмаюр (Чердаклинский район).
Содержание кремния в источниках всех исследованных районов Ульяновской области, за исключением Чердаклинского и Меле-кесского, превышает норму, что обусловлено подстилающими породами водоносных горизонтов (табл. 3).
Превышение уровня кальция и общей жесткости обнаружено в родниковых водах в Карсунском районе - в с. Урено-Карлинское соответственно в 1,3 и 1,1 раза; в р.п. Карсун в 1,3 и 1,3; в Сурском районе - в роднике Щелкан в 2,3 и 1,4.
По данным Министерства здравоохранения, семьи и социального благополучия Ульяновской области за 2015 г., полученным после письменного обращения, на изучаемой территории была обнаружена высокая заболеваемость (в расчете на 1000 чел.) некоторыми видами болезней (рис. 1).
Косвенной причиной развития заболеваний может быть вода, употребляемая в качестве питьевой и хозяйственно-бытовой.
Рис. 1. Особенности заболеваний Ульяновской области: 1 - Сурский район; 2 - Карсунский район; 3 - Барышский район; 4 - Чердаклинский район;
5 - Мелекесский район
Заключение. Таким образом, в результате исследования было обнаружено превышение содержания тяжелых металлов, а именно катионов железа и марганца, в роднике Хабаровском (Барышский район); роднике Николая Чудотворца, роднике Щелкан, роднике в р.п. Сурское (Сурский район); роднике Кизляу, роднике в с. Татарский Калмаюр (Чердаклинский район); роднике на реке Тия (Мелекесский район). Превышение содержания кремния обнаружено в Карсунском, Барышском и Сурс -ъком районах практически повсеместно. Кроме того, в Карсунском районе имеется превышение содержания кальция и общей жесткости.
Химический состав питьевой воды является фактором, влияющим на риск развития заболеваний у населения. Результаты физико-химического анализа воды подземных источников Барышского, Карсунского, Чердаклин-ского, Сурского и Мелекесского районов доказали необходимость систематического комплексного контроля экологического состояния родниковой воды. Это позволит осуществлять прогноз экологической обстановки и здоровья населения. Для предупреждения возможных негативных последствий употребления родниковой воды необходимо ознакомить население с результатами исследований, разработать и предложить альтернативные меры водо-обеспечения и водопотребления.
Таблица 2
Результаты исследования родниковых вод
я о « Название Mg2+, мг/дм3 Си2+, мг/дм3 А13+, мг/дм3 Сг3+, мг/дм3 &2+, мг/дм3 РЬ2+, мг/дм3 м2+, мг/дм3 С1-, мг/дм3 эоД мг/дм3 N03-, мг/дм3 рн Минерализация, мг/дм3
О. ПДК
50 1 0,2 0,05 1 0,01 0,02 350 500 45 6-9 10001500
« а Усадьба Языковых 8,7 0,0008 0,006 0,0012 0,0003 0,0004 0,0025 11,4 39,6 10,2 7,2 414
а и Я Святой 7,4 0,0007 0,005 0,0017 0,0012 0,0002 0,0007 5,6 24,8 7,69 7,4 367
а я И Бровки 6,9 0,0006 0,007 0,0013 0,0014 0,0001 0,0008 2,1 4,7 8,24 7,2 352
Зареченский 7,1 0,0005 0,005 0,0010 0,0013 0,0003 0,0007 3,2 7,8 5,22 6,8 368
я о « Название Mg2+, мг/дм3 Си2+, мг/дм3 А13+, мг/дм3 Сг3+, мг/дм3 &2+, мг/дм3 РЬ2+, мг/дм3 м2+, мг/дм3 С1-, мг/дм3 Э042-, мг/дм3 N03-, мг/дм3 рн Минерализация, мг/дм3
№ ПДК
50 1 0,2 0,05 1 0,01 0,02 350 500 45 6-9 10001500
Головка 7,7 0,0009 0,004 0,0016 0,0007 0,0004 0,0005 7,9 5,9 3,11 7,0 430
Гремячий Ключ 8,0 0,0010 0,009 0,0006 0,0008 0,0002 0,0003 5,0 40,5 2,84 7,0 343
Поварня 6,8 0,0050 0,006 0,0014 0,0015 0,0004 0,0006 0,4 38,5 1,35 7,2 366
Попов колодец 13,6 0,0006 0,005 0,0012 0,0017 0,0003 0,0006 16,3 59,6 2,67 7,3 477
Новый Ключ 6,5 0,0004 0,007 0,0014 0,0013 0,0002 0,0007 7,7 25,5 4,75 6,9 321
Родник в с. Большие Поселки 6,6 0,0004 0,006 0,0013 0,0003 0,0004 0,0020 2,1 4,7 8,24 7,3 347
Родник в с. Новопого- релово 5,8 0,0009 0,009 0,0015 0,0018 0,0006 0,0004 8,6 22,4 9,12 7,0 256
Тихвинской иконы Божьей Матери 5,7 0,0008 0,008 0,0013 0,0016 0,0007 0,0004 7,5 21,7 9,18 7,0 234
Родник в с. Нагаево 4,6 0,0007 0,002 0,0010 0,0011 0,0007 0,0005 6,9 8,10 5,54 7,1 278
Родник в с. Кадышево 4,4 0,0008 0,007 0,0014 0,0012 0,0003 0,0006 7,3 22,3 6,67 7,1 264
Родник в с. Урено-Карлинское 20,7 0,033 0,001 0,0009 0,0160 0,0004 0,0007 87,9 36,6 23,8 6,9 670
Родник в р.п. Карсун 20,0 0,002 0,001 0,0012 0,0031 0,006 0,002 59,6 81,0 44,4 7,0 586
Хабаровский 5,1 0,002 0,005 0,001 0,002 0,005 0,002 0,5 25,0 4,6 6,7 231
Центральный родник 9,3 0,002 0,001 0,003 0,002 0,005 0,001 0,5 13,1 4,7 7,1 66
Центральный 5,2 0,002 0,006 0,004 0,014 0,006 0,002 6,4 69,6 17,6 6,6 580
■арышский Родник в с. Новая Ханинеевка 1,6 0,002 0,005 0,002 0,002 0,003 0,001 3,6 18,2 2,3 6,8 52
Светленький 2,3 0,002 0,001 0,003 0,006 0,004 0,001 7,9 21,3 3,1 6,9 74
ш Макай 1,9 0,002 0,001 0,002 0,008 0,004 0,002 7,0 20,9 2,6 7,1 63
Родник в с. Румянцево 2,1 0,004 0,001 0,004 0,026 0,007 0,015 0,5 21,5 2,9 6,4 149
Казанской иконы Божьей Матери 5,4 0,005 0,002 0,003 0,030 0,006 0,016 33,3 23,7 3,5 6,1 250
Район Название родника Mg2+, мг/дм3 Си2+, мг/дм3 А13+, мг/дм3 Сг3+, мг/дм3 &2+, мг/дм3 РЬ2+, мг/дм3 м2+, мг/дм3 С1-, мг/дм3 эоД мг/дм3 N03-, мг/дм3 рн Минерализация, мг/дм3
ПДК
50 1 0,2 0,05 1 0,01 0,02 350 500 45 6-9 10001500
Центральный (с. Красная Зорька) 6,4 0,001 0,003 0,005 0,023 0,006 0,004 21,2 21,6 4,5 6,2 225
Родник в с. Порецкое 8,5 0,001 0,002 0,002 0,025 0,004 0,001 0,5 25,4 1,7 7,3 320
Родник в д. Екатериновка 1,9 0,004 0,001 0,002 0,023 0,004 0,001 0,5 18,6 2,9 7,3 144
Головка (р.п. Жадовка) 9,5 0,003 0,005 0,004 0,052 0,006 0,005 18,4 29,1 3,5 6,6 252
Сурский Сергия Радонежского 6,2 0,0003 0,008 0,0009 0,0003 0,0002 0,002 0,7 4,5 11,5 7,3 340
Гремячий 5,9 0,0004 0,004 0,0004 0,0004 0,0001 0,0016 0,6 5,4 0,5 7,2 320
Власов родник 5,9 0,0003 0,005 0,0004 0,0007 0,0003 0,0055 4,1 6,8 0,5 7 411
Золотой ключ 5,2 0,0007 0,009 0,0012 0,0005 0,0004 0,0013 3,7 9,3 0,5 6,8 430
Городецкий 10,7 0,0009 0,006 0,0009 0,0002 0,0005 0,0023 0,9 10,5 0,9 7,1 543
Георгиевский родник 9,8 0,0010 0,005 0,0008 0,0008 0,0005 0,0041 0,6 7,3 0,6 6,9 448
Николая Чудотворца 20,6 0,0015 0,008 0,001 0,0007 0,0004 0,0009 4,6 51,1 2,5 7 549
Щелкан 48,7 0,0010 0,008 0,0005 0,0026 0,0003 0,0026 121 42,9 0,5 7,5 1319
Родник в р.п. Сурское 18,1 0,0003 0,003 0,0011 0,0015 0,0003 0,0081 0,4 45,3 0,5 6,7 324
Родник в с. Лава 3,7 0,0011 0,005 0,0005 0,0003 0,0002 0,0014 0,4 0,64 11,3 7,1 300
Студёный 8,6 0,0013 0,004 0,0006 0,0006 0,0002 0,0007 0,3 0,77 0,8 7,3 390
Чердаклинский Кизляу 16,6 0,001 0,005 0,004 0,015 0,003 0,002 0,4 10,7 2,6 7,4 292
Родник в с. Чувашский Калмаюр 15,1 0,001 0,007 0,003 0,015 0,002 0,001 0,3 0,2 0,9 7,4 27,4
Родник в с. Татарский Калмаюр 18,7 0,004 0,007 0,006 0,022 0,005 0,001 2,8 4,2 1,7 7,1 321
Мелекесский Менгулёвский 14,1 0,0006 0,001 0,004 0,012 0,001 0,002 3,6 7,5 39,3 7,1 350
Родник в с. Лесная Хмелёвка 17,1 0,034 0,03 0,003 0,2 0,001 0,002 0,7 1,6 15,7 7,1 322
я о « Название мг/дм3 Си2+, мг/дм3 А13+, мг/дм3 Сг3+, мг/дм3 &2+, мг/дм3 РЬ2+, мг/дм3 м2+, мг/дм3 СТ, мг/дм3 эоД мг/дм3 N03-, мг/дм3 рн Минерализация, мг/дм3
№ ПДК
50 1 0,2 0,05 1 0,01 0,02 350 500 45 6-9 10001500
Родник в с. Лесная Васильевка 16,7 0,006 0,04 0,003 0,005 0,001 0,002 0,9 12,7 12,1 7,2 367
Кузьмин родник 18,2 0,008 0,003 0,005 0,005 0,001 0,001 1,3 10,6 10,6 7 344
На реке Тия 16,7 0,0006 0,04 0,004 0,003 0,001 0,002 0,5 1,8 10,3 7 330
Рыбацкий 25,8 0,007 0,04 0,005 0,005 0,001 0,004 1,4 56,4 13,5 7,3 733
Таблица 3
Результаты исследования родниковых вод
Наименование катионов металлов Коэффициент опасности
Район Наименование родника Ке2+, мг/дм3 Мп2+, мг/дм3 Са2+, мг/дм3 мг/дм3 Жесткость (общая), °Ж НО (Ке) НО (Мп)
ПДК
0,3 0,1 130 10 7-10 1* 1*
Усадьба Языковых 0,003 0,003 93,6 16,1 6,7 0,01 0,03
Святой 0,005 0,002 88,5 15,7 5,6 0,02 0,02
Бровки 0,006 0,001 71,7 14,5 4,8 0,02 0,01
Зареченский 0,002 0,002 78,9 15,6 4,9 0,01 0,02
Головка 0,005 0,004 85,7 15,9 5,5 0,02 0,04
Гремячий Ключ 0,002 0,004 82,1 6,3 5,7 0,01 0,04
Поварня 0,037 0,003 97,4 15,2 5,8 0,12 0,03
« а а Попов колодец 0,001 0,001 107,2 13,7 2,7 0,00 0,01
я а Новый Ключ 0,067 0,006 86,2 13,1 4,8 0,22 0,06
я И Родник в с. Большие Поселки 0,017 0,017 86,3 13,5 5,2 0,06 0,17
Родник в с. Новопогорелово 0,027 0,007 81,7 12,6 2,3 0,09 0,07
Тихвинской иконы 0,030 0,008 80,9 12,5 2,5 0,10 0,08
Божьей Матери
Родник в с. Нагаево 0,058 0,007 57,3 10,2 3,1 0,19 0,07
Родник в с. Кадышево 0,045 0,009 62,8 10,1 3,5 0,15 0,09
Родник в с. Урено-Карлинское 0,025 0,006 168,2 14,3 11,1 0,08 0,06
Родник в р.п. Карсун 0,002 0,002 171,5 6,6 13,0 0,01 0,02
Наименование катионов металлов Коэффициент опасности
Район Наименование родника Ке2+, мг/дм3 Мп2+, мг/дм3 Са2+, мг/дм3 мг/дм3 Жесткость (общая), °Ж НО (Ке) НО (Мп)
ПДК
0,3 0,1 130 10 7-10 1* 1*
Хабаровский 0,500 0,008 21,4 13,0 4,5 1,67 0,08
Центральный родник 0,040 0,005 59,2 8,9 4,8 0,13 0,05
Центральный 0,040 0,003 28,7 11,9 2,7 0,13 0,03
Родник в с. Новая Ханинеевка 0,085 0,004 12,2 9,2 1,8 0,28 0,04
Светленький 0,087 0,010 21,6 7,6 2,4 0,29 0,1
« а а с Э Макай 0,050 0,010 18,2 6,2 3,6 0,17 0,1
Родник в с. Румянцево 0,050 0,003 17,9 19,2 4,8 0,17 0,03
а а И Казанской иконы Божьей Матери 0,050 0,003 37,9 17,6 3,4 0,17 0,03
Центральный (с. Красная Зорька) 0,090 0,002 33,9 18,3 2,7 0,30 0,02
Родник в с. Порецкое 0,010 0,002 69,6 13,2 5,3 0,03 0,02
Родник в д. Екатериновка 0,142 0,003 11,5 16,1 1,3 0,47 0,03
Головка (р.п. Жадовка) 0,019 0,004 41,0 18,0 3,4 0,06 0,04
Сергия Радонежского 0,006 0,001 81,6 13,2 5,1 0,02 0,01
Гремячий 0,005 0,001 67,3 12,5 4,8 0,02 0,01
Власов родник 0,057 0,002 77,5 11,7 5,3 0,19 0,02
Золотой ключ 0,032 0,002 69,8 11,3 5,2 0,11 0,02
« Городецкий 0,022 0,003 84,4 12,5 5,3 0,07 0,03
и р Георгиевский родник 0,005 0,001 73,8 11,5 5,0 0,02 0,01
и Николая Чудотворца 0,420 0,150 85,3 9,4 7,6 1,40 1,5
Щелкан 0,016 0,130 296 7,1 14,2 0,05 1,3
Родник в р.п. Сурское 0,053 0,850 63,3 14,2 0,1 0,18 8,5
Родник в с. Лава 0,007 0,001 67,2 13,2 4,0 0,02 0,01
Студёный 0,010 0,004 71,2 12,0 4,9 0,03 0,04
« Кизляу 1,300 0,160 26,5 6,9 5,5 4,33 1,6
к с н ка Ч Родник в с. Чувашский Калмаюр 0,039 0,007 52,3 6,7 4,3 0,13 0,07
& е ¡г Родник в с. Татарский Калмаюр 0,670 0,110 34,5 6,5 4,4 2,23 1,1
Наименование катионов металлов Коэффициент опасности
Район Наименование родника Fe2+, мг/дм3 Mn2+, мг/дм3 Ca2+, мг/дм3 Si2+, мг/дм3 Жесткость (общая), °Ж HQ (Fe) HQ (Mn)
ПДК
0,3 0,1 130 10 7-10 1* 1*
Менгулёвский 0,120 0,046 72,3 7,6 7,3 0,40 0,46
« Родник в с. Лесная Хмелёвка 0,048 0,006 58,7 7,8 6,4 0,16 0,06
Мелекесски Родник в с. Лесная Васильевка 0,240 0,001 55,6 7,5 6,1 0,80 0,01
Кузьмин родник 0,055 0,003 67,6 7,7 5,7 0,18 0,03
На реке Тия 0,360 0,046 61,4 7,8 5,6 1,20 0,46
Рыбацкий 0,067 0,004 54,8 7,7 5,5 0,22 0,04
Примечание. Выделенные данные обозначают превышение норматива; * - величина безопасного уровня воздействия.
Литература
1. Зуева Т.В., Китаев А.Б. Качество воды в родниках города Перми (по материалам 2002-2007 гг.). Географический вестник. 2010; 3: 42-45. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=15569333& (дата обращения: 20.01.2018).
2. Кузнецова Т.А. Влияние родниковой воды на состояние здоровья населения (на примере Барышско-го района Ульяновской области). Ульяновский медико-биологический журнал. 2016; 1: 158-168.
3. Полтавцева А.А. Влияние химических веществ на организм человека. Региональная научно-практическая конференция «Молодежь: Наука, творчество, здоровье - 2017». 19-22 декабря 2017. Ставрополь; 2017: 87-90.
4. Гусейнова А.М. Исследование воздействия железа на организм человека в процессе жизнедеятельности. Материалы VII межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Безопасность жизнедеятельности: наука, образование, практика». 23-24 ноября 2016. Южно-Сахалинск; 2016: 149-151.
5. Иванов А.В., Тафеева Е.А., Давлетова Н.Х., Вавашкин В.В. Современные представления о влиянии качества питьевой воды на состояние здоровья населения. Вода: химия и экология. 2012; 3: 48-53.
6. Клочков В.В., Ермолаева С.В., Клочков А.В., Курашов А.В. Распространенность мочекаменной болезни в Ульяновской области, факторы риска, ранняя диагностика. Медицинская экология. 2012; 11: 50-55.
7. Бадюк Н.С., Стрикаленко Т.В. Вода и здоровье: к анализу материалов социологического опроса. ЭКВА-ТЭК-2000. Тезисы докладов IV Международного конгресса «Вода: экология и технология». М.; 2000. 741-742.
8. Соловьев М.Ю., Конченко А.В., Курашвили О.М., Михеева И.В. Влияние качества питьевой воды на состояние здоровья населения городов Ростовской области. Здоровье населения и среда обитания. 2008; 3 (192): 44-46.
9. Буймова С.В. Оценка качества родниковых вод Ивановской области, их влияния на здоровье населения: автореф. дис. ... канд. хим. наук. Иваново; 2006. 18.
10. Жукова Г.А., Турова А.В., Каримова Х.Х. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000 (объяснительная записка). Изд. II. СПб.; 1999. 194.
11. Падалица А.З. Отчет о поисках и предварительной разведке подземных вод для водоснабжения р.п. Чердаклы Ульяновской области, выполненной Ульяновской ГПП в 1980-1983 гг. СПб.; 1983. 150.
12. Порозова А.Д. Характеристика содержания химических веществ в воде подземных источников водоснабжения населения Ульяновского Поволжья. Здоровье населения и среда обитания. 2008; 1 (178): 11-14.
13. Бондарович Е.П., Дудняк Ю.И., Орлов В.П. Отчет о геологическом строении, гидрогеологических и инженерно-геологических условиях левобережья реки Волги в пределах листов № 39-38-Г, № 39-39-Б, № 35-50-Б, № 39-51-А. СПб.; 1975. 267.
14. Р 2.1.101920-04. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду.
QUALITY OF SPRING WATER IN ULYANOVSK REGION T.A. Nefed'eva, N.V. Blagoveshchenskaya
Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia
e-mail: nefedeva.tatjana@mail.ru
The objective of the paper is to conduct a physico-chemical study of springs in Ulyanovsk region, which are used as sources for drinking water; to assess the risk of diseases in population drinking spring water. Materials and Methods. The authors examined chemical status of 48 springs situated all over Ulyanovsk region. They were interested whether the spring water contained such health hazardous substances as nickel, magnesium, calcium, lead, copper, chromium, zinc, nitrates, iron, silicon, sulfates, aluminum, manganese, zinc, and chloride. The analysis was conducted in chemical and analytical laboratory of Technological Research Institute named after S.P. Kapitsa (Ulyanovsk State University). Total salinity, total water hardness and pH value were also evaluated. Modern equipment was used during the research, the results obtained were accurate.
Results. An excess of iron and manganese concentration was found in spring waters of Melekessky (iron), Baryshsky (iron), Sursky (iron and manganese) and Cherdaklinsky (iron and manganese) districts. It can have a negative effect on public health (impaired iron metabolism, skin and subcutaneous tissue diseases, allergic reactions, liver and kidney diseases, diseases of the digestive system, skeletal disorders). The authors recorded the excess of total water hardness, high level of calcium and silicon concentration in springs of Karsunsky, Baryshsky and Sursky districts. Drinking such water can cause urolithiasis, arthritis, polyarthritis, and salt accumulation in the organism. All other indices meet the requirements of sanitary regulations and standards. The coefficient of drinking water contamination was calculated. This coefficient can assess the risks of negative pollutant effects on public health.
Conclusion. The chemical composition of drinking water is a factor influencing the development of pathologies in population. The results of the physical and chemical analysis of spring waters (Baryshsky, Karsunsky, Cherdaklinsky, Sursky and Melekessky districts) showed the need for systematic integrated monitoring of the spring water ecological status.
Keywords: spring, hazard ratio, pollutants, water quality.
References
1. Zueva T.V., Kitaev A.B. Kachestvo vody v rodnikakh goroda Permi (po materialam 2002-2007 gg.) [Spring water quality in the city of Perm (2002-2007). Geographic report]. Geograficheskiy vestnik. 2010; 3: 42-45. Available at: http://elibrary.ru/item.asp?id=15569333& (accessed: 20.01.2018) (in Russian).
2. Kuznetsova T.A. Vliyanie rodnikovoy vody na sostoyanie zdorov'ya naseleniya (na primere Barysh-skogo rayona Ul'yanovskoy oblasti) [Influence of spring water on public health (Baryshsky district of Ulyanovsk region)]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2016; 1: 158-168 (in Russian).
3. Poltavtseva A.A. Vliyanie khimicheskikh veshchestv na organizm cheloveka [The effect of chemicals on the human organism]. Regional'naya nauchno-prakticheskaya konferentsiya «Molodezh': Nauka, tvorchestvo, zdorov'e - 2017». [Regional research-to-practice conference "Youth: Science, creativity, health - 2017"]. December 19-22, 2017. Stavropol'; 2017: 87-90 (in Russian).
4. Guseynova A.M. Issledovanie vozdeystviya zheleza na organizm cheloveka v protsesse zhiznedeya-tel'nosti [The effects of iron on the human organism in the lifespan]. Materialy VII mezhregional'noy nauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem «Bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti:
nauka, obrazovanie, praktika» [Proceedings of the 7th interregional research-to-practice conference with international participation "Life safety: Science, education, practice"]. November 23-24, 2016. Yuzhno-Sakhalinsk; 2016: 149-151 (in Russian).
5. Ivanov A.V., Tafeeva E.A., Davletova N.Kh., Vavashkin V.V. Sovremennye predstavleniya o vliyanii kachestva pit'evoy vody na sostoyanie zdorov'ya naseleniya [Modern views on the impact of drinking water quality on public health]. Voda: khimiya i ekologiya. 2012; 3: 48-53 (in Russian).
6. Klochkov V.V., Ermolaeva S.V., Klochkov A.V., Kurashov A.V. Rasprostranennost' mochekamennoy bolezni Ul'yanovskoy oblasti, faktory riska, rannyaya diagnostika [The prevalence of urolithiasis in Ulyanovsk region, risk factors, early diagnosis]. Meditsinskaya ekologiya. 2012; 11: 50-55.
7. Badyuk N.S. Strikalenko T.V. Voda i zdorov'e: k analizu materialov sotsiologicheskogo oprosa [Water and health: Sociological survey analysis]. EKVA-TEK-2000. Tezisy dokladov IV Mezhdunarodnogo kongressa «Voda: ekologiya i tekhnologiya» [Proceeding of the 4th international congress "Water: ecology and technology"]. Moscow; 2000. 741-742 (in Russian).
8. Solov'ev M.Yu., Konchenko A.V., Kurashvili O.M., Mikheeva I.V. Vliyanie kachestva pit'evoy vody na sostoyanie zdorov'ya naseleniya gorodov Rostovskoy oblasti [Influence of drinking water quality on health status of the Rostov region population]. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya. 2008; 3 (192): 44-46 (in Russian).
9. Buymova S.V. Otsenka kachestva rodnikovykh vod Ivanovskoy oblasti ikh vliyaniya na zdorov'e nase-leniya [Assessment of Ivanovo region spring water quality and its impact on public health]: avtoref. dis. ... kand. khim. nauk. Ivanovo; 2006. 18 (in Russian).
10. Zhukova G.A., Turova A.V., Karimova Kh.Kh. Gosudarstvennaya geologicheskaya karta Rossiyskoy Federatsii masshtaba 1:200 000 (ob"yasnitel'naya zapiska) [Geological map of the Russian Federation in scale 1: 200 000 (explanatory note)]. Izd. II. St. Petersburg; 1999. 194 (in Russian).
11. Padalitsa A.Z. Otchet o poiskakh i predvaritel'noy razvedke podzemnykh vod dlya vodosnabzheniya r.p. Cherdakly Ul'yanovskoy oblasti, vypolnennoy Ul'yanovskoy GPP v 1980-1983 gg [Report on search and preliminary exploration of groundwater for water supply of Cherdakly (Ulyanovsk region) in 1980-1983]. St. Petersburg; 1983. 150 (in Russian).
12. Porozova A.D. Kharakteristika soderzhaniya khimicheskikh veshchestv v vode podzemnykh istoch-nikov vodosnabzheniya naseleniya Ul'yanovskogo Povolzh'ya [Analysis of chemical concentration in the underground waters of Ulyanovsk region used for public water supply]. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya. 2008; 1 (178): 11-14 (in Russian).
13. Bondarovich E.P., Dudnyak Yu.I., Orlov V.P. Otchet o geologicheskom stroenii gidrogeologicheskikh i inzhenerno-geologicheskikh usloviyakh levoberezh'ya reki Volgi v predelakh listov № 39-38-G, № 39-39-B, № 35-50-B, № 39-51-A [Report on the geological structure of hydrogeological and engineering-geological conditions on the Volga River left bank within sheets № 39-38-G, № 39-39-B, № 35-50-B, № 39-51-A]. St. Petersburg; 1975. 267 (in Russian).
14. R 2.1.101920-04. Rukovodstvo po otsenke riska dlya zdorov'ya naseleniya pri vozdeystvii khimicheskikh veshchestv, zagryaznyayushchikh okruzhayushchuyu sredu [Guidelines for public health risk assessment under the influence of chemicals polluting the environment] (in Russian).
