Научная статья на тему 'Материалы к характеристике источников водоснабжения Ленинградской области и Карельской АССР в районе Кировской ж.д.'

Материалы к характеристике источников водоснабжения Ленинградской области и Карельской АССР в районе Кировской ж.д. Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
29
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ф.Г. Зельманова, М.Е. Минкевич, Н.Н. Фрейберг, А.И. Шафир

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Материалы к характеристике источников водоснабжения Ленинградской области и Карельской АССР в районе Кировской ж.д.»

к т

ОТ РЕДАКЦИИ. Отдел „Из практики• ставит себе задачей освещать прежде всего опыт мест (работы научных институтов, госсанинспекторов, работников ведомственных ссшслужб и т. д.) в области разработки и внедрения оздоровительных мероприятий, гигиенической оценки санитарно-технических сооружений и т. д. Здесь будут публиковаться, как правило, сравнительно небольшие статьи (иногда и заметки), помещаемые большей частью в порядке обсуждения.

Считая необходимым обеспечить максимальный обмен опытом, редакция ожидает широкого отклика местных работников на статьи, помещаемые в этом отделе журнала.

Ф. Г. ЗЕЛЬМАНОВА. М. Е. МИНКЕВИЧ, Н. Н. ФРЕЙБЕРГ, А. И. ШАФИР

Материалы к характеристике источников водоснабжения Ленинградской области и Карельской АССР в районе Кировской ж. д.

Кафедр.а эксперим. гигиены III Ленинградского медицинского ин-та (зав. кафедрой И. Е. Минкевич) и Дорожная лаборатория Кировской ж. д. (нач. лаборатории

А. И. Шафир)

Изучение водоснабжения огромного района, прилегающего к Кировской ж. д., имеющей со всеми разветвлениями протяжение •около 2 500 км, оказалось возможным благодаря наличию в составе Дорожной лаборатории подвижного филиала — вагона-лаборатории, выезжавшей на места для санитарно-топографического изучения водоисточников и проведения всех безотлагательных аналитических определений у самых водоемов.

Воды обследованных водоемов можно подразделить на пять типов.

I. Торфяно-болотистые воды, характерные для следующих районов Ленинградской обл.: Мгинский, Волховской, Пашский, Лодейнопольский^ Подпорожский, Кирищский, Дрегельский, Хвойнин-ский, Тихвинский и Ефимовский. В этих районах обследованы следующие водоемы: р. Нева, р. Мга, р. Назия, р. Сара, р. Волхов, р. Воронежка, р. Паша, р. Свирь, р. Яндеба, оз. Мягисельга, р. Ивенка, оз. Зеленое, р. Мда, р. Налойка, р. Песь, р. Кабожа, р. Полона, р. Лу-нинка, р. Тихвинка, р. Волченка, оз. Велье, р. Лидь и р. Редань.

Вся эта область является территорией рыхлых ледниковых отложений и имеет черты равнинного или мягкого моренного ландшафта с большими площадями болот. Преобладающими почвенными породами являются пески, песчаники и глины, почти сплошь покрытые мощными пластами торфа.

Отражая в своем химическом составе оро-геологические особенности местности, воды торфяно-болотистого типа имеют следующие признаки: небольшой сухой плотный остаток (41—213 мг/л, в среднем1 95 мг/л); незначительную жесткость (0,86—4,8°, в среднем 1,94° нем.); обилие органических веществ (окисляемость, выраженная в 02, — от 11,8 до 138,4, в среднем 40,7 мг/л); большую цветность (до 250° по платино-кобальтовой шкале, в среднем 129°); присутствие солей аммиака (в среднем около 0,3 мг/л); бедность хлористыми солями (в среднем 6 мг/л) и довольно значительное содержание солей железа (в среднем 0,8 мг/л). Реакция воды в большинстве водоемов кислая, колебание рН от 7,4 до 5,4, в среднем—6,6.

С точки зрения предъявляемых к питьевой воде требований отрицательными свойствами описанных вод торфяно-болотистого типа являются их высокая цветность и обильное содержание органических веществ. Однако ближайший анализ показывает, что по своему происхождению эти соединения, обусловливающие цветность воды, являются продуктами растительной природы — гуминовыми веществами, экстрагируемыми из торфяников, почему с санитарной стороны они не могут служить достаточным поводом к отрицательной оценке вод. Присутствие в воде небольших количеств аммиака должно быть отнесено за счет распада этих же безразличных в санитарном отношении растительных органических веществ.

Среди водоемов, воды которых причисляются нами к I типу, заслуживают особого упоминания p.p. Волхов, Сара, Мга и Назия, воды которых обладают значительной мутностью. В остальных водоемах воды достаточно прозрачны.

Особняком в районе вод I типа стоит р. Редань, химический состав воды которой резко отличается от остальных водоемов следующими признаками: повышенной жесткостью (9,60° нем.), более значительным содержанием хлоридов (19,6—29,7 мг/л) и щелочной реак^ цией (рН—7,6). Это обстоятельство стоит повидимому в связи с местными особенностями геологического строения русла реки.

Что касается бактериальных показателей загрязнения воды, то они в районе торфяно-болотистых вод, близко прилегающем к Ленинграду и сравнительно густо заселенном, наиболее неблагоприятны по сравнению с остальными районами обследованной территории. Число микробных колоний, развивающихся из 1 см3 воды, в разные сезоны года достигает для отдельных водоемов от 47 до 882, в среднем— 281. Титр кишечной палочки (колититр) колеблется от 100 до 0,1 см3, в среднем —7 см3.

II. И з в е с т к о в о-д о л о м и тн ы е воды распространены в Пестовском, Бабаевском, Кадуйском и Череповецком районах Ленинградской обл. Здесь нами изучены следующие водоемы: р. Молога, руч. Орудовка, р. Кесьма, р. Колп, р. Ворон, р. Шексна и р. Ягерба.

Отличительной чертой геологического строения данного района является то, что здесь под наслойкой моренных отложений со встречающимися торфяно-болотистыми низинами залегает пермская изве-стково-доломитная толща. Выходы известняковых пород часто обнаруживаются по берегам рек (Колп), при рытье колодцев, котлованов и ям для телеграфных столбов.

1 Авторы не придают решающего значения выведенным по каждому типу вод средним данным; последние должны однако ориентировать читателя, давая

некоторое общее представление о химическом и бактериологическом составе вод.

каждого из изученных районов.

КАРТА КИРОВСКОЙ

'андаланша.

УМаселЬт

Медвгор!р:

поле^

<Шйна>

I-Район известково-доломитных вод; II-район торфяно-болотистых вод; III—район таежно-болотистый; IV—район скалисто-тундровый; V—район болотисто-тундровых вод

Распространенная здесь иззестково-доломитная 'формация накладывает своеобразный отпечаток на химический состав вод открытых водоемов II типа, имеющих следующие признаки: большой сухой плотный остаток (149—742,8, в среднем—279,6 мг/л); значительную жесткость (5,51—12,22°, в среднем 7,33° нем.); относительно высокое содержание органических веществ (окисляемость, выраженная в 02, — от 5,8 до 19,3, в среднем—12,7 мг/л); цветность до 50—100°, в среднем 37°; бедность хлористыми соединениями (в среднем 3,4 мг/л); незначительное присутствие солей аммиака (в среднем 0,19 мг/л) и заметное содержание солей железа (в среднем 0,7 мг/л). Преобладающей реакцией вод является щелочная, pH — от 6,2 до 7,7, в среднем 7,1.

Эти воды по значительному содержанию в них минеральных солей приближаются к составу грунтовых колодезных и ключевых вод, отличаясь однако от последних цветностью и повышенным содержанием гуминовых органических веществ торфяникового происхождения. Еще более приближается к типу грунтовых вод р. Ягерба, имеющая исключительно высокую жесткость для речной воды (в пределах от 19,6 до 22° нем. в различные сезоны года) при сухом плотном остатке от 604 до 507 мг/л.

Число колоний микробов, развивающихся при посевах 1 см3 вод II типа дает колебания в пределах от 73 до 801, в среднем—276; титр кишечной палочки — в границах от 100 до 0,1 см3, в среднем—9,7 см3.

III. Болотист о-т аежные воды характерны для Карельской АССР, где нами обследованы следующие водоемы: оз. Онежское, р. Суна, Кедроозеро, р. Уница, Безымянное озеро у ст. Мясельская, оз. Медвежье, р. Сегежа, р. Идель, р. Выг, р. Кемь, ручей без названия у ст. Поньгома, р. Березовка, р. Кузема, оз. Сиг, оз. Песочное, лз. Боярское, оз. Банное, р. Сторонняя, озеро без названия у ст. Княжая.

Характер верхних слоев почвы с обилием сфагновых болот накладывает свою печать на химический состав поверхностных вод Карелии, которые отличаются следующими особенностями: небольшим сухим плотным остатком (37—200, в среднем—70,2 мг/л); незначительной жесткостью (0,25—1,86°, в среднем 1,09° нем.); довольно большим содержанием органических веществ (окисляемость, выраженная в Оо — от 6,3 до 46, в средем — 23,7 мг/л); цветностью, достигающей 300°, в среднем 108°; бедностью хлоридами (0,5—12,7, в среднем — 4,1 мг/л); заметным содержанием солей железа (в среднем 0,8 мг/л); следами аммиака (в среднем 0,2 мг/л); слабокислой реакцией в большинстве водоемов (pH 7,1—5,5, в среднем—6,4).

Водоемы Карелии, населенной гораздо реже, чем районы двух первых типов вод, отличаются от них своей большей бактериальной чистотой, давая в среднем показания по колититру 100 см3, а по числу колоний в 1 см3—140. По общепринятым схемам оценки питьевых вод реки и озера III типа должны быть причислены к разряду практически чистых вод. Однако в ряде пунктов, где неудачно было выбрано место забора воды для питьевых целей, бактериальные показатели вследствие загрязнения воды стоками из поселков резко ухудшаются, достигая колититра в 10 и даже 0,1 см3 (Петрозаводск, Суна, Сегежа, Сорокская, Кемь, Княжая).

IV. Скалист о-т ундровые воды характерны для открытых водоемов южной части Кольского полуострова, принадлежащих к бассейну оз. Имандра. Здесь обследованы следующие водоемы:

р. Нива, оз. Пинозеро, оз. Имандра,' руч. Жемчужный, оз. Большой Вудъявр, р. Титанка, р. Гользовка, руч. Юкспориок.

Местность района каменистоггористая, пересекается Хибинским Хребтом. На возвышенностях — оголенная тундра, покрытая каменными россыпями и обломками скал. На равнинных площадках сплошной лес, реже болотистый покров.

Каменистый характер грунта и малая заболоченность местности обусловливают и исключительные качества вод в смысле их идеальной прозрачности и бесцветности. Они отличаются весьма слабой ми-нерализованностью, приближаясь к дестилированой воде (сухой плотный остаток от 37,6 до 52,8, в среднем—47,8 мг/л); ничтожной жесткостью (от 0 до 0,83° нем.); сравнительно малым содержанием органических веществ (окисляемость, выраженная в 02—от 2,6 до 7,4, в среднем—4,9 мг/л) и хлористых солей (от 1 до 10, в среднем 4 мг/л). Реакция вод — в слабокислой зоне рН от 7,1 до 6,7, в среднем—6,9. Характерным отличием вод бассейна оз. Имандра является обилие растворенных в них газов—кислорода и углекислоты.

По бактериальным показателям это весьма чистые воды: коли-титр их находится в пределах от 10 до 100 см3 и выше, в среднем — 150 см3, а число колоний —от 1 до 38, в среднем—36 1.

V. Болотисто-тундровые воды характерны для водоемов северной части Кольского полуострова. Мы обследовали в этом районе следующие водоемы: оз. Щучье, оз. Пулозеро, р. Кола и горные озера в районе Мурманска.

Рельеф и геологическое строение местности чрезвычайно сходны с предыдущим районом скалисто-тундровых вод, отличаясь лишь большим распространением тундровых торфяников, залегающих на каменных породах. Это обстоятельство имеет своим следствием повышение цветности и содержания органических веществ в вОде по сравнению с водоемами бассейна оз. Имандра.

Воды V типа характеризуются следующими признаками: незначительным плотным остатком (24,8—57,2, в среднем—42,4 мг/л), минимальной жесткостью (0,6—1,7°, в среднем—0,9° нем.); содержанием органических веществ, выражаемых окисляемостью по 02 от 7,7 до 29,8, в среднем—11,7 мг/л; цветностью от 10 до 50, в среднем—35°; присутствием следов аммиака (в среднем 0,14 мг/л); небольшим содержанием хлоридов (5,9, в среднем—7 мг/л) и солей железа (в среднем 0,37 мг/л).

Бактериальные показатели чистоты болотисто-тундровых вод чрезвычайно благоприятны. Колебания титра кишечной палочки лежат в пределах 100 см3 и выше; только в одном случае на р. Кола у ст. Лопарская кишечная палочка была обнаружена в 10 см3 воды; средний колититр равняется 250 см3. Число колоний в 1 см3 воды регистрировалось в количестве от 13 до 354, в среднем—120.

Произведенное (при участии д-ра П. Е. -Бакинского) гидробиологическое исследование состава животных и растительных организмов, населяющих толщу вод (планктон) и их прибрежную и придонную зону (бентос), показало, что эти организмы в подавляющей

1 В последнее время в водоемах системы оз. Имандра констатировано в ряде случаев наличие значительных количеств фтора, что в связи с характерной для этих вод бедностью солями кальция выдвигает на очередь для изучения вопрос

о влиянии этих факторов на здоровье населения. Предпосылкой для этого могут служить уже свыше 10 лет назад привлекшие наше внимание некоторые нару-

шения в кальциевом обмене среди жителей Карельского полуострова и севера Карелии, выражающиеся в частности .в повышении нарушаемое™ зубной ткани.

массе принадлежат к обитателям чистых вод (олигосапробы) и вод слабо загрязненных (бета-мезосапробы); последние чаще присутствуют в водах районов, прилегающих к Ленинграду, обнаруживаясь лишь изредка в водоемах Карелии и Кольского полуострова. На Кольском же полуострове водоемы изобилуют породами рыб, водящихся в исключительно чистых водах (форель, кумжа, хариус).

С точки зрения соответствия целям питания паровых котлов воды обследованных районов в зависимости от химического состава их в разных зонах обладают различными свойствами. Воды I и III типов но нашей классификации мягки, слабо минерализованы, имеют нейтральную или слабокислую реакцию и содержат большие количества органических веществ, что может способствовать образованию на стенках котлов налетов и проявлению агрессивного действия на металл, особенно при выраженной кислой реакции вод (северный район Карелии). Несколько рек, типичным представителем которых является р. Волхов, несут мутную воду, дающую образование значительных осадков. Воды II типа (известково-доломитные) ввиду их большой минерализованное™ и значительной жесткости обусловливают повышенное образование накипи в котлах. Воды тундровой зоны (Кольский полуостров), несмотря на их мягкость, иногда обладают явными агрессивными свойствами по отношению к металлу, приводящими к разъеданию стенок котлов. Химизм этого явления може'г быть объяснен следующим образом. Под влиянием кислорода котельное железо переходит в закись железа (ИеО), которая формируется на стенках котлов в виде черноватого слоя. Этот слой при воздействии на него углекислоты переходит в свою очередь в растворимое в воде соединение—двууглекислое железо—Ре(НС03)2. В водном растворе это соединение окисляется находящимся в воде кислородом и расщепляется с образованием углекислоты (С02) и гидрата окиси железа—Ре(ОН3). Таким образом имеет место постоянное восстановление углекислоты и окисление металла с потерей вещества материала котельных стенок под влиянием кислорода.

Выводы: 1. Из числа обследованных районов водоснабжение населенных пунктов Кольского полуострова и на территории Карельской АССР следует признать в гигиеническом отношении относительно благополучным.

2. Воды остальных районов Ленинградской обл. являются более загрязненными. Неудовлетворительное состояние источников питьевого водоснабжения этих районов диктует необходимость настоятельной борьбы с их дальнейшим загрязнением и организации очистки и обезвреживания воды, подаваемой населению, что в ряде пунктов уже реализовано установлением зон водоохраны, устройством водоочистных станций и установкой хлораторов на водопроводных сооружениях.

3. Аналогичные же мероприятия необходимы и по отношению-к более благополучным источникам водоснабжения Кольского полуострова и Карельской АССР ввиду имеющегося и в этой зоне загрязнения воды в некоторых населенных пунктах и быстрого ростам промышленности и населения Карело-Мурманского края.

4. Воды Кольского полуострова и северной части Карелии отличаются заметной агрессивностью, небезразличной для материалов-стенок паровых котлов, что выдвигает вопрос об организации соответствующих предупредительных мероприятий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.