CC BY
36
D4-15 b.qxd 04.03.2015 11:15 Page 67
М.Г Задорожна, В.М. Вінтоняк, А.І. Луцик // Екологічна безпека : проблеми та шляхи вирішення : зб. наук. статей ІІ міжнар. наук.-практ. конф. (Харків, 11-15 верес. 2006 р.) / Укр НДІЕП. — Х. : Райдер,2006. — С.75.
7. Сторожук В.М. Відходи підприємств. Поводження та документальний супровід: навч. по-сіб. / В.М. Сторожук, О.В. Мельников. — Львів : Укр. акад. друкарства, 2012. — 286 с.
8. Bilyk G. Impact of the municipal waste dumps on the ecosystem of the Western Bug within Lviv region / G. Bilyk, I. Kojnova // Mono-grafia pod redakcia Jana Doilido i Bohdana Wieprzkowicza. — Warszawa : WSEiZ, 2010. — P 93-101.
REFERENCES
1. Dovkillia Lvivshchyny: staty-stychnyi zbirnyk [Environment of Lviv Region : Statistical Yearbook]. Lviv ; 2012 : 45-53. ( in Ukrainian)
2. Korniakova N. Pravo Ukrainy. 2004 ; 8 : 6-10. ( in Ukrainian)
3. Koshelnyk M.I. Problemni py-tannia povodzhennia z vidkhodamy v Ukraini [Problematic issues of Waste Management in Ukraine]. In : Suchasni problemy profilak-tychnoi medytsyny: mizhnarod. nauk.-prakt. konf. [Modern Problems of Preventive Medicine: Intern. Scientific Pract. Conf. ]. Kyiv ; 2010 : 129. ( in Ukrainian)
4. Mishchenko V.S. Dzerkalo tyzhnia. 2012 ; 25 : 3-4. ( in Ukrainian)
5. Pro zatverdzhennia Programy
povodzhennia z vidkhodamy : Po-stanova Kabinetu Ministriv Ukrainy [Cabinet of Ministers of Ukraine Resolution On Approval of Waste Management Programme]
04.03.2004 № 265. ( in Ukrainian)
6. Suikov S.Yu., Zado-rozhna M.G., Vintoniak V.M., Lutsyk A.I. Ratsionalni napriamky standar-tyzatsii u sferi povodzhennia z vidkhodamy [Rational Directions of Standardization in the Field of Waste Management]. In : Ekolohichna bezpeka: problemy ta shliakhy vy-rishennia : mater. konf. [Environmental Safety: Problems and Solutions: Materials Conf. ] Kharkiv : Raider ; 2006 : 75. ( in Ukrainian)
7. Storozhuk V.M., Melnykov
O.V. Vidkhody pidpryiemstv. Po-vodzhennia ta dokumentalnyi su-provid [Waste of Enterprise. Handling and Documentary Support]. Lviv : Ukrainska akademiia drukar-stva ; 2012 : 286 p. ( in Ukrainian)
8. Bilyk G., Kojnova I. Impact of the Municipal Waste Dumps on the Ecosystem of the Western Bug within Lviv Region. In : Monografia pod Redakcia Jana Doilido i Bohdana Wieprzkowicza. Warszawa : WSEiZ ; 2010 : 93-101.
Надійшла до редакції 12.03.2014
METALS IN WATER SUPPLY SOURCES OF THE TRANSCARPATHIAN REGION
Rogach I.M., Yerem T.V.
МЕТАЛИ У ДЖЕРЕЛАХ ВОДОПОСТАЧАННЯ ЗАКАРПАТСЬКОЇ ОБЛАСТІ
РОГАЧ І.М., ЄРЕМ Т.В.
Ужгородський національний університет
УДК 613.31-083(477.87)
Ключові слова: мікроелементний склад, водні екосистеми, об'єкти водопостачання, ендемічний регіон, фактори ризику.
егіон Закарпаття охоплює територію унікального природного комплексу, який розмежований державними кордонами України, Угорщини, Румунії та Словаччини. Унікальність регіону визначають його численні природні особливості. Це, зокрема, мальовнича природа і ландшафти, потужний водний ресурс з численними джерелами якісних мінеральних вод, багаті геотермальні ресурси, комфортний клімат, вдале розташування. Усе це, разом з зазначеними вище й іншими особливостями регіону, зумовлює його потужний рекреаційний потенціал, передусім у плані санатарно-курортного лікування і туризму.
Реальною загрозою населенню, природі, рекреаційним ре-
МЕТАЛЛЫ В ИСТОЧНИКАХ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗАКАРПАТСКОЙ ОБЛАСТИ
Рогач И.М., Єрем Т.В.
Ужгородский национальный университет
Целью исследования был анализ экотоксикологических уровней содержания металлов в источниках водоснабжения Закарпатской области.
Материалы и методы исследования. Определение металлов проводили на метрологически поверенном атомноабсорбционном комплексе КАС-120.1 (спектрометр С-115м и электротермический атомизатор "Граффит-2") с компьютерной регистрацией аналитического сигнала. Как химический модификатор использован нитрат палладия.
Результаты исследования. При проведении гигиенического анализа качества питьевых вод Закарпатской области обработаны и проанализированы материалы исследований по содержанию металлов в источниках водоснабжения региона, которые используются для хозяйственно-питьевых нужд.
Выводы. Результаты исследований показывают, что в водопроводной воде районов Закарпатской области определяются такие металлы, как железо, цинк, молибден, медь, кальций, магний. При анализе содержания других металлов в источниках водоснабжения Закарпатской области были установлены сверхнизкие концентрации этих элементов, что говорит о данном регионе как о территории с микроэлементной эндемией. Это является постоянно действующим фактором риска при формировании и развитии различного типа микроэлементозов. Выполненные исследования и их всесторонний гигиенический анализ позволяют утверждать, что в источниках водоснабжения Закарпатской области определяются железо, цинк, молибден, медь, кальций, магний в концентрациях, величины которых в целом не превышают соответствующих ПДК.
Ключевые слова: микроэлементный состав, водные экосистемы, объекты водоснабжения, эндемичный регион, факторы риска.
© Рогач І.М., Єрем Т.В. СТАТТЯ, 2015.
67 Environment & Health № 1 2015
D4-15 b.qxd 04.03.2015 11:15 Page 68
сурсам Закарпаття є критична екологічна ситуація, що склалася на значних територіях регіону. Індустріальна емісія токсичних речовин у річки та ґрунти разом з катастрофічними паводками призвели до нагромадження токсикантів в екосистемах Закарпаття [7]. Хоча область не має суттєвих власних джерел промислових викидів в атмосферу, та через свої географічні і кліматичні особливості регіон потерпає від атмосферних викидів розвинутої промисловості Західної Європи, саме тієї частини, що переноситься з вітрами на великі відстані та випадає з дощами. Опади містять сірчану та азотну кислоти, важкі метали, інші забруднювачі, що безпосередньо або опосередковано впливають на водні екосистеми місцевості [2, 3]. Наприклад, вони зменшують рН ґрунтів, що призводить до утворення у них мігруючих розчинних сполук важких металів, які потрапляють у воду, рослини, а з ними — у харчові ланцюги.
В Україні щорічно у водоймища скидається близько 3,5 млрд. м3 стічних вод, з них понад 60% є недостатньо очищеними. Протягом останніх років у стічних водах великих міст України кількість свинцю збільшилась у 10,8 разів, міді — у 5,2 разів, цинку — у 3,7 разів, у декілька разів збільшився вміст ртуті, кобальту, миш'яку, хрому, талію та інших шкідливих хімічних речовин [4]. Невідповідність якості питної води нормативним вимогам є однією з причин поширення захворювань неін-фекційної патології: карієс або флюороз зубів (дефіцит або надлишок у воді фтору), водно-нітратна метгемоглобінемія (надлишок у воді нітратів), сечокам'яна або жовчнокам'яна хвороба (надлишок у воді мінеральних солей), ендемічний зоб (дефіцит у воді йоду), серцево-судинні хвороби (м'яка або жорстка вода) тощо [4, 5].
Усе це зумовило потребу у моніторингу акумуляції та поширення мікроелементів в об'єктах довкілля Закарпаття з метою ремедіації та захисту населення регіону від забруднення екосистем області.
Метою дослідження був аналіз екотоксикологічних рівнів вмісту металів у джерелах водопостачання Закарпаття.
Методи дослідження. Визначення металів проводили на метрологічно повіреному атомно-абсорбційному комплексі КАС-120.1 (спектрометр С-115М та електротермічний атомізатор "Графіт-2") з ком-
п'ютерною реєстрацією аналітичного сигналу: програма
"КАС" від АТ "Селмі" (як критерій обирали площу піку абсорбції). Як хімічний модифікатор використано нітрат паладію. Об'єм аналізованої проби
— 10-20 мкл.
Результати дослідження.
Одним з найважливіших питань ендоекології є вивчення дії на організм мікроелементів, які потрапляють до організму разом з продуктами харчування, питною водою, повітрям.
Велику небезпеку несе підвищений вміст у воді важких металів, що поєднують у собі високу токсичність, здатність до накопичення в організмі та міграційні властивості. За рівнем токсичної дії на живі організми важкі метали розподіляють на три категорії: надзвичайно токсичні (ртуть), се-редньотоксичні (кадмій), та слаботоксичні (мідь, нікель, цинк).
Разом з тим мідь та цинк належать до групи найпоширеніших у природі важких металів. Являючи собою групу високоактивних сполук, вони найбільш чітко ілюструють залежність небезпеки і користі від рівня їхніх доз чи концентрацій, що надходять до організму. З одного боку, важкі метали складають групу мікроелементів, які необхідні для забезпечення нормального функціонування основних фізіологічних процесів в організмі, а з іншого
— це група токсикантів з широким спектром негативних біое-фектів. Серед останніх особливу небезпеку для населення складають віддалені наслідки, передусім онкогенні [6].
Проблема забруднення особливо гостра у тих регіонах, де функціонують підприємства, виробничий цикл яких супроводжується хронічними або аварійними викидами хімічних елементів, у тому числі токсичних — свинцю, кадмію, цинку, міді, миш'яку тощо. До таких регіонів можна віднести й Закарпатську область України.
При проведенні гігієнічного аналізу якості питних вод Закарпаття оброблено і проаналізовано матеріали досліджень щодо вмісту металів у джерелах водопостачання регіону, які використовуються для господарсько-питного постачання.
Дослідження проводилось у трьох біогеохімічних зонах За-
Рисунок 1
Місця забору проб води з водопроводів різних районів Закарпатської області
№ 1 2015 Environment & Health 68
D4-15 b.qxd 04.03.2015 11:15 Page 69
METALS IN WATER SUPPLY SOURCES OF THE TRANSCARPATHIAN REGION Rohach I.M., Yerem T.V.
Uzhgorod National University, Ukraine Objective. We analyzed the ecotoxicological levels of metals in water supply sources of the Transcarpathian region.
Materials and Methods. Determination of the metals was performed with the help of calibrated atomic-absorptive complex КАС-120.1(spectrome-ter C-115m and electrothermic atomizer Graffit-2) with a computer registration of analytical signal. Palladium nitrate was used as a chemical modifier. Results. We performed the hygienic analysis of the quality of drinking water in the Transcarpathian region and analyzed the materials of the study on the content of metals in the water sources of the region. Conclusions.The study results show that such metals as iron, zinc, molybdenum, copper, calcium,
magnesium were determined in the tap water of the Transcarpathian region. The super-low concentrations of these elements were established in the analysis of the other metals in the sources of water supply in the Transcarpathian region.
We may consider this territory as a territory with a micronutrient endemia. This is a permanent risk factor in the formation and development of various types of microelementosis.
Performed research and their overall hygienic analysis allow to assert that iron, zinc, molybdenum, copper, calcium, magnesium are determined in water supply sources of the Transcarpathian region and their concentrations don't exceed the correspondent MAC.
Keywords: microelement composition, aquatic ecosystems, water supply facilities, endemic region, risk factors.
карпатської області та в усіх адміністративних районах. Досліджували мікроелемент-ний склад та вміст металів у питних водах.
Результати, наведені у таблиці, свідчать, що у водопровідній воді районів Закарпатської області визначаються такі метали, як залізо, цинк, молібден, мідь, кальцій, магній.
При аналізі отриманих даних було встановлено, що середні концентрації металів як мікроелементів, необхідних для життєдіяльності організму, в об'єктах водопостачання області в усіх районах різних біогеохімічних зон Закарпаття не перевищують відповідних ГДК.
Серед показників хімічного складу води необхідно відзначити вміст заліза у питних водах Воловецького району гірської зони (0,075 ± 0,0041 мг/дм3, р<0,05 ), Мукачівського району низинної зони (0,056 ± 0,003 мг/дм3, р<0,05), Перечинсько-го району передгірної біогеохімічної зони (0,077 ± 0,005 мг/дм3, р<0,05) за ГДК не більше 0,30 мг/дм3 і невисоку концентрацію міді у питних водах у гірській зоні Воловецького району (0,004 ± 0,0004 мг/дм3, р<0,001) порівняно з Мукачівським районом низовини (0,01 ± 0,0009 мг/дм3, р<0,001) та Перечинським районом передгірної зони (0,008 ± 0,0007 мг/дм3, р<0,001) за ГДК міді у воді не більше 1,0 мг/дм3. Найвищий рівень вмісту міді спостерігається у Мукачівському районі низовини (рис. 2).
При аналізі проб води з водопроводів встановлено, що гірський район характеризується таким вмістом магнію у воді: 13,4 ±
69 Environment & Health № 1
0,8 мг/дм3 — у Воловецькому районі, 14,2 ± 0,9 мг/дм3 — у Вел. Березнянському районі передгірної зони, 18,9 ± 1,1 мг/дм3 — у Мукачівському районі низовини (ГДК до 50,0 мг/дм3). При аналізі вмісту інших металів у джерелах водопостачання Закарпатської області було також встановлено наднизькі концентрації цих елементів, що говорить про даний регіон як про територію з мікро-елементною ендемією. Це є постійно діючим фактором ризику при формуванні та розвитку різних типів мікроелементозів.
Таким чином, виконані дослідження та всесторонній гігієнічний аналіз їх дозволяє стверджувати, що у джерелах водопостачання Закарпатської області визначаються залізо, цинк, молібден, мідь, кальцій, магній у концентраціях, величини яких загалом не перевищують відповідних ГДК.
Оцінюючи роль екологічних факторів у розвиткові захворюваності населення, що проживає на території з недостатнім вмістом мікроелементів у навколишньому середовищі, для трьох клімато-географіч-них районів Закарпаття було розраховано сумарний показник забруднення основних факторів навколишнього середовища (ґрунт, вода, атмосферне повітря) — індекс антропогенного навантаження (ІАН), що характеризує ступінь впливу на показники здоров'я населення. ІАН загалом по Закарпаттю склав 7,64 балів: у гірському районі — 5,26 балів, у передгірному — 9,42 балів, на низовині — 8,25 балів. Представлені значення індексу ІАН підкреслюють різний рівень можливого впливу екологічних факторів на місцевих мешканців.
Таблиця
Результати визначення вмісту окремих металів методом ААС (n=6; P=0,95)
Зразок води (район області) Вміст металів (Х ± 8 ), мг/дм3
Cu Mn Zn Ca Mg
Іршавський (центр. водогін) 0,009± 0,00079 0,03±0,0021 О О О О О -*■ —L “vj 1+ 97±5 12,0±0,7
Виноградівський (центр. водогін) 0,005± 0,00047 0,06±0,0037 О О О О о -*■ -»■ сл ГО 1+ 154±8 15,5±0,9
Берегівський (центр. водогін) 0,006± 0,00057 0,05±0,0030 0,021± 0,0016 75,6±3,8 13,2±0,8
Перечинський (центр. водогін) 0,008± 0,00074 0,05±0,0031 0,021± 0,0016 125±6 15,7±0,9
Вел. Березнянський (центр. водогін) 0,008± 0,00075 0,02±0,002 О О О О о -*■ -»• 00 СЛ 1+ 64,6±3,7 14,2±0,9
Воловецький (центр. водогін) 0,004± 0,00041 0,03±0,0021 о о о о о о 00 CD СО 1+ 75,4±3,8 13,4±0,8
Мукачівський (свердловина) 0,01± 0,0009 0,07±0,0035 +1 о CD C\J C\J О О О o'o' 139±7 18,9±1,1
Бутильована вода 0,003± 0,00039 0,007±0,0008 op о о о о -vl 00 СО 1+ 58.9±2,9 14,4±0,9
2015
D4-15 b.qxd 04.03.2015 11:15 Page 70
Висновки
1. Посилення за останні роки впливу природно-антропогенного чинника на функціонування водних екосистем створює екологічну небезпеку не лише для їх розвитку, але й для існування самої людини.
2. Показано дефіцит окремих мікроелементів у питній воді в усіх біогеохімічних зонах Закарпатської області. Встановлено, що у питній воді має місце дефіцит заліза, цинку, молібдену, міді, кальцію, магнію.
3. Представлені значення індексу ІАН (загалом по Закарпаттю склав 7,64 балів) підтверджують вплив екологічних факторів на захворюваність місцевих мешканців.
ЛІТЕРАТУРА
1. Бердник О.В. Методологічні аспекти оцінки здоров'я населення в еколого-гігієнічних дослідженнях / О.В. Бердник,
В.Ю. Зайковська // Довкілля та
здоров'я. — 2006. — № 4. —
С. 3-6.
2. Сердюк А.М. Екологічна безпека: гігієнічний погляд через роки / А.М. Сердюк // Мед. перспективи. — 2007. — № 4.
— C. 4-7.
3. Гігієнічні проблеми збереження здоров'я дітей у сучасних умовах реформування освіти в Україні / А.М. Сердюк, Н.С. Полька, ГМ. Єременко та ін. // Гігієна населених місць. — 2004. — Вип. 43. — С. 402-406.
4. Прокопов В.О. Гігієнічні проблеми водопостачання в Україні / В.О. Прокопов // Досвід та перспективи наукового супроводу проблем гігієнічної науки та практики — К., 2011.
— С. 106-133.
5. Прокопов В.О. Аналіз чинної нормативної бази з контролю якості та безпеки питної води в Україні та рекомендації з її удосконалення / В.О. Прокопов, О.В. Зоріна // Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України : зб. тез доп. наук.-практ. конф. — К., 2010.
— С.277-279.
6. Черниченко І.О. Гігієнічна оцінка канцерогенного ризику при комплексному надходженні хімічних речовин до організму / І.О. Черниченко, Я.В. Першегуба, О.М. Литвиченко // Довкілля та здоров'я. — 2010.
— № 2. — С. 70-74.
7. Фера О.В. Наукове обґрунтування особливостей гігієніч-
ної діагностики здоров'я населення і створення системи ме-дико-профілактичних заходів в ендемічному регіоні : автореф. дис. спец. 14.02.01 / О.В. Фера. — К., 2001. — 35 с.
REFERENCES
1. Berdnyk O.V., Zaikov-ska V.Yu. Dovkillia ta zdorovia. 2006 ; 4 : 3-6 (in Ukrainian).
2. Serdiuk A.M. Medychni per-spektyvy. 2007 ; 4 : 4-7 (in Ukrainian).
3. Serdiuk A.M., Polka N.S., Yeremenko G.M. et al. Hihiye-nichni problemy zberezhennia zdorovia ditei v suchasnykh umo-vakh reformuvannia osvity v Uk-raini [Hygienic Problems of Children Health Preserving in Current Conditions of Educational Reform in Ukraine ]. In : Hihiiena naselenykh mists [Hygiene of Settlements]. Kyiv ; 2004 ; 43 : 402-406 (in Ukrainian).
4. Prokopov V.O. Hihiienichni problemy vodopostachannia v Ukraini [Hygienic Problems of Water Supply in Ukraine]. In :Dos-vid ta perspektyvy naukovoho su-provodu problem hihiienichnoi nauky ta praktyky [Experience and Perspectives of Scientific Support of Science's and Practice's Hygienic Problems]. Kyiv ; 2011 : 106-133 (in Ukrainian).
5. Prokopov V.O., Zorina O.V. Analiz chynnoi normatyvnoi bazy z kontroliu yakosti ta bezpeky pytnoi vody v Ukraini ta rekomen-datsii po ii udoskonalenniu [Analysis of the Current Regulatory Framework for the Drinking Water Quality and Safety in Ukraine and Recommendations for its Improvement]. In : Aktualni py-tannia hihiieny ta ekolohichnoi bezpeky Ukrainy [Current Health and Environmental Safety Issues of Ukraine]. Kyiv ; 2010 : 277-279 (in Ukrainian).
6. Chernychenko I.O., Per-shehuba Ya.V., Lytvychen-ko O.M. Dovkillia ta zdorovia. 2010 ; 2 : 70-74 (in Ukrainian).
7. Fera O.V. Naukove obhrun-tuvannia osoblyvostei hihiie-nichnoi diagnostyky zdorovia naselennia i stvorennia systemy medyko-profilaktychnykh zakho-div v endemichnomu rehioni : av-toref. dys. ... doktor med. nauk [Scientific Substantiation of Features in Health Hygienic Diagnosis and Establishment of Medical and Preventive Measures System in Endemic Regions: PhD Thesis in Medical Sciences]. Kyiv ; 2001
: 35 p. (in Ukrainian).
Надійшла до редакції 08.08.2014
Рисунок 2
Діаграма вмісту міді у водопроводах районів Закарпатської області
Мідь ,
0,02----------------------------------------------1-
П Гори ППередгір’я ■ Рівнина
№ 1 2015 Environment & Health 70
