Научная статья на тему 'ОРГАНИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ УРАЛ В ЗОНЕ ДЕЙСТВИЯ ОТКРЫТОГО ВОДОЗАБОРА ОРЕНБУРГА'

ОРГАНИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ УРАЛ В ЗОНЕ ДЕЙСТВИЯ ОТКРЫТОГО ВОДОЗАБОРА ОРЕНБУРГА Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
41
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — M.Б. Цинберг, Г.П. Межебовская, М.В. Шамсутдинова, Н.С. Куликов

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

The water from the Ural river contains about 230 organic chemical substances, including especially hazardous pollutants. The levels of some chemicals are 2 to 13 times higher than their maximum allowable concentrations. It is necessary to use reliable methods for water treatment at waterworks to lower the levels of drinking water pollutants.

Текст научной работы на тему «ОРГАНИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ УРАЛ В ЗОНЕ ДЕЙСТВИЯ ОТКРЫТОГО ВОДОЗАБОРА ОРЕНБУРГА»

воде — 98,5%. Биотестирование воды из реки Урала показало некоторое снижение подвижности сперматозоидов (72,7%).

Выводы. 1. Водозабор из поверхностного водоисточника является источником канцерогенного и токсического риска воздействия на показатели здоровья населения.

2. В качестве приоритетных контролируемых показателей при составлении рабочей программы производственного контроля определены следующие соединения: дихлорметан, тетрахлорметан, дихлорэтилен, нитрометан, дифенил, фенол, бен-зальдегид, диэтиленовый эфир, диоктилфталат, акрилонитрил, циклогексан, монохлорбезол, ди-хлорбезол.

3. В мировой практике используются более жесткие нормативы по оценке содержания в питьевой воде дихлорметана, который является ведущим фактором дополнительного канцерогенного риска.

4. С учетом оценки риска необходимо пересмотреть вопросы гигиенического нормирования в питьевой воде дихлорметана, дихлорэтилена, диоктилфталата, акрилонитрила.

Л итература

1. Вредные химические вещества. Углеводороды. Га-логенпроизводные углеводородов // Под ред. В. А. Филова. — Л., 1989.

2. Журков В. С., Соколовский В. В., Можаева Т. Е. и др. // Гиг. и сан. - 1997. - № 1. - С. 11-13.

3. Кацнельсон Б. А., Ползик Е. В., Ножкина Н. В. и др. // Там же. - 1995. - № 2. - С. 30-32.

4. Красовский Г. П.. Жолдакова 3. И. // Там же. — 1992. - № 9-10. - С. 18-21.

5. Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И., Можаее Е. А. // Там же. - 1994. - № 2. - С. 16-19.

6. Новиков С. М., Жолдакова 3. И., Румянцев Г. И. и др. // Там же. - 1997. — № 5. - С. 3-8.

7. Новиков Ю. В., Плитман С. И. // Там же. — 1993.

- № 2. - С. 6-8.

8. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.559-96. - М., 1996.

9. Рах.чанин Ю. А , Михайлова Р. И., Ческис А. Б. и др. // Гиг. и сан. - 1994. - № 8. - С. 5-9.

10. Руководство по контролю качества питьевой воды. ВОЗ. - Женева, 1994.

11. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН № 4630—88. — М., 1988.

12. Сидоренко Г. И., Можаев Е. А. // Гиг. и сан. — 1994. - № 3. - С. 12-17.

13. Criteria for Managing Contaminated Cities in British Columbia. — Vancouver, 1995.

14. Goy Ch. D. // Wo Inning und Gesundh. — 1989. - Bd 10, N 48. - S. 536-537.

15. Grosser Z. A., Ryan J. F. 11 Instrument. Solut. — 1991.

- N 3. - P. 16-21.

16. Risk Assistant for Windows. Русская версия. — M., 1996.

Поступила 20.02.9S

S u m шагу. The paper presents the quality of drinking water. The carcinogenic risk of water and the coefficient of its toxic effect were calculated. The findings determine the priority of the pollutants detected in the drinking water, estimate the carcinogenic risk of water to be 1.4 per 10,000 population. It is recommended to revise specifications for the drinking water of dichloroniethane, dichloroethylene, dioctyl phthalate and acrylonitrile.

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1998 УДК 614.777(282.247.42)

М. Б. Цинберг, Г. П. Межебовская, М. В. Шамсутдинова, Н. С. Куликов ОРГАНИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ УРАЛ В ЗОНЕ ДЕЙСТВИЯ ОТКРЫТОГО ВОДОЗАБОРА

ОРЕНБУРГА

НПФ "Экобиос". Оренбург; МГУ им. М. В. Ломоносова

В настоящее время почти две трети населения России получают воду из поверхностных источников водоснабжения. Органы Госкомэпиднадзора фиксируют, что в 50% случаев подаваемая из этих источников населению питьевая вода даже после очистки и обеззараживания по отдельным параметрам не отвечает требованиям государственного стандарта. Это объясняется нарастающим процессом деградации состава воды в поверхностных источниках, используемых в большинстве случаев также и в качестве естественных приемников очищенных или неочищенных сточных вод [4]. В результате этого происходит интенсивное загрязнение воды тяжелыми металлами, детергентами, пестицидами, биогенными элементами, фенолами, хлорорганическими соединениями и другими веществами.

В природных водах идентифицировано более 2 тыс. органических соединений, в том числе в питьевой воде более 700 [2].

По данным литературы, ряд идентифицированных в питьевой воде соединений обладает экспе-

риментально установленной канцерогенной и мутагенной активностью. К ним относятся вещества, попадающие в воду из промышленных и сельскохозяйственных источников, а также соединения, образующиеся в процессе водоподготовки [3].

При хлорировании поверхностных вод, содержащих даже небольшие количества органических соединений, образуются хлорсодержащие токсичные, мутагенные и канцерогенные вещества. Предполагается, что из 100 случаев заболевания раком от 20 до 35 (преимущественно толстой кишки и мочевого пузыря) обусловлены потреблением хлорированной питьевой воды [1].

С целью улучшения качества и повышения безопасности питьевой воды, подаваемой населению, необходимо проведение комплекса мероприятий по внедрению передовых технологий и методов очистки воды, включающих исследования состава загрязнений применительно к конкретному источнику водоснабжения. Такая работа

12 12 12 12 ЕЗ - о ЕЗ-б ЕЭ-« ЕЗ-г

Сравнительный анализ количественного состава основных классов органических веществ в воде Урала в зимний и паводковый периоды.

По оси абсцисс: I — речная вола зимнего периода, 2 — речная вола па-полкового иериола, а — общее количество органических всшеств в пробах. б — галогснсолержэшие углсволоролы, « — алифатические углеводороды, г — ароматические углеводороды, г) — альдегиды и кстоны. е — терпеновые углеводороды, ж — спирты и эфиры: по оси ординат — содержание органических всшеств в пробах (в мг/л).

была выполнена для открытого Уральского водозабора Оренбурга.

Цель настоящей работы — изучение состава органических соединений реки Урал в зоне действия открытого Уральского водозабора Оренбурга. Проведение указанных исследований явилось предварительным этапом в проведении комплекса работ по совершенствованию технологии и внедрению эффективных методов очистки воды от различных загрязнений, в том числе и антропогенного происхождения.

Анализ органических веществ воды Урала был выполнен с помощью хромато-масс-спектромет-рии по методикам, запатентованным под номерами 624 и 625 Агентства по охране окружающей среды США |7, 8]. Первая методика предназначена для анализа летучих соединений и заключается в выдувании током гелия летучих компонентов анализируемой смеси и их адсорбции на си-ликагеле с последующей десорбцией в колонку хроматографа. Вторая методика, применяемая для анализа нелетучих веществ, представляет собой экстракцию органических веществ хлористым метиленом, высушивание под сульфатом натрия, упаривание и анализ концентрата методом хромато-масс-спектрометрии. Химический анализ проводили с применением приборов и оборудования фирмы "Perkin-Elmer" (США).

По данным исследований, выполненных в зимний и паводковый периоды наблюдений, в точке действующего открытого Уральского водозабора Оренбурга идентифицировано около 230 органических соединений разнообразной химической природы. С учетом повторяемости в зимний период в воде Урала обнаружено 175 органических соединений, в паводковый — 144.

Для систематизации полученных данных все идентифицированные органические соединения были разделены на классы (см. рисунок). Из рисунка видно, что в зимний период в Урале доминировали галогенсодержащие ароматические и терпеновые углеводороды, а также спирты и эфиры. В паводковый период преобладали алифатические углеводороды, альдегиды и кетоны. Общее содержание органических соединений в воде

зимнего периода составило 11,65 мг/л, паводкового — 10,85 мг/л.

Для оценки опасности для здоровья населения обнаруженных органических соединений было проведено их сравнение с гигиеническими нормативами, действующими на территории России |5|. Из 230 идентифицированных в Урале органических соединений по 13 веществам наблюдалось превышение ПДК, а 165 веществ не имели утвержденных санитарно-гигиенических норм ПДК.

В табл. 1 приведены данные качественного и количественного состава органических соединений в воде Урала, по которым обнаружено превышение ПДК санитарно-гигиенических нормативов. Как видно из представленных данных, в речной воде зимнего периода в 10 случаях наблюдалось превышение ПДК загрязняющих соединений в 1,5—13 раз по следующим веществам: ацеталь-дегиду, диэтиловому эфиру, нитрометану, цикло-гексану, хлорбензолу, 1,3-дихлорбензолу, бензаль-дегиду, фенолу, дифенилу, ди-н-бутилфталату. В паводковый период нормативное содержание органических веществ в воде превышало ПДК от 1 до 13 раз по 7 веществам: 1,2-дихлорэтилену, бен-зальдегиду, гептанолу, фенолу, дифенилу, ди-н-бутилфталату.

В особую группу мы выделили обнаруженные органические соединения (табл. 2), которые, согласно перечню Агентства по охране окружающей среды США, относятся к классу особо опасных загрязнителей |6]. Данные, представленные в табл. 2, показывают, что в зимней пробе воды отмечено превышение нормативов по 4 веществам: 1,2-дихлорэтилену — в 13 раз, хлорбензолу — в 1,8 раза, 1,3-дихлорбензолу — в 1,5 раза и ди-н-бутилфталату — в 7 раз. В паводковой пробе воды нормативы нарушались по 3 соединениям: 1,2-дихлорэтилену — в 13 раз, хлороформу — в 3,3 раза и ди-н-бутилфталату — в 2 раза.

Выполненными исследованиями установлено, что в условиях постоянно возрастающих антропогенных нагрузок, вода Урала, являющегося пота б л и ц а 1

Состав органических соединений Урала, превышающих ПДК санитарно-гигиенических нормативов

Органическое соединение ПДК лля водоемов хозяйстве и но-питьевого назначения, мг/л Зимний период Паводковый период

содержание загрязнителей, мг/л кратность превышения ПДК содержание загрязнителей, мг/л кратность превышения ПДК

Аиетальдсгид 0,2 0.08 — 0,08 —

1,2-Дихлорэтилен 0.0006 0.008 13.0 0,008 13,0

Хлороформ 0.06 0,035 — 0,2 3,3

Диэтиловый эфир 0.3 0.6 2.0 — —

Нитрометан 0,005 0,035 7.0 — —

Циклогексан 0,1 0,2 2,0 — —

Хлорбензол 0,02 0,035 1,8 - —

1,3-Дихлорбснзол 0,002 0,003 1,5 — —

Бензальдегид 0,003 0,008 2,6 0,003 1,0

Гептанол 0,005 — — 0,008 1.6

Фенол 0,001 0,003 3.0 0,003 3,0

Дифенил 0.001 0,003 3,0 0,003 3,0

Диметилфталат 0,3 0,008 — 0,008 —

Д и - н-бутил фтал ат 0,2 1,4 7,0 0.4 2,0

Примечание. Здесь и в табл. 2 — не исследовалось.

J

Таблица 2

Содержание особо опасных загрязнителей, обнаруженных в воде Урала

ПДК для волоемо» хозяйство шт-иитьевого назначения, мг/л Зимняя проба Паводковая проба

Органические соединения содержание загрязнителей. мг/л кратность превышения ПДК содержание заг-рязнени-телей, мг/л кратность П,ЧМ1Ы- шении ПДК

Хлорметан н/у

1,2-Дихлорэтилен 0,0006

2-Буганон н/у

Ацетон 2,2

Хлороформ 0,06

Дихлорметан 7,5

1.2-Дихлорэтан н/у Бензол 0,5 Трихлорэтилен 0,06 Толуол 0,5 2-Гексанон н/у 4-Метил-2-пснта-

нон н/у Четыре ххлорис-

тый углерод 0,006

Хлорбензол 0,02

п-Ксилол 0,05

Тетрахлорэтилен 0,02

м-Ксилол 0,05

Стирол 0,1

о-Ксилол 0,05

1.3-Дихлорбензол 0,002 Фенол 0,001 Нафталин 0,01 2-Метилнафталин н/у Диметилфталат 0,3 Фенантрсн н/у Ди-н-бутилфталат 0,2 Ди-н-октилфталат 1,0

0,003

0.008

0,003

0,08

0,035

0,7

0,008

0,08

0,003 0.035 0.008 0.003 0.003 0.008 0,003 0.003 0.001 0,003

0,008 0,003 1,4 0,08

13

1,8

1.5

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7,0

0.008

0,035

0,08

0,2

0,4

0,008

0.008

0,008

0.2

0,003

0,003

0.035

0.035 0.003 0,008

0.001

0,003

0,003

0,008

0.003

0,4

0.08

Примечание, н/у — ПДК не установлена.

13

3,3

2.0

верхностным источником водоснабжения, содержит разнообразные органические соединения, многие из которых представляют опасность для здоровья человека.

Практика показала, что существующие традиционные сооружения водоподготовки и приме-

няемые на них классические технологии уже не в состоянии обеспечить требуемое качество питьевой воды.

Все это указывает на необходимость пересмотра арсенала существующих технологических приемов водоочистки и внедрения таких методов, которые в условиях возрастающих антропогенных нагрузок могли бы нейтрализовать указанный фактор и обеспечить безопасность и безвредность питьевой воды, подаваемой населению. В этом случае глубокая очистка воды может быть осуществлена за счет применения окислителей, например озона и сорбентов, в качестве которых обычно используются активированные угли.

Внедрение указанных методов требует проведения дополнительных исследований и испытаний.

Л итература

1. Журков В. С., Соколовский В. В., Рахманин Ю. А., Можаева Т. Е. // Стандарты и качество. — 1995. — № 11. - С. 31-32.

2. Жуков H. Н., Хромченко Я. Я. // Водоснабжение и сан. техника. — 1995. — № 2. — С. 4—6.

3. Илышцкчй В. С., Королев А. А., Худолей В. В. Канцерогенные вещества в водной среде. — М., 1993.

4. Кожинов И. В. // Водоснабжение и сан. техника. — 1995. - № 6. - С. 3-6.

5. Санитарные нормы предельно допустимого содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. СанПиН 42-121-4130—86. — М., 1986.

6. Comprehensive Environmental Response, Compensation and Liability Act of 1980. Public Law. - P. 96-105.

7. Spingarn N. E., Northington D. J., Pressely T. // Chro-matogr. Sci. - 1982. - Vol. 20. - P. 571.

8. Spingarn N. E., Northington D. J., Pressely T. // Ibid. - P. 286.

Поступила 20.02.98

S u m тагу. The water from the Ural river contains about 230 organic chemical substances, including especially hazardous pollutants. The levels of some chemicals are 2 to 13 times higher than their maximum allowable concentrations. It is necessary to use reliable methods for water treatment at waterworks to lower the levels of drinking water pollutants.

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 199! УДК 613.777:621.3111-078

Г. Н. Соловых, Л. Г. Фабарисова, Е. М. Нефедова, И. В. Карнаухова, Е. К. Раимова ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ НА САНИТАРНО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

ВОДОЕМОВ

Оренбургская государственная медицинская академия

Быстрый рост числа и мощности тепловых и атомных электростанций в мире, в том числе и в нашей стране, определил необходимость проведения всесторонних исследований влияния подогретых вод на водоемы-охладители. Имеющиеся данные свидетельствуют, что при сбросе подогретых вод тепловых и атомных электростанций ухудшается санитарное состояние водных источников: усиливается рост бактерий, в том числе и услов-но-патогенных. При температуре 35—40°С размножаются бактерии тифа и паратифа, что не имеет места при обычной температуре [1]. При

этом бактерии распространяются на большее расстояние, сохраняя вирулентность и выделяя токсины |8, 9]. Однако в целом влияние сброса подогретых вод и особенно воздействие температуры на эколого-физиологические связи гидробио-нтов в водоемах |2, 5, 7|, а через них и на санитарно-гигиенический режим водоемов изучено еще недостаточно.

С учетом сказанного представляло интерес исследовать влияние температурного фактора водной среды на санитарно-микробиологический ре-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.