CC BY
108
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
14. Pimentel, D. Soil erosion threatens food production [Tekst]/ D. Pimentel, M. Burgess // Agriculture. - 2013. - №3(3). - Р. 443-463.
15. The contribution of chestnut coppice forests on slope stability in abandoned territory: a case study [Tekst]/ C. Bassanelli, G.B. Bischetti, E.A. Chiaradia, L. Rossi, C. Vergani // Journal of Agricultural Engineering. - 2013. - Vol. XLIV(s2):e13. -Р. 68-73.
Информация об авторах Барабанов Анатолий Тимофеевич, главный научный сотрудник - заведующий лаборатории защиты почв от эрозии ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400062, г. Волгоград, пр-т Университетский, 97), доктор сельскохозяйственных наук. ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9945-654X. E-mail: [email protected].
Петелько Анатолий Иванович, главный научный сотрудник Новосильской ЗАГЛОС-филиала ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 303035, Орловская область, г. Мценск, ул. Семашко, 2а), доктор сельскохозяйственных наук. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7546-0410. E-mail: [email protected].
Кулик Анастасия Владимировна, старший научный сотрудник лаборатории защиты почв от эрозии ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400062, г. Волгоград, пр-т Университетский, 97), кандидат сельскохозяйственных наук.
ORCID: http://orcid.org/0000-0001-8736-5464. E-mail: [email protected].
Выпова Анастасия Витальевна, директор Новосильской ЗАГЛОС-филиала ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 303035, Орловская область, г. Мценск, ул. Семашко, 2а). ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1910-9597. E-mail: [email protected].
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflictofinterest.Theauthorsdeclarenoconflictofinterest.
УДК 504.4.054 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-02-15
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД БАССЕЙНА РЕКИ ДОН ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА
QUALITY ASSESSMENT OF SURFACE WATERS OF THE DON RIVER BASIN FOR ENSURING SUSTAINABLE FUNCTIONING OF THE WATER INDUSTRY COMPLEX
А.К. Кулик1, кандидат сельскохозяйственных наук М.В. Власенко1, кандидат сельскохозяйственных наук В.В. Бородычев2,3, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН
Р.Н. Балкушкин1
A.K. Kulik1, M.V. Vlasenko1, V.V. Borodichev2,3, R. N. Bulkushkin1
1ФНЦ агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН1, г. Волгоград 2Волгоградский государственный аграрный университет 3Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации
имени А.Н. Костякова, г. Волгоград
1Federal Scientific Centre of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences, Volgograd 2Volgograd State Agricultural University 3All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation named after A.N. Kostyakova, Volgograd
Дата поступления в редакцию 11.04.2019 Дата принятия к печати 15.06.2019
Received 11.04.2019 Submitted 15.06.2019
Целью исследований являлось выделение водных объектов с наиболее высоким уровнем загрязненности, нуждающихся в улучшении качества поверхностных вод в пределах Донского бассейна. Установлено, что в 2013-2017 гг. в бассейне р. Дон в основном отмечаются 3-й класс разря-
126
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
дов «а» и «б», а также 4-й класс разряда «а» качества воды. Общая масса загрязняющих веществ, поступающих ежегодно в составе сточных вод в р. Дон, остается на уровне 1341 т. Среди загрязняющих веществ большую долю составляют сульфаты - 746 т (55,7 %) и хлориды - 260 т (19,4 %), меньшую - нитритный азот - 0,34 т (0,03 %) ежегодно. Наиболее высокие концентрации загрязняющих веществ в воде отмечались: по сульфатам (> 100 ПДК) - на водохранилице Пролетарское (р. Маныч и левый приток р. Дон) в 2017 г.; по хлоридам (> 50 ПДК) - на водохранилице Пролетарское в 2013 г. и 2017 г.; по аммонийному азоту (> 30 ПДК) - р. Дон в 2013 г. и 2016 г.; по соединениям магния (> 30 ПДК) - на водохранилице Пролетарское в 2013-2017 гг.; по соединениям железа (> 20 ПДК) - на р. Аткара в 2013 г.; по нитритному азоту (> 30 ПДК) - на р. Осколец в 2015 г., в реках Болховец и Оскол в 2017 г.; по аммонийному азоту (> 20 ПДК) - на р. Дон в 2014 г.; по нефтепродуктам (> 30 ПДК) - на водохранилице Цимлянское в 2015 г. Экологически напряженная ситуация отмечается на водохранилице Пролетарское у п. Правый Остров и у с. Маныч-Грузское, на р. Дон выше г. Донской, на р. Средний Егорлык ниже г. Сальск, на р. Глубокая ниже г. Милле-рово, в устьях рек Кагальник и Грушевка. Они требуют неотложных водоохранных мероприятий.
The aim of the research was water objects with the highest level of pollution and needing to improve the quality of surface water within the Don basin detection. It has been established that in 20132017 in the Don river basin mainly marked water quality: 3-d class discharges "a" and "b", as well as 4th class discharge "a". The total mass of annually entering pollutants in the composition of wastewater in the river Don remains at the level of 1341 tons. Among the pollutants a major proportion is of sulphates is 746 tons (55.7%) and chlorides - 260 tons (19.4%), a minor proportion - ammonium nitrogen - 0.34 tons (0.03%) annually. The highest concentrations of pollutants in water were observed: by sulphates (> 100 MPC) on the Proletarskoe reservoir (the Manych river and the left tributary of the Don river) in 2017; for chlorides (> 50 MPC) on the Proletarskoe reservoir in 2013 and 2017; ammonium nitrogen (> 30 MPC) on the Don river in 2013 and 2016; on magnesium compounds (> 30 MPC) on the Proletarskoe reservoir in 2013-2017; iron compounds (> 20 MPC) on Atkara river in 2013; nitrite nitrogen (> 30 MPC) on the Oskolets river in 2015, on the rivers Bolkhovets and Oskol in 2017; ammonium nitrogen (> 20 MPC) on the Don river in 2014; on oil products (> 30 MPC) on the Tsimlyanskoe reservoir in 2015. The ecologically tense situation is noted on the Proletarskoe reservoir near the Pravyy Ostrov village and at the Manych-Gruzskoe village, on the Don river above the Donskoy city, on the Sredniy Egorlyk river below Salsk city, on the river Glubokaya below the city of Millerovo, in the mouths of the Kagalnik and Grushevka rivers. They require urgent water protection measures.
Ключевые слова: водные ресурсы, класс качества, разряд качества, критические показатели, загрязненность воды, предельно допустимая концентрация (ПДК), источники загрязнения.
Key words: water resources, quality class, quality discharge, critical indicators, water pollution, maximum permissible concentration (MAC), pollution sources.
Цитирование. Кулик А.К., Власенко, М.В., Бородычев В.В., Балкушкин Р.Н. Оценка качества поверхностных вод бассейна реки Дон для обеспечения устойчивого функционирования водохозяйственного комплекса. Известия НВ АУК. 2019. 2(54). 126-135. DOI: 10.32786/2071-94852019-02-15.
Citation. Kulik, A. K., Vlasenko, M. V., Borodichev, B. B., Bulkushkin R. N. Quality assessment of surface waters of the Don river basin for ensuring sustainable functioning of the water industry complex. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2019. 2(54). 126-135. (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2019-02-15.
Введение. Территория Донского бассейна площадью в пределах России 368,6 тыс. км2 включает около 9900 водотоков. Основной водной артерией бассейна является р. Дон. Преобладают (87 %) малые водотоки длиной до 10 км. Основными участниками многоотраслевого водохозяйственного комплекса в бассейне р. Дон являются: промышленное, коммунально-бытовое, сельскохозяйственное, орошаемое земледелие,
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
рыбное хозяйство, водный транспорт и другое водоснабжение. Состояние качества воды некоторых водных объектов Донского бассейна крайне неблагополучно. Продолжительный период загрязнения водных ресурсов региона ведет к необратимым негативным последствиям (к их деградации, потере хозяйственного значения, истощению) и представляет угрозу для водных экосистем. В такой непростой ситуации крайне важна информация о фактическом состоянии поверхностных вод [4, 5, 9].
Загрязнение водных ресурсов ограничивает водопользование и делает его нерациональным. Существенное влияние на экологическое состояние водных ресурсов оказывает деятельность человека, который является их основным потребителем [6]. В развитых странах всего мира на сегодняшний момент осуществляются интенсивные меры борьбы с загрязнением водных объектов, проводится охрана гидросферы, внедряются прогрессивные технологии очистки и контроля качества воды на региональном уровне [12-14, 7]. Объективный анализ воды поверхностных вод и контроль ее качества выражает всеобщую задачу обеспечения безопасности и безвредности воды для всех сфер охраны водных ресурсов и водопользования [10, 1, 2, 8]. Анализ показателей качества воды позволяет предупреждать развитие многих заболеваний у людей [3].
Материалы и методы. Объект исследования - водные объекты Донского бассейна. Цель исследований - выделить водные объекты с наиболее высоким уровнем загрязненности, нуждающиеся в улучшении качества поверхностных вод для сохранения и улучшения экологической системы в пределах Донского бассейна.
Качество поверхностных вод Донского бассейна описано с применением комплексных оценок их степени загрязненности с учетом ПДК вредных веществ для питьевого и культурно-бытового водопользования, установленные в нормативах и методических указаниях. В работе использовались статистические данные анализа результатов наблюдений, полученные гидрохимической сетью ГСН Росгидромета по оценке динамики качества поверхностных вод РФ, представленные в ежегодниках: «Качество поверхностных вод Российской Федерации. Информация о наиболее загрязненных водных объектах Российской Федерации» 2013-2017 гг. Степень загрязненности природной воды классифицировалась по диапазонам состава и свойства с учетом антропогенного воздействия. Установлены изменения качества воды поверхностных вод Донского бассейна в 2017 г. по сравнению с 2013 г. по распространенности ПДК загрязняющих веществ. Исследования позволили выделить водные объекты со значительным антропогенным воздействием, характеризуемые наиболее высоким уровнем загрязненности и нуждающиеся в улучшении качества поверхностных вод. Результаты проведенного анализа загрязненности водных объектов - важный элемент оценки эффективности проведенных природоохранных мероприятий.
Результаты и обсуждение. В природных водах содержатся почти все элементы системы Менделеева. Концентрация каждого элемента в воде определяется химическими свойствами, растворимостью соединений, способностью образовывать соединения и коллоидные растворы [9].
Поверхностные воды бассейна р. Дон отличаются значительным разнообразием химического состава. Это объясняется различными физико-географическими условиями и влиянием антропогенного фактора. Основными источниками загрязнения на протяжении многих лет являются сточные воды предприятий ЖКХ, сельскохозяйственной, химической, металлургической и др. отраслей промышленности, судоходство. Основными источниками загрязнения в 2013-2017 гг. были: ООО «Коммунальные ресурсы ДОН», ООО «Системы жизнеобеспечения», ОАО «Донской завод радиодеталей», филиал «Водоканал Дон», МУП «Новомосковские коммунальные системы», ООО
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
«Новомосковский городской водоканал», МУП «Водоканал» г. Миллерово. Хотя сточные воды перед выпуском в водные объекты подвергаются предварительной очистке, эффективность очистных сооружений очень низкая в связи с устаревшим оборудованием. Новые очистные сооружения вводятся в эксплуатацию несвоевременно, и их недостаточно для поддержания водной экосистемы в равновесии.
В 2013-2017 гг. наиболее высокие концентрации загрязняющих веществ наблюдались в воде следующих водных объектов:
- сульфатов (> 100 ПДК) - вдхр. Пролетарское (на р. Маныч, левый приток р. Дон) в 2017 г.; (> 50 ПДК) - вдхр. Пролетарское в 2013-2016 гг.; (> 30 ПДК) - р. Средний Егорлык в 2013-2016 гг.;
- хлоридов (> 50 ПДК) - вдхр. Пролетарское в 2013 г. и 2017 г.; (> 30 ПДК) -вдхр. Пролетарское в 2015 г. и 2016 г.; (> 20 ПДК) - вдхр. Пролетарское в 2014 г.;
- аммонийного азота (> 30 ПДК) - р. Дон в 2013 г. и 2016 г.; (> 20 ПДК) - р. Дон в 2014 г. и 2015 г.; (10 ПДК) - р. Дон, р. Оскол в 2017 г.;
- соединений магния (> 30 ПДК) - вдхр. Пролетарское, 2013-2017 гг.;
- соединений железа (> 20 ПДК) - р. Аткара в 2013 г.; (> 10 ПДК) - прот. Аксай, р. Сосна, р. Северский Донец в 2014 г.; (> 10 ПДК) - р. Дон в 2015 г.; (> 10 ПДК) - р. Сосна в 2016 г.; (> 10 ПДК) - р. Хопер, р. Аткара, р. Грушевка в 2017 г.;
- нитритного азота (> 30 ПДК) - р. Осколец; выше 10 ПДК - р. Оскол, р. Оско-лец в 2015 г.; (> 20 ПДК) - р. Тихая Сосна в 2014 г.; (> 20 ПДК) - р. Нежеголь, р. Оскол, р. Осколец в 2016 г.; (> 10 ПДК) - р. Дон, вдхр. Белгородское, р. Оскол, р. Осколец, р. Тихая Сосна, р. Нежеголь в 2013 г.; (> 10 ПДК) - р. Тихая Сосна в 2016 г.; (> 30 ПДК) - р. Болховец, р. Оскол в 2017 г.; (> 20 ПДК) - вдхр. Белгородское в 2017 г.; (> 10 ПДК) - р. Оскол, р. Осколец в 2015 г., р. Дон, р. Грушевка, р. Осколец в 2017 г.
- аммонийного азота (> 20 ПДК) - р. Дон в 2014 г.; (10 ПДК) - р. Дон, р. Оскол в 2017 г.;
- минерализация (> 30 г/л) - вдхр. Пролетарское в 2013 г.; (> 20 г/л) - вдхр. Пролетарское в 2014-2016 гг.; (> 50 г/л) - вдхр. Пролетарское в 2017 г.;
- дефицит растворенного в воде кислорода (2,01 мг/л) - р. Дон в 2013 г.; (< 3,00 мг/л) - р. Дон, р. Воронеж в 2014 г.; (< 3,00 мг/л) - р. Дон в 2015 и 2017 гг.; (< 3,00 мг/л) - р. Дон, р. Тихая Сосна в 2017 г.;
- нефтепродуктов: (> 30 ПДК) - вдхр. Цимлянское в 2015 г.
Соотношение повторяемостей превышения одного ПДК отдельных загрязняющих веществ в воде р. Дон на период с 2013 г. по 2017 гг. (в %) представлены на рисунке 1А.
Следует отметить, что в этот период в воде р. Дон наибольший % повторяемости превышения ПДК отмечается в 2015 г. по следующим загрязняющим веществам: N (78,6 %), №№ (100 %), Си (100 %), БПК5 - биохимическое потребление кислорода за 5 суток - (100 %), ХПК - химическое потребление кислорода - (100 %), сульфатов (100 %), фенолов (87,5 %) и Fe (87,5 %).
Удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ) оценивает долю загрязняющего эффекта в общую степень загрязненности воды и варьирует от 1 до 16. Худшее качество воды соответствует большему значению. В 2015 г. УКИЗВ в р. Дон составлял 5,81.
За 5 лет наблюдений наименьший % повторяемостей превышения ПДК (менее 20 %) в воде р. Дон отмечается по Mg (за исключением 2015 г., когда этот показатель составил 25 %), Zn и АСПАВам (анионные синтетические поверхностно-активные вещества) в 2016 г. и 2017 г., по фосфатам - в 2013 г. (15,4 %) и в 2016-2017 гг. (0 %).
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
12013 г. 12014 г.
б) 12015 г.
12016 г. 12017 г.
Рисунок 1 - Соотношение повторяемостей превышения одного ПДК отдельных загрязняющих веществ в воде р. Дон ниже г. Донской (А) и р. Северский Донец (Б) в 2013-2017 гг., %
Соотношение повторяемостей превышения одного ПДК отдельных загрязняющих веществ в поверхностных водах бассейна р. Северский Донец (на территории РФ) в 2013-2017 гг. отражено на рисунке 1Б. Наибольший % повторяемости превышения ПДК отмечается по следующим загрязняющим веществам: БПК5 (от 87,1% до 93,4%), ХПК (от 90 % до 97,1 %), сульфаты (от 76,3 % до 85 %). Однако выявлено заметное снижение показателя с 2014 г. по сульфатам - от 85 % до 76,3 %, а также по фенолам -от 40,9 % до 18,4 %. Повышение показателя установлено по Си (от 23,7% с 2015 г. к 38,8 % в 2017 г.), Mg (от 47,7 % с 2013 г. к 61,8 % в 2017 г.) и хлоридам (от 21,4 с 2013 г. к 51 % в 2017 г.). Наименьший % повторяемостей превышения ПДК (менее 20 %) в водах бассейна р. Северский Донец в это время показали следующие загрязняющие вещества: №№ в 2016 г. (18,8 %) и в 201 7 г. (15,4%), Си в 2014 г. (19,7 %), фенолы в 2017 г. (18,4 %), фосфаты в 2017 г. (13,1 %).
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Бассейн Дона характеризуется широким диапазоном качества поверхностных вод, от «условно чистых» (1 класс качества воды), «слабо загрязненных» (2 класс качества воды) до «загрязненных» (3 класс качества воды, разряд «а») и «очень загрязненных» (3 класс качества воды, разряд «б»), «грязных» (4 класс качества воды, разрядов «а» и «б»), «очень грязных» (4 класс качества воды, разрядов «в» и «г»), «экстремально грязных» (5 класс качества воды) (таблица 1). С 2013 г. по 2017 г. в р. Дон и в бассейне р. Дон в основном отмечаются 3 «а» и «б», 4 «а» классы и разряды качества воды (таблица 2).
В р. Дон в 2013 г. 65,1 % створов отнесено к 3 классу разряда «б» - «очень загрязненные» воды; в бассейне р. Дон к 3 классу качества разряда «б» было отнесено 36,8 % вод, здесь выявлена большая доля вод качества 4 разряда «а» (29,6 %).
В 2014 г. в р. Дон 55,8 % вод створов было причислено к 3 классу качества разряда «б» («очень загрязненные» воды); велика также доля вод 3 класса качества разряда «а» (23,3 %) - «загрязненные» воды. В бассейне р. Дон в 2014 г. основная масса вод отнесена к 3 классу качества разряда «б» (29,2 %) и «а» (25,2 %), а также 4 классу разряда «а» (24,5 %).
Таблица 1 - Распределение (%) створов по классам качества воды бассейна р. Дон,
2013-2017 гг.
Класс и разряд качества воды
1-й 2-й 3-й 4-й 5-й
«а» «б» «а» «б» «в» «г»
2013 г.
р. Дон 18,6 65,1 11,6 4,7
Бассейн р. Дон 0,7 2,0 21,7 36,8 29,6 8,5 0,7
2014 г.
р. Дон 4,6 23,3 55,8 14,0 2,3
Бассейн р. Дон 2,0 7,9 25,2 29,2 24,5 9,9 1,3
2015 г.
р. Дон 2,3 25,7 48,8 20,9 2,3
Бассейн р. Дон 2,0 8,6 23,2 27,8 27,2 9,2 1,3 0,7
2016 г.
р. Дон 9,3 44,2 27,9 14,0 4,6
Бассейн р. Дон 7,5 28,6 29,3 26,5 6,8 1,3
2017 г.
р. Дон 11,6 20,9 39,6 25,6 2,30
Бассейн р. Дон 2,04 7,48 25,8 27,9 32,7 2,72 0,68 0,68
В 2015 г. в р. Дон 48,8 % створов отнесено к 3 классу разряда «б» - «очень загрязненные» воды; в бассейне р. Дон основная масса вод отнесена к 3 классу разряда «б» и 4 класса разряда «а», соответственно 27,8 и 27,2 %. В бассейне р. Дон в 2015 г. выявлены воды 5 класса качества, их доля составила 0,7 %.
2016 г. отмечался лучшим качеством воды в р. Дон как по сравнению с предыдущими 2013-2015 гг., так и по сравнению со следующим 2017 г. У доля вод относилась к классу качества 3 разряда «а» «загрязненные» - 44,2 %, меньшую долю составлял 4 класс разряда «а» - 14,0 %. 4 класс разряда «б» «очень грязные» воды в 2016 г. по сравнению с 2017 г. был в 2 раза больше, хотя и составлял небольшую долю (4,6 %).
LtJ
ю
43 400 ки
39 40 41 42 43 44
0 100 200 300 400 км
3-й класс разряд «а»
3-й класс разряд «б»
4-й класс разряд <«в»
р. Дон. ниже г. Донской, выше г. Ссмикаракорск. ст-ua Раъзорскям. 6.5 км выше i. Ростов-на-Дону, на уровне новою вшитбора г. Ростов-на-Дону. 0,5 кч ниже уст».« р. Тсмсрннк. ниже г. Poctoa-iia-
Дону. х. Колу «лево, выше н ниже г. Лкю; рук, 1молмнпы Каланча, х. Душно: вдхр. Воронежское. 2.S км ниже г. Воронеж; р. Хопер. ниже г. Балашов ;р. С ал, устье; прот.
Новочеркасск, в черте г. Лксай; р. Туэяов, х. НссвстаЙ, выше i. Новочеркасск и выше устья р. Тутов; р. Большой Нсснсгвй. с. Грсбцово; вдхр. Пролетарское, Пролетарский г/у; вдхр Dcccjidbckov, сг-ца Буленнов-ская; р. Егорлык, с. Новый Кгорлмк; р. Средний Нгорлы», нише i. Свльск; И-Елр. Бет оролсКОС. 6 КМ II 21 км ниже г. Белгород; р. Ссвсрскнй Донец, х. Помовка, пмше и ниже г, Каменск-Шах гинскнй. н черте и ннже г. Белая Калнтва, устье р. Се-верскнн Даней; р. Ocküji, 7 км н 25 км ннже г. Старый Оскол; р. Осколсц. ннже г. Губкин, в черте г. Старый Оскол; р. Большая Каменка, граница с Украиной, 0.5 км выше устья реки: р. Глубокая, выше г. Мнллерояо. г. Клмснск-Шаминский. р. Кшпина. с. Ратлолье. г. Белая Калнтва: р. Быстрая, х. Лланаскнн; р. Куидрючья. х. Павловка, выше н
Красный Сулин, устье реки
2013 г. 2017 г.
^ 1 - «условно чистая», ^ 2 - «слабо загрязненная», 3 - «загрязненная», - «грязная», - «экстремально грязная»
Рисунок 2 - Качество поверхностных вод бассейна р. Дон, 2013 и 2017 гг.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
В 2017 г. в р. Дон 39,6 % створов отнесено к 3 классу разряда «б» - «очень загрязненные» воды, 25,6 % - к 4 классу разряда «а» «грязные» воды, 20,9 % - к 3 классу разряда «а» «загрязненные» воды. В бассейне р. Дон около 1/3 створов (32,7 %) отнесено к 4 классу разряда «а» - «грязные» воды; выявлена доля «очень грязных» вод класса 4 разряда «в» (0,68 % и «г» (0,68 %); часть «условно чистых» вод 1 класса качества составила 2,04 %; «слабо загрязненных» 2 класса качества - 7,48 %.
За 2013-2017 гг. в бассейне р. Дон отмечается небольшое увеличение доли «условно чистых» вод: в 2013 г. - 0,7 %, а в 2017 г. - 2,04 %.
В 2013-2017 гг. в поверхностных водах бассейна верхнего и среднего течения р. Дон превалировали воды 3-го класса качества («загрязненные» и «очень загрязненные»), нижнего течения р. Дон - 4-го класса («грязные») (рисунок 2).
Большинство водных объектов в 2013 г. характеризовалось 3-м классом качества воды («загрязненные» и «очень загрязненные»). Наиболее низким качеством (4 «г») оценивалась вода вдхр. Пролетарское, п. Правый Остров; вдхр. Пролетарское, с. Маныч-Грузское; р. Дон, выше г. Донской; р. Средний Егорлык, ниже г. Сальск; р. Глубокая, ниже г. Миллерово; р. Кагальник, устье; р. Грушевка, устье и др.
Общая масса загрязняющих веществ, поступающих ежегодно в составе сточных вод в р. Дон, в течение 5 лет остается на уровне 1341 т. Среди загрязняющих веществ в 2013-2017 гг. большую долю ежегодно составляют сульфаты - 746 т (55,7 %) и хлориды - 260 т (19,4 %), меньшую - нитритный азот - 0,34 т (0,03 %).
Заключение. Наличие водных запасов в достаточном объеме и соответствующего качества является залогом успешного водопользования водных объектов. Установлено, что качество воды водных объектов Донского бассейна с 2013 по 2017 гг. существенных изменений не претерпело. Отмечается некоторое улучшение на р. Дон, ниже г. Донской, на р. Тузлов, выше г. Новочеркасск и 0,5 км выше устья р. Тузлов, на р. Маныч, ст-ца Манычская; ухудшение - на вдхр. Пролетарское, п. Правый Остров. По комплексу основных загрязняющих веществ в Донском бассейне на 2017 г. наиболее загрязненными водными объектами и участками рек являются: вдхр. Пролетарское, п. Правый Остров; вдхр. Пролетарское, с. Маныч-Грузское; р. Дон, выше г. Донской; р. Средний Егорлык, ниже г. Сальск; р. Глубокая, ниже г. Миллерово; р. Кагальник, устье; р. Грушевка, устье и др. Эти водные объекты, находящиеся в крайне неудовлетворительном состоянии, требуют неотложных водоохранных мероприятий, т.к. устойчивый характер загрязнения вод бассейна р. Дон в результате хозяйственного использования несет угрозу водным экосистемам, ведет к деградации и потере хозяйственного значения, к истощению водных ресурсов страны.
Библиографический список
1. Демиденко, Г.А. Экологический мониторинг состояния питьевой воды [Текст]/ Г.А. Де-миденко, Е.В. Котенева // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. - 2014. - №5(92). - С. 128-132.
2. Дубровская, О.Г. Деконтаминация сточных вод медицинских комплексов как основа экологической безопасности водопользования [Текст]/ О.Г. Дубровская, И.В. Андруняк // В мире научных открытий. - 2015. - №11-3(71). - С. 1279-1288.
3. Коновалова, О.Е. Анализ химических показателей качества воды и их влияния на здоровье человека [Текст]/ О.Е. Коновалова, А.В. Коновалов, Т.В. Истомина // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. - 2016. - №1(29). - С. 120-125.
4. Кулик, А.К. Экология среды: ресурсы, чистота и качество природных вод Придонских песчаных массивов [Текст]/ А.К. Кулик, М.В. Власенко, В.И. Петров // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2017. - №4(48). - С. 105-113.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
5. Кулик, К.Н. Водный баланс почв песчаных массивов (на примере Усть-Кундрюченского массива, Ростовская область) [Текст]/ К.Н. Кулик, Н.Ф. Кулик, А.К. Кулик // Почвоведение. - 2012. - №8. - С. 846.
6. Обоснование предельно-допустимых норм водопотребности сельскохозяйственных угодий с учетом социально-экономических и экологических факторов [Текст]/ Ж.С. Мустафаев, А.Т. Козыкеева, А.Д. Рябцев, К.Ж. Мустафаев // Гидрометеорология и экология. - 2013. -№3(70). - С. 161-173.
7. Пономаренко, Р.В. Повышение уровня экологической безопасности питьевого водоснабжения региона в условиях загрязнения поверхностного источника [Текст]/ Р.В. Пономаренко // Еколопчна безпека. - 2013. - Т. 2013. - №1(15). - С. 24-27.
8. Расчёт предельно допустимой концентрации вредных веществ в сбрасываемых сточных водах [Текст]/ К.А. Шурыгин, К.В. Махов, Е.А. Руденко, Р.И. Талянин // Colloquium-journal, 2018. - №10-2(21). - С. 106-107.
9. Степанов, Н.А. Характеристика влияния качественного состава питьевой воды на здоровье человека [Текст]/ Н.А. Степанов, Е.И. Заводова // Гигиена труда и медицинская экология. - 2015. - № 3. - С. 200-205.
10. Экологическая безопасность в природообустройстве, водопользовании и строительстве: оценка экологического состояния бассейновых геосистем [Текст]/ В.Л. Бондаренко, Г.М. Скибин, ВН. Азаров, Е.А. Семенова, ВВ. Приваленко. - Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова, 2016. - 419 с.
11. Экологические аспекты качества питьевой воды [Текст]/ В.А. Никифорова, Е.А. Видищева, А.А. Ковчун, Д.Д. Видищева // Труды Братского государственного университета. Серия: Естественные и инженерные науки. - 2017. - Т. 2. - С. 166-169.
12. Building consensus on a generic water scarcity indicator for LCA-based water footprint: preliminary results from WULCA [Tekst]/ A. M. Boulay, J. Bare, L. Benini, M. Berger, I. Klemmayer, [and others]// Proceedings of the 9th International Conference on Life Cycle Assessment in the Agri-Food Sector (LCA Food 2014), San Francisco, California, USA, 8-10 October, 2014. - P. 142-149.
13. Ecoinvent 3: assessing water use in LCA and facilitating water footprinting [Tekst]/ S. Pfister, S. Vionnet, T. Levova, S. Humbert // The International Journal of Life Cycle Assessment. -2016. - Vol. 21. - Issue 9. - P. 1349-1360.
14. Nilsalab, P. Method Development for Including Environmental Water Requirement in the Water Stress Index [Tekst]/ P. Nilsalab, S.H. Gheewala, S. Pfister // Water Resources Management. - 2018. - Vol. 32. - Issue 5. - P. 1585-1598.
References
1. Demidenko, G. A. Jekologicheskij monitoring sostoyaniya pit'evoj vody [Tekst]/ G. A. Demidenko, E. V. Koteneva // Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. -2014. - №5(92). - P. 128-132.
2. Dubrovskaya, O. G. Dekontaminaciya stochnyh vod medicinskih kompleksov kak osnova jekologicheskoj bezopasnosti vodopol'zovaniya [Tekst]/ O. G. Dubrovskaya, I. V. Andrunyak // V mire nauchnyh otkrytij. - 2015. - №11-3(71). - P. 1279-1288.
3. Konovalova, O. E. Analiz himicheskih pokazatelej kachestva vody i ih vliyaniya na zdo-rov'e cheloveka [Tekst]/ O. E. Konovalova, A. V. Konovalov, T. V. Istomina // XXI vek: itogi proshlogo i problemy nastoyaschego plyus. - 2016. - №1(29). - P. 120-125.
4. Kulik, A. K. Jekologiya sredy: resursy, chistota i kachestvo prirodnyh vod Pridonskih peschanyh massivov [Tekst]/ A. K. Kulik, M. V. Vlasenko, V. I. Petrov // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversi-tetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2017. - №4(48). - P. 105-113.
5. Kulik, K. N. Vodnyj balans pochv peschanyh massivov (na primere Ust'-Kundryuchenskogo massiva, Rostovskaya oblast') [Tekst]/ K. N. Kulik, N. F. Kulik, A. K. Kulik // Pochvovedenie. - 2012. - №8. - P. 846.
6. Obosnovanie predel'no-dopustimyh norm vodopotrebnosti sel'skohozyajstvennyh ugodij s uchetom social'no-jekonomicheskih i ]kologicheskih faktorov [Tekst]/ Zh. S. Mustafaev, A. T. Kozykeeva, A. D. Ryabcev, K. Zh. Mustafaev // Gidrometeorologiya i jekologiya. - 2013. - №3(70). - p. 161-173.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
7. Ponomarenko, R. V. Povyshenie urovnya jekologicheskoj bezopasnosti pit'evogo vodos-nabzheniya regiona v usloviyah zagryazneniya poverhnostnogo istochnika [Tekst]/ R. V. Ponomarenko // Ekologichna bezpeka. - 2013. - T. 2013. - №1(15). - P. 24-27.
8. Raschjot predel'no dopustimoj koncentracii vrednyh veschestv v sbrasyvaemyh stochnyh vodah [Tekst]/ K. A. Shurygin, K. V. Mahov, E. A. Rudenko, R. I. Talyanin // Colloquium-journal, 2018. - №10-2(21). - P. 106-107.
9. Stepanov, N. A. Harakteristika vliyaniya kachestvennogo sostava pit'evoj vody na zdo-rov'e cheloveka [Tekst]/ N. A. Stepanov, E. I. Zavodova // Gigiena truda i medicinskaya jekologiya. - 2015. - № 3. - P. 200-205.
10. Jekologicheskaya bezopasnost' v prirodoobustrojstve, vodopol'zovanii i stroitel'stve: ocenka ]kologicheskogo sostoyaniya bassejnovyh geosistem [Tekst]/ V. L. Bondarenko, G. M. Skibin, V. N. Azarov, E. A. Semenova, V. V. Privalenko. - Novocherkassk: YuRGPU (NPI) im. M. I. Platova, 2016. - 419 p.
11. Jekologicheskie aspekty kachestva pit'evoj vody [Tekst]/ V. A. Nikiforova, E. A. Vidischeva, A. A. Kovchun, D. D. Vidischeva // Trudy Bratskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser-iya: Estestvennye i inzhenernye nauki. - 2017. - T. 2. - P. 166-169.
12. Building consensus on a generic water scarcity indicator for LCA-based water footprint: preliminary results from WULCA [Tekst]/ A. M. Boulay, J. Bare, L. Benini, M. Berger, I. Klemmayer, [and others]// Proceedings of the 9th International Conference on Life Cycle Assessment in the Agri-Food Sector (LCA Food 2014), San Francisco, California, USA, 8-10 October, 2014. - P. 142-149.
13. Ecoinvent 3: assessing water use in LCA and facilitating water footprinting [Tekst]/ S. Pfister, S. Vionnet, T. Levova, S. Humbert // The International Journal of Life Cycle Assessment. -2016. - Vol. 21. - Issue 9. - P. 1349-1360.
14. Nilsalab, P. Method Development for Including Environmental Water Requirement in the Water Stress Index [Tekst]/ P. Nilsalab, S.H. Gheewala, S. Pfister // Water Resources Management. -2018. - Vol. 32. - Issue 5. - P. 1585-1598.
Информация об авторах Кулик Алексей Константинович, зав. лабораторией гидрологии агролесоландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник.
Researcher ID: W-4034-2018. Scopus Author ID: 55351806100. E-mail: [email protected].
Власенко Марина Владимировна, старший научный сотрудник лаборатории гидрологии аг-ролесоландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), кандидат с.-х. наук. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6356-2225. Researcher ID: W-3983-2018. E-mail: [email protected].
Бородычев Виктор Владимирович, директор Волгоградского филиала Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова (РФ, 400002, г. Волгоград, Тимирязева, 9), профессор кафедры «Прикладная геодезия, природообу-стройство и водопользование ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет» (РФ, 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, д. 26), доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, заслуженный деятель науки. Т. +7 (8442) 41-15-05, 89064048042. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-0279-8090. E-mail: [email protected].
Балкушкин Роман Николаевич, младший научный сотрудник лаборатории гидрологии агро-лесоландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97). ORCID: http://orcid.org/0000-0003-0987-6263. Researcher ID: Х-9017-2018. E-mail: [email protected].
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
