Научная статья на тему 'Оцінка інформативності показників якості морської води'

Оцінка інформативності показників якості морської води Текст научной статьи по специальности «История и археология»

CC BY
56
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
вода морська / якість / sea water / quality

Аннотация научной статьи по истории и археологии, автор научной работы — М. М. Надворний, Л. Й. Ковальчук

Целью исследования была оценка информативности санитарно-химических и санитарно-бактериологических показателей качества морской воды в зонах рекреационного водоиспользования. При анализе результатов экспертной оценки установлено, что преобладающее большинство экспертов считали наиболее информативными показатели титр ЛПКП и БСК5. Факторный анализ позволяет рассматривать наряду с вышеприведенными также содержание в морской воде аммиачных соединений. Натурные исследования показали, что пляжный материал в зоне увлажнения является более информативным относительно эколого-гигиенической ситуации, чем традиционные показатели. Установлено, что показатели индекса ЛПКП в морской воде и пляжном материале достаточно тесно коррелировали между собой (rs=0.61 p<0,01). Это позволяет использовать данные, полученные при исследовании пляжного материала в зоне увлажнения, для непрямой оценки состояния морской воды. Приведенные данные подтверждают целесообразность использования при мониторинге качества морской воды пляжного материала в зоне увлажнения и дополнительного забора проб в зоне взбалтывания морской воды.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по истории и археологии , автор научной работы — М. М. Надворний, Л. Й. Ковальчук

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

Assessment of informativity of findings of sea water quality

The study was aimed to informative value of the sanitary-chemical and sanitary-bacteriological indices of the sea water quality in the zones of recreation water use. The analysis of the expert evaluation results demonstrated, that the majority of experts consider the indices of BOD5 and CGB to be the most informative ones. However, ANOVA produced evidence that the ammonia content is also a valuable indicator. Nature experiments showed that the material taken from the beach in the moisturized area is more informative than the traditional indices with regard to ecologic-hygienic situation. There was found out that CGB indices in the sea water and material taken from the beach correlated significantly (rs=0.61 p<0,01). This allows to use data, received during the examination of this material in the moisturized zone for indirect evaluation of the sea water quality. The results confirmed that for monitoring of the sea water quality it is expedient to investigate the material taken from the beach in the zone of moisturizing and additional samples in the zone of seawater muddying

Текст научной работы на тему «Оцінка інформативності показників якості морської води»

УДК 504.42:771.71

М.М. Надворний, ОЦ1НКА 1НФОРМАТИВНОСТ1 ПОКАЗНИК1В

Л.К Ктшгшук ЯКОСТ1 МОРСЬКО1 ВОДИ

Одеський державний медичний унгверситет

Ключовi слова: вода морська, Резюме. Целью исследования была оценка информативности сани-

яюсть тарно-химических и санитарно-бактериологических показателей качес-

Key words: sea water, quality тва морской воды в зонах рекреационного водоиспользования. При

анализе результатов экспертной оценки установлено, что преобладающее большинство экспертов считали наиболее информативными показатели титр ЛПКП и БСК5. Факторный анализ позволяет рассматривать наряду с вышеприведенными также содержание в морской воде аммиачных соединений. Натурные исследования показали, что пляжный материал в зоне увлажнения является более информативным относительно эколого-гигиенической ситуации, чем традиционные показатели. Установлено, что показатели индекса ЛПКП в морской воде и пляжном материале достаточно тесно коррелировали между собой (rs=0.61 p<0,01). Это позволяет использовать данные, полученные при исследовании пляжного материала в зоне увлажнения, для непрямой оценки состояния морской воды. Приведенные данные подтверждают целесообразность использования при мониторинге качества морской воды пляжного материала в зоне увлажнения и дополнительного забора проб в зоне взбалтывания морской воды. Summary. The study was aimed to informative value of the sanitary-chemical and sanitary-bacteriological indices of the sea water quality in the zones of recreation water use. The analysis of the expert evaluation results demonstrated, that the majority of experts consider the indices of BOD5 and CGB to be the most informative ones. However, ANOVA produced evidence that the ammonia content is also a valuable indicator. Nature experiments showed that the material taken from the beach in the moisturized area is more informative than the traditional indices with regard to ecologic-hygienic situation. There was found out that CGB indices in the sea water and material taken from the beach correlated significantly (rs=0.61 p<0,01). This allows to use data, received during the examination of this material in the moisturized zone for indirect evaluation of the sea water quality. The results confirmed that for monitoring of the sea water quality it is expedient to investigate the material taken from the beach in the zone of moisturizing and additional samples in the zone of seawater muddying.

З ycix схщноевропейських кра1н Укра1на най-бшьш багата на курортш ресурси, як ^матичш, так i бальнеолопчш [2, 5, 8]. Не е винятком i Ившчно-Захщне Причорномор'я, де впродовж десятилт склалася розгорнена мережа рекре-ацшно-профшактичних, реабштацшних i лшу-вальних курорпв. Впм, за рiвнем ешдемю-лопчно! та токсиколопчно! безпеки, рiвнем сер-вюу не вс украшсью морсью курорти вщпов> дають европейським i св^овим нормам, що зумовлюе 1х низьку привабливють для шоземних громадян [1, 2].

Антропогенне навантаження на зони рекреаци зумовлюе 1х деградащю та денатуращю, змшюе економiчнy рiвновагy та, зрештою, може призво-дити до знищення високощнних рекреацiйних ресyрсiв. У зв'язку з цим ощнка якостi морсько! води у районах рекреацшного водокористування мае надзвичайно велике значення. В останш роки

у зв'язку з гармошзащею вiтчизняного саш-тарного законодавства до загальносвггових ви-мог дещо розширився перелiк показникiв, якi аналiзуються фахiвцями при проведеннi оцiнки еколого-ппешчно! безпеки. Так, поряд iз ЛПКП ощнщ пiдлягаe вмiст фекального стрептокока (ентерокока), що дозволяе бiльш ч^ко визначати джерела забруднення [3, 4]. Однак точки вщбору проб та !х перiодичнiсть, як i рашше, регла-ментуються документами, розробленими 20-30 роюв тому.

Слiд зазначити, що питанню iнформативностi рiзних показникiв якост морсько! води фахiвцi практично не прищляли уваги. Втiм, зважаючи на рiзноманiтнiсть та вiрогiднiсть процесiв, яю перебiгають у морськiй водi, е доцшьним визна-чити, якi з використовуваних методик е найбшьш шформативними.

Метою дослiдження була оцiнка шформатив-

ност camTapHO-xiMi4H^ та саштарно-бактер> ологiчних показниюв якост морсько! води у зонах рекреацшного водокористування.

МАТЕР1АЛ ТА МЕТОДИ ДОСЛЩЖЕНЬ

Дослiдження проведенi на узбережжi Одесь-ко! затоки протягом 2006-2008 р.р. KpiM того, були зiбранi, проаналiзованi i статистично обробленi матерiали водно! шспекци, санетдем-станцiй i гiдрометслужби за 2000-2008 роки. Всього було проаналiзовано 9600 проб морсько! води, яю у всiх створах вшбиралися в трьох точках: у 2-3 метрах вш берега (зона купання дггей), у 25-30 метрах (зона купання дорослих) i 40 метрах (у хвилелому) вщ берега. Першi двi точки характеризують зону штенсивного водокористування. Пляжний матерiал дослiджувався в трьох шарах: I - поверхневий, 2 - 0,2 метра вш поверхш, 3-0,5 метра вш поверхнi. Додатково вiдбирали проби пляжного матерiалу у зонi зволоження (захлисту прибiйною хвилею), а також проби морсько! води на вщсташ 1 м вш урiзу води.

Для ощнки якостi морського середовища визначалися наступнi фiзико-хiмiчнi показники: азотмюью речовини, рН, хлориди, окисню-ванють, розчинений кисень, БСК5, температура, прозорють. 1з бактерiологiчних показникiв виз-начали мшробне число i ЛПКП титр, вмют ентерококiв. У пробах пляжного тску, узятих на рiзнiй глибиш, визначили мiкробне число i кол> титр.

Географiчне розташування пляжiв було таким, що при вщсутносп локальних впливiв усi вони знаходилися приблизно в однакових умовах (метеорологiчнi фактори, згонш i нагоннi вiтри, течи, вщсутшсть неорганiзованого теригенного стоку), що забезпечило порiвнюванiсть одер-жаних результат.

Для попередньо! оцiнки iнформативностi рiзних показникiв якостi морсько! води була проведена евалюащя !х значущостi методом експертних оцiнок "ДельфГ' [7]. Для цього 40 фахiвцям саштарно-ешдемюлопчно! служби та служби екологiчного монiторингу були запро-понованi стандартнi опитувальнi листи, в яких !м пропонували за 10-бальною шкалою оцiнити значущiсть тих чи шших параметрiв для саш-тарного стану акватори. Результати експертно! оцiнки наведенi у формi Ме (25%; 75%), де Ме -медiана, 25% i 75% - вщповщно значення 1-го i 3-го квартитв. Як додатковий референтний критерш використовували показники, рекомен-дованi чинним ДСанПшом [4].

Враховуючи складний характер процеав самоочищення у зонах морського рекреацшного

водокористування, провшним методом статис-тичного аналiзу був обраний однофакторний дисперсшний аналiз (ANOVA), який проводили у вщношенш як iзольованих, так i комбiнованих ознак, за допомогою програмного забезпечення Statistica 5.5

РЕЗУЛЬТАТИ ТА IX ОБГОВОРЕННЯ

При аналiзi результатiв експертно! оцiнки встановлено, що переважна бшьшють експертiв вважали найбшьш iнформативними показники титр ЛПКП i БСК5 (табл. 1).

Таблиця 1

Результати експертно!' оцшки значущостi показникчв еколого-ппешчно1 безпечностi морсько¥ води у зон1 рекреац1йного водокористування

Показник Ме (25%;75%)

рН 0,35 (0,31; 0,38)

Амон1йний азот, мг/л 0,70 (0,60; 0,80)

Азот н1трат1в, мг/л 0,6 (0,52; 0,69)

Окиснювашсть, мг О2/л 0,75 (0,7; 0,8)

Лужн1сть, мг/л 0,5 (0,4; 0,5)

Хлориди, мг/л 0,44 (0,4; 0,48)

Розчинений кисень, мг Ог/л 0,71 (0,6; 0,8)

БСК5, мг О2 /л 0,85 (0,8; 0,9)

Мжробне число, КУО/мл 0,67 (0,62; 0,72)

Кольтитр, мл 1,0

Для визначення дшянок прибережно! смуги з оптимальними еколого-ппешчними характеристиками нами проводилося дослiдження якостi морсько! води за межами iмпактно! зони iснуючих мюцевих джерел забруднення, а саме на пляжах "Золотий берег" (16 станщя Великого Фонтану), пляжу розважального комплексу на 13-й станци Великого Фонтану, пляжу дитячого санаторда "Зелена прка" (дача Ковалевського), пляж1в Чорноморка та Лузашвка та пляжу дитячого оздоровчого центру "Молода гвардiя".

Як видно з таблиц 2, прозорiсть морсько! води менше 30 см вщзначалася лише в районi дачi Ковалевського, Чорноморки та 16-! станци Великого Фонтану. При цьому мшмальш значення прозоросп були близькими 25 см та 26 см. Найбшьш стабшьною i високою була прозорють морсько! води в райош 13-! станци Великого Фонтану, пляж1в Лузашвка та ДОЦ "Молода гвардiя". Це може пояснюватися !х вiддаленiстю вш мiсць скидання стiчних вод та пдроло-

09/ Том XIV/ 2

137

пчними особливостями Одесько! затоки, зокрема напрямком течш.

Сила впливу фактора вщдаленосп скидання стiчних вод на рiзноманiтнiсть показникiв прозо-рост морсько! води складала 0,12, в генеральнш сукупностi ця сила може змшюватися у межах 0,05-0,19. Таким чином, сила впливу шших фак-торiв, в т.ч. впливу морських течш, наявносп берегоукрiпних споруд, особливостей рельефу прибережно! смуги становить близько 0,88, що вимагае урахування наявносп цих факторiв при плануваннi заходiв iз ландшафтно-географiчного

переутворення та створення рекреацшних потуж-ностей i !х прiоритетного розвитку.

Одномоментнi визначення амоншних сполук у районах рекреацiйного водокористування (табл. 2) виявили, що вмют !х у морськiй водi мае суттевi коливання - вiд 0,01 мг/л до 0,86 мг/л. Слщ вщзначити, що найбiльшi значення були одержат на дшянках узбережжя, яю е близько розташованими до мюць скидання стiчних вод, зокрема пляж дачi Ковалевського, Чорноморки та 16-! станци Великого Фонтану.

Показники забруднення морсько'! води в район р1зни\ д1лянок узбережжя затоки у лггнш перюд (2005-2008 рр.; М±т))

Таблиця 2 Одесько'!

Показник Норматив Чорноморка (п=1600) "Зелена горка" (п=1600) 16-а С1аиц1я ВФ (п=1600) 13 станщя ВФ (п=1600) Лузан1вка (п=1600) ДОЦ "Молода гвардая" (п=1600)

Прозоркть, см >30 29,4±0,2 29,2±0,2 28,0±0,2 30,0±0,2 30,3±0,1 30,3±0,1

Ам1ак, мг/л 0,1 0,18±0,02 0,26±0,03 0,28±0,04 0,16±0,01 0,12±0,01 0,11±0,03

Н1трити, мг/л 0,002 0,004±0,0002 0,002±0,0002 0,003±0,0002 0,001±0,0003 0,001±0,0002 0,001±0,0002

Окиснюватсть, мг О2/л 4,0 2,37±0,09 2,23±0,07 2,24±0,09 2,21±0,11 2,18±0,07 2,16±0,07

БСК5 мг О2/л 3,0 1,99±0,14 2,71±0,14 2,70±0,13 1,89±0,12 1,91±0,14 1,90±0,20

СПАР, мг/л 0,6 ±0,03 0,7±0,08 0,6±0,05 0,4±0,06 0,5±0,11 0,5±0,06

Нафтопродукти, мг/л 0,2±0,03 0,2±0,03 0,2±0,03 0,2±0,03 0,2±0,03 0,2±0,03

ЗМО, КУО/мл 490±95 1200±95 1600±95 470±95 550±100 470±92

ЛПКП 5000 1100±95 1500±95 1500±95 1500±95 950±95 915±136

Вщдаленють вiд мюця скидання стiчних вод впливала на вмют амiаку у морськiй водi з силою 0,1 (довiрчий штервал 0,03-0,17), причому най-бiльш потужним цей фактор був у райош пляжiв 16-! станцi! Великого Фонтану i Чорноморки.

Подiбнi закономiрностi були встановлеш i у вiдношеннi нприпв, вмiст яких також залежав вщ вiддаленостi прибережно! територi! рекре-ацшного призначення вiд основних джерел локального забруднення морського середовища. Сила впливу цього фактора становила для пляжiв твденно! частини Одесько! затоки 0,11 (0,020,19), а для пляж1в пiвнiчно! частини - 0,10 (0,30,17).

За показником окиснюваносп суттевi вщмш-ностi мiж рiзними дiлянками узбережжя Одесько! затоки були вщсутш, проте спостерiгаеться тенденщя до зменшення значень цього показ-ника в пiвнiчних районах затоки (пляжi Луза-нiвка та ДОЦ "Молода гвардiя".

Високою рiзноманiтнiстю вiдрiзнялися показ-

ники БСК5. Так, у райош пляжу 13-! станци Великого Фонтану вш коливався у межах 0,3-3,97 мг О2/л, в райош пляж1в дачи Ковалевського та Чорноморки в межах 1,11-2,83 мг О2/л, а на пляж ДОЦ "Молода гвардiя" вщ 0,3 до 2,2 мг О2/л.

Значною ампттудою коливань значень харак-теризувалися також показники ЗМО та ЛПКП, причому рiвнi мiкробного обсiменiння були найбiльш високими в акватори пляжiв, близько розташованих до мiсць скидання мiських кана-лiзацiйних стокiв (пляж 16-о! станци Великого Фонтану, дачi Ковалевського та Чорноморки). При цьому навт на вщсташ 3-3,5 км вiд мюця скидання спчних вод спостерiгалося суттеве погiршення еколого-гiгiенiчно! ситуацi! та рекре-ацiйно! якостi прибережно! смуги моря.

В районах перюдичного поверхневого стоку при нагонних явищах обсiменiння ЛПКП пляжного матерiалу (зона зволоження) у декшька разiв (табл. 3) перевищуе рiвень обсiменiння

навпъ при згонних явищах. Так, у райош ски-дання ливневих вод при згонних явищах шдекси ЛПКП були близько 500±25, тодi як при на-гонних вони зростали на порядок (5500±240), що у п'ять разiв вище аналогiчного показнику у морськш водi.

Таблиця 3

Саштарний стан морськоУ води i п1ску у зонах рекреацiйного призначення

Показник ЗМЧ ЛПКП

вода тсок вода тсок

M 49,5 4250 3000 5500

m 0,8 1370 610 2250

о 5,07 2750 1220 4500

Cv 10,4 64,7 40,6 81,8

Таким чином, пляжний матерiал у зош зво-ложення е бшьш iнформативним вiдносно еко-лого-ппешчно! ситуаци, що дозволяе реко-мендувати ощнку цього показника при прове-денш комплексного обстеження пляж1в рекре-ацшного призначення.

Слiд зазначити, що показники iндексу ЛПКП у морськiй водi та пляжному матерiалi досить тюно корелювали мiж собою (г8=0.61 р<0,01). Це дозволяе використовувати данi, одержат при дослщженш пляжного матерiалу у зош зволо-ження, для непрямо! ощнки стану морсько! води.

ЩДСУМОК

Наведенi данi пiдтверджують доцiльнiсть використання при монiторингу якостi морсько! води дослщжень пляжного матерiалу у зош зволоження i додаткового вiдбору проб у зош скаламучення морсько! води (на вщсташ 1 м вщ урiзу води). Найбiльш iнформативними показ-никами е ЗМО, iндекс ЛПКП i БСК5.

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1. Ганишна С.О., Ковальчук Л.Й., Швалова Л.В. Ппетчна оцшка морського середовища у район Одесько! затоки // Довшлля та здоров'я. 2007. -№2(41) - С. 33-36.

2. Ппешчна оцшка бюгеох1м1чних аномалш в районах морського водокористування населення / В.О. Колоденко, М.М. Надворний, Л.Г. Засипка та ш. - Одеса: ОКФА, 2001. - 160 с.

3. Ковальчук Л.Й. Ппешчна оцшка берего-укршних i пляжоутворюючих комплекав // В1сник Одесько! державно! академп будiвництва та архггек-тури. Частина I. - Одеса, 2008. - С. 125-130.

4. Санитарные правила и нормы охраны прибрежных вод и морей от загрязнения в местах использования населения: СанПиН № 4631 - 88. - М.: МЗ СССР, 1988. - 16с.

5. Санггарно-ппешчний стан i рекреацшш влас-тивосп швшчно-захщно! частини Чорного моря / В.О. Колоденко, М.М. Надворний, П.С. Шков, Ю.С. Руденко // Одеський медичний журнал. - 2002. - №3. - С. 93-96.

6. Golubatnikov N.I. Problems of medical, hygienic and ecological safety in the system of sanitary supervision for marine transport of Ukraine // Maritime medicine: A Global Challenge: Proc. of 8th International symposium of maritime health. - City of Rijeka, 2005. - P. 19-20.

7. Mullen P.M. Delphi: myths and reality // J. Health. Organ. Manag. - 2003 - Vol. 17, N1. - P. 37-52.

8. Ruyter K.W. Forskning pa barn // Tidsskr Nor Laegeforen. - 2004 - Vol. 124, N 13-14. - P. 1825-1826.

09/ Том XIV/ 2

139

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.