Научная статья на тему 'Природные и техногенные факторы загрязнения реки белая хлорид-ионами'

Природные и техногенные факторы загрязнения реки белая хлорид-ионами Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
1568
178
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ РЕКИ / ГОДОВОЙ ХОД / ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ / ДЕПОНИРУЮЩАЯ СРЕДА / ДИНАМИЧНОСТЬ СРЕДЫ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ / ИНФИЛЬТРАЦИЯ / ИОННЫЙ СТОК / ПОЛОВОДЬЕ / УРОВЕНЬ ЗАЛЕГАНИЯ ГРУНТОВЫХ ВОД / ХЛОРИД-ИОНЫ / CHLORIDE IONS / DYNAMIC ENVIRONMENT / GROUNDWATER / HIGH WATER LEVEL OF GROUNDWATER / HYDROCHEMICAL MODE OF THE RIVER / INFILTRATION / ION FLOW / POLLUTION / STORAGE ENVIRONMENT / ANNUAL VARIATION

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Афанасьева Е. С., Сафарова В. И., Фатьянова Е. В.

Выявлено антропогенное загрязнение хлорид-ионами грунтовых вод. Установлено загрязнение комплексов, залегающие первыми от поверхности, а также гидравлически связанные с ними нижележащие гидрогеологические подразделения. Проведена оценка опосредованного воздействия отходов производства на качество поверхностных вод через загрязненные грунтовые воды. Проведена оценка влияния метеорологических условий на загрязненность поверхностной воды р. Белой хлорид-ионами. Проведена оценка годового хода хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой. Выявлены природные и техногенные факторы, способствующие как увеличению, так и уменьшению концентрации хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Афанасьева Е. С., Сафарова В. И., Фатьянова Е. В.

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

NATURAL AND TECHNOLOGICAL FACTORS OF POLLUTION OF THE BELAYA RIVER BY CHLORIDE IONS

Anthropogenic pollution of groundwater by chloride ions is revealed. Pollution of complexes occurring on the first surface and a hydraulically related underlying hydrogeological subdivision is established. The estimation of indirect effects of industrial wastes on surface water quality through contaminated groundwater is carried out. The influence of meteorological conditions on pollution of surface waters of the Belaya river by chloride ions is estimated. The estimation of the annual variation of chloride ions in the surface water of the Belaya river is carried out. Identified natural and manmade factors contributing to both increase and decrease in the concentration of chloride ions in the surface water of the Belaya river.

Текст научной работы на тему «Природные и техногенные факторы загрязнения реки белая хлорид-ионами»

УДК 550.4:504

Е. С. Афанасьева (асп.)1, В. И. Сафарова (д.х.н., проф.)2, Е. В. Фатьянова (к.т.н., нач.)2

ПРИРОДНЫЕ И ТЕХНОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ БЕЛАЯ ХЛОРИД-ИОНАМИ

1 Уфимский государственный нефтяной технический университет 450080, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1; тел. (347) 2431859, e-mail: kulakova87@list.ru

2Управление государственного аналитического контроля, отдел информации 450104, г. Уфа, ул. Российская, 21; тел. (347) 2847334, e-mail: ugak2004@mail.ru

E. S. Afanasyeva1, V. I. Safarova2, E. V. Fatyanova2

NATURAL AND TECHNOLOGICAL FACTORS OF POLLUTION OF THE BELAYA RIVER BY CHLORIDE IONS

Ufa State Petroleum Technological University 1, Kosmonavtov Str, Ufa, Russia; ph. (347) 2431859, e-mail: kulakova87@list.ru 2State Budget Institution of Bashkortostan State Management of analytical control 21, Rossijskaja Str., Ufa, Russia; ph. (347) 2847334, e-mail: ugak2004@mail.ru

Выявлено антропогенное загрязнение хлорид-ионами грунтовых вод. Установлено загрязнение комплексов, залегающие первыми от поверхности, а также гидравлически связанные с ними нижележащие гидрогеологические подразделения. Проведена оценка опосредованного воздействия отходов производства на качество поверхностных вод через загрязненные грунтовые воды. Проведена оценка влияния метеорологических условий на загрязненность поверхностной воды р. Белой хлорид-ионами. Проведена оценка годового хода хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой. Выявлены природные и техногенные факторы, способствующие как увеличению, так и уменьшению концентрации хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой.

Anthropogenic pollution of groundwater by chloride ions is revealed. Pollution of complexes occurring on the first surface and a hydraulically related underlying hydrogeological subdivision is established. The estimation of indirect effects of industrial wastes on surface water quality through contaminated groundwater is carried out. The influence of meteorological conditions on pollution of surface waters of the Belaya river by chloride ions is estimated. The estimation of the annual variation of chloride ions in the surface water of the Belaya river is carried out. Identified natural and manmade factors contributing to both increase and decrease in the concentration of chloride ions in the surface water of the Belaya river.

Key words: chloride ions; dynamic environment; groundwater; high water level of groundwater; hydrochemical mode of the river; infiltration; ion flow; pollution; storage environment; the annual variation.

Ключевые слова: гидрохимический режим реки; годовой ход; грунтовые воды; депонирующая среда; динамичность среды; загрязнение; инфильтрация; ионный сток; половодье; уровень залегания грунтовых вод; хлорид-ионы.

Ионный сток служит важной характеристикой водосборных бассейнов, а знание общих закономерностей его изменения является необходимым условием выявления механизмов и масштабов взаимодействия между компонентами природной среды и объективной оценки геоэкологического состояния территорий.

Суммарный годовой ионный сток реки является статистически неизменным, отклонения связаны с колебаниями водности, изменением

Дата поступления 30.09.14

стока крупных притоков и уровня подземных вод 1. Значительное воздействие на ионный сток оказывает техногенное привнесение растворенных веществ с промышленными и хозяйственно-бытовыми сбросами и с загрязненными подземными водами 2.

Важнейшим компонентом ионного стока и показателем минерализации и генезиса природных вод являются хлорид-ионы, которые относятся к группе очень подвижных водных мигрантов. В проточных водоемах содержание хлоридов обычно невелико (20—30 мг/дм3).

Вода, в которой содержание хлорид-ионов составляет более 350 мг/л, имеет солоноватый привкус, а при концентрации хлоридов 500— 1000 мг/л неблагоприятно влияет на желудочную секрецию. Таким образом, при концентрации хлоридов выше 350 мг/л водопотребление должно быть ограничено, следовательно, более высокая концентрация является показателем загрязнения подземных и поверхностных

3

водоисточников 3.

Проблема техногенного загрязнения хлорид-ионами воды р. Белой весьма актуальна в г. Стерлитамаке (Республика Башкортостан), где в результате функционирования предприятия по производству кальцинированной соды в течение многих лет концентрация хлоридов в воде в 9—14 раз превышала их фоновое содержание. При этом поступление хлоридов изменяло гидрохимический состав воды в реке 4'5.

Согласно государственным докладам о состоянии природных ресурсов и окружающей среды Республики Башкортостан в 2009 г. и 2010 г. количество сбрасываемых в р. Белую сточных вод сократилось 6'7. Однако, как показывают результаты анализа (рис. 1), это не привело к ожидаемому снижению содержания хлорид-ионов в воде р. Белой ниже места сброса. Из рисунка видна тенденция к увеличению их концентрации в данном створе, то есть на ионный сток реки, кроме регулярных сбросов сточных вод, оказывают влияние иные факторы.

В связи с этим изучение природных и техногенных факторов, влияющих на загрязненность воды р. Белой хлорид-ионами, является весьма актуальной задачей.

Задачи исследования:

— оценка опосредованного воздействия отходов производства кальцинированной соды на загрязненность поверхностной воды р. Белой хлорид-ионами;

— оценка годового хода концентрации хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой в створе ниже г. Стерлитамака.

Материалы и методы исследования

Исходной информацией о содержании хлорид-ионов в поверхностных и подземных водах послужили результаты эколого-аналити-ческого мониторинга полученные ГБУ РБ Управление государственного аналитического контроля. Сведения о содержании хлорид-ионов в сточных водах взяты из государственных докладов о состоянии природных ресурсов и окружающей среды РБ за 2009 и 2010 гг. Данные наблюдений за уровнями грунтовых

вод, высотой снежного покрова, среднегодовым количеством осадков взяты из докладов Центра государственного мониторинга состояния недр Федерального агентства по недропользованию (РОСНЕДРА> за 2006-2011 гг.

Результаты и их обсуждение

Оценка опосредованного воздействия отходов производства кальцинированной соды на загрязненность поверхностной воды р. Белой хлорид-ионами. Отходом производства кальцинированной соды является дистил-лерная жидкость, которая накапливается в шламонакопителях и частично сбрасывается в р. Белую двумя потоками после предварительной механической очистки. Один из выпусков является активным только в паводковый период, другой — круглогодично. В 2009 г. и 2010 г. сброс хлорид-ионов со шламонакопителей снизился по сравнению с прошлыми годами на 32.4 % и 71.5 % соответственно 6'7. Однако из рис. 1 видно, что в воде р. Белой содержание хлорид-ионов возрастает.

600 2 550

° 500

0

1 450

° 400

ГС 350

| 300

® 250

1 200

годы

дек.04 дек.05 дек.06 дек.07 дек.08 дек.09 дек.10 дек.11

Рис. 1. Динамика содержания хлорид-ионов в створе р. Белой ниже сброса сточных вод г. Стерлита-мака в 2005—2011 гг.

Известно, что загрязняющие вещества попадают в водоемы не только из-за недостаточной очистки сточных вод или в результате аварий на предприятиях, но также через загрязненные грунтовые воды при хранении промышленных стоков и отходов в хранилищах, устраиваемых в глинистых грунтах, считающихся водонепроницаемыми. Как показывает практика, за сравнительно короткое время через многометровые толщи глинистого грунта происходит загрязнение грунтовых вод через дно и откосы хранилищ. Глинистые породы зоны аэрации не всегда являются гарантированным экраном загрязнению подземных вод. В зависимости от вида загрязняющих веществ, коэффициента их фильтрации и мощности они могут поступать в подземные воды или сразу после проникновения в зону аэрации, или через какой-то небольшой промежуток времени 8.

Для оценки воздействия шламонакопите-лей на загрязненность подземной гидросферы в районе их размещения заложена сеть наблюдательных скважин. Результаты анализа подземных вод на содержание хлорид-ионов приведены на гистограмме (рис. 2), также указана концентрация хлорид-ионов (50 мг/дм3), характерная для незагрязненных антропогенной деятельностью грунтовых вод в местах с несолончаковой почвой 3.

-наблюдательные скважины

10 11 12 13 14

Рис. 2. Содержание хлорид-ионов в подземных водах наблюдательных скважин, расположенных на территории шламонакопителей предприятия по производству кальцинированнойсодъ1

Из рис. 2 видно, что концентрация хлоридов в подземных водах скважин варьировала в диапазоне 35.6—6864 мг/дм3. Такое содержание превышает естественный уровень в 2—130 раз и может быть расценено как загрязнение.

Таким образом, функционирование предприятия по производству кальцинированной соды приводит к увеличению содержания хлорид-ионов в воде р. Белой как в результате сброса загрязненных сточных вод, так и опосредованно через загрязнение грунтовых вод и водоносных горизонтов.

Кроме поверхностных и грунтовых вод загрязнению подвергаются нижележащие гидрогеологические комплексы, гидравлически связанные с первыми от поверхности горизонтами подземных вод 2. Технологическое воздействие на подземные водные объекты может привести к изменениям их гидрохимической и гидродинамической структуры. Это связано с изменением качества (загрязнением) подземных вод за счет привноса хлорид-ионов из отстойников, изменением режима и баланса подземных вод, а также с загрязнением почвенных горизонтов. Хлорид-ионы — геохимически инертные соединения. Они не дают труднорастворимых соединений, не сорбируются, не участвуют в окислительно-восстановительных процессах, не поглощаются живым веществом. Они мигрируют между средами. Это способствует накоплению их в грунтах и подземных водах. Одновременное загрязнение динами-

ческой среды и депонирующих геокомпонентов, взаимосвязь которых достаточно высока, можно рассматривать как ситуацию экологического кризиса.

Таким образом, деятельность предприятия по производству кальцинированной соды оказывает влияние не только на ионный сток р. Белой ниже сброса сточных вод, но и на минерализацию грунтовых вод вследствие инфильтрации почвой дистиллерной жидкости под дном шламонакопителей и накопления солей в зоне аэрации.

Привнесение хлорид-ионов в р. Белую со сбросами носит более масштабный характер, чем при подпитке загрязненными грунтовыми водами, стоки являются доминирующим загрязнителем воды р. Белой хлорид-ионами. В то же время количество сбрасываемых сточных вод, а также содержание присутствующих в них веществ жестко регламентируется и может снижаться в результате спада производства или проведения природоохранных меро-приятий. Содержание же хлорид-ионов в подземной гидросфере может быть снижено только после рекультивации шламонакопителей, то есть в настоящее время загрязненные подземные воды являются постоянно действующим источником эмиссии хлоридов. Скорость продвижения хлорид-ионов с грунтовыми водами в сторону р.Белой зависит от климатических условий и гидрогеологических особенностей территории.

Оценка влияния метеорологических условий на загрязненность поверхностной воды р.Белой хлорид-ионами. Речной сток р. Белой формируется в результате впадения рек-притоков, подпитки грунтовыми водами, а также за счет поступления вод атмосферного происхождения (снеговых и дождевых). Снеговое питание реки обусловлено таянием весной снега, накопившегося в течение зимы. Для р.Белой сток весеннего половодья составляет более 55% суммарного годового стока. Дождевое питание водотока происходит за счет обложных дождей и ливней. Питание подземными водами наиболее устойчиво и равномерно в течение круглого года 9. В многоводные периоды питание реки осуществляется в большей степени поверхностными водами, а в маловодные преобладает подземное питание 10.

Грунтовые воды формируются за счет инфильтрации атмосферных осадков. В зависимости от времени года количество содержащейся воды может меняться. Соответственно меняется и глубина залегания грунтовых вод — расстояние от поверхности этих вод до поверхности земли. Весной при таянии снега и обиль-

10

ном поступлении влаги их уровень повышается, а летом наоборот — понижается. Самый низкий уровень грунтовых вод бывает зимой. Соответственно, в засушливые годы глубина залегания увеличивается, а в многоводные — уменьшается. Из табл. 1 видно, что за период с 2006 по 2011 гг. минимальный уровень залегания грунтовых вод наблюдался в 2009 г., а максимальный — в 2007 г. Анализ метеорологических показателей за этот же период показывает, что в 2009 г. зафиксированы наименьшие значения среднегодового количества осадков и уровня снежного покрова, а в 2007 г. — наибольшие. Коэффициент корреляции между уровнем грунтовых вод и средней высотой снежного покрова ^=—0.67, а между уровнем грунтовых вод и среднегодовым количеством осадков г2=—0.66. Поскольку снеговые осадки включены в значение среднегодового количества осадков, можно принять допущение Г1~ г2. Таким образом, уменьшение глубины залегания грунтовых вод происходит, в основном, за счет повышения уровня снежного покрова. Коэффициенты корреляции характеризуют зависимость как среднюю.

В табл. 1 приведены также среднегодовые значения концентрации хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой в створе ниже места сброса сточных вод и места разгрузки загрязненных грунтовых. Из табл. видно, что четкой зависимости между глубиной залегания грунтовых вод и загрязненностью воды в реке не выявлено. Это может быть связано с рядом причин.

Во-первых, в многоводные годы возрастает мощность грунтовых вод, уменьшается глубина их залегания. Это способствует перемещению подземных вод в водоносном слое под действием гравитационных сил в сторону понижения рельефа, то есть по направлению к реке и, следовательно, способствует распространению загрязняющих веществ. Таким образом, в многоводные периоды количество хлорид-ионов в реке, привнесенных с грунтовыми водами, увеличивается. В это же время при

обильном поступлении атмосферных осадков возрастает и водность реки, способствуя разбавлению и самоочищению поверхностных вод от привнесенных примесей.

Во-вторых, процессы понижения уровня подземных вод вследствие их испарения сопровождаются депонированием солей в зоне аэрации и увеличением минерализации грунтовых вод. В последующие периоды питания грунтовых вод атмосферными осадками ин-фильтрующиеся воды частично растворяют соли зоны аэрации и еще более увеличивают минерализацию грунтовых вод, что может в итоге являться причиной повышения концентрации хлорид-ионов в р. Белой. То есть в периоды, следующие после засушливых, может наблюдаться увеличение содержания хлоридов в реке вне зависимости от сброса сточных вод.

Так, увеличение концентрации хлорид-ионов в р. Белой в маловодном 2009 г., вероятно обусловлено снижением водности р. Белой. А дальнейший рост содержания хлоридов в реке, зафиксированный в 2010 и 2011 г., менее засушливых, уже может быть связан с влиянием грунтовых вод, вымывающих накопленные ранее загрязнения. Таким образом, метеорологические условия, в частности, температура воздуха и количество выпавших осадков, обуславливают водность р. Белой и режим грунтовых вод, тем самым оказывая косвенное как положительное, так и отрицательное воздействие на степень загрязнения р. Белой хлорид-ионами.

Оценка годового хода концентрации хлорид-ионов в поверхностных водах р. Белой в створе ниже сбросов сточных вод. В течение календарного года гидрохимический режим реки не постоянен, меняются источники питания. Следовательно, изменяется баланс хлорид-ионов (рис. 3) в поверхностной воде р. Белой на участке ниже сброса сточных вод.

В зимнюю межень, с января по февраль, содержание хлорид-ионов в речной воде ниже сброса сточных вод возрастает. Это объясняется тем, что водность и, соответственно, способность

Таблица 1

Сопоставление глубины залегания грунтовых вод с метеорологическими показателями в 2006-2011 гг.

Год Весенний Средняя высота Среднегодовое Среднегодовое значение

максимальный уровень снежного количество концентрации хлорид-ионов в воде

грунтовых вод, м покрова, мм осадков, мм р. Белой ниже сбросов, мг/дм3

2006 4.96 23.65 0.27 310

2007 2.39 46.11 0.61 311

2008 4.72 34.70 0.56 293

2009 5.11 12.75 0.21 334

2010 4.82 38.14 0.48 372

2011 4.59 41.05 0.32 381

2006 г.

мг/дм3

600 500 400 300 200 100 0

39

288 3|8 28

298 311 301 31 Э

272

месяц

% ч ч % % ч ч ^ ч % ч ч

2008 г.

мг/дм3

600 500 400 300 200 100 0

275 295 31 27

279 310 313 31 1

месяц

% Ч Ч % ч ч ч ^ ч ^ ч ч

2010 г.

мг/дм3

600 500 400 300 200 100 О

11

543 V 36/

296 зя г*-

233. 770 ?Ф 340

месяц

% Ч Ч % Ч Ч Ч ** Ч ч ч

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

2007 г.

мг/дм3

месяц

ч ч ч ч ч Ч Ч ^ Ч ч ч 2009 г.

мг/дм3

600 500 400 300 200 100 О

39

259. 298 31/ 45и 31 26

326 -*> 294

месяц

Ч Ч Ч Ч ч Ч Ч ^ ^ ч ч 2011 г.

мг/дм3

400 300 200 100 О

V' \380 38

-в, 44

321 -в' 35:

месяц

Ч Ч Ч % Ч Ч Ч ** Ч % Ч Ч

Рис. 3. Годовой ход хлорид-ионов в поверхностной воде р. Белой в створе ниже сбросов сточнъх вод в период 2006—2011 гг.

реки к самоочищению минимальная, основным видом питания реки является подземное.

В период начала половодья в апреле в 2006—2008 гг. наблюдается увеличение концентрации хлорид-ионов в реке. Это связано с увеличением объема сбрасываемых сточных вод. Привнесение хлорид-ионов в апреле в р. Белую со шламонакопителей осуществляется через 2 геохимических потока рассеивания: через выпуск, осуществляющий сброс только в паводковый период, и через выпуск, производящий круглогодичный сброс. Таяние снежного покрова в начальный период половодья замедлено, сток еще не формируется, следовательно, механизмы самоочищения реки, в частности, разбавление талыми водами, неэффективны. В 2009—2011 гг. начало половодья сопровождается незначительным уменьшением концентрации хлорид-ионов, что может быть связано с уменьшением объема сброса сточных вод в эти годы на 71% 6'7. Таким образом, в период начала половодья наибольшее влияние на содержание хлорид-ионов в воде р. Белой оказывает объем сброса сточных вод со шламонакопителей.

В пик половодья в 2006—2008 гг. наблюдается некоторое уменьшение концентрации хлорид-ионов в реке. В мае начинается интенсивная водоотдача со снежного покрова, быстро нарастает величина стока. Снижение как общей минерализации речной воды, так и содержания хлоридов в частности, происходит благодаря усилению транспортирующей способности реки вследствие увеличения ее водности. В 2009 г., характеризующемся самым низким уровнем снегового покрова (табл. 1), и, следовательно, наименьшим объемом талых вод, концентрация хлорид-ионов также незначительно снизилась. Однако в мае следующего 2010 г. среднемесячная концентрация хлорид-ионов возрастает на 166 мг/дм3 по сравнению с предыдущим месяцем и составляет 123% от среднегодового значения. Это, вероятно, уже связано с дополнительным привнесением хлоридов подземными водами, мощность которых в пик половодья максимальна, а загрязненность обусловлена не только инфильтрацией хлорид-ионов со шламонакопителей, но и растворением их из зоны аэрации.

В 2006—2007 гг. на спаде половодья концентрация хлорид-ионов уменьшается, что соответствует нормальному гидрохимическому режиму реки. Динамика процесса загрязнения в июне имеет кратковременную структуру, т.к. стаивают оставшиеся запасы снега. В 2009— 2011 гг. в данный период года отмечается увеличение содержания хлорид-ионов в водотоке, что может быть объяснено загрязнением хлорид-ионами грунтовых вод за счет инфильтрации с зоны аэрации, а также слабым разбавлением поверхностных вод талыми из-за низкого количества осадков в эти годы. В 2009 г. и 2010 г. содержание хлорид-ионов составило 134 % и 147 % от среднегодового значения.

В июле расход воды в водотоке уменьшается, основным видом питания реки являются грунтовые воды. В 2006—2008 гг. концентрация хлорид-ионов в р. Белой возрастает по сравнению с паводковым периодом, поскольку загрязняющие вещества поступают в реку и со сточными, и с подземными водами, а способность реки к самоочищению снижается. В 2009—2011 гг. в летнюю межень содержание хлоридов в реке уменьшается, что может быть связано со снижением сброса сточных вод с производства кальцинированной соды.

В летнюю межень уровень залегания грунтовых вод понижается значительно. В 2006 г., 2008—2010 гг. концентрация хлорид-ионов в августе уменьшается. Это объясняется тем, что подземные воды не привносят дополнительное количество ионов в водоток. Осуществляется депонирование солей в зоне аэрации. В 2007 г., когда уровень подземных вод в половодье был минимальным, в конце лета содержание хлорид-ионов в р. Белой увеличи-

лось и составило 124% от среднегодового значения. Это может быть объяснено инфильтрацией хлорид-ионов с зоны аэрации. Аналогичное явление наблюдалось и в 2011 г., когда в начале и в конце августа наблюдалось большое количество осадков в виде ливневых дождей.

В период дождевого паводка (сентябрь-октябрь) питанием реки являются грунтовые воды, уровень которых повышается, и осадки в виде дождя. Причем дожди, выпадающие на влажную почву при пониженной температуре атмосферного воздуха, дают большую величину дождевого стока 11. В этот период, несмотря на сброс сточных вод с двух геохимических потоков рассеивания (круглогодичного и паводкового), концентрация хлорид-ионов в воде не увеличивается. Транспортирующая способность реки в этот период достаточно высока, и самоочищение водотока является эффективным.

В конце осеннего половодья содержание хлорид-ионов в воде р. Белой возрастает из-за уменьшения водности реки и снижения ее способности к самоочищению.

Таким образом, основными техногенными путями поступления хлоридов в реку являются: прямой сброс сточных вод через два водовыпус-ка, а также инфильтрация почвой дистиллерной жидкости под дном шламонакопителей, депонирование солей в зоне аэрации и загрязнение грунтовых вод, питающих р. Белую (табл. 2).

Доминирующим путем загрязнения хлорид-ионами является их привнесение в р. Белую со сбросами. Однако количество сбрасываемых сточных вод, а также содержание присутствующих в них веществ жестко регламентируется и может снижаться в результате спада производства или проведения природо-

Таблица 2

Влияние различных факторов на изменение концентрации хлорид-ионов в воде

Факторы Способствующие увеличению концентрации хлорид-ионов в воде р. Белой Способствующие снижению концентрации хлорид-ионов в воде р. Белой

природные техногенные природные техногенные

Прямые Малое количество атмосферных осадков ведет к уменьшению водности реки и снижению ее способности к разбавлению и самоочищению Сброс дистиллерной жидкости со шламонакопи-телей Высокое количество атмосферных осадков ведет к увеличению водности реки и усилению способности к разбавлению и самоочищению) Природоохранные мероприятия ведут к снижению концентрации хлорид-ионов в дис-тиллерной жидкости, сточных водах

Косвенные Высокое количество атмосферных осадков 1) ведет к увеличению мощности грунтовых вод и их способности к распространению в водоносных горизонтах и переносу загрязняющих веществ; 2) ведет к вымыванию солей зоны аэрации, накопленных ранее в засушливые периоды, и увеличению минерализации грунтовых вод. Инфильтрация дистиллерной жидкости через дно и откосы шламонакопи-телей ведет к загрязнению почвы зоны аэрации и подземных вод Малое количество атмосферных осадков ведет к понижению уровня грунтовых вод, их испарению и, следовательно, депонированию загрязняющих веществ в почвенных горизонтах зоны аэрации и не поступлению их в водоток в текущий год) Спад производства ведет к снижению объемов образующихся отходов и сбрасываемых сточных вод

охранных мероприятий. Содержание же хлорид-ионов в подземной гидросфере может быть снижено только после рекультивации шламонакопителей, то есть в настоящее время загрязненные подземные воды являются постоянно действующим источником эмиссии хлоридов. Скорость продвижения хлорид-ионов с грунтовыми водами в сторону р. Белой

Литература

1. Савичев О. Г. // Известия ТПУ.- 2004.- Т. 307, №6.- С.40.

2. Лобачева Г. К., Смотрова О. Г., Гучанова И. Ж., Филиппова А. И., Колодницкая Н. В., Смета-нин В. И. // Вестник ВолГУ. Серия 10: Инновационная деятельность.- 2012.- №6.- С.101.

3. Осин О. М. Санитарный химический состав подземных питьевых вод / / Электронный ресурс: http://www.mossanexpert.ru/view_ article.php?id=47.- 2011.

4. Кантор Е. А., Афанасьева Е. С., Сафарова В. И. // Вода: химия и экология.— 2014.— №6.— С.14.

5. Фатьянова Е. В., Хатмуллина Р. М., Сафарова В. И., Шадиянова Н. Б., Магасумова А. Т. // Безопасность жизнедеятельности.- 2013. — №11.- С.45.

6. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды республики Башкортостан в 2009 г.- Уфа, 2010.- 189 с.

7. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды республики Башкортостан в 2010 г.- Уфа, 2011.- 343 с.

8. Дидык Т. Г. Оценка защищенности подземных вод Южного Предуралья от загрязнения: Авто-реф. ... канд. техн. наук.- М.: Московский государственный университет природообустрой-ства, 2005.- 23 c.

9. Калашник Ж. В. // Вестник АГТУ.- 2006.-№6.- С.171.

10. Репина Т. В. // Экологические системы и приборы.- №5.- 1999.- С.31.

11. Михайлов В. Н., Добровольский А. Д., Добролюбов С. А. Гидрология. — М.: Высшая школа, 2005.— 463 с.

References

1. Savichev O.G. Ionnyi stok Srednei Obi i ee krupnykh pritokov [Ion flow middle Ob River and its major tributaries]. Izvestiya TPU [Bulletin of the Tomsk Polytechnic University], 2004, v. 307, no. 6, pp. 40-44.

2. Lobachyova G.K., Smotrova O.G., Guchanova I.Zh., Filippov A.I., Kolodnitskaya N.V., Smeta-nin V.I. Sostoyanie poverkhnostnykh i podzem-nykh vod Volgogradskoi oblasti i sposoby ikh zashhity ot zagryazneniya [Status of surface water and groundwater of the Volgograd region and ways to protect them from contamination]. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo universiteta.

зависит от климатических условий и гидрогеологических особенностей территории. Метеорологические условия, в частности температура воздуха и количество выпавших осадков, обуславливают водность р. Белой и режим грунтовых вод и оказывают косвенное как положительное, так и отрицательное воздействие на степень загрязнения р. Белой хлорид-ионами.

Seriya 10. Innovatsionnaya deyatel'nost' [Science Journal of Volgograd State University. Technology and innovations], 2012, no. 6, pp. 101-109.

3. Osin O.M. Sanitarnyi khimicheskii sostav podzemnykh pit'evykh vod [Cleaning chemical composition of underground drinking water]. Available at: http://www.mossanexpert.ru/ view_article.php?id=47 (accessed 23.09.2014)

4. Kantor E.A., Afanasyeva E.S., Safarova V.I. Analiz zagryaznennosti khloridami r. Beloi v stvorakh Sterlitamakskogo raiona [Analysis of the Belaya river pollution with chlorides within Sterlitamak-sky District]. Voda: khimiya i ekologiya [Water: chemistry and ecology], 2014, no. 6, pp. 14.

5. Fatyanova E.V., Khatmullina R.M., Safarova V.I., Shadiyanova N.B., Magasumova A.T. Izmenenie gidrohimicheskogo sostava vody v reke kak kriterii dlya viyvleniya istochnikov zagryazneniya gidrosfery [The hydrochemical composition changing of the water in the river as a criterion to identify the sources of pollution of the hydrosphere]. Bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti [Life safety], 2013, no. 11, pp. 45-48.

6. Gosudarstvennyi doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushhei sredy respubliki Bashkortostan v 2009 g.[State report about condition Natural Resources and Environment of the Republic of Bashkortostan in 2009]. Ufa, 2010, 189 p.

7. Gosudarstvennyi doklad o sostoyanii prirodnykh resursov i okruzhayushhei sredy respubliki Bashkortostan v 2010 g.[State report about condition Natural Resources and Environment of the Republic of Bashkortostan in 2010]. Ufa, 2011, 343 p.

8. Didyk T.G. Otsenka zashhishhennosti podzem-nykh vod Yuzhnogo Predural'ya ot zagryazneni-ya. Autoref. dis. kand. tehn. nauk [Estimation of the protection of groundwater against pollution of the Southern Urals. PhD eng. sci. synopsis], Moscow, 2005, 23 p.

9. Kalashnik Zh.V. Vliyanie izmeneniya urovnya gruntovykh vod na inzhenerno-geologicheskuyu obstanovku nizhnego povolzh'ya [Impact of changes in groundwater levels in the engineering-geological situation of the lower Volga]. Vestnik AGTU [Vestnik of Astrakhan State Technical University], 2006, no. 6, pp. 171-175.

10. Repina T.V. Vliyanie vodnosti na kachestvo rechnoi vody v malovodnye periody [Influence of water content on the quality of river water in dry periods] Ekologicheskie sistemy i pribory [Ecological Systems and Devices], 1999, no. 5, pp. 31-33.

11. Mikhailov V.N., Dobrovolskii A.D., Dobrolyu-bov S.A. Gidrologiya [Hydrology]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2005, 463 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.