Л. Ф. Галанцева
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭКОЛОГИИ МАЛЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ НИЗКОГО ЗАВОЛЖЬЯ РТ НА ПРИМЕРЕ ОКРЕСТНОСТЕЙ Г. ЧИСТОПОЛЯ
Дается краткий обзор современных представлений о гидрологии и гидрохимии равнинных малых рек Прость, Ерыклы, Килевка, Ржавец и Берняжка. Анализируются тенденции формирования количества зообентосных организмов в зависимости от качества среды обитания.
Территория Низкого Заволжья РТ представляет собой слабо приподнятую, слегка волнистую, наклоненную на север и запад равнину. Последняя имеет мягкие очертания и хорошо дренируется современной речной сетью. Абсолютные отметки местности колеблются в пределах 100-150 м. [1] . Площадь территории составляет 10627,3 км , население -264, 3 тыс.чел., климат - умеренно-континентальный, среднегодовое количество осадков -420 мм. Состояние окружающей природной среды характеризуется как умереннонапряженное [1]. Проблема охраны и рационального использования малых рек Низкого Заволжья РТ остается актуальной.
Данная работа преследует цель - дать оценку современного экологического состояния малых рек Низкого Заволжья на примере малых рек, протекающих по окрестностям и территории г. Чистополя. Именно здесь протекают реки: Ржавец, Берняжка, Килевка, Ерыклы, Прость. Основная часть их водного стока проходится на период весеннего половодья. Выпадение дождевых осадков на водность водотоков влияет незначительно. Все они относятся к рекам Восточноевропейского типа (по Д.В. Зайкову) с преобладанием снегового питания (до 70% годового стока). На предприятиях, расположенных в бассейнах анализируемых рек, организованная ливневая канализация отсутствует, и в итоге отведение талых и дождевых вод осуществляется на рельеф местности.
Река Ржавец берет начало в юго-восточной части города Чистополя. Общая длина р. Ржавец (с притоками) составляет приблизительно около 5 км. Ширина реки колеблется от 3 до 8 м. Расход воды в мае составляет в среднем 6770 м3/сутки, в октябре - 200 м3/сутки. Основными источниками загрязнения реки являются аварийные сбросы неочищенных сточных вод с КНС-3 ГУП «Чистополь-водоканал» и недостаточно очищенных стоков с очистных сооружений ОАО «Чистопольский мясокомбинат». Ливневые и талые воды с предприятий ОАО «Чистопольский СРЗ» и ОАО «Чистопольская мебельная фабрика» также попадают в р. Ржавец, и далее в р. Кама. Основные количественные показатели и суммарный выпуск сточных вод с различных предприятий г. Чистополя в р. Ржавец представлен в табл. 1. В р. Ржавец впадают родники «По ул. Луговая» и «По ул. Белова».
Родник «По ул. Луговая» проходит мимо садоводческого общества № 5 СРЗ. Это действующий на сегодняшний день родник с неплохими органолептическими, химическими и бактериологическими показателями воды. На ноябрь 2003 г.: запах - 0б; привкус - 0б; цветность - 50; нитраты - 30,6 мг/л; общая жесткость - 7 мг-экв./л; аммиак - 0,2; железо -
0,07; общее микробное число - 11 [2]. Родник обустроен: имеется бетонное кольцо, металлическая труба, ступеньки, перила. Он используется в хозяйственно-бытовых целях, но не востребован для питьевых нужд.
Родник «По ул. Белова» заилился, ранее протекал мимо ОАО «Чистопольский мясокомбинат». Согласно последних лабораторных данных ЦГСЭН в мае 2001 г. зафиксировано повышение по химическим и микробиологическим показателям : нитраты - 155 мг/л; общая жесткость - 13,6 мг-экв./л; аммиак - 0,4; ОМЧ - 23.
Таблица 1 - Основные количественные показатели и суммарный выпуск сточных вод с различных предприятий г. Чистополя в р. Ржавец
Название предприятия Площадь предприятия, га Общее количество загрязняющих веществ, тонн/год Объем дожд. стока, Объем талого стока, м3/год
МВзв.в. Мбпк МНефт. м3/год
ОАО «Чистопольская мебельная фабрика» 5 18,56 0,98 0,26 5161,04 3635,59
ОАО «Чистопольский мясокомбинат» 5,37 33,32 2,16 0,46 9736,09 6277,74
ОАО «Чистопольский СРЗ» 8,24 44,02 2,63 0,55 9455,93 9632,56
Малая река Берняжка впадает в р. Прость в районе городского пляжа. Исток одного притока Берняжки располагается за чертой города. Этот приток протекает мимо ГСК-5 и ОАО «Чистопольский завод «АСО»». Другой приток р. Берняжки берет начало в черте города. Длина реки составляет примерно 7 км 200 м. Расход воды в мае составляет в среднем
3 3
7500 м /сутки, в октябре - 3000 м /сутки. На водосборной площади реки находится ГИБДД г. Чистополя, ОАО «Чистопольский маслодельный молочный комбинат». Водосборная площадь сплошь пересечена оврагами. По берегам реки расположен частный сектор. Причиной загрязнений р. Берняжки являются выпуски неочищенных сточных вод с КНС-1 ГУП «Чистополь-водоканал» в объеме до 2000 м3/сутки, а также выпуски сточных вод с предприятий, частных домов горожан и несанкционированные свалки твердых бытовых отходов по берегам реки. Суммарный объем сточных вод и их основные количественные показатели с различных предприятий г. Чистополя в р. Берняжка представлен в табл. 2. В р. Берняжка впадает три родника: «Аксакал», «У обувной фабрики» и «Бомбочка».
Родник «Аксакал» берет начало на ул. Карьерная, возле кирпичного завода. В данное время это полностью разрушенный комплекс. Вода из родника пригодна для питья, но используется, в основном, для хозяйственно-бытовых нужд. На ноябрь 2004 г. зафиксировано превышение показателя по общей жесткости - 11,6 мг-экв./л.
Родник «У обувной фабрики» протекает рядом с обувной фабрикой. Ранее был в ведении этого предприятия. Используется в хозяйственно-бытовых целях. Согласно аналитическим данным в марте 2003 г. органолептические, химические и микробиологические показатели соответствуют нормативам.
Родник «Бомбочка» протекает по ул. Урицкого. Не обустроен. Используется в хозяйственно-бытовых целях. Пробы воды на ноябрь 2003 г. по всем показателям соответствуют нормативам.
По юго-восточной окраине города Чистополя течет река Ерыклы, проходя мимо Чис-топольгазостроя, Чистопольского РайПО и Чистопольской инкубаторно-птицеводческой станции, протекая по ул. Пос. Учхоз, охватывая сельскохозяйственные площади ФГОУ
Таблица 2 - Суммарный объем сточных вод и их основные количественные показатели с различных предприятий г. Чистополя в р. Берняжка
Название предприятия Площадь предприятия, га Общее количество загрязняющих веществ, тонн/год Объем дожд. стока, м3/год Объем талого стока, м3/год
МВзв.в. Мбпк МНефт.
ОАО «Чистопольский завод «АСО»». ОАО «Чистопольский маслодельный молочный комбинат» 3,56 5,76 0,109 0,32 0,052 0,076 0,0004 7275,24 4161,64
СПО «Чистопольского сельскохозяйственного техникума», филиала КамПИ и садоводческих обществ. СПК «Юлдуз» располагается на берегу притока р. Ерыклы и сбрасывает туда все неочищенные стоки с животноводческих помещений. Здесь же наблюдаются несанкционированные свалки и сброс навоза. Недалеко от животноводческих помещений располагается склад ядохимикатов (удобрений). Причина загрязнений этой реки кроется также в сбросах с очистных сооружений ФГОУ СПО «Чистопольского сельскохозяйственного техникума» и филиала ИНЭКА, а также в несанкционированных свалках бытовых отходов и стоках с СХП (сельскохозяйственные предприятиятия). Суммарный объем сточных вод и их основные количественные показатели с различных предприятий г. Чистополя в р. Ерыклы представлен в табл. 3. Река Ерыклы впадает в р.Прость в районе н.п. Змиево - эта территория находится в зоне вклинивания подпора Куйбышевского водохранилища. Пойма р. Кама от с. Змеево до р. Шешма, сплошь состоящая из маленьких осторовков и изрезанная протоками, заливами и речными руслами р. Прости и р. Шешмы, объявлена в 2001 году государственным природным заказником, названным «Чистые луга».
Таблица 3 - Суммарный объем сточных вод и их основные количественные показатели с различных предприятий г. Чистополя в р. Ерыклы
Название предприятия Площадь предприятия, га Общее количество загрязняющих веществ, тонн/год Объем дожд. стока, м3/год Объем талого стока, м3/год
МВзв.в. Мбпк МНефт.
ФГОУ СПО Чистопольский сельскохозяйственный техникум Чистопольское РайПО Чистопольская инкубаторно-птицеводческая станция 2,47 0,48 0,45 16,07 3,601 0,17 0,95 0,209 0,002 0,197 0,046 Объем сточных во м3 /год 26, 45 980,37 отводимых д - 36500 24,76 678,02
Устье р. Килевка расположено западнее г. Чистополя, на его окраине. В основном, бассейн реки занимают сельскохозяйственные площади КФХ «Весна» и КФХ «Виктория». Килевка протекает по оврагу Донауровский, мимо района Крутой Горы, городских очистных сооружений, коллективных садоводческих обществ, ОАО «Чистопольский хлебозавод», ОАО «Чистопольский элеватор» и впадает в Каму. Длина ее составляет около 4 км. Суммарный объем и основные количественные показатели сточных вод с некоторых предприятий г. Чистополя в р. Килевка представлены в табл. 4.
Таблица 4 - Суммарный объем и основные количественные показатели сточных вод с некоторых предприятий г. Чистополя в р. Килевка
Название предприятия Площадь предприятия, га Общее количество загрязняющих веществ, тонн/год Объем дожд. стока, м3/год Объем талого стока, м3/год
МВзв.в. Мбпк МНефт.
ОАО «Чистопольский хлебозавод» ОАО «Чистопольский элеватор» 3,32 28,8 0,60 175,28 0,03 10,213 0,01 2,239 7371,4 46426,8 3883,4 33667,2
Малая река Прость берет начало в устье реки Шешма, протекает мимо деревень Четырчи, Четырчи Третьи, Булдырь и дачного поселка Змеево, затем сливается с рекой Камой в районе затона Чистопольский на 1509 километре реки Камы [3]. В р. Прость впадают малые реки Ржавец, Берняжка и Ерыклы и родники: «База «Втормет»», «По ул. Советская» и «По ул. Тургенева».
Родник «База Втормет» берет начало возле складов базы «Втормет». Был обустроен в 1995 г. ЧЧЗ (Чистопольский часовой завод) в виде комплекса. В данное время нуждается в ремонте, нет ответственного за содержание. Согласно аналитическим данным в ноябре 2003 г. органолептические, химические и микробиологические показатели соответствуют нормативам.
Родники «По ул. Советская» и «По ул. Тургенева» расположены недалеко друг от друга. Химические и микробиологические показатели родников завышены (табл. 5). Используются в хозяйственно-бытовых целях. Родник «По ул. Тургенева» до недавнего времени использовался для питья.
Сравнение химических и микробиологических показателей городских родников дает следующий результат: максимальное превышение по нитратам - родник по ул. Советская; по общей жесткости - родник у обувной фабрики; по аммиаку - родник по ул. Белова; по колииндексу - родник «Обувная фабрика»; по ОМЧ - родник «Бомбочка». Из всех городских родников наиболее загрязненными являются родники по ул.ул. Советская, Белова, «Обувная фабрика» и «Бомбочка». Последние два родника впадают в р. Берняжка.
Показатели Химические Микробиологические
Название и
месторасположение родника нитраты общ. жесткость аммиак колиин- декс* ОМЧ**
«Аксакал» по ул. Карьерная 136,9 мг/л 11,4 мг-экв/л 0,2 < 9 56
«По ул. Белова» 155,0 мг/л 13,6 мг-экв/л 0,4 < 9 23
«По ул. Тургенева» 84,5 мг/л 13,2 мг-экв/л 0,2 < 9 -
«По ул. Советская» 164 мг/л 16,8 мг-экв/л 0,2 94 -
«Обувная фабрика» 1,5 мг/л 17,3 мг-экв/л 0,3 960 -
«По ул. Луговая» 52,3 мг/л 7,9 мг-экв/л 0,2 < 9 -
«Бомбочка» по ул. Урицкого 88,3 мг/л 12,1 мг-экв/л 0,3 < 9 70
База «Вторчермет» 36,2 мг/л 6,6 мг-экв/л 01 < 9 15
Наибольшее значение 164 мг/л 17,3 мг-экв/л 0,4 960 70
Наименьшее значение 1,5 мг/л 6,6 мг-экв/л 0,1 < 9 -
*Колииндекс - число бляшкообразующих единиц в 100 мл.
**ОМЧ(общее микробное число) - число образующих колоний микробов в 1 мл
На основании имеющихся анализов очищенных сточных вод выявлено превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) таких инградиентов, как железо (общ) по всем малым рекам; марганец - р.Берняжка, р.Ерыклы, р.Ржавец; нитрат-ионы -р..Килевка; фосфаты - р.Килевка, Ерыклы, р.Ржавец; аммоний-ионы - р.Ерыклы, р.Ржавец; нитрит-ионы - р.Ерыклы; БПК - по р.Ерыклы, р.Ржавец; нефтепродукты -р.Ржавец; взвешенные вещества - р.Ржавец. Причем в зависимости от времени года предельно допустимая концентрация изменяется в пределах от 10,7 - в зимнее время до 38,5 -весной-летом по железу, от 54 - зимой до 241 - весной по марганцу в р. Ржавец; по аммоний-ионам от 100 - зимой до 121,4 - летом в р. Ерыклы, от 181 -летом до 342 - весной в р.Ржавец; по сульфатам в р. Ржавец от 5,19 - зимой до 6,6 - весной; по фосфатам в р. Ки-левка от 15,96 - зимой до 18,06 - летом; по БПК от 7,2 - зимой до 12,5 - летом в р. Ерык-лы; весной и летом отмечается значительное повышение ПДК нефтепродуктов (6,8) в р. Ржавец, нитрит-ионов (8,25) в р.Ерыклы, нитрат-ионов (11,3) в р. Килевке, взвешенных веществ (26,41) в р. Ржавец.
Такие скачкообразные изменения химического состава воды объясняются весенним стоком ливневых и талых вод с сельскохозяйственных угодий, свалок и промышленных площадок предприятий. В бассейнах рек Килевка и Ерыклы выращивают ячмень, рожь,
пшеницу, овес, горох, просо, гречиху и многолетние травы (кострец безостый). Применяют такие удобрения, как аммиачная селитра, диаммонийфосфат, суперфосфат, аммофос, нитроаммофос. Использование такого рода химикатов сказывается на повышенном содержании нитрат-ионов, нитрит-ионов, фосфатов и аммоний-ионов.
Исходя из полученных данных, малые реки, протекающие по г. Чистополю, можно ранжировать по количеству загрязняющих веществ (в порядке возрастания): Берняжка, Килевка, Ерыклы, Ржавец. Самыми загрязненными малыми реками являются реки Ерыклы и Ржавец. Если сравнить обе эти реки по ПДК основных приоритетных загрязняющих веществ, то малая река Ржавец оказывается на первом месте. Сравнение ПДК основных загрязняющих веществ малых рек Ржавец и Ерыклы представлено в табл. 6.
Таблица 6 - ПДК основных загрязняющих веществ малых рек Ржавец и Ерыклы
Инградиенты Малая река Ржавец Малая река Ерыклы
Железо 38,5 15
Марганец 241 31
Аммоний-ионы 342 121,1
БПК 94,6 12,5
Следовательно, р. Ржавец - самая загрязненная река г. Чистополя с наихудшими показателями по железу, марганцу, аммоний-ионам и БПК (табл. 7).
Таблица 7 - Источники загрязнений малых рек г. Чистополя, вызывающие превышение предельно допустимых концентраций некоторых инградиентов
Название реки Источники загрязнений Инградиенты
Килевка ОАО «Чистопольский хлебозавод», ОАО «Чистопольский элеватор», коллективные садоводческие общества Железо, нитрат-ионы, фосфаты
Ерыклы Чистопольское Райпо, Чистопольская инкубаторноптицеводческая станция, «Чистопольгазострой», ФГОУ СПО Чистопольский сельскохозяйственный техникум, филиал КамПИ, СПК «Юлдуз», психоневрологический интернат. Железо, марганец, аммоний-ионы, нитрит-ионы, фосфаты, БПК
Ржавец ОАО «Чистопольский мясокомбинат», ОАО «Чистопольский СРЗ», ОАО «Чистопольская мебельная фабрика» Железо, марганец, аммоний-ионы, сульфаты, фосфаты, нефтепродукты, БПК, взвешенные вещества
Берняж- ка ОАО «Чистопольский завод «АСО»», ОАО «Чистопольский маслодельный молочный комбинат» Железо, марганец
Фауна малых водотоков безусловно находится в прямой зависимости от качества вод. В данной работе это прослеживается на примере жизнедеятельности бентосных сообществ. Бентосные сообщества малых рек Низкого Заволжья РТ изучены крайне недостаточно. Наблюдения за бентосом малых рек окрестностей и территории г. Чистополя охватывают весеннее-летние сезоны 2005 - 2006 гг. Отборы проб вели в створах: 1 - ниже впадения р.Килевка в р.Кама, 2 - устье р.Килевка, 3 - исток р.Берняжка, 4 - 400 м до впадения р.Берняжка в р.Прость, 5 - исток р.Ржавец, 6 - устье р.Ржавец, 7 - устье р.Ерыклы, 7 -верховье р.Прость. В составе бентоса этого участка выявлено около 100 видов и таксонов. Здесь обычны нематоды, олигохеты, пиявки, водяные клещи (Hydracarina), брюхоногие и двустворчатые моллюски, поденки, стрекозы, водяные клопы (Nera cinerea занесен в Красную книгу РТ), жуки, ручейники и двукрылые насекомые. Пелофильный комплекс организмов (хирономиды, тлигохеты) развит на заиленном песке. Реофильная фауна на твердых грунтах (камни, галька, песок) представлена моллюсками, поденками и ручейниками. Водные растения изобилуют стрекозами, жуками, гребляками, ручейниками. Максимально высокими количественными показателями зообентоса отличаются устье реки Килевка и верховья рек Ржавец, Берняжка и Прость.
Анализы были проведены в соответствии с методиками (ПНД Ф) Волжско-Камской Региональной специализированной инспекцией аналитического контроля. Аттестат аккредитации аналитической лаборатории № РОСС RV.0001.513685.
Литература
1. Давлетшина Г.З., Мотыгуллин Р.В. География Чистопольского района. Казань:Арт-кафе, 2001. С.14.
2. Атлас единой глубоководной системы европейской части РСФСР. Том 6. Река Волга. От Чебоксарского гидроузла до Волгоградского гидроузла. С. 38.
3. Хакимова А.Х., Салиева А.Н., Насыбуллин А.А., Валеева Г.Р., Токарев А.В. Оценка влияния антропогенной нагрузки на качество вод малых рек города Набережные Челны.// Вестник ТО РЭА 2003. № 3 С. 55.
© Л. Ф. Галанцева - соискатель КГУ.