CC BY
44
Научное обеспечение развития животноводства
Вестник ОрелГАУ 1'(11)
А.И.Золотарев, М.И.Рецкий // Вестник РАСХН. -2008. - № 1. - С.76 - 78.
3. Близнецова, Г. Антиоксидантный статус беременных и бесплодных высокопродуктивных коров [Текст] / Г. Близнецова, В. Сафонов,
A. Нежданов, М. Рецкий // Молочное и мясное скотоводство. - 2008. - № 7. - С.39 - 40.
4. Голиков, А.П. Свободно-радикальное окисление и сердечно-сосудистая патология: коррекция антиоксидантами [Текст] / А.П. Голиков, С.А. Бойцов, В.П. Михин, В.Ю. Полумисков // Лечащий врач. - 2003. - № 4. - С.70 - 74.
5. Нежданов, А.Г. Селенсодержащие препараты для профилактик болезней половых органов коров [Текст] / А.Г. Нежданов, В.И. Беляев, С.И. Лысенко,
B. А. Сафонов // Ветеринария. - 2005. - № 12. - С.32-34.
6. Николаева, А.А. Динамика адаптационных индексов, перекисного окисления липидов и антиоксидантная защита при нестабильной стенокардии [Текст] /А.А. Николаева, Е.И. Нико лаев а, Л.В. Попова. // Кардиология. -1998. - № 7. - С.16 - 19.
7. Рецкий, М.И. Биохимические маркеры развития окислительного стресса у новорожденных телят [Текст] / М.И. Рецкий, Д.Б. Чусов, Т.Г. Ермолова, Г.Н. Близнецова, А.И. Золотарев // Ветеринария. - 2008. - № 8. С.47 - 49.
8. Chirase, N.K. Effect of transport stress on respiratory disease, serum antioxidant status, and serum concentrations of lipid peroxidation biomarkers in beef cattle [ТехЦ / N.K. Chirase, L.W. Greene, C.W. et al. Purdy // Am. J.Vet.Res. 2004. - V.65. - №. 6.
УДК 556.3:504.4.054:631.22](470.319)
К.А. Селезнев, аспирант H.H. Лысенко, доктор сельскохозяйственных наук ФГОУ ВПО Орел ГАУ
ВЛИЯНИЕ КРУПНЫХ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НА СОСТОЯНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД НА ПРИМЕРЕ ЗАО «ПТИЦЕФАБРИКА ОРЛОВСКАЯ»
Приведены результаты исследования загрязнения подземных вод на терртории Орловской птицефабрики. На основе полученных данных даны характеристики загрязнения природного и антропогенного характера. Ключевые слова: птицефабрика, нитратное загрязнение, распределение нитратного загрязнения, окислительно-восстановительный потенциал, подземные воды.
Решение природоохранных задач водных ресурсов региона и области на современном уровне невозможно без системы мониторинга, которая позволяла бы накапливать гидрогеологическую, гидрологическую и водохозяйственную информацию и производить ее анализ.
Мониторинг подземных вод в зависимости от задач и характера антропогенного воздействия на подземные воды включает фоновую сеть наблюдений, региональную сеть и сеть мониторинга подземных вод на типовых участках инженерно-хозяйственного воздействия. Фоновая сеть предназначается для изучения естественного режима подземных вод, выступающего в качестве исходного уровня, по отношению к которому оцениваются антропогенные изменения, наблюдаемые в подземных водах [5].
Поддержка актуальности сети наблюдения требуют ежегодного финансирования как со стороны федерального бюджета, так и областного. На протяжении 20 лет финансировался только мониторинг государственной сети из федерального бюджета (около 250 скважин). Однако динамичное развитие Орловской области, особенно аграрного сектора в рамках приоритетного национального проекта «Развитие АПК», является мощным стимулом развития животноводства, что требует повышенного
Results of research of pollution of underground waters on the Orel integrated poultry farm are resulted. On the basis of the received data characteristics of pollution of natural and anthropogenous character are given.
Key words: poultry, nitrate pollution, the distribution of nitrate pollution, redox potential, groundwater.
внимания к обеспечению его водными ресурсами. В настоящее время в Орловской области имеется 45 крупных животноводческих комплексов, из них 8 -свиноводческие, 37 - молочные, 4 птицефабрики. В связи с этим увеличивающееся водопотребление требует ввода дополнительных объектов мониторинга и исследований по оценке запасов подземных вод.
Для оценки соответствия качества воды установленным требованиям и прогноза за его изменением при эксплуатации должны быть выполнены:
1) изучение и оценка соответствия качества подземных вод предъявляемым требованиям в естественных или естественно-антропогенных условиях, сложившихся на период геологоразведки;
2) изучение гидрогеохимической обстановки в пределах месторождения и восстановление истории ее формирования под влиянием как естественных, так и антропогенных факторов, в том числе генетические аспекты формирования химического состава подземных вод и гидрохимической обстановки;
3) изучение источников и видов возможного загрязнения и оценка их возможного влияния на качество эксплуатируемых подземных вод;
4) изучение условий возможного поступления загрязнений в водоносный горизонт;
5) изучение условий возможного изменения качества при движении воды в зоне аэрации, в водоносном горизонте;
6) прогноз продвижения контура загрязненных вод к водозаборному сооружению и изменения качества отбираемых вод;
7) обоснование мероприятий по обеспечению необходимого качества воды на весь период эксплуатации (для вод хозяйственно-питьевого назначения здесь особую роль играет организация зоны санитарной охраны вокруг водозаборных сооружений) [1].
Требования, предъявляемые к качеству питьевой воды, а так же нормативные показатели (предельно допустимые концентрации) содержаться в СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизированных систем питьевого водоснабжения. контроль качества».
Изменяющиеся климатические условия накладывают свой отпечаток на проведение работ по мониторингу за состоянием подземных вод. как известно, 2010 год стал не только аномально жарким, но и характеризовался нехваткой подземной воды, в среднем уровни подземных вод по Орловской области опустились на 4-5 метров. Увеличилось количество обращений недропользователей в соответствующие службы на разведку новых запасов грунтовых вод и увеличение мощности старых. Поэтому актуальность исследований, связанных с необходимостью поиска новых и рациональном использовании имеющихся, скважин значительно возросла. При этом контроль качества используемой воды приобретает важнейшее значение.
Ранее проведенные исследования [2, 3], а также проведенный нами мониторинг состояния подземных вод выявил загрязнение, производимое ЗАО «Птицефабрика Орловская» по следующим показателям (табл. 1).
Таблица 1 - Состояние подземных вод скважин ЗАО «Птицефабрика Орловская»
№ скважины согласно гвк Загрязнитель Значение мкг/л пдк Превышение
Водоносный Евлановско-ливенский терригенно-карбонатный горизонт
54200172 51,29 45 1,16
54200173 N0^ 63,79 45 1,42
Задонско-заволжский водоносный горизонт
54200168 суммарно Бе 0,77 0,3 2,6
54200169 суммарно Бе 3,19 0,3 10,6
1, а также геолого-технические разрезы загрязненных скважин 54200168 и 54200169 (рис. 2), можно сделать вывод о том, что имеется превышение по содержанию общего железа и нитратов в используемой воде. Причем, превышение общего железа является природным, в силу литологического состава (водовмещающие известняки содержат большое количество железа в Орловской области). Загрязнение нитратами является антропогенным, и происходит из-за недостаточной защищенности перекрывающих слоев подземных вод. В данном случае нитраты находятся в около нейтральной среде (рН от 6,6 до 7) и высоких значениях окислительно-
восстановительного потенциала (БЬ около 250-300 мВ). Это позволяет оставаться им относительно стабильным и не превращаться по обычной схеме миграционных форм азота N0^ ^ N0^ ^ КН4+ [4].
Согласно вертикальной зональности
распределений форм и концентраций азота в подземных водах, при постоянно высоких (более +200-250 мВ) значениях окислительно-восстановительного потенциала подземных вод существуют вертикальные изменения концентраций нитратов по горизонтам грунтовых вод. Максимум концентрации нитратов приурочен к самым верхним горизонтам грунтовых вод, и все высокие концентрации нитратов обычно обнаруживаются в грунтовых водах до глубины 10 м. Такое распределение концентраций нитратов в грунтовых водах, в сущности, является отражением распределений соединений азота в твердой фазе верхних горизонтов. Известно, что максимум содержаний азота в почвах и корах выветривания обнаруживается до глубины 3 м.
но данный участок исследования также характеризуется возрастающим продвижением фронта загрязнения подземных вод соединениями азота на глубину.
Исследование динамики нитратов в зоне аэрации показало, что скорость движения их повышенных концентраций составляет 1-5 м/год. При постоянном загрязнении высокие концентрации нитратов наблюдаются чаще всего на глубине 60-100 м, поэтому высокими концентрациями нитратов обладают не только грунтовые воды, но и воды напорных водоносных горизонтов которые, находятся, как правило, ниже [4].
Так образом, установлено, что загрязнение подземных вод ЗАО «Птицефабрика Орловская» превышает предельно допустимую норму на нижнем горизонте подземных вод в 1,16-1,42 раза.
Снижение окислительно-восстановительного потенциала подземных вод вызывает в них процессы нитратредукции - происходят биохимические трансформации азота в соответствии с рядом химических превращений: N0^ ^ N0^ ^ NH4+
Анализируя данные таблицы 1, общий план расположения предприятия, представленный на рис.
Научное обеспечение развития животноводства
Вестник ОрелГАУ 1(11)
Знаменка
у
/
\ _ ■
■I.
'Щ V/ г ^
I
Ч \4
I 4 1
г //■ * * * * * * 1 & *■: _ * 7Г*»
■'/У? * * ■ &
+ + Л* Фоуенск'ии V
Скважины предприятий *
Поля фильтрации
Птице .фабрика
Ольшан1*^, А
ЖУ
р. Ока
Очистные сооружений
Направление сброса отходов
а С?-а \CZZJ
д. Б. Фаминка
Масштаб 1:25000
Рисунок 1 - План расположения скважин и очистных сооружений ЗАО «Птицефабрика Орловская»
В результате, из менее токсичных нитратов образуются более токсичные соединения N0^ и №Н4+. К аммонию, возникающему в результате нитратредукции добавляется аммоний, образующийся из белковых веществ коммунально-бытовых и животноводческих стоков. В связи с этим подземные воды, формирующиеся под влиянием таких стоков,
Необходим дальнейший мониторинг состояния подземных вод предприятия ЗАО «Птицефабрика Орловская», так как если окислительно-восстановительный потенциал будет снижаться (до 100 мВ), то термодинамическим устойчивым соединением азота станет NH4+.
Так же необходимо провести более тщательное
содержат очень высокие (десятки миллиграммов на изучение защищенности подземных вод и перерасчет
литр) концентрации NH4+, ассоциирующиеся высокими концентрациями фосфора.
зон санитарной охраны скважин 2 и 3 пояса.
Рисунок 2 - Геолого-технический разрез скважин № 54200168 и № 54200169
Литература
1. Боревский, Б. В. Оценка запасов подземных вод [Текст]/ Б. В. Боревский, Н. И. Дробноход, Л. С. Язвин. - 2-е изд., перераб. и доп. — Киев. : Выща шк., Головное изд-во, 1989. - 407 с.
2. Информационный бюллетень «Ведение государственного мониторинга состояния недр территории Орловской области» за 2008 год - Орел,
2009, Выпуск 14. - 245 с.
3. Информационный бюллетень «Ведение государственного мониторинга состояния недр территории Орловской области» за 2009 год - Орел,
2010. - Выпуск 15. - 256 с.
4. Крайнов, С.Р. Гидрогеохимия: Учебник для вузов [Текст]/С.Р. Крайнов, В.М. Швец. - М.: Недра, 1 992. - 463 с.
5. Лапшова, Л.П. Методические рекомендации по организации и ведению мониторинга подземных вод (изучение режима химического состава подземных вод) [Текст]/ Л.П.Лапшова, С.М.Семенов, В.К.Кирюхин, С.Г.Мелькановицкая // Сб. науч. тр. / ВСЕГИНГЕО. - М., 1985. - 76 с.
6. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизированных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
