Научная статья на тему 'ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕК ПРЕДКАРПАТЬЯ ГОРОДСКИМИ СТОКАМИ'

ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕК ПРЕДКАРПАТЬЯ ГОРОДСКИМИ СТОКАМИ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
13
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ю.М. Лабий, В.Б. Михно, Н.А. Сущевская

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

The degree of Precarpathian rivers contamination by municipal sewage has been determined on the basis of ion content of water in the revers. Regression equations were used in processing of the digital data. The status of municipal sewerage systems can be characterized by the ratio of masses of average 24-hour contaminations getting into the river during the flood and lowest water periods.

Текст научной работы на тему «ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕК ПРЕДКАРПАТЬЯ ГОРОДСКИМИ СТОКАМИ»

чатую биологическую очистку,« не являются безвредными. При проведении- подострюго эксперимента на белых крысах-самцах, получавших биологически очищенную сточную воду в различных разведениях, выявлены общетоксический и гонадо-токсический эффекты при использовании стоков, разведенных в 3 раза. В острых опытах на дафниях выявлено, что гидробионты полностью погибали в очищенной сточной воде в течение суток. Этот факт указывает на необходимость интенсификации биологической деструкции токсичных веществ на сооружениях биологической очистки и применения методов глубокой доочистки сточных вод сложного состава.

Учитывая условия сброса сточных вод и водопользования в изучаемом ТПК, надлежит изучить возможность использования биологических очищенных сточных вод комплекса для нужд промышленного водоснабжения. При проведении этих исследований целесообразно применение общих, наиболее интегральных показателей загрязнений, позволяющих оценить безвредность очищенных сточных вод и возможность применения их для повторного и оборотного водоснабжения предприятий территориального комплекса.

Выводы. 1. Многолетние комплексные исследования по охране водоемов в условиях крупного территориально-производственного комплекса химической промышленности позволяют отметить определенную гигиеническую эффективность проведенных водоохранных мероприятий.

2. Путем внедрения технологических, санитар-но-технических, организационных и других мероприятий удалось значительно снизить отрицательное влияние на водоем сточных вод производства акрилатов.

3. Учитывая многокомпонентность сточных вод

ностью и отсутствие методик определения всего спектра входящих в них веществ, требуется разработать и внедрить интегральные методы оценки качества очищенных сточных вод.

4. В целях снижения реальной нагрузки на водоем в конкретных условиях изучаемого района считаем целесообразным рекомендовать использование биологически очищенных сточных вод комплекса для нужд промышленного водоснабжения после проведения соответствующих исследований.

Литература

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Беляев И. И., Грачева М. П. // Гиг. и сан.— 1974.— № 5.— С. 13—16.

Богданов М. В., Королев А. А., Ганин Б. А. и др. // Там же.— 1981.— № 6.— С. 72—73.

Г рачева М. П., Шкодич П. Е., Трегубое Б. А., Тихомиров Ю. П. // Там же.— 1974.— № 12.— С. 90—91. Грачева М. П. // Казан, мед. журн.— 1975.— № 6.— С. 65—66.

Климкина И. В. Ехина Р. С., Г рачева М. П., ров Ю. П. II Гиг. и сан.— 1975.— № 7.— С.

№ 6.

10.

11.

Тихоми-

34—38.

Климкина И. В., Г рачева М. П., Тихомиров Ю. 11. и др. /'/ Там же.— 1979.—№ 2.— С. 7—9. Лубянский М. Л. II Казан, мед. журн.— 1975.— С. 66—68.

Тихомиров Ю. И., Глухов С. П., Солуянов Ю. И. и др. // Гиг. и сан.— 1983.—№ 8.—С. 10—13. Шицкова А. П., Акулов К. П., Климкина И. В., Савелова В. А. Гигиенические основы комплексного использования и охраны водных ресурсов.— М., 1983. Шкодич П. Е., Г рачева М. П., Тихомиров Ю. П., Пеньков Е. И. //" Гиг. и сан.— 1972.— № П.—С. 107—108. Шкодич П. Е., Грачева М. П., Тихомиров 10. П., Банковский В. В. Ц Там же.— 1975.— № 1.— С. 13—15.

Поступила 13.03.89

О

комплекса с развитой химическои промышлен

Summary. Investigation results made it possible to make a conclusion that implementation of the developed recommendations has stabilized the sanitary state of the water reservoir and lately has significantly improved it. The future ways to improve water reservoirs in the area of location of big chemical enterprises have been determined.

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990

УДК 614.777:628.31-074

Ю. М. Лабий, В. Б. Михно, Н. А. Сушевская ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕК ПРЕДКАРПАТЬЯ ГОРОДСКИМИ СТОКАМИ

Ивано-Франковская областная санэпидстанция

Целью настоящей работы явилось изучение загрязнения рек Днестр, Прут, Быстрица Надвор-нянская, Ломница, Сивка сточными водами городов Коломыя, Галич, Надворная, Снятии, Яремча, а также отдельных сел.

Для оценки загрязняющего влияния населенного пункта пробы воды отбирали одновременно в двух гидрометрических створах, расположенных по реке выше и ниже населенного пункта. Минерализацию, ионный состав и рН воды определяли согласно [1, 3]. Пробы воды для анализов брали в одних и тех же точках, расположенных у берега,

куда поступала основная масса загрязнении. Наблюдения вели с 1973 по 1987 г. Период наблюдений разделили на две части — 1973—1979 и 1980—-1 $87 гг.

В Прекарпатье развита густая гидрографическая сеть, составляющая в среднем 0,7 км/км1 [2]. По берегам рек расположены населенные пункты, для водоснабжения которых используют грунтовые и речные воды. Бытовое водопользование сопровождается повышением концентрации минеральных солей. После очиски вода сбрасывается в реку. Общепринятые методы очистки сточных вод

не изменяют содержание растворенных веществ [4]. Кроме того, села и многие города Пред-карпатского края лишены централизованных систем сбора и удаления бытовых стоков. В дождливый период происходит вымывание загрязнений, накопившихся в почве в сухую или морозную погоду.

Геохимические условия формирования горных рек Предкарпатья обусловливают значительное повышение минерализации и изменение солевого состава вод реки в пределах региона. Например, по течению р. Прут в зимнюю межень на участке между городами Яремча и Коломыя в интервале

45 км минерализация воды возрастает в 2 раза, при этом концентрация хлоридов в речной воде

повышается в 8 раз, а ионов и — в 4 раза.

Определенное влияние на солевой состав горных рек оказывает деятельность человека. Об этом свидетельствует резкое увеличение минерализации воды в реке, когда она пересекает города (см. рисунок) .

Статистическую обработку числового материала проводили с применением регрессионного анализа.

Принимали, что между концентрацией некоторого иона в одновременно отобранных пробах воды существует линейная функциональная зависимость. В качестве аргумента была взята концентрация этого иона в пробах воды, отобранных выше источника загрязнения, а в качестве функции — ниже его. Получали уравнения регрессии вида У=аХ-\-Ь, где X и У — концентрации некоторого иона в пробах речной воды, отобранных соответственно в верхнем и нижнем гидрометрических

500 — 450-400-

350-300-

260-200-

ЮО-

О

SO /ОО НО 1ZO

Повышение минерализации воды р. Прут в зависимости от расстояния от истока.

По оси абсцисс — расстояние от истока (в км); по оси ординат ция речной воды (в мг/л). /—III — створы наблюдений: / II — г. Коломыя. Ill — г. Снятии. / — период зимней межени, 2

период.

минерализа-г. Яремча, паводковый

створах; а — коэффициент регрессии," Ь — свободный член уравнения.

Численное значение коэффициента регрессии (см. таблицу) отражает степень влияния концентрации некоторого иона в речной воде выше источника загрязнения на его концентрацию в загрязненной воде. Синхронность колебаний концентрации какого-либо иона в воде верхнего и нижнего гидрометрических створов характеризуется коэффициентом корреляции р. При отсутствии на контролируемом участке реки источников поступления солей или притока грунтовых вод

Статистические показатели, отражающие изменение химического состава речной воды на участке загрязнения городскими

стоками

Река, источник загрязнения Показатель Период наблюдений, годы Показатели уравнений регрессий Увеличение концентрации, мг/л

л а Ь 9 межень паводок

р. Прут, г. Яремча

Минерализация

р. Прут, г. Коломыя

SO?"

сГ

щ

Са2+

Минерализация

so?-

С!

Са2+

р. Быстрица Минерализация

Надворнянская, г. Надворная SO?-

С1

Са2+

1973-1980-1973-1980-1973-1980-1973-1980-1973-1980-1973 1980 1973 1980 1973 1980 1973 1980 1973 1980 1973 1980 1973 1980

1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987 1979 1987

0,911 0,869 0,986 1,192 0,815 0,845 0;767 0,953 1,093 0,952 1,405 1,325 1,115 1,066 1,189 0,853 0,511 1,079 0,217 1,044 0,893 1,037 0,715 0,865

20.5 27,8 0,95

-2,22 1,49 1,75 8,02 1,38 29,5 59,2 -2,12 -6,13 8,35 8,20 -3,70 11,43

89.6 6,17 17,2 0,26 4,53 3,55 8,38 7,47

0,905 0,949 0,803 0,885 0,774 0,715 0,929 0,892 0,899 0,779

0,788 0,680 0,909 0,863 0,872 0,903 0,562 0,887 0,155 0,921 0,528 0,846 0,633 0,822

3,8 3,2 0,7 1,6 0,1 0,6 1,4 0,0

64.4 41,2

12,3 5,4 16,0 12,6 6,8

3.2 -5,2

21.5

1.3 1,1 3,1

4.0 —0,8

3.1

7,9

9.2 0,7 0,7 0,9 1,2 2,9 0,3

55,5 45,8

8,0 2,0

12.4

10.5

2.3 6,7

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

16,3 18,0 3,9 1,0

3.4

4.0 1,3

4.1

коэффициенты регрессии и корреляции соответствующего уравнения регресии будут близкими к единице.

■ Описанный метод пригоден для определения степени загрязнения малых горных рек, где быстрое течение способствует перемешиванию воды, поэтому, ее химический состав относительно однороден. При изучении загрязнений больших рек точность метода снижается. Например, уравнения регрессии, описывающие изменение ионного состава р. Днестр на определенных участках, характеризуются низкими коэффициентами корреляции; таким образом, погрешность вычислений, связанных с этими уравнениями, увеличивается.

Каждое уравнение регрессии получали в результате статистической обработки данных химического анализа не менее 40 проб воды. Были составлены характеристики загрязняющего воздействия на горные реки отдельных населенных пунктов.

На левом- берегу р. Прут в верхнем ее течении расположен курортный город Яремча. Крупных промышленных предприятий здесь нет. Загрязняющее воздействие на окружающую среду оказывает строительство жилых домов, которое-с каждым годом расширяется. На химический состав р. Прут определенным образом влияет р. Джонка — небольшой левый приток с низкой минерализацией воды, впадающей в р. Прут в пределах города.

На основании уравнений регрессии констатировали, что в период 1973—1979 гг. минерализация

речной воды на участке между гидрометрическими створами, расположенными выше и ниже города, возрастала со 142 до 151,2 мг/л, а в меженный период это возрастание было значительно меньше—со 187,5 до 190,7 мг/л. В 1980—1987 гг.

минерализация воды на контролируемом участке реки во время паводков повышалась еще более интенсивно, чем в предыдущий период наблюдений (1973—1979 гг.), а в меженный период изменялась незначительно.

Анализ уравнений регрессии позволил установить также, что в окрестности г. Яремча в паводковый период в реку интенсивно поступают ионы Са2+, С Г" и БО2", которые составляют основную часть приращения минерализации речной воды между гидрометрическими створами. В период межени концентрация указанных ионов в воде на этом участке оставалась почти без изменений. Полученный результат позволяет заключить, что в период высокого уровня воды поступление солей-загрязнителей увеличивается.

Пользуясь данными о среднем расходе воды р. Прут и уравнениями регрессии, ориентировочно вычислили массу солей, поступающих в реку с территории, где расположен г. Яремча. При этом учитывали неравномерное распределение загрязнений по живому сечению реки. Допускали, что у левого берега концентрация ионов-загрязнителей максимальная, и она равномерно снижается до нуля в речной воде правого берега. Используя такую модель распределения солей-загрязнителей,

нашли, что в сухую погоду на участке между гидрометрическими створами в реку поступало 0,6 т/сут солей, а в дождливую — около 7,3 т/сут. Эти данные позволяют утверждать, что городские отходы в меженный период накапливаются на территории города, а затем вымываются дождями. Определенное значение в аккумулировании бытовых отходов имеет легкий гранулометрический состав почв и подпочвенных пород, через которые просачиваются атмосферные осадки. В период 1980—1987 гг. по сравнению с периодом 1973— 1979 гг. возросла масса солей, которые накапливаются в сухую погоду, а затем вымываются дождями в реку.

В 45 км ниже на левом берегу р. Прут расположен г. Коломыя, насчитывающий около 55 тыс. жителей. Наиболее крупные промышленные предприятия города — заводы сельскохозяйственных машин, деревообрабатывающий, кирпичный; вагонное депо; обувная, гардинная, ткацкая, швейная фабрики; мясокомбинат. Городские стоки оказывают значительное влияние на химический состав речной воды. На участке реки между гидрометрическими створами, расположенными на расстоянии 4 км, минерализация речной воды возрастала в 1,1 —1,2 раза. В 1973—1979 гг. прирост минерализации был более высоким, чем в 1980— 1987 гг. В период межени основную массу загрязнений составляют ионы С1~, БО2" и Ыа + , а в паводковый — ионы С1~, Ыа+ и Са2+.

Город Коломыя по сравнению с г. Яремча загрязняет р. Прут в паводковый период в 3 раза больше, а в меженный — в 10 раз. Эти показатели намного выше, чем следовало ожидать, исходя из сравнения численности населения городов. По всей вероятности, значительное количество загрязнений поступает в реку с промышленных предприятий. В 1980—1987 гг. город Коломыя меньше загрязняет реку, чем в период наблюдений. В паводковый и меженный периоды массы загрязнений, попадающих в реку, различаются не столь значительно.

В 40 км ниже по р. Прут на левом берегу расположен г. Снятии с населением около 10 тыс. Среди промышленных предприятий города выделяются кирпичный, лесопильный и молочный заводы; Городские стоки оказывают значительное влияние на минерализацию речной воды. В интервале реки между гидрометрическими створами повышается концентрация главным образом ионов Са2+ и БО2-. В 1973—1979 гг. в период паводков она возрастала в большей степени, чем в межень, а в настоящее время этого не наблюдается.

На правом берегу р. Быстрица Надворнянская расположен г. Надворная с населением около 19 тыс. В окрестностях города в реку впадает левобережный ручей с водой низкой минерализации. Река загрязняется сточными водами мелких фабрик, мясокомбината и бытовыми сточными водами. В последнее время в г. Надворная интенсивно ведется жилищное строительство.

В течение 1973—1979 гг. минерализация воды р. Быстрица Надворнянская между гидрометрическими створами в период межени снижалась, а в паводковый период повышалась. В 1980— 1987 гг. минерализация речной воды на указанном участке повышалась в паводок и межень. Основная масса солей-загрязнителей состоит из ионов С1~, БО2}" и Са2+. Удельное загрязнение реки в расчете на одного жителя города здесь выше, чем в городах Яремча и Коломыя.

Проведенные исследования позволяют прийти к выводу, что загрязнение рек городскими стоками зависит от состояния канализационных систем. В преобладающем большинстве населенных пунктов Предкарпатья гидравлические характеристики сооружений для отвода и очистки бытовых сточных вод не обеспечивают нагрузок, вызванных ростом городов. Задержка сточных вод в канализационных системах приводит к просачиванию их в окружающие породы. Степень просачивания и загрязнения среды зависит от высоты уровня грунтовых вод над канализационным коллектором, количества атмосферных осадков, проницаемости почвы. Растворимые соли вместе с бытовыми сточными водами попадают в грунтовые воды и выносятся в реку. В населенных пунктах с неудовлетворительным состоянием канализационных систем или отсутствием таковых поступление загрязнений в реку тесно связано с погодой: в дождливый

период вынос солей с территории города в десятки раз возрастает по сравнению с таковым в меженный период.

Таким образом, на основании установленных закономерностей обогащения речной воды солями в районе населенного пункта можно судить о состоянии канализационных систем. Анализ уравнений регрессии, отражающих загрязняющее влияние на горные реки населенных пунктов, показал, что в городах Яремча, Коломыя, Надворная требуется реконструировать канализационные системы. В г. Снятии в последние годы построены дополнительные отстойники и очистные сооружения городских стоков, и это значительно снизило поступление солей в р. Прут. По нашему мнению, целесообразно также проводить исследования, направленные на очистку бытовых сточных вод от веществ, находящихся в растворенном состоянии.

Литература

1. Вода питьевая: Метод анализа.— М., 1984.

2. Воропай Л. /., Куниця М. О. Укражсььа Карпати.— Ктв,

1966.

3. ГОСТ 4192—48. Вода хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения. 'Методы химического анализа. Отбор, хранение и транспортировка проб.

4. Окун Д. А., Понгис Д. Сбор и удаление сточных вод в населенных пунктах: Пер. с англ.— М., 1977.

Поступила 23.12.88

Summary. The degree of Precarpathian rivers contamination by municipal sewage has been determined on the basis of ion content of water in the revers. Regression equations were used in processing of the digital data. The status of municipal sewerage systems can be characterized by the ratio of masses of average 24-hour contaminations getting into the river during the flood and lowest water periods.

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 613.32: [615.916:546.62]-092.9-07

Л. В. Пестова, В. Г. Надеенко, С. И. Кунгурова

9 щ

о токсичности АЛЮМИНИЯ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ

В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ

Свердловский НИИ гигиены труда и профзаболеваний

В последние годы в литературе все чаще появляются сведения о биологической активности алюминия. Стало известно, что этот металл вытесняет из ряда ферментов и других металлопротеидов такие биоэлементы, как магний, кальций, натрий и железо, способен изменять функцию многих метаболических систем, в частности замедлять развитие тканей, тормозить синтез гемоглобина, нарушать функцию центральной нервной системы и т. д. [1, 4, 5]. Вместе с тем вызывает тревогу значительно возросший уровень содержания алюминия в окружающей среде, в том числе в питьевых водоисточниках. Тем не менее до сих пор еще

окончательно не выяснено, является ли алюминий

#

токсичным при любом поступлении в организм, в том числе с питьевой водой.

В настоящем сообщении приведены результаты

исследований , по изучению общетоксического, нейротоксического, эмбриотоксического и мутагенного действия алюминия при поступлении в организм экспериментальных животных с питьевой водой.

Исследования проводили на белых беспородных крысах, которые в течение 7 мес получали с питьевой водой алюминий (в виде его хлористой

соли) в дозах 5, 0,25, 0,025 и 0,0025 мг/кг. Исходная питьевая вода содержала алюминий на уровне 0,016 мг/л.

Наблюдение за функциональным состоянием организма животных осуществляли в динамике по таким показателям, как изменение массы тела животных, активность щелочной фосфатазы, содержание сульфгидрильных групп в крови, активность холинэстеразы в эритроцитах. В конце затра-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.