Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние оценки качества поверхностных вод 10
1.1. Нормирование качества воды водоемов и водотоков 10
1.2. Показатели качества воды 17
1.3. Методические подходы к комплексной оценке качества поверхностных вод 29
2. Общая характеристика республики Марий Эл 41
2.1. Особенности физико-географических условий 41
2.2. Социально-экономическая характеристика 47
2.3. Антропогенная нагрузка на природную среду 50
3. Методика комплексной оценки качества поверхностных вод республики 60
3.1. Методы отбора и анализа проб 60
3.2. Методика комплексной оценки качества поверхностных вод 69
3.3. Методика количественной оценки техногенного влияния на поверхностные водные объекты 72
4. Оценка качества воды поверхностных водоемов и водотоков исследуемой территории 82
4.1. Анализ экологического состояния поверхностных водоемов и водотоков 82
4.2. Оценка качества водных объектов физико-географических районов 94
4.3. Анализ и оценка качества воды поверхностных водоемов и водотоков административных районов 99
5. Оценка техногенного воздействия на поверхностные водные объекты республики 113
5.1. Расчет фоновых значений показателей качества поверхностных вод физико-географических районов 113
5.2. Определение основных загрязняющих веществ, имеющих техногенные источники поступления 120
5.3. Количественная оценка техногенной нагрузки на поверхностные водные объекты республики 126
5.4. Сравнительная характеристика техногенного загрязнения поверхностных водных объектов административных районов 132
5.5. Выявление основных источников загрязнения поверхностных вод республики и разработка рекомендаций по охране и рациональному использованию водных ресурсов 136
Выводы 146
Список литературы 148
Приложение
- Нормирование качества воды водоемов и водотоков
- Особенности физико-географических условий
- Методика количественной оценки техногенного влияния на поверхностные водные объекты
- Анализ экологического состояния поверхностных водоемов и водотоков
Введение к работе
В настоящее время качество вод поверхностных водных объектов в России в большинстве случаев не отвечает нормативным требованиям и оценивается как неудовлетворительное почти для всех видов водопользования. Общий объем сточных вод в РФ составляет более 60 км в год, годовая масса сброса основных загрязняющих веществ (нефтепродукты, взвешенные вещества, фосфор, фенол, соединения меди, железа и цинка) - около 800 тыс. т, что приводит к увеличению степени загрязненности поверхностных вод.
Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод обнаруживают тенденцию увеличения числа створов с высоким уровнем загрязненности воды (более 10 ПДК) и числа случаев экстремально высокого содержания (свыше 100 ПДК) загрязняющих веществ в водных объектах.
Загрязнение водных систем представляет большую опасность, поскольку вода является ценнейшим природным ресурсом, играющим исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленности и сельскохозяйственном производстве, общеизвестна ее необходимость для человека, всех растений и животных.
В последние годы в стране серьезное внимание уделяется вопросам экологического состояния поверхностных водных объектов, оценке уровня техногенного воздействия на поверхностные водоемы и водотоки, выявлению приоритетных поллютантов техногенного происхождения и определению источников поступления этих загрязняющих веществ с целью разработки первоочередных мер, направленных на охрану и рациональное использование водных ресурсов.
Анализ современного экологического состояния поверхностных вод
Республики Марий Эл (РМЭ) свидетельствует о том, что водные объекты республики не отвечают экологическим нормативам. Значительный процент проб, отобранных из рек и озер, характеризуется превышением предельно допустимых концентраций по содержанию ряда загрязняющих веществ, имеющих различный характер поступления. Контроль качества поверхностных вод, их экологического состояния и охрана осуществляется в республике по речным бассейнам. При этом в республике не разработаны критерии определения степени загрязнения поверхностных вод в целом по республике и в отдельности по территориальным единицам, в том числе по степени и виду техногенной нагрузки на них.
В связи с этим, задача изучения экологического состояния поверхностных вод республики, определения источников техногенного и природного загрязнения, их доли в суммарном загрязнении, определение основных загрязняющих веществ, оценки уровня антропогенной нагрузки на поверхностные водные объекты административных районов республики является необходимой и актуальной задачей, имеющей важное значение для улучшения экологического состояния поверхностных водных объектов.
Цель работы - качественная оценка экологического состояния водных объектов Республики Марий Эл на основе синтеза аналитической информации, выделение техногенной составляющей загрязнения и количественная оценка уровня техногенного воздействия на поверхностные водоемы и водотоки республики.
Задачи исследования:
Анализ уровня загрязненности и комплексная оценка качества поверхностных вод, выявление приоритетных загрязнителей на основе изучения и обработки первичной химико-аналитической информации.
Разработка методики количественной оценки техногенного воздействия на поверхностные воды.
Определение фоновых значений гидрохимических показателей качества воды и выявление основных загрязнителей поверхностных водоемов, имеющих техногенный характер поступления.
Определение техногенной составляющей в загрязнении поверхностных вод исследуемой территории и сравнительная оценка административных районов Республики Марий Эл по степени антропогенной нагрузки на водные объекты.
Выявление структуры техногенного загрязнения водных объектов и источников поступления загрязняющих веществ в поверхностные водоемы и водотоки республики.
Анализ информации, расчеты показателей, определение качества поверхностных вод и оценка техногенного воздействия на них проводилась как по физико-географическим районам, так и по административным единицам. Необходимость дифференцированной оценки обусловлена несовпадением границ физико-географических районов, играющих значительную роль в формировании фоновых значений, а также всего комплекса гидрохимических показателей, и административных единиц-районов, в которых сосредоточены рычаги управления экологическим состоянием водных объектов.
В качестве информационной базы в диссертационной работе использовались статистические и аналитические материалы Госкомстата РФ, Госкомстата РМЭ, Управления природных ресурсов и охраны окружающей среды Министерства природных ресурсов России по РМЭ, ГУП МарТЦ «Госгеоводмониторинг», материалы научных конференций и семинаров.
Научная новизна.
Впервые проведен анализ экологического состояния водных объектов и выполнена оценка качества поверхностных вод физико-географических и административных районов исследуемой территории в рамках единого методологического подхода.
Для оценки антропогенного воздействия на поверхностные воды разработана методика количественной оценки техногенного загрязнения водных объектов территории, для чего введен новый показатель - индекс техногенного загрязнения воды {ИТЗВ) и предложена классификация водных объектов по степени антропогенного воздействия с выделением четырех категорий техногенной нагрузки.
Впервые установлены для Республики Марий Эл фоновые значения гидрохимических показателей качества воды физико-географических районов республики, а также выявлены приоритетные загрязнители, имеющие техногенный характер поступления, проведено районирование территории республики в зависимости от степени техногенного воздействия на поверхностные водные объекты административных районов, в каждом районе установлены основные источники поступления загрязняющих веществ и предложены рекомендации по охране и рациональному использованию водных ресурсов.
Практическая значимость.
Предложенная методика оценки техногенного влияния на поверхностные воды с использованием нового показателя - индекса техногенного загрязнения воды позволяет определить степень техногенной нагрузки, выделить приоритетные загрязнители и определить конкретные практические меры по улучшению качества поверхностных вод республики.
На базе разработанной методики может производиться количественная оценка техногенного воздействия на поверхностные воды РМЭ.
Разработанная методика определения техногенной нагрузки на водные объекты может применяться для различных территорий.
Результаты работы могут быть использованы для различных регионов, научно-исследовательских и проектных организаций. Основные положения, выносимые на защиту:
Степень загрязнения поверхностных вод Республики Марий Эл крайне неравномерна, классы качества воды изменяются от чистых до чрезвычайно грязных, большинство водных объектов республики относятся к 3 и 4 классам качества.
Приоритетными загрязнителями техногенного происхождения, оказывающими наибольшее влияние на ухудшение качества поверхностных вод, являются легкоокисляемые органические вещества, фосфор фосфатов, аммиак, фенолы, нитриты и свинец.
Водные объекты республики в целом подвержены сильному техногенному загрязнению, а основными источниками поступления загрязняющих веществ в поверхностные водоемы и водотоки являются предприятия сельского хозяйства и коммунально-бытового сектора.
Апробация работы: Основные положения проведенного исследования доложены и обсуждены на: экологической конференции молодых ученых, посвященной Всемирному дню окружающей среды (Москва, МГГУ, 1998 г.), всероссийской конференции «Международные научные исследования и глобальные проблемы национальной безопасности в XXI веке» (Москва, РУДН, 1999 г.), международной экологической конференции «Роль науки и образования для устойчивого развития на пороге третьего тысячелетия» (Москва, МГГУ, 2000 г.); всероссийских конференциях «Актуальные проблемы экологии и природопользования» (Москва, РУДН, 2000, 2002 гг.), конференции молодых ученых «Региональная экономика России» (Москва, СОПС, 2000 г.), межкафедральных семинарах экологического факультета (РУДН, 2002), на научном семинаре кафедры «Геоэкология» ТГУ (Тверь, 2002).
Реализация выводов и рекомендаций. Анализ экологического состояния водных объектов Республики Марий Эл и оценка уровня техногенного воздействия на них, проведенная на базе разработанной методики количественной оценки техногенного загрязнения водных объектов территории, принята к использованию в рамках Долгосрочной государственной программы охраны природы Марийской ССР на перспективу до 2005 года (раздел «Основные направления рационального использования и охраны водных ресурсов»).
Публикации: Материалы диссертации отражены в 11 публикациях (5 научных статей, 6 тезисов). -Личный вклад автора заключается в выполнении всех этапов диссертационной работы. Автором проведен анализ и оценка экологического состояния поверхностных водоемов и водотоков, оценка уровня техногенного воздействия на них как по физико-географическим, так и по административным районам республики. Выделены классы качества и категории техногенных нагрузок на поверхностные воды как по отдельным речным бассейнам, так и по физико-географическим и административным районам, построены карты-схемы экологического состояния поверхностных водоемов и антропогенного воздействия на водные объекты административных районов, выявлены основные источники загрязнения водных объектов исследуемой территории и разработаны рекомендации по охране и рациональному использованию водных объектов Республики Марий Эл.
Объем и структура диссертации: Содержание работы изложено на 165 страницах машинописного текста»Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка используемой литературы из 107 наименований и приложения, содержит 10 рисунков, 28 таблиц.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА
ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД
Нормирование качества воды водоемов и водотоков
Качество вод и виды водопользования: Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования [16, 21], при этом критерии качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды.
Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКХ/П) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования [5, 18].
Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКР/Х) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых [2, 25].
Нормирование качества воды состоит в установлении для воды водного объекта совокупности допустимых значений показателей ее состава и свойств, в пределах которых надежно обеспечиваются здоровье населения, благоприятные условия водопользования и экологическое благополучие водного объекта [9, 76].
Правила охраны поверхностных вод [80] устанавливают нормы качества воды водоемов и водотоков для условий хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования. Вещество, вызывающее нарушение норм качества воды, называют загрязняющим.
Виды водопользования: Виды водопользования на водных объектах определяются органами Министерства природных ресурсов РФ и Государственного комитета РФ по охране окружающей среды и подлежат утверждению органами местного самоуправления субъектов РФ [17]. К хозяйственно-питьевому водопользованию относится использование водных объектов или их участков в качестве источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для снабжения предприятий пищевой промышленности [22]. В соответствии с Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.1.4.559-96, питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства [91].
К культурно-бытовому водопользованию относится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения [80]. Требования к качеству воды, установленные для культурно-бытового водопользования, распространяются на все участки водных объектов, находящихся в черте населенных мест, независимо от вида их использования объектами для обитания, размножения и миграции рыб и других водных организмов.
Рыбохозяйственные водные объекты могут относиться к одной из трех категорий. К высшей категории относят места расположения нерестилищ, массового нагула и зимовальных ям особо ценных видов рыб и других промысловых водных организмов, а также охранные зоны хозяйств любого типа для разведения и выращивания рыб, других водных животных и растений. К первой категории относят водные объекты, используемые для сохранения и воспроизводства ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к содержанию кислорода. Ко второй категории относят водные объекты, используемые для других рыбохозяйственных целей [25].
Предельно допустимая концентрация вещества в воде устанавливается: для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКх/п) с учетом трех показателей вредности: - органолептического; - общесанитарного; - санитарно-токсикологического. для рыбохозяйственного водопользования (ПДКр/х) с учетом пяти показателей вредности: - органолептического; - санитарного; - санитарно-токсикологического; - токсикологического; - рыбохозяйственного [74].
Органолептический показатель вредности характеризует способность вещества изменять органолептические свойства воды. Общесанитарный — определяет влияние вещества на процессы естественного самоочищения вод за счет биохимических и химических реакций с участием естественной микрофлоры. Санитарно-токсикологический показатель характеризует вредное воздействие на организм человека, а токсикологический - показывает токсичность вещества для живых организмов, населяющих водный объект. Рыбохозяйственный показатель вредности определяет порчу качеств промысловых рыб.
Наименьшая из безвредных концентраций по трем (пяти) показателям вредности принимается за ПДК с указанием лимитирующего показателя вредности. Рыбохозяйственные ПДК должны удовлетворять ряду условий, при которых не должны наблюдаться: - гибель рыб и кормовых организмов для рыб; - постепенное исчезновение видов рыб и кормовых организмов; - ухудшение товарных качеств обитающей в водном объекте рыбы; - замена ценных видов рыб на малоценные [80].
Особенности физико-географических условий
Территория Республики Марий Эл расположена на Восточноевропейской равнине в средней части бассейна реки Волга. Республика Марий Эл отличается разнообразием климатических, почвенно-растительных, геолого-морфологических условий. На территории РМЭ выделены 3 физико-географических района [38, 99]: Южнотаежная область возвышенности Вятского увала (ФГР 1), Южнотаежная область Марийской низины (ФГР 2), Лесостепная область возвышенного Предволжья (ФГР 3), (рис. 2.1). Река Волга выделена нами в отдельную физико-географическую единицу (ФГР 4).
Наиболее возвышенные участки расположены на северо-востоке. Отсюда идет понижение поверхности к долине реки Волги, вдоль которой тянется широкой полосой центральная низина с множеством озер, болот и рек. Над долиной Волги крутым уступом возвышается высокое правобережье с глубокими оврагами и балками [29].
Южнотаежная область возвышенности Вятского увала - это самал высокая холмистая равнина, отличающаяся значительной сложностью рельефа. Его главную черту определяет Марийско-Вятский увал. Это древнее тектоническое поднятие простирается в меридиональном направлении почти на 130 км, наибольшие высоты превышают 250 м [38].
Территория района занимает северо-восток РМЭ, занимает 46% площади РМЭ, или 10,7 тыс. кв. км. По характеру рельефа территория относится к эрозионно-денудационным равнинам зоны поднятий Вятского вала. Равнина расчленена эрозионными формами рельефа. Глубина врезания речной сети составляет 100-150 м, достигает 170 м.
Значительная глубина врезания речной сети придает равнинной поверхности большую пересеченность. Овражно-балочная сеть распределена неравномерно. Территория района сложена доломитами, известняками, песчаниками, глинами, суглинками, мергелями. Почвообразующими породами являются глинистый, тяжелосуглинистый элювий коренных пород, на склонах водоразделов, частично на плакорных равнинах - сами коренные породы. В восточной части района коренные породы перекрываются тонким плащом песков. Карбонатность коренных пород способствует насыщению основаниями грунтовых и почвенных вод и оказывает влияние на состав почвенно-растительного покрова [92].
Почвенный покров представлен разновидностями дерново-подзолистых, перегнойно-карбонатных, бурых, серых лесных почв. В долинах рек и балок получили развитие почвы гидроморфного типа [93].
Климатические показатели выделяемого района следующие. Среднегодовая температура +2,2, января - 14, минимальная -47, среднегодовая температура июля +18,6 , максимальная +38. Сумма активных температур выше +10 составляет 2040, общее количество осадков 500 мм. Выпадение осадков больше в вегетационный период. Высота снежного покрова 40-55 см [72].
Гидрографическая сеть района относится к бассейну Вятки и меньше -Волги. Озера расположены в основном на юге района, большинство карстового генезиса. Болота распространены ограниченно в долинах рек и относятся к низинному типу [65].
Растительный покров района достаточно разнообразен, представлен елово-пихтовыми лесами, сосняками, ельниками. Состав растительных ассоциаций лесов (8-21 % на севере, 31-64 % на юге) сильно изменен антропогенным влиянием. Коренные типы леса - дубравы - сохранились незначительными выделами на юге и заменены производными типами леса. На севере района лесные массивы сосредотачиваются в долинах рек и в местах развития четвертичных отложений легкого механического состава [36].
Южнотаежная область Марийской низины, площадью 11,6 тыс. км, тянется широкой полосой вдоль левого берега Волги, представляет собой низменную равнину с абсолютными высотами 80-140 м. Обширные пространства заняты болотами [82].
Территория сложена в основном древнеаллювиальными среднечетвертичными и современными аллювиальными отложениями. Преобладают пески, меньше глин и суглинков.
Песчаный состав обуславливает быструю инфильтрацию атмосферных вод с повышенных участков, вызывает сухость почвенного покрова [99].
Климатические показатели выделяемого района следующие. Среднегодовая температура +2,8 , января - 13 , минимальная -47, среднегодовая температура июля +18,4 , максимальная +37. Сумма активных температур выше +10 составляет 2035, общее количество осадков 480-490 мм. Выпадение осадков больше в вегетационный период. Высота снежного покрова 47-51 см [72].
Дренаж территории осуществляется реками Ветлугой, Руткой, Б. Кундышем, Б.Кокшагой, М.Кокшагой и их притоками. Большое развитие получили на территории болота верхового, меньше переходного и низинного типов. Общая заболоченность составляет 30 % площади района. Многочисленные озера района относятся к суффозионным, провальным, меж дюнным с провалами [38].
В почвенном покрове преобладают разновидности дерново-подзолистых, песчаных и супесчаных почв. В долинах рек получают развитие дерново-глееватые и дерново-глеевые почвы, имеют место торфяно-глеевые, торфяно-болотные почвы [93].
Растительный покров отличается сложностью. Коренным типом леса являются ельники с преобладанием ассоциаций ельников липово-кисличных. На западе района преобладают сосновые леса, ельники, дубравы, мелколиственные леса с преобладанием березняков [27].
Лесостепная область возвышенного Предволжья, площадью 980 КЕ. км, является северным краем Приволжской возвышенности и уступом возвышается над Марийской низменностью. Лесостепная область возвышенного Предволжья представлена пологоволнистой равниной. Территория сложена глинами и мергелями [7].
Равнинная поверхность расчленена долинно-овражно-балочной сетью с общей глубиной врезания до 100-125 м. Основными формами рельефа являются слабовыпуклые водораздельные равнины с длинными склонами, овраги в коренных и рыхлых четвертичных отложениях и балки [99].
Климатические показатели выделяемого района следующие. Среднегодовая температура +3,1 , января - 12, минимальная -44, среднегодовая температура июля +18,8, максимальная +37. Сумма активных температур выше +10 составляет 2160, общее количество осадков 470 мм. Высота снежного покрова 39 см [72].
Гидрографические условия района отличаются своеобразием. Высокий дренаж территории овражно-балочной и речной сетью обусловил залегание грунтовых вод на глубине 5-15 м, что ограничивает их участие в формировании природных комплексов. Заболоченность территории слабая, встречается небольшими пятнами в поймах рек [73].
Почвенный покров образуется на рыхлых лессовидных суглинках, выщелоченных на значительную глубину, и представлен разностями дерново-подзолистых почв. На юге получили распространение светло-серые и серые оподзоленные почвы лесостепи [93].
Методика количественной оценки техногенного влияния на поверхностные водные объекты
Состав, свойства и содержание химических веществ в водных объектах обусловлены как природным фоном конкретной территории, так и техногенным воздействием. ПДК, используемая часто в качестве контрольного значения, характеризует предельно безвредное для человека содержание химических веществ, которые имеют как природный, так и техногенный характер поступления и не отражает региональных особенностей формирования химического состава поверхностных вод [1, 106, 107]. Поскольку границы речных бассейнов не совпадают с административными, для выявления уровня техногенного воздействия на водные объекты определенной административной единицы необходимо выделить из общего объема загрязнения естественное поступление поллютантов в поверхностные воды, а также учесть их поступление с речным стоком с близлежащих территорий. В связи с этим, для выявления доли техногенного влияния предлагается использовать в качестве эталона сравнения не ПДК, а фоновые значения содержания химических веществ в поверхностных водах той или иной территории.
С целью выделения техногенной составляющей в составе общего объема загрязнения предложено ввести количественный показатель техногенного влияния - индекс техногенного загрязнения воды {ИТЗВ). Методика расчета ИТЗВ основана на методике расчета гидрохимического индекса загрязнения воды.
Показатели БПК и содержание растворенного кислорода отнесены к категории обязательных, поскольку данные параметры характеризуют как условия обитания гидробионтов, так и степень загрязнения водоемов несколькими загрязняющими веществами и отражают техногенную нагрузку на водные экосистемы. Ко
Для оценки техногенного воздействия на поверхностные воды республики и расчета индекса техногенного загрязнения (ИТЗВ) первоначально были определены приоритетные загрязнители поверхностных водоемов и водотоков техногенного характера, то есть такие, содержание которых максимально превышает фоновые значения. Это аммиак, нитриты, фенолы, фосфор фосфатов и свинец. Вместе с обязательными (концентрация растворенного кислорода, биологическое потребление кислорода БПК5) при оценке учитывались 7 показателей.
В силу отсутствия исходных фоновых значений гидрохимических параметров водных объектов РМЭ, для расчета коэффициентов концентрации загрязняющих веществ и оценки уровня техногенной нагрузки на поверхностные водные объекты РМЭ С фу определялись статистическими методами, исходя из гидрохимических показателей качества воды поверхностных водоемов РМЭ. Поскольку физико-географические условия играют исключительную роль в формировании химического состава вод и определяют единство геологических, геоморфологических, климатических, почвенно-растительных и других факторов, что обуславливает единые значения фоновых значений гидрохимических показателей поверхностных водных объектов внутри физико-географической единицы, расчет фоновых значений гидрохимических параметров РМЭ проводился по физико-географическим районам республики: Южнотаежной области возвышенности Вятского увала, Южнотаежной области Марийской низины, Лесостепной области возвышенного Предволжья и отдельно для р. Волга, как особой физико-географической единицы. Для расчета использовались пробы, отобранные в фоновых створах (вдали от источников загрязнения). Точки отбора проб, учитываемые при расчете фоновых показателей качества воды физико-географических районов представлены нарис. 3.2. Расчет фоновых значений гидрохимических, показателей качества воды РМЭ
1. Для выделения техногенной составляющей в общем объеме загрязнения поверхностных вод территории предложена методика количественной оценки техногенного влияния на поверхностные водные объекты.
2. Для реализации методики предложен новый показатель - индекс техногенного загрязнения воды {ИТЗВ), а также общий индекс техногенного загрязнения ИТЗВ, количественно отображающие привнесение в поверхностные водные объекты загрязняющих веществ, имеющих техногенные источники поступления, для расчета которых предложено выделять фоновые значения гидрохимических показателей качества поверхностных вод анализируемых территорий.
3. Для выделения приоритетных загрязнителей отдельных речных бассейнов, водных объектов физико-географических и административных районов, имеющих техногенных характер поступления, предложено определять доли каждого загрязнителя в ИТЗВ, для чего введены весовые коэффициенты а„ и разработаны формулы их расчета.
Анализ экологического состояния поверхностных водоемов и водотоков
По республике были проанализированы и обработаны статистическими методами данные по 365 объединенным пробам. Были определены приоритетные загрязнители водоемов и водотоков физико-географических районов РМЭ: Южнотаежной области возвышенности Вятского увала, Южнотаежной области Марийской низины, Лесостепной области возвышенного Предволжья и реки Волга в пределах территории РМЭ.
К физико-географическому району Южнотаежной области возвышенности Вятского увала относятся реки Арборка, Сарда, Уржумка, Буй, Немда, Илеть и приток реки М. Кокшага - М. Кундыш, озера Яльчик и Кичиер.
Бассейн реки Уржумка: Среднегодовая концентрация загрязняющих веществ превышает ПДК по следующим показателям: аммиак (4,9 ПДК), нитриты (2,2 ПДК), фосфор фосфатов (4,9 ПДК), БПК (53,1 ПДК), нефтепродукты (6,4 ПДК), фенолы (56,4 ПДК), железо (7,7 ПДК), марганец (31,4 ПДК).
Содержание аммиака и нитритов в отобранных пробах составляет 0,04-29 мг/дм3 и 0,0-0,34 мг/дм3, превышение ПДК отмечено в 9 (до 58 ПДК в пробе № 169) и 11 пробах (до 17 ПДК в пробе № 165) соответственно. Показатель БПК варьирует в интервале 1,23-780 мг 02/дм (максимальная величина отмечена для пробы № 170). Содержание растворенного кислорода изменяется с 1,45 до 12,34 мг/дм3, концентрации ниже ПДК отмечены в пробах №№ 164, 165, 169, 170.
Концентрация фосфора фосфатов варьирует в диапазоне 0,01-6,05 мг/дм3, превышение ПДК отмечено в 5 пробах (до 30,2 ПДК в пробах №№ 171, 172). Содержание нефтепродуктов составляет 0,0-2,5 мг/дм , ПДК превышено в 10 пробах (до 50 ПДК в пробах №№ 171, 172). Уровень загрязненности фенолом изменяется от 0,0 до 0,38 мг/дм3, в 9 пробах отмечено превышение до 376 ПДК.
Бассейн реки Буй: Средний уровень загрязненности превышает ПДК по следующим показателям: аммиак (1,8 ПДК), нитриты (2,1 ПДК), фосфор фосфатов (1,1 ПДК), БПК (1,6 ПДК), железо (4,4 ПДК), марганец (8,3 ПДК). Среднегодовой показатель ХПК составил 18,9 мг 02/дм3, среднегодовое количество взвешенный веществ - 20,2 мг/дм .
Содержание аммиака изменяется с 0,04 до 2,9 мг/дм3, нитритов - с 0,01 до 0,18 мг/дм3, фосфора фосфатов - с 0,02-0,78 мг/дм3. В 7 пробах (№№ 187-189, 193, 195-197) содержание аммиака превышает ПДК (до 5,8 ПДК), превышение содержания нитритов отмечено в пробах №№ 190, 192, 193, 195-197 до 9 ПДК, в пробах №№ 187-189, 195-196 содержание фосфора фосфатов достигает до 3,9 ПДК. Показатель БПК варьирует в диапазоне 0,77-6,16 мг 02/дм3, в 7 пробах отмечено превышение ПДК. Содержание растворенного кислорода изменяется с 6,5 до 13,2 мг/дм .
Концентрации железа и марганца колеблются в интервалах 0,14-1,4 мг/дм3и 0,0-0,25 мг/дм3 соответственно. Превышение ПДК по железу отмечено во всех пробах до 14 ПДК, превышение ПДК по марганцу - в пробах №№ 187, 188, 191,192, 195 до 25 ПДК.
Бассейн реки Немда: Среднегодовая концентрация загрязняющих веществ превышает ПДК по следующим показателям: аммиак (5,7 ПДК), нитриты (1,8 ПДК), БПК (2,5 ПДК), нефтепродукты (1,1 ПДК), железо (5,0 ПДК), медь (2,9 ПДК) марганец (4,7 ПДК), по другим анализируемым показателям среднегодового превышения ПДК не наблюдается (табл. 4.1).
Среднегодовой показатель ХПК составил 14,5 мг 02/дм , среднегодовое количество взвешенный веществ - 16 мг/дм .
Содержание аммиака и нитритов в отобранных пробах составляет 0,1-40 мг/дм и 0,01-0,35 мг/дм , повышенное содержание аммиака отмечено в 13 пробах (до 80 ПДК), превышение ПДК по содержанию нитритов отмечено в 12 пробах. Показатель БПК варьирует с 1,1 до 43 мг 02/дм3. Содержание растворенного кислорода составляет 2,6-14,4 мг/дм , в пробах №№ 201, 204, 205, 210, 229 отмечено низкое содержание растворенного кислорода до 0,4 ПДК.
Содержание нефтепродуктов составляет 0,0-0,34 мг/дм3, ПДК превышено в 7 пробах. Концентрации тяжелых металлов изменяются в интервалах: железо - 0,01-3,4 мг/дм , медь - 0,0-0,02 мг/дм , марганец - 0,01-0,13 мг/дм , превышение содержания загрязняющих веществ отмечено по железу в 32 пробах, по меди в 5 пробах, марганцу - 19 пробах.
Бассейн реки Илеть: Средний уровень загрязненности превышает ПДК по следующим показателям: аммиак (5,6 ПДК), нитриты (2 ПДК), фосфор фосфатов (2,9 ПДК), БПК (4,6 ПДК), нефтепродукты (1,7 ПДК), фенолы (2,6 ПДК), железо (9,6 ПДК), сульфаты (2,2 ПДК), марганец (24,7 ПДК).
Среднегодовой показатель ХПК составил 31,6 мг 02/дм3, среднегодовое количество взвешенный веществ -31,3 мг/дм .
Содержание аммиака и нитритов в отобранных пробах составляет 0,00-37 мг/дм3 и 0,0-0,25 мг/дм3, превышение ПДК отмечено в 16 (до 74 ПДК в пробе № 144) и 9 пробах соответственно (до 12,5 ПДК в пробе № 141).
Концентрация фосфора фосфатов варьирует в диапазоне 0,01-4,24 мг/дм3, превышение ПДК отмечено в 8 пробах (проба № 141 - 21,2 ПДК). Содержание нефтепродуктов составляет 0,0-1,2 мг/дм , ПДК превышено в 8 пробах, максимальное превышение отмечено в пробе № 141 (20,5 ПДК). Уровень загрязненности фенолом изменяется от 0,0 до 0,01 мг/дм , в шести пробах отмечено превышение ПДК №№ 137, 138, 141, 142, 147, 157.
Концентрации тяжелых металлов изменяются в интервалах: железо - 0,2-3,33 мг/дм3 (при ПДК=0,1 мг/дм3), марганец - 0,02-1,27 мг/дм3 (при ПДК=0,01 мг/дм3), превышение ПДК отмечено по содержанию железа (до 33,3 ПДК -проба № 141) отмечено во всех пробах, марганца - в 15 пробах (до 127 ПДК -проба № 137).
