Древние говорили: «Вода – это сок жизни». С качеством питьевой воды связано состояние здоровья населения, экологическая чистота продуктов питания, разрешение медицинских и социальных проблем. Именно высокое качество питьевой воды гарантирует сегодня человеку здоровье. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) ежегодно в мире из-за низкого качества питьевой воды умирает около 5 млн. человек. Инфекционная заболеваемость населения, связанная с водоснабжением, достигает 500 млн. случаев в год. Это дало основание назвать проблему гигиены водоснабжения, т.е. снабжения доброкачественной водой в достаточном количестве, проблемой номер один [1].
Материалы и методы.
Целью данной работы являлась гигиеническая оценка химического состава вод рек Мелеузка, Каран, Белая.
Р. Мелеузка расположена в центре города Мелеуз, берет начало в Куюргазинском районе Республики Башкортостан, близ хутора Покровка, впадает в р. Белая. Р. Каран протекает в южной части города, впадает в р. Белая, образована ручьями и ключами, некогда была одной из чистейших источников воды для населения. В настоящее время вода из реки пригодна только для хозяйственных нужд. Р. Белая – одна из главных водных артерий Республики Башкортостан, расположена в северной части города Мелеуз.
Исследования химического состава воды проводились на базе экоаналитической лаборатории научно-исследовательского центра филиала Московского государственного университета технологий и управления им. К.Г. Разумовского (ПКУ) в городе Мелеуз.
Отобраны и исследованы 24 пробы речной воды. Качество воды исследовалось по 15 показателям: водородный показатель, ед. рН (ПНДФ 14.1:2:3:4.121-97); аммоний-ион NH4+ (ПНДФ 14.1:2.1-95); нитрит-ион NO2- (ПНДФ 14.1:2.3-95); нитрат-ион NO3- (ПНДФ 14.1:2.4-95); хлорид-ион Cl- (ПНДФ 14.1:2.96-97); сульфат-ион SO42- (ПНДФ 14.1:2.3-95); фосфат-ион PO43- (ПНДФ 14.1:2.112-97); фторид-ион F- (ПНДФ 14.1:2.179-02); общая жесткость (ПНДФ 14.1:2:3:121-97); кальций Ca2+ (ПНДФ 14.1:2.95-97); железо (общее) Fe2+, Fe3+ (ПНДФ 14.1:2.61-96); Mn2+ (ПНДФ 14.1:2.61-96); ион алюминия Al3+ (ПНДФ 14.1:2.4.166-2000), сухой остаток (ПНДФ 14.1:2.4.261-10).
Обсуждение результатов анализа.
Жесткость является одним из самых важных показателей качества воды, с какой бы целью ни применялась последняя. И мягкая вода, и превышение норматива жесткости негативно сказывается на состоянии здоровья человека и животных. Во всех исследуемых образцах воды данный показатель был в пределах нормы (табл.1). Соответствовали также нормативным значениям водородный показатель, содержание хлорид-ионов, сульфат-ионов, кальция, алюминия. Выявлено также очень низкое содержание фторидов.
В ходе опытно-экспериментальной оценки выяснилось, что в водах реки Каран наблюдается повышенное содержание азотистых соединений: ионов аммония, нитритов, нитратов, причем содержание нитрит ионов превышает норму в 2-3 раза, наибольшая концентрация отмечена на 25 июня. Отмечено также повышенное содержание ионов магния в водах этой реки, а также превышение нормы марганца более чем в 4 раза в пробах, отобранных 25 июня (табл.1).
Таблица 1
Показатели качества поверхностных вод города Мелеуза
|
Определяемый показатель |
Норма для воды рыбохозяйственного назначения, мг/дм2
|
Река Мелеузка |
Река Каран |
Река Белая |
||||||
|
20. 05. 2015 |
06. 06. 2015 |
25. 06. 2015 |
20. 05. 2015 |
06. 06. 2015 |
25. 06. 2015 |
20. 05. 2015 |
06. 06. 2015 |
25. 06. 2015 |
||
|
Аммоний-ион |
0.5 |
0.049 ± 0.019 |
0.102 ± 0.036 |
0.112± 0.039 |
0.040 ± 0.016 |
0.059 ± 0.023 |
0.066 ± 0.026 |
0.55 ± 0.19 |
0.290± 0.10 |
0.264± 0.093 |
|
Нитрит-ион |
0.08 |
0.059 ± 0.008 |
0.272 ± 0.016 |
0.325± 0.019 |
0.118± 0.009 |
0.179± 0.014 |
0.248± 0.015 |
0.21 ± 0.005 |
0.083± 0.012 |
0.082 ± 0.012 |
|
Нитрат-ион |
40 |
21.7 ± 2.6 |
22.1 ± 2.65 |
22.74± 2.73 |
46.1 ± 5.5 |
46.7 ± 5.6 |
52.2 ± 6.3 |
20.6 ± 0.47 |
11.7 ± 1.4 |
12.99 ± 1.56 |
|
Фосфат-ион |
0.6 |
0.85 ± 0.085 |
1.45 ± 0.145 |
1.65 ± 0.165 |
0.019± 0.003 |
0.012± 0.002 |
0.013± 0.002 |
0.039± 0.006 |
0.034± 0.005 |
0.036 ± 0.005 |
|
Фторид-ион |
0.75 |
0.232 ± 0.09 |
0.274 ± 0.077 |
0.217± 0.087 |
0.145± 0.058 |
0.146 ± 0.058 |
0.156± 0.062 |
0.109± 0.044 |
0.112 ± 0.04 |
0.131 ± 0.052 |
|
Магний |
40 |
32.06 ± 2.84 |
32.18 ± 2.87 |
32.71 ± 2.78 |
43.97± 3.10 |
43.20± 3.09 |
44.9 ± 3.04 |
10.13±0.01 |
18.96± 1.23 |
19.56 ± 1.67 |
|
Железо (общее) |
0.1 |
0.103 ± 0.030 |
0.094 ± 0.028 |
0.093± 0.028 |
0.052 ± 0.016 |
0.045 ± 0.014 |
0.045± 0.014 |
0.136± 0.04 |
0.154± 0.046 |
0.158± 0.047 |
|
Ион марганца |
0.01 |
0.017 ± 0.005 |
0.06± 0.017 |
0.10 ± 0.028 |
0.009 ± 0.003 |
0.009 ± 0.003 |
0.041± 0.012 |
0.107 ± 0.030 |
0.109 ± 0.030 |
0.096 ± 0.027 |
Наибольшее содержание нитритов выявлено при анализе химического состава воды реки Мелеузка. Превышение нормы на 6 июня составляет в 3.4, на 25 июня более чем в 4 раза. Аналогичная динамика прослеживается также в содержании фосфат – ионов: превышение нормы на 6 и 25 июня составляет 2,4 и 2,75 раза соответственно; и ионов марганца: если на 20 мая превышение нормы было незначительным, то на 6 июня оно было 6-ти кратным, а на 25 июня 10-ти кратным (табл.1).
В водах реки Белая прослеживается обратная корреляция в содержании нитрит-ионов, в сравнении с рр. Каран и Мелеузка: на 20 мая превышение составило 2,6 раза, а к 25 июню данный показатель снизился почти до нормы. Количество аммоний-иона было также наибольшим 20 мая, причем превышение было незначительным. Содержание ионов железа было выше нормы на всех этапах исследования: 20 мая в 1,36, 16 июня – в 1,54, 25 июня в 1,58 раза, а количество ионов марганца превышено в 10 раз (табл.1).
Выводы:
1) Повышенная концентрация азотистых соединений может свидетельствовать об имевшем место в предшествующий период фекальном загрязнении водоема. Рост концентрации нитратов и нитритов является также следствием широкого использования нитратных удобрений на приусадебных участках, расположенных вдоль русла реки Каран.
2) Известно, что воды серпентинитов, доломитов, габбро, амфиболитов и некоторых других пород обладают относительно высокими концентрациями магния по сравнению с содержанием кальция. Река Каран образована многочисленными ручьями от стока подземных вод. Таким образом, повышенное содержание магния в водах реки Каран может быть обусловлено минеральным составом материнской породы.
3) Основным источником дополнительного поступления фосфатов в природные воды служат бытовые сточные воды, содержащие фосфаты моющих средств и конечных продуктов жизнедеятельности животных и человека. Вдоль русла реки Мелеузка расположены частные дома, центральный рынок, недалеко находится общественная баня и прачечная, остаточные загрязняющие вещества, которые возможно попадают в реку во время весеннего половодья.
4) Повышенная концентрация марганца характерна для поверхностных вод во время паводка, т.к. происходит активное взмучивание донного ила.
5) В поверхностных водах средней полосы России содержится от 0,1 до 1 мг/дм3 железа. Значительные количества железа поступают в водоемы со сточными водами промышленных предприятий и с сельскохозяйственными стоками. Концентрация железа в воде зависит от рН и содержания кислорода в воде. Много железа растворено в кислых бескислородных подземных водах.
Заключение.
Проведенные исследования показали, что экологическое состояние поверхностных вод г. Мелеуза нельзя назвать благополучным, особенно это относится к малым рекам. Необходимо принять комплекс мер по очистке и профилактике загрязнений естественных водоемов города.
Литература:
- Семерной, В.П.Санитарная гидробиология: учеб. пособие по гидробиологии. – 2-е изд., перераб. и доп. – Яросл. гос. ун-т. Ярославль, 2002. – 147 с.
