Гигиеническая оценка качества природной и питьевой воды города Нефтекамска Республики Башкортостан



В статье представлена оценка качества природной и питьевой воды города Нефтекамск Республики Башкортостан. Рассмотрены основные проблемы качества воды, содержащихся в ней веществ, которые пагубно влияют на здоровье человека. Также выявлены основные источники загрязнения поверхностного водозабора «Кама» и инфильтрационного Патраковского водозабора и близлежащих водных объектов.

Ключевые слова: питьевая вода, кондиционирование, марганец, негативные эффекты, хроническое воздействие, основные загрязнители

Вода — это один из ценнейших для человека природный ресурс. Она играет особенную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Исключительно большое значение вода имеет в сельскохозяйственном и промышленном производстве. Дизентерия, туберкулез, амебиаз, гастроэнтерит — данные заболевания источником распространения которых является вода. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), различные инфекционные болезни населения, связанные с водоснабжением, достигает 500 млн. случаев в год, поэтому при разработке систем очистки питьевых и сточных вод профилактика заболеваний путем обеззараживания воды и на сегодняшний день остается главной в комплексе исполняемых санитарно-гигиеничных мероприятий [7].

Основная цель нашей работы — оценка качества природной и питьевой воды города Нефтекамск Республики Башкортостан. Выявить причины ухудшения качества питьевой воды города Нефтекамск. Рассмотреть причины повышения концентрации марганца, железа и прочих загрязнителей в воде, а также предложить альтернативные, более эффективные и безопасные методы по снижению концентрации загрязняющих веществ и улучшению качества воды.

В минувшие годы на территории Республики Башкортостан возник комплекс серьезных экологических проблем, сопряженных с предоставлением жителям региона питьевой воды нормативного качества. Неудовлетворительное качество воды согласно санитарно-химическим показателям установлено и в источниках питьевого водоснабжения города Нефтекамск.

Для Нефтекамска, молодого развивающегося города, характерен высокий уровень потребления воды, при этом возрастают требования к ее качеству. Муниципальное унитарное предприятие «Нефтекамскводоканал» решает проблемы добычи, подготовки воды, бесперебойного и надежного снабжения жителей и предприятий питьевой и промышленной водой, а кроме того сбора и транспортировки сточных вод от потребителей, их очистки и сброса в водные объекты.

Организация питьевой воды на МУП «Нефтекамскводоканал» г. Нефтекамск осуществляется согласно общепринятым методикам, с применением методов механического отстаивания, коагуляции, флокуляции, гипохлорирования, фильтрации. Однако в связи с тем, что город растет, растет и промышленность, и число сбросов с предприятий, которые поступают в р. Кама. Общее состояние воды с каждым годом усугубляется во много раз. Например, в 18 км выше по течению реки действует Камбарский завод по уничтожению химического оружия нервнопаралитического действия (люизит), поэтому, с точки зрения санитарно-эпидемиологической безопасности нужно проводить меры по охране водного баланса данного города [1].

На сегодняшний день водоснабжение г. Нефтекамска осуществляется из двух водоисточников: поверхностного водозабора «Кама» и инфильтрационного Патраковского водозабора. На основе анализа результатов мониторинга водной среды МУП «Нефтекамскводоканал» (рис.1) опасность представляют превышения концентрации ПДКхп по железу и марганцу в воде, забираемой русловым водозабором «Кама», и по марганцу — в забираемой Патраковским инфильтрационным водозабором воде. В общем, наглядно прослеживается характер увеличения среднего уровня загрязнения по железу и марганцу, что имеет какую-либо связь с отрицательным воздействием отраслей промышленности на качество воды и с небольшой водностью р. Кама. В особенности маловодным оказался 2010 год: по марганцу кратность превышения составила 11,6 ПДКхп (116 ПДКрх), по железу — 2,5 ПДКхп (7,5 ПДКрх), по меди — 3,0 ПДКрх, по цинку — 5,3 ПДКрх. Но при соотношении железа к марганцу 7:1 происходит очистка воды от этих металлов до ПДК. Как показал анализ воды в водозаборных скважинах г. Нефтекамска на 2017 год, содержание в данном случае при нормальных органолептических и микробиологических свойствах воды обнаружилось повышенное содержание марганца [2].

Марганец является политропным ядом, поражающим легкие, сердечно-сосудистую систему, относится ко второму классу опасности. Избыток марганца в питьевой воде вызывает окраску и терпкий привкус, приводит к болезням человека. Сказывается на функционировании центральной нервной системы, это проявляется в утомляемости, сонливости, ухудшении функций памяти. Предельно допустимая концентрация марганца, в соответствии с нормами СанПиН 2.1.4.1074–01, составляет 0.1 мг/л, лимитирующий признак вредности вещества– органолептический. В природных водах марганец стабильно присутствует в виде взвешенных и коллоидных частиц [3]. Одни из главных источников поступления марганца в воду открытых водоемов считаются сбросы предприятий черной и цветной металлургии, машиностроения и металлообработки [6]. Большое количество марганца в воде приводит к накапливанию отложений в распределительной сети, что приводит к уменьшению диаметра трубопроводов, повышению удельного сопротивления и, как следствие, вероятен вынос осадка из водоводов к потребителю.

Рис. 1. График динамики изменения кратности превышения среднегодового

ПДКхп (железо, марганец) по водозаборам МУП «Нефтекамскводоканал»

Принципиальным загрязнителем водной среды города Нефтекамск и близрасположенных к нему поселений являются объекты нефтедобычи Арланского месторождения, которые ввиду многочисленности и большого территориального охвата являются главным источником поступления в поверхностные и подземные воды нефтепродуктов, хлоридов, сульфатов, железа, марганца, меди, сульфидов и сероводорода. В наименьшей степени загрязняют поверхностные воды предприятия ЖКХ (МУП «Нефтекамскводоканал» нефтепродуктами, сульфатами и металлами) и предприятия химического комплекса (ОАО «Искож» — нефтепродуктами, сульфатами и тяжелыми металлами) [4]. Предприятия загрязнители реализовывают сброс сточных вод в поверхностные воды в реки: Кама, Буй, Маринка (приток р. Березовка) и река Белая. К примеру, ОАО АНК «Башнефть» закачивает высокоминерализованные воды в подземные пласты (размер закачки в 3,4 раза больше суммарного сброса сточных вод абсолютно всех предприятийСеверо-Запада РБ), загрязняя подземные воды, и, равно как следствие, поверхностные водные объекты. Особую опасность в данном отношении представляет для качества воды Патраковского водозабора на левом берегу р. Кама, являющегося источником питьевого водоснабжения города Нефтекамск и близрасположенных населенных пунктов.

Таблица 1

Влияние деятельности предприятий промышленности г. Нефтекамск иблизлежащих городов РБ на гидрохимический фон региона

Предприятие	Место сброса вповерхностные воды	Отведено всего (тыс. м3)		Перечень загрязняющих веществ, по которым имеется превышение ПДК рх
МУП «Нефтекамскводоканал», г. Нефтекамск	р. Кама, 213 км от устья	8793,6		Железо — до 8,7 ПДК; Медь — до 1,4 ПДК
	р. Буй, 19,5 км от устья	95,1		Железо — до 7,3 ПДК; Нефтепродукты — до 1,1 ПДК; Сульфаты — до 2,3 ПДК
ОАО«Амзинский лесокомбинат»,г.Нефтекамск	р. Буй, 20,3 км от устья	1465,3		Железо — до 2,0 ПДК; Фенолы — до 2,0 ПДК
ООО«Водоканал СтройСервис», г. Янаул	р. Буй, 79 км от устья	881,4		Железо — до 13,5 ПДК; Нефтепродукты — до 1,7 ПДК; Сульфаты — до 1,6 ПДК
ООО «Управление жилищно-коммунального хозяйства», г. Агидель	искусственный канал оз. Лабода р. Белая	546,0		Железо — до 8,6 ПДК; Нефтепродукты — до 5,8 ПДК; Фенолы — до 8,0 ПДК; Сульфаты — до 1,9 ПДК; Марганец — до 3,1 ПДК; Медь — до 5,5 ПДК
ОАО «Искож»,г.Нефтекамск	р. Маринка, 6 км от устья	24,5		Нефтепродукты — до 5,2 ПДК; Сульфаты — до 1,4 ПДК; Марганец — до 4,8 ПДК; Медь — до 2,6 ПДК; Цинк — до 1,2 ПДК
Объекты нефтедобычи Арланского месторождения (НГДУ «Арланнефть» и НГДУ «Южарланнефть» ООО «Башнефть-Добыча» ОАО АНК «Башнефть»)	Отсутствует (закачено жидкости в пласты в 2013 году — 40 253,9 тыс. м3, за весь период эксплуатации месторождения — 3 319 380 тыс. м3).		Железо — до 57,0 ПДК* (до 16,1 ПДК в водах р. Кама);Сульфаты — до 28,5 ПДК*; Нефтепродукты — до 6,4 ПДК*; Хлориды — до 12,2 ПДК*

*данные по грунтовым водам с позиции опасности для Патраковского водозабора

Таким образом, главной задачей, связанной с использованием поверхностных вод и подземных вод с целью хозяйственно — питьевого водоснабжения, является высокая степень их загрязнения. Для решения проблемы загрязнения водной среды необходимо модернизировать систему мониторинга поверхностных и подземных водных объектов, реконструировать очистные сооружения, восстановить пластовые воды и поверхностные водные объекты [5]. Разработать экологические требования для сброса вод для каждого предприятия, оказывающего влияние на водную среду в индивидуальном порядке. Кроме того, следует проанализировать проблемы, сопряженные с питьевым водоснабжением жителей, продолжить ускоренными темпами смену изношенных водопроводных сетей на новые из полимерных материалов, как магистральных, так и внутриквартальных, потому как огромная часть сетей проложена более 40 лет назад.

Литература:

1. Безопасность питьевого водоснабжения //Использование и охрана природных ресурсов в России. 2001. № 9. С. 35–45.
2. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: В 3-х т. — Т. Очистка и кондиционирование природных вод /Научно-методическое руководство и общая редактора докт. техн. наук, проф. Журбы М. Г. Вологда-Москва: ВоГТУ, 2001. — 324 с.
3. Вредные вещества в окружающей среде. Элементы V–VIII групп периодической системы и их неорганические соединения: справ.-энц. изд. / под ред. В. А. Филова и др. СПб.: НПО «Профессионал», 2007. 452 с.
4. Менча М. Н., Самсонова А. С., Гуринович А. Д. Биологический фактор в системах питьевого водоснабжения из подземных источников. /Тез. докл. V Междун. конгресса «ЭКВАТЭК 2002».–М., 2002. 24.
5. Менча М. Н. и др. Микробный состав обрастаний в системе питьевого водоснабжения из подземных источников. /Тез. докл. Междун. конф. «Микробиология и биотехнология XXI столетия».– Минск, 2002. 25. Менча М. Н. //Водоснабжение и сантехника.– 2006.– № 7.– С. 25.
6. Приказ Минпромторга России от 18 марта 2009 г. № 150. Стратегия развития металлургической промышленности России на период до 2020 года. URL: http://www. garant.ru/products/ipo/prime/doc/95358/ (дата обращения: 05.02.2014).
7. СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».