В работе отражены основные результаты оценки качества вод Верхневолжского водохранилища за период 2011–2014 гг. Проведен анализ гидрохимических данных вод водохранилища. Выявлены приоритетные загрязняющие вещества, к которым относится марганец, железо общее, цветность, аммоний-ион, нефтепродукты. Приведены результаты расчета интегральных показателей качества воды: индексы ИЗВ (Индекс загрязнения воды), ИКВ (Общесанитарный индекс качества воды) и УКИЗВ (Удельный комбинаторный индекс загрязненности воды). Проведена оценка качества вод Верхневолжского водохранилища. В целом качество вод Верхневолжского водохранилища по значению интегральных гидрохимических индексов оценено как вода «грязная» (по значению индекса ИЗВ), умеренно-загрязненная (по значению индекса ИКВ), вода очень загрязненная (по значению индекса УКИЗВ).
качество вод
Верхневолжское водохранилище
интегральные индексы качества
1. Верхневолжское водохранилище // Большая советская энциклопедия. – М.: Советская энциклопедия, 1969–1978. URL: www./enc-dic.com/enc_sovet/Verhnevolzhskoe_ vodohranilische-3512.html (дата обращения: 17.07.15).
2. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы / под ред. Т.В. Гусевой. – М.: Форум: ИНФРА-М, 2007. – 192 с.
3. Лазарева Г.А., Кленова А.В. Оценка экологического состояния Верхневолжского водохранилища по гидрохимическим показателям // Сборник трудов VII международной научной конференции молодых ученых и талантливых студентов «Водные ресурсы, экология и гидрологическая безопасность» (г. Москва, ИВП РАН, Российская академия естествознания, 11–13 декабря 2013 г.). – М., 2014. – C.173-176.
4. РД 52.24.643-2002 Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям – Росгидромет, 2002. – 21 с.
5. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. – Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. – 463 с.
Качество вод водных объектов формируется под воздействием как природных, так и антропогенных факторов. В результате человеческой деятельности в водоемы может поступать много загрязнителей разной степени токсичности. Загрязняют водоемы стоки сельскохозяйственных и промышленных предприятий, сточные воды населенных пунктов. В современных условиях проблема обеспечения населения чистой водой становится все более актуальной, а исследование состояния водных объектов является одной из важнейших задач.
Целью данной работы является оценка качества вод Верхневолжского водохранилища с использованием интегральных показателей качества.
Объекты и методы исследования
Верхневолжское водохранилище создано в 1843 году (реконструировано в 1944- 47 гг.) и состоит из сообщающихся между собой озер Стерж, Вселуг, Пено и Волго. Водохранилище располагается на северо-западе Тверской области на территории Осташковского, Селижаровского и Пеновского районов. Площадь зеркала водохранилища составляет 183 км2, объем - 0,52 км3, длина - 85 км, наибольшая ширина 6 км. Протяженность береговой линии - 225 км. При высоком уровне воды, близком к нормальному подпорному уровню (206,5 м), водохранилище представляет единый водоем, а в межень при сильной сработке расчленяется на озера, слабо сообщающиеся между собой. Водные ресурсы Верхневолжского водохранилища используются в летний меженный период для регулирования уровней в верховьях Волги, а также для промышленных целей, коммунальных нужд, в сельском хозяйстве и животноводстве. Большое значение водохранилище имеет для отдыха, туризма и рыболовства .
При выполнении исследований были изучены 3 створа Верхневолжского водохранилища (створ оз. Волго, поселок Пено; створ оз. Волго, д. Девичье; створ Верхневолжский бейшлот) (Рис.1) по гидрохимическим показателям за период с 2011 по 2014 г.
Рисунок 1. Карта-схема станций отбора проб Верхневолжского вдхр.: 1 - створ оз. Волго, поселок Пено, 2 - створ оз. Волго, д. Девичье, 3 - створ Верхневолжский бейшлот
В работе были использованы данные, предоставленные Дубнинской Экоаналитической Лабораторией (ДЭАЛ) ФГВУ «Центррегионводхоз», по таким гидрохимическим показателям как: водородный показатель, цветность, аммоний-ион, нитрат-ион, нитрит-ион, фосфат-ион, железо общее, хлорид ион, сульфат-ион, марганец, магний, биохимическая потребность в кислороде, медь, цинк, свинец, нефтепродукты, растворенный кислород, никель.
Результаты исследования
Анализ гидрохимических данных показал, что для всех исследуемых створов Верхневолжского водохранилища характерно высокое содержание в воде марганца, железа общего и аммоний-иона, концентрации которых всегда превышали ПДКв, в отдельные периоды отмечены превышения ПДКв по нефтепродуктам. Концентрации этих веществ за исследуемый период изменялись незначительно .
Для оценки качества вод Верхневолжского водохранилища за 2011-2014 гг. были рассчитаны интегральные показатели качества вод: индексы ИЗВ (Индекс загрязнения воды), ИКВ (Общесанитарный индекс качества воды) и УКИЗВ (Удельный комбинаторный индекс загрязненности воды). Полученные результаты представлены в таблице 1.
Таблица 1
Значение индексов ИЗВ, ИКВ, УКИВЗ, класс качества вод, качественное и экологическое состояние вод в створах Верхневолжского водохранилища
|
Значение индексов по створам |
||||
|
Створ оз. Волго, п. Пено |
||||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
очень грязные |
|||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
|
|
Класс и разряд Качественное состояние |
очень загрязненная |
очень загрязненная |
загрязненная |
|
|
Створ оз. Волго, д. Девичье |
||||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
||||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
|
|
Створ Верхневолжский бейшлот |
||||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
очень грязные |
|||
Продолжение Таблицы 1
|
Значение индексов по створам |
||||
|
Класс качества воды Качественное состояние |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
умеренно-загрязненные |
|
Класс и разряд Качественное состояние |
очень загрязненная |
очень загрязненная |
очень загрязненная |
очень загрязненная |
Гидрохимический индекс загрязнения воды (ИЗВ) использовался в качестве основного комплексного показателя качества воды до 2002 г. Классификация качества воды по значениям ИЗВ, позволяет разделять поверхностные воды на 7 классов в зависимости от степени их загрязненности. Расчет ИЗВ проводится по шести ингредиентам: обязательные - растворенный кислород и БПК5, и 4 вещества, которые имели наибольшие относительные концентрации (Ci/ПДКi) . Основной недостаток этого способа оценки качества вод состоит в том, что учитывается небольшой спектр загрязняющих веществ.
Максимальные значения индекса ИЗВ во всех створах наблюдаются в зимне-весенний период, а минимальные - в осенний период. По значению индекса ИЗВ в 2011-2013 годах во всех створах качество вод оценивается как «грязная» (класс качества воды - 5). В 2014 г. в створе Верхневолжский бейшлот (№ 3) наблюдается ухудшение качества воды до 6 класса качества - «очень грязная», при этом в створах оз. Волго п. Пено (№1) и оз. Волго д. Девичье (№ 2) качество воды не изменилось (рис. 2).
Рисунок 2. Изменение значений индекса ИЗВ в створах водохранилища за 2011-2014 гг.
Для определения общесанитарного индекса качества воды (ИКВ) проводится балльная оценка (от 1 до 5 баллов). Баллы присваиваются каждому показателю, используемые для расчета, также учитывается вес показателя, после чего определяется величина ИКВ .
В целом по значениям индекса ИКВ на протяжении рассматриваемого периода (2011-2014 гг.) во всех створах воды на протяжении практически всего периода исследования за отдельным исключением характеризуются как «умеренно-загрязненные» (3 класс качества воды) (рис. 3).
Рисунок 3. Изменение значений индекса ИКВ в створах водохранилища за 2011-2014 гг.
Удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ) на сегодняшний день становится приоритетным при оценке качества вод. Классификация качества воды по значениям УКИЗВ позволяет разделять поверхностные воды на 5 классов в зависимости от степени их загрязненности . В отличие от ИЗВ при данном подходе к расчету определяется не только кратность превышения ПДК, но и определяется повторяемость случаев превышений нормативных значений. Данные расчета индекса УКИЗВ позволяют точнее отражать качество поверхностных вод.
По значению индекса УКИЗВ воды Верхневолжского водохранилища в течение наблюдаемого периода (2011-2014 гг.) во всех створах оценивается как «очень загрязненная» (3 класс, разряд «Б»), за исключением створа в створе оз. Волго п. Пено в 2014 году, где степень загрязненности воды характеризуется как «загрязненная» (3 класс, разряд «А») (рис. 4).
Рисунок 4. Изменение значений индекса УКИЗВ в створах водохранилища за 2011-2014 гг.
Отмечено увеличение значений индекса УКИВЗ в створах, расположенных ниже по течению водохранилища, и хотя они не выходят за рамки значений одного класса качества и разряда, это свидетельствует о незначительном ухудшении качества вод. В створах в районе д. Девечье и Верхневолжского бейшлота значение индекса в 2013 г. несколько выше, чем в остальные годы исследованного периода.
Выводы
Таким образом, в результате проведенной работы были определены приоритетные загрязняющие вещества и показатели вод Верхневолжского водохранилища, к которым относятся марганец, железо общее, цветность, аммоний-ион и нефтепродукты. Качество вод Верхневолжского водохранилища по значению индекса ИЗВ оценено как «грязная» (5 класс), по значению индекса ИКВ - как «умеренно-загрязненная» (3 класс), по значению индекса УКИЗВ - как вода «очень загрязненная» (3 класс, разряд «Б»). Применение индекса УКИЗВ дает более точную информацию о классе состояния поверхностных вод, т.к. при его расчете используются все гидрохимические показатели, определяемые в пробе.
Рецензенты:
Жмылев П.Ю., д.б.н., профессор кафедры экологии и наук о Земле факультета естественных и инженерных наук, ГБОУ ВО МО «Государственный университет “Дубна”», г. Дубна.
Судницин И.И., д.б.н., профессор кафедры экологии и наук о Земле факультета естественных и инженерных наук, ГБОУ ВО МО «Государственный университет “Дубна”», г. Дубна.
Библиографическая ссылка
Лазарева Г.А., Кленова А.В. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ПО ИНТЕГРАЛЬНЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ (НА ПРИМЕРЕ ВЕРХНЕВОЛЖСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА) // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 6.;URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23406 (дата обращения: 20.03.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Понятие качества воды включает в себя совокупность показателей состава и свойств воды, определяющих пригодность ее для конкретных видов водопользования и водопотребления. Требования к качеству воды регламентируются «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1974), «Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения«» (1988), а также существующими стандартами.[ ...]
По характеру водопользования и нормированию качества воды водоемы подразделяются на две категории: 1 - питьевого и культурно-бытового назначения; 2 - рыбохозяйственного назначения. В водных объектах первого типа состав и свойства воды должны соответствовать нормам в створах, расположенных на расстоянии 1 км выше по течению водотоков и в радиусе 1 км от ближайшего пункта водопользования. В хозяйственных водоемах показатели качества воды не должны превышать установленных нормативов в месте выпуска сточных вод при наличии течения, при его отсутствии - не далее чем 500 м от места выпуска.[ ...]
Оценка качества воды производится по следующим параметрам: содержанию взвешенных и плавающих веществ, запаху, привкусу, окраске, температуре воды, значению pH, наличию кислорода и органического вещества, концентрации вредных и токсичных примесей (табл. 2.2 -2.4).[ ...]
Вредные и ядовитые вещества, в зависимости от их состава и характера действия, нормируются по лимитирующему показателю вредности (ЛПВ), под которым понимают наибольшее отрицательное влияние, оказываемое данными веществами. При оценке качества воды в водоемах питьевого и культурно-бытового назначения используют три вида ЛПВ: санитарно-токсикологический, общесанитарный и органолептический; в рыбохозяйственных водоемах к указанным трем добавляются еще токсикологический и рыбохозяйственный ЛПВ.[ ...]
Представленные выше оценки качества воды основаны на сопоставлении фактических значений отдельных показателей с нормативными и относятся к единичным. В связи со сложностью и разнообразием химического состава природных вод, а также возрастающим личеством загрязняющих веществ такие оценки не дают четкого представления о суммарном загрязнении водных объектов и не позволяют однозначно рыражать степень качества воды с различным характером загрязнения. Для устранения этого недостатка разработаны методы комплексной оценки загрязненности поверхностных вод, которые принципиально разделяются на две группы.[ ...]
К первой относятся методы, позволяющие оценивать качество воды по совокупности гидрохимических, гидрофизических, гидробиологических, микробиологических показателей (табл. 2.4). Вода по качеству разделяется на классы с различной степенью загрязнения. Однако одно и то же состояние воды по разным показателям может быть отнесено к различным классам качества, что является недостатком данных методов.[ ...]
Вторую группу составляют методы, основанные на использовании обобщенных числовых характеристик качества воды, определяемых по ряду основных показателей и видам водоиспользования. Такими характеристиками являются индексы качества воды, коэффициенты ее загрязненности.[ ...]
В гидрохимической практике используется метод оценки качества воды, разработанный в Гидрохимическом институте. Метод позволяет производить однозначную оценку качества воды, основанную на сочетании уровня загрязнения воды по совокупности находящихся в ней загрязняющих веществ и частоты их обнаружения.[ ...]
По величине комбинаторного индекса загрязненности устанавливается класс загрязненности воды (табл. 2.5).[ ...]
При комплексной оценке водных объектов, учитывающей загрязнение как воды, так и донных отложений, используют методику, разработанную в ИМГРЭ (Табл. 2.6).
Общая характеристика качества поверхностных вод
Характеристика качества рек Вологодской области выполнена на основании материалов, полученных в результате проведения гидрохимического мониторинга в 50 пунктах, контроль на которых осуществляет Вологодский ЦГМС, и 1 пункте производственного контроля (ОАО "Северсталь") на водных объектах Вологодской области:
29 реках, Кубенском озере, Рыбинском и Шекснинском (включая оз. Белое) водохранилищах.
Оценка качества вод производилась в соответствии с разработанными Гидрохимическим институтом и введённоми в действие в 2002 г. РД 52.24.643-2002 "Методические указания. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям, с применением программного комплекса "УКИЗВ – сеть".
По анализу проб, отобранных в 2010 г., можно сделать вывод о том, что поверхностные воды области в основном относятся к 3 классу (категория "загрязненная") – 60 % пунктов наблюдений, к 4 классу (категория "грязная") – 36%, к 5 классу (категория "экстремально грязная") – 2 % пунктов, что объясняется природным происхождением и фоновым характером повышенного содержания в поверхностных водах области железа, меди и цинка, а также химического потребления кислорода (ХПК), которые в основном и определяют величину УКИЗВ. При этом антропогенная составляющая загрязнения четко прослеживается лишь на водотоках, естественный сток которых значительно меньше объемов поступающих в них сточных вод (рр. Пельшма, Кошта, Вологда, Содема, Шограш). Ко 2 классу (категория «слабо загрязненная» относится 2% пунктов (рисунок 1.2. и таблица 1.2.).
По сравнению с 2009 годом произошло уменьшение числа водных объектов, отнесенных к 3 классу качества (категория «загрязненная») с одновременным увеличением числа объектов, отнесенных к 4 классу (категория «грязная»).
Анализ возможных причин показал:
В 2010 году по сравнению с 2009 годом снизился объем загрязненных сточных вод на 2,3 млн. м3, масса загрязняющих веществ уменьшилась на 0,6 тыс. тонн;
Ухудшение качества воды коснулось в большинстве случаев водных объектов, антропогенное влияние на которые незначительно, либо вовсе отсутствует.
Таким образом, можно сделать вывод, что ухудшение качества воды в водных объектах области связано с аномально высокой температурой и дефицитом осадков в период летней межени 2010 г, что привело к усилению окислительных процессов и увеличению доли подземных вод в формировании стока. Вследствие этого произошло увеличение содержания в воде веществ азотной группы, а также веществ, характерных для водовмещающих грунтов (медь, цинк, алюминий, марганец).
Таблица 1.2.
Сравнение качества поверхностных вод области на основе Комплексного показателя УКИЗВ за 2009 и 2010 годы.
| 2009 год | 2010 год | ||||
| УКИЗВ | УКИЗВ | класс, разряд (категория) качества воды | |||
| Беломорский бассейн | |||||
| оз. Кубенское – д. Коробово | 2,32 | 3А (загрязненная) | 3,17 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (3,6 ПДК), ХПК (2,6 ПДК), Fe (1,3 ПДК), БПК5 (1,7 ПДК) |
| р. Уфтюга – д. Богородское | 4,68 | 4А (грязная) | 3,68 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (1,9 ПДК), Cu (2,0 ПДК), ХПК (1,3 ПДК), БПК5 (2,5 ПДК), SO4 (1,2 ПДК) |
| р. Большая Ельма – д. Филютино | 2,72 | 3А (загрязненная) | 3,60 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (5,1 ПДК), Fe (1,4 ПДК), ХПК (2,1 ПДК), БПК5 (1,5 ПДК), SO4 (1,2 ПДК) |
| р. Сямжена – с. Сямжа | 3,50 | 3Б (очень загрязненная) | 4,66 | 4А (грязная) | Fe (4,9 ПДК), Cu (11,0 ПДК), ХПК (3,6 ПДК), Zn (2,2 ПДК), нефтепродукты (1,9 ПДК), NO2 (1,1 ПДК) |
| р. Кубена – д. Савинская | 3,13 | 3Б (очень загрязненная) | 4,86 | 4Б (грязная) | Cu (28,3 ПДК), Fe (2,9 ПДК), ХПК (2,2 ПДК), Zn (6,9 ПДК), NH4 (1,0 ПДК), нефтепродукты (1,0 ПДК) |
| р. Кубена – д. ТроицеЕнальское | 3,34 | 3Б (очень загрязненная) | 2,26 | 3А (загрязненная) | Fe (2,7 ПДК), Cu (3,0 ПДК), ХПК (1,5 ПДК) |
| р. Сухона – 1 км выше г. Сокола | 3,62 | 3Б (очень загрязненная) | 3,57 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (4,9 ПДК), ХПК (2,5 ПДК), Fe (1,1 ПДК), БПК5 (1,3 ПДК), фенолы (1,8 ПДК), Ni (1,4 ПДК), Mn (1,0 ПДК) |
| р. Сухона – 2 км ниже г. Сокола | 4,00 | 3Б (очень загрязненная) | 4,34 | 4А (грязная) | Cu (5,3 ПДК), ХПК (2,5 ПДК), Fe (1,7 ПДК), БПК5 (1,3 ПДК), фенолы (1,8 ПДК), Ni (1,4 ПДК), Mn (1,0 ПДК) |
| р. Тошня – д. Светилки | 3,36 | 3Б (очень загрязненная) | ХПК (2,4 ПДК), БПК5 (1,6 ПДК) | ||
| р. Тошня – г. Вологда, водозабор ПЗ | 4,39 | 4А (грязная) | 4,48 | 4А (грязная) | Cu (4.8 ПДК), ХПК (1,8 ПДК), БПК5 (1,7 ПДК), NH4 (1,1 ПДК), NO2 (1,3 ПДК) |
| р. Вологда – 1 км выше г. Вологды | 4,54 | 4А (грязная) | 4,32 | 4А (грязная) | Cu (8,0 ПДК), ХПК (2,3 ПДК), Fe (1,9 ПДК), БПК5 (1,4 ПДК), Ni (1,3 ПДК), Mn (1,5 ПДК), фенолы (1,2 ПДК) |
| р. Содема – г. Вологда | 7,43 | 4В (очень грязная) | 7,64 | 4В (очень грязная) | БПК5 (2,8 ПДК), NO2 (3,8 ПДК), ХПК (2,7 ПДК), NH4 (2,2 ПДК), нефтепродукты (4,3 ПДК), фенолы (2,5 ПДК) |
| р. Шограш – г. Вологда | 8,40 | 4В (очень грязная) | 7,45 | 4Г (очень грязная) | NН4 (4,5 ПДК), БПК5 (2,5 ПДК), ХПК (2,2 ПДК), NO2 (3,6 ПДК), нефтепродукты (1,2 ПДК), фенолы (2,5 ПДК) |
| р. Вологда – 2 км ниже г. Вологды | 5,54 | 4Б (грязная) | 6,02 | 4В (очень грязная) | NO2 (4.2 ПДК), NH4 (4.1 ПДК), Cu (4,4 ПДК), БПК5 (3,3 ПДК), ХПК (2,7 ПДК), Fe (2.3 ПДК), фенолы (1,4 ПДК), Ni (1,5 ПДК), Mn (1,5 ПДК) |
| р. Лежа – д. Зимняк | 3,26 | 3Б (очень загрязненная) | 2,92 | 3А (загрязненная) | Cu (5,4 ПДК), Fe (2.6 ПДК), БПК5 (1,5 ПДК), ХПК (2.4 ПДК) |
| р. Сухона – 1 км выше устья р. Пельшмы | 2,70 | 3А (загрязненная) | 2,68 | 3А (загрязненная) | ХПК (2,2 ПДК), Fe (1,2 ПДК), Ni (1,5 ПДК), NO2 (1,7 ПДК) |
| Водный объект – населенный пункт | 2009 год | 2010 год | |||
| УКИЗВ | класс, разряд (категория) качества воды | УКИЗВ | класс, разряд (категория) качества воды | показатели, превышающие ПДК (Сср / ПДК) | |
| р. Пельшма | 7,29 | 5 (экстремально грязная) | 7,89 | 5 (экстремально грязная) | Fe (4,3 ПДК), БПК5 (20,5 ПДК), лигносульфонаты (14,6 ПДК), фенолы (15,3 ПДК), ХПК (11,9 ПДК), NH4 (2,4 ПДК), NO2 (1,2 ПДК), кислород (1,0 ПДК) |
| р. Сухона – 1 км ниже устья р. Пельшмы | 2,70 | 3А (загрязненная) | 2,81 | 3А (загрязненная) | ХПК (2,2 ПДК), Fe (1,2 ПДК), фенолы (1,1 ПДК), Ni (1,4 ПДК) |
| р. Сухона – с. Наремы | 3,06 | 3Б (очень загрязненная) | 3,76 | 3Б (очень загрязненная) | ХПК (3,0 ПДК), Cu (6,1 ПДК), Fe (2,5 ПДК), БПК5 (1,9 ПДК), Mn (1,0 ПДК), Ni (1,2 ПДК) |
| р. Двиница – д. Котлакса | 3,17 | 3Б (очень загрязненная) | 3,68 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (3,5 ПДК), Cu (6,4 ПДК), нефтепродукты (1,1 ПДК), ХПК (2.9 ПДК), БПК5 (1,0 ПДК), NH4 (1,0 ПДК) |
| р. Сухона – выше г. Тотьмы | 2,74 | 3А (загрязненная) | 3,06 | 3Б очень (загрязненная) | Fe (3,4 ПДК), ХПК (2,9 ПДК), Cu (3,8 ПДК) |
| р. Сухона – ниже г. Тотьмы | 3,98 | 3Б (очень загрязненная) | 3,33 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (2,9 ПДК), ХПК (2.9 ПДК), Cu (3.6 ПДК), NO2 (1,5 ПДК) |
| р. Леденьга – д. Юрманга | 4,01 | 4А (грязная) | 5,06 | 4А (грязная) | Cl (1,1 ПДК), Fe (2,2 ПДК), ХПК (2,7 ПДК), SO4 (3,4 ПДК), Cu (3,5 ПДК), БПК5 (1,4 ПДК) |
| р. Старая Тотьма – д. Демьяновский Погост | 3,71 | 3Б (очень загрязненная) | 3,05 | 3Б (очень загрязненная) | ХПК (1,6 ПДК), Fe (1,5 ПДК), Cu (2,1 ПДК), БПК5 (1,2 ПДК), SO4 (1,5 ПДК) |
| р. Верхняя Ерга – д. Пихтово | 3,67 | 3Б (очень загрязненная) | 3,29 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (2,6 ПДК), Cu (4,2 ПДК), ХПК (1,8 ПДК) |
| р. Сухона – 3 км выше г. Великого Устюга | 3,01 | 3Б (очень загрязненная) | 3,51 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (5.4 ПДК), ХПК (2,2 ПДК), Fe (2.6 ПДК), Ni (1,4 ПДК), Mn (1,2 ПДК) |
| р. Кичменьга – д. Захарово | 2,74 | 3А (загрязненная) | 3,61 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (2,0 ПДК), ХПК (1,8 ПДК), Cu (3,6 ПДК) |
| р. Юг – д. Пермас | 3,03 | 3Б (очень загрязненная) | 1,98 | 2 (слабо загрязненная) | ХПК (1,8 ПДК), Fe (3,6 ПДК), Cu (2,9 ПДК) |
| р. Юг – д. Стрелка | 3,36 | 3Б (очень загрязненная) | 3,24 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (4.7 ПДК), ХПК (1,7 ПДК), Cu (5.4 ПДК), Zn (1,0 ПДК) |
| р. М. Северная Двина – ниже г. Великого Устюга (Кузино) | 3,39 | 3Б (очень загрязненная) | 3,78 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (4,3 ПДК), Cu (7,1 ПДК), ХПК (2,0 ПДК), Ni (1,4 ПДК), Zn (1,1 ПДК), Mn (1,2 ПДК) |
| р. М. Северная Двина – 1 км выше г. Красавино (Медведки) | 3,75 | 3Б (очень загрязненная) | 3,43 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (3,3 ПДК), Cu (5.8 ПДК), ХПК (2,1 ПДК), Zn (1,2 ПДК), БПК5 (1,0 ПДК) |
| р. М. Северная Двина – 3,5 км ниже г. Красавино | 3,41 | 3Б (очень загрязненная) | 4,02 | 4А (грязная) | Fe (3,2 ПДК), ХПК (2,4 ПДК), Cu (6,3 ПДК), Zn (1,1 ПДК), Ni (1,7 ПДК), БПК5 (1,0 ПДК), Mn (1,5 ПДК) |
| р. Вага – д. Глуборецкая | 3,53 | 3Б (очень загрязненная) | 4,36 | 4А (грязная) | Cu (3,5 ПДК), Fe (3,3 ПДК), ХПК (2,6 ПДК), БПК5 (1,1 ПДК), нефтепродукты (1,6 ПДК) |
| р. Вага – ниже с. Верховажье | 4,72 | 4А (грязная) | 3,66 | 3Б (очень загрязненная) | ХПК (1,6 ПДК), Fe (1,8 ПДК), Cu (3,2 ПДК), SO4 (1,3 ПДК), NO2 (1,5 ПДК), БПК5 (1,4 ПДК) |
| Каспийский бассейн | |||||
| р. Кема – д. Поповка | 2,49 | 3А (загрязненная) | 3,08 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (3,9 ПДК), ХПК (1.6 ПДК), Cu (2,0 ПДК), NH4 (1,0 ПДК) |
| р. Куность – д. Ростани | 2,77 | 3А (загрязненная) | 2,97 | 3А (загрязненная) | Fe (2,2 ПДК), Cu (4,1 ПДК), ХПК (2,1 ПДК) |
| оз. Белое – д. Киснема | 2,77 | 3А (загрязненная) | 3,04 | 3Б (загрязненная) | Fe (5,8 ПДК), Cu (2,9 ПДК), ХПК (2,9 ПДК), NH4 (1,1 ПДК) |
| оз. Белое – г. Белозерск | 3,35 | 3Б (очень загрязненная) | 3,07 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (4,5 ПДК), ХПК (2,8 ПДК), Cu (2,7 ПДК) |
| Шекснинское вдхр. – д. Крохино | 2,58 | 3А (загрязненная) | 2,11 | 3А (загрязненная) | Fe (5,7 ПДК), Cu (5,0 ПДК), ХПК (2,6 ПДК) |
| Шекснинское вдхр. – с. Иванов Бор | 3,23 | 3Б (загрязненная) | 4,28 | 4А (грязная) | Fe (6,2 ПДК), Cu (3,7 ПДК), ХПК (2,5 ПДК), нефтепродукты (1,0 ПДК), NO2 (1,7 ПДК) |
| р. Ягорба – д. Мостовая | 4,93 | 4А (грязная) | 5,00 | 4А (грязная) | Fe (1,1 ПДК), ХПК (1,8 ПДК), БПК5 (2,0 ПДК), SO4 (4.3 ПДК), Cu (2,3 ПДК), Ni (1,4 ПДК), нефтепродукты (1,6 ПДК), NH4 (1,1 ПДК), NO2 (1.5 ПДК), Mn (1,0 ПДК) |
| р. Ягорба – г. Череповец, 0,5 км выше устья | 3,75 | 3Б (очень загрязненная) | 4,41 | 4А (грязная) | Cu (3,6 ПДК), Fe (2,2 ПДК), ХПК (2,7 ПДК), Ni (1,7 ПДК), БПК5 (1,4 ПДК), Mn (1,3 ПДК) |
| р. Кошта – г. Череповец | 6,29 | 4Б (грязная) | 6,11 | 4Б (грязная) | NO2 (5,7 ПДК), Cu (6.6 ПДК), Zn (2,8 ПДК), SO4 (1,9 ПДК), Ni (1.7 ПДК), ХПК (2,7 ПДК), БПК5 (2.0 ПДК), Fe (2.0 ПДК), Mn (1,8 ПДК), NH4 (3,6 ПДК) |
| р. Андога – д. Никольское | 3,67 | 3Б (очень загрязненная) | 3,33 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (4,2 ПДК), Cu (3,7 ПДК), ХПК (3,1 ПДК), нефтепродукты (1,9 ПДК) |
| р. Суда – д. БорисовоСудское | 4,29 | 4А (грязная) | 4,54 | 4А (грязная) | Fe (3,8 ПДК), Cu (9,0 ПДК), ХПК (1,3 ПДК), Zn (1,5 ПДК), БПК5 (1,6 ПДК), NH4 (1,1 ПДК) , NO2 (1,3 ПДК) |
| р. Чагодоща – д. Мегрино | 2,72 | 3А (загрязненная) | 2,69 | 3А (загрязненная) | Fe (4.6 ПДК), Cu (2,8 ПДК), ХПК (1.8 ПДК) |
| р. Молога – выше г. Устюжны | 2,89 | 3А (загрязненная) | 3,15 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (3,2 ПДК), ХПК (1,8 ПДК), Cu (3,1 ПДК), БПК5 (1,1 ПДК) |
| р. Молога – ниже г. Устюжны | 2,71 | 3А (загрязненная) | 3,53 | 3Б (загрязненная) | Fe (3,0 ПДК), ХПК (1,8 ПДК), Cu (4,3 ПДК), Zn (1,0 ПДК), БПК5 (1,2 ПДК) |
| Рыбинское вдхр. – 2 км выше г. Череповца | 3,16 | 3Б (очень загрязненная) | 3,85 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (4,1 ПДК), ХПК (2,2 ПДК), Fe (1,9 ПДК), Ni (1,0 ПДК), БПК5 (1,0 ПДК) |
| Рыбинское вдхр. – 0,2 км ниже г. Череповца | 3,31 | 3Б (очень загрязненная) | 4,26 | 4А (грязная) | Cu (3,5 ПДК), ХПК (2,6 ПДК), Fe (2,3 ПДК), Ni (1,6 ПДК), NO2 (1,0 ПДК), БПК5 (1,3 ПДК), Mn (1,3 ПДК) |
| Рыбинское вдхр. – с. Мякса | 3,74 | 3Б (очень загрязненная) | 3,24 | 3Б (очень загрязненная) | Cu (3,8 ПДК), ХПК (2,4 ПДК), Fe (2,6 ПДК), NH4 (1,1 ПДК) |
| Балтийский бассейн | |||||
| р. Андома – д. Рубцово | 3,67 | 3Б (очень загрязненная) | 3,27 | 3Б (очень загрязненная) | Fe (7,5 ПДК), ХПК (2,3 ПДК), Cu (2,9 ПДК), NH4 (1,0 ПДК) |
Рисунок 1.2
Рисунок 1.3.
Изменение качества воды по длине оз.Кубенское - р.Сухона -
р.Малая Северная Двина в 2009- 2010 гг.
Рисунок 1.4
Изменение качества воды по длине оз.Белое - Шекснинское вдхр. -
Рыбинское вдхр. в 2009-2010 гг.
Р. Пельшма
Качество воды р. Пельшмы за 2010 год (рисунок 1.5.) ухудшилось в пределах категории 5 "экстремально грязная" - УКИЗВ = 7,89 (в 2009 г. УКИЗВ = 7,29).
Основными ингредиентами-загрязнителями являются лигносульфонаты и фенолы, среднее содержание которых составило соответственно 14,6 ПДК и 15,3 ПДК. Максимальные значения биохимического потребления кислорода (БПК5) отмечались летом и составили 83,0 ПДК. Максимальное содержание фенолов и лигносульфонатов также отмечалось зимой и составило 22,3 и 21,06 ПДК соответственно.
Рисунок 1.5.
Качество воды р. Пельшмы в 2003 - 2010 гг.
Р. Сухона в районе г. Сокола и устья р. Пельшмы
Качество воды р. Сухоны выше г. Сокол по сравнению с 2009 г. улучшилось в пределах категории 3Б "очень загрязненная" (УКИЗВ равно 3,57), ниже г. Сокол – ухудшилось с переходом из категории 3Б "очень загрязненная" в категорию 4А «грязная» (УКИЗВ равно 4,34) (рисунок 1.6.).
Рисунок 1.6.
Качество воды р. Сухоны в районе г. Сокола в 2003 - 2010 гг.
Выше устья р. Пельшмы качество воды р. Сухоны осталось в пределах категории 3А "загрязненная": УКИЗВ2010 = 2,68, УКИЗВ2009 = 2,70.
Ниже устья р. Пельшмы качество воды р. Сухоны также осталось в пределах категории 3А «загрязненная» (УКИЗВ2010 = 2,70, УКИЗВ2009 = 2,81) (рисунок 1.7.).
Рисунок 1.7.
Качество воды р. Сухоны в районе устья р. Пельшмы и с. Наремы в 2003 - 2010 гг.
Р. Вологда. Вода в реке выше города (рисунок 1.8.) по сравнению с предыдущим годом в 2010 г.осталась в категории 4А "грязная" (УКИЗВ2010 = 4,32, УКИЗВ2009 = 4,54).
Ниже г. Вологды в 2010 г. качество воды по сравнению с 2009 годом ухудшилось с переходом из категории 4Б «грязная» в 4В «очень грязная» (УКИЗВ2010 = 6,02, УКИЗВ2009 = 5,54).
Рисунок 1.8.
Изменение качества р. Вологды в районе г. Вологды в 2003 - 2010 гг.
К лимитируемому числу показателей, определяющих загрязнение воды р. Вологды ниже города и обусловливающих УКИЗВ относятся азот аммонийный (4,1 ПДК) и азот нитритный (4,2 ПДК), БПК5 (3,3 ПДК), фенолы (1,4 ПДК), ионы меди (4,4 ПДК), никеля (1,5 ПДК), железа (2,3 ПДК), марганца (1,5 ПДК).
Рыбинское водохранилище
Качество воды Рыбинского вдхр. по показателю УКИЗВ выше г. Череповца ухудшилось в пределах категории 3Б «очень загрязненная» (УКИЗВ = 3,85) (рисунок 1.9.).
Качество воды ниже г. Череповца (д. Якунино) ухудшилось с переходом из категории 3Б «очень загрязненная» в категорию 4А «грязная»: УКИЗВ2009 = 3,31, УКИЗВ2010 = 4,26.
В районе с. Мякса качество воды улучшилось в пределах категории 3Б «очень загрязненная»: УКИЗВ2009 = 3,74, УКИЗВ2010 = 3,24.
Основными веществами, определяющими величину УКИЗВ Рыбинского водохранилища являются ионы меди, железа, а также ХПК, имеющие природное происхождение и фоновый характер. В районе с. Мякса отмечен азот аммонийный (1,1 ПДК), д. Якунино БПК5 (1,3 ПДК), июны марганца (1,3 ПДК).
Рисунок 1.9.
Изменение качества Рыбинс кого вдхр. в районе г. Череповца в 2003 - 2010 гг.
Р. Кошта
В 2010 году качество воды в р. Коште (рисунок 1.10.) по сравнению с 2009 годом осталось в пределах категории 4Б «вода грязная» при УКИЗВ 6,11 (в 2009 г. УКИЗВ = 6,29).
Основными веществами, загрязняющими воду р. Кошты, явились ХПК (2,7 ПДК), азот нитритный (5,7 ПДК) и аммонийный (3,6 ПДК), сульфаты (1,9 ПДК), БПК5 (2,0 ПДК), ионы никеля (1,7 ПДК), цинка (2,8 ПДК), меди (6,6 ПДК), железа (2,0ПДК) и марганца (1,8 ПДК).
Рисунок 1.10.
Качество воды р. Кошты в районе г. Череповца в 200 3 - 2010 гг.
Р. Ягорба
Вода р. Ягорбы (рисунок 1.11.) в 2009 г. выше г. Череповца (д. Мостовая) относилась к категории 4А "грязная" (УКИЗВ = 5,00), что незначительно выше уровня 2009 г. (УКИЗВ = 4,93). В черте г. Череповца качество воды ухудшилось с переходом из категории 3Б "очень загрязненная" в категорию 4А «грязная»: УКИЗВ2009 = 3,75, УКИЗВ2010 = 4,41.
К числу основных ингредиентов-загрязнителей воды р. Ягорбы относятся: ионы никеля (1,4 - 1,7 ПДК), меди (2,3 – 3,6 ПДК), железа (1,1 – 2,2 ПДК), марганца (1,0 – 1,3 ПДК), БПК5 (1,4 - 2,0 ПДК), ХПК (1,8 – 2,7), азот аммонийный ((1,1 ПДК) и нитритный (1,5 ПДК), сульфаты (4,3 ПДК) и нефтепродукты (1,6 ПДК).
Рисунок 1.11
Качество воды р. Ягорбы в 2003 - 2010 гг.
С целью оценки и выявления влияния хозяйственной деятельности на качество поверхностных вод проводился также расчет индекса загрязненности вод (ИЗВ), при котором концентрации веществ с повышенными природными значениями не учитывались.
Оценка качества поверхностных вод по комплексному показателю "Индекс загрязнения воды (ИЗВ)" показала, что в 60 % пунктов наблюдений в 2010 году вода относилась к категории "чистая", в 34 % - "умеренно загрязненная", в 4 % (р. Кошта – 3 км выше устья, р. Вологда – ниже г. Вологды) - загрязненная, в 2 % (р. Пельшма) – "чрезвычайно грязная" (таблица 1.3.).
Наибольшую антропогенную нагрузку в области испытывают реки Пельшма, Кошта, Вологда ниже г. Вологды, Содема, Шограш.
Наиболее чистыми водными объектами области являются реки Юг, Кубена, Чагода, Лежа, Куность, Молога, Кема, Старая Тотьма, Б. Ельма, Сямжена, Леденьга, В. Ерга, Андога, Андома, оз. Белое, оз. Кубенское, Шекснинское вдхр.
Таблица 1.3. Сравнение качества поверхностных вод области за 2009 и 2010 годы.
| Водоем | Населенный пункт | 2009 год | 2010 год | ||
| ИЗВ | качество воды | ИЗВ | качество воды | ||
| Беломорский бассейн | |||||
| оз. Кубенское | д. Коробово | 0,51 | чистая | 0,75 | чистая |
| р. Уфтюга | д. Богородское | 1,11 | умеренно загрязненная | 1,04 | умеренно загрязненная |
| р. Б. Ельма | д. Филютино | 0,64 | чистая | 0,76 | чистая |
| р. Сямжена | в черте с. Сямжа | 0,57 | чистая | 0,86 | чистая |
| р. Кубена | д. Савинская | 0,54 | чистая | 0,69 | чистая |
| р. Кубена | д. Троице-Енальское | 0,56 | чистая | 0,46 | чистая |
| р. Сухона | 1 км выше г. Сокола | 1,28 | умеренно загрязненная | 1,01 | умеренно загрязненная |
| р. Сухона | 2 км ниже г. Сокола | 1,21 | умеренно загрязненная | 1,07 | умеренно загрязненная |
| р. Тошня | 1 км выше устья | 1,02 | умеренно загрязненная | 0,90 | чистая |
| р. Вологда | 1 км выше г. Вологды, 1 км выше впадения р. Тошни | 1,23 | умеренно загрязненная | 1,19 | умеренно загрязненная |
| р. Вологда | 2 км ниже г. Вологды, 2 км ниже сброса сточных вод МУП ЖКХ "Вологдагорводоканал" | 4,15 | грязная | 3,5 | загрязненная |
| р. Лежа | д. Зимняк | 0,68 | чистая | 0,74 | чистая |
| р. Сухона | выше впадения Пельшмы | 0,88 | чистая | 1,21 | умеренно загрязненная |
| р. Пельшма | 5 км к востоку от г. Сокола, у а/д моста на п. Кадников, 37 км выше устья, 1 км ниже сброса сточных вод Сокольских ООСК | 15,98 | чрезвычайно грязная | 12,26 | чрезвычайно грязная |
| р. Сухона | 1 км ниже впадения р. Пельшмы | 1,34 | умеренно загрязненная | 1,12 | умеренно загрязненная |
| р. Сухона | с. Наремы | 0,94 | чистая | 1,14 | умеренно загрязненная |
| р. Двиница | д. Котлакса | 0,59 | чистая | 0,72 | чистая |
| р. Сухона | 1 км выше г. Тотьмы | 0,57 | чистая | 0,60 | чистая |
| р. Сухона | 1 км ниже г. Тотьмы | 0,78 | чистая | 0,78 | чистая |
| р. Леденьга | д. Юрманга | 0,99 | чистая | 1,49 | умеренно загрязненная |
| р. Старая Тотьма | д. Демьяновский Погост | 0,92 | чистая | 0,74 | чистая |
| р. Верхняя Ерга | д. Пихтово | 0,68 | чистая | 0,56 | чистая |
| р. Кичменьга | д. Захарово | 0,85 | чистая | 1,08 | умеренно загрязненная |
| р. Сухона | 3 км выше г. Великого Устюга, 0,5 км ниже впадения р. Воздвиженки | 0,88 | чистая | 1,06 | умеренно загрязненная |
| р. Юг | д. Пермас | 0,55 | чистая | 0,39 | чистая |
| р. Юг | д. Стрелка | 0,57 | чистая | 0,49 | чистая |
| р. М. Сев. Двина | 0,1 км ниже г. Великого Устюга, 1,5 км ниже слияния рек Сухоны и Юг, 0,5 км ниже сброса сточных вод судоремонтного завода | 0,83 | чистая | 1,05 | умеренно загрязненная |
| р. М. Сев. Двина | 1 км выше г. Красавино, в черте д. Медведки; 1 км выше впадения р. Лапинка | 0,62 | чистая | 1,03 | умеренно загрязненная |
| р. М. Сев. Двина | 3,5 км ниже г. Красавино, 9 км ниже впадения реки Лапинка, 1 км ниже сброса сточных вод льнокомбината | 0,79 | чистая | 1,16 | умеренно загрязненная |
| р. Вага | выше с. Верховажье | 0,93 | чистая | ||
| Водоем | Населенный пункт | 2009 год | 2010 год | ||
| ИЗВ | качество воды | ИЗВ | качество воды | ||
| р. Вага | д. Глуборецкая | 0,76 | чистая | 0,88 | чистая |
| р. Вага | ниже с. Верховажье | 1,05 | умеренно загрязненная | 1,04 | умеренно загрязненная |
| Каспийский бассейн | |||||
| р. Кема | д. Поповка | 0,49 | чистая | 0,58 | чистая |
| р. Куность | д. Ростани | 0,61 | чистая | 0,57 | чистая |
| оз. Белое | д. Киснема | 0,53 | чистая | 0,54 | чистая |
| оз. Белое | г. Белозерск | 0,64 | чистая | 0,53 | чистая |
| Шекснинское вдхр. | д. Крохино | 0,50 | чистая | 0,40 | чистая |
| Шекснинское вдхр. | д. Иванов Бор | 0,66 | чистая | 0,89 | чистая |
| р. Ягорба | д. Мостовая | 1,65 | умеренно загрязненная | 2,13 | умеренно загрязненная |
| р. Ягорба | в черте г. Череповца | 0,93 | чистая | 1,18 | умеренно загрязненная |
| р. Кошта | в черте г. Череповца, 3 км выше устья | 3,02 | загрязненная | 2,58 | загрязненная |
| р. Андога | д. Никольское | 0,66 | чистая | 0,73 | чистая |
| р. Суда | д. Борисово-Судское | 0,69 | чистая | 0,97 | чистая |
| р. Молога | 1 км выше г. Устюжны | 0,53 | чистая | 0,57 | чистая |
| р. Молога | 1 км ниже г. Устюжны | 0,56 | чистая | 0,59 | чистая |
| Рыбинское вдхр. | 2 км выше г. Череповца, в черте д. Якунино | 0,70 | чистая | 0,85 | чистая |
| Рыбинское вдхр. | 0,5 км ниже сброса сточных вод очистных сооружений г. Череповца | 0,85 | чистая | - | - |
| Рыбинское вдхр. | 0,2 км ниже г. Череповца, 1 км ниже впадения р.Кошты | 0,89 | чистая | 0,96 | чистая |
| Рыбинское вдхр. | б/о Торово | 0,84 | чистая | 1,21 | умеренно загрязненная |
| Рыбинское вдхр. | с.Мякса | 0,96 | чистая | 0,64 | чистая |
| Балтийский бассейн | |||||
| р. Андома | д. Рубцово | 0,68 | чистая | 0,67 | чистая |
Качество поверхностных вод
Гидрографическая сеть автономного округа включает около 290 тысяч озер и тридцати тысяч водотоков, из них большую часть составляют малые реки. Основной водной артерией является река Обь, которая принимает крупные притоки: Иртыш, Вах, Аган, Тромъеган, Большой Юган, Лямин, Ляпин, Пим, Северная Сосьва, Казым. Общая протяженность гидросети около 172 тысяч км.
Большая часть рек относится к равнинному типу, имеет медленное течение, широкие поймы и большое количество русловых озер. Ледостав начинается в октябре, за зиму мелкие реки и озера промерзают до дна. Ледоход проходит с начала мая по начало июня.
Для рек характерно сильно растянутое половодье, пониженная дренирующая роль, что является одним из важных факторов переувлажнения и заболачивания территории. Заболоченность водосборов рек достигает 50-70% и более. Влияние вод болот в значительной мере определяет региональные гидрохимические особенности как речных вод, так и грунтовых вод поверхностных водоносных горизонтов.
Поверхностные воды автономного округа испытывают мощную антропогенную нагрузку, связанную с активным развитием в последние десятилетия инфраструктуры городов и крупнейшего в России нефтегазодобывающего комплекса.
При ландшафтно-геохимических исследованиях гидрографическая сеть рассматривается как основной блок, через который проходят потоки природных и техногенных веществ. Динамика химического состава поверхностных вод является индикатором региональной экологической обстановки. Это определяет значимость гидрохимических исследований, которые составляют важнейший раздел территориальной системы экологического мониторинга Югры.
Характеристика качества поверхностных вод представлена по результатам мониторинга в 34 створах Росгидромета и 1 692 локальных пунктах территориальной сети наблюдений (рисунок 1).
Наблюдения на постах государственной наблюдательной сети (федеральные створы) обеспечиваются Росгидрометом (исполнитель – Ханты-Мансийский ЦГМС) на 16 крупных водотоках (Обь с протоками, Иртыш, Вах, Аган, Тром-Юган, Большой Юган, Конда, Казым, Назым, Пим, Амня, Ляпин, Северная Сосьва) вблизи населенных пунктов. Ежегодный объем измерений – около 8000 шт.
Рисунок 1. Пункты мониторинга поверхностных вод на территории
Функционирование локальных пунктов наблюдений территориальной системы обеспечивается предприятиями-недропользователями и Правительством автономного округа (координатор – Природнадзор Югры). Локальные пункты мониторинга охватывают 700 крупных и мелких водотоков в границах лицензионных участков недр, испытывающих основную нагрузку со стороны нефтегазового комплекса. В 2018 году в границах 308 лицензионных участков недр произведено 91080 измерений качества вод.
Речные воды Югры имеют ряд гидрохимических особенностей. Для них характерна низкая минерализация, повышенные значения ионов аммония и металлов, вызванные присутствием в речных и озерных водах большого количества органических соединений, интенсивное окрашивание и малая прозрачность вод (таблица 1).
Природными ландшафтно-геохимическими условиями вызвано практически повсеместное превышение предельно допустимых концентраций (далее – ПДК) по железу (в 94-98% проб), марганцу (в 75-91% проб), цинку (в 29-53% проб) и меди (в 60-73% проб) (рисунок 2).
Причинами этого являются геохимические особенности таёжных заболоченных ландшафтов со свойственной им кислой реакцией почв и широким распространением восстановительной обстановки. Железо, марганец, цинк и медь обладают высокой миграционной способностью в ландшафтах кислого глеевого класса, поэтому интенсивно поступают из почв в грунтовые воды и затем – в реки.
Таблица 1
Среднее содержание загрязняющих веществ и параметров
|
Показатель |
Отношение среднего в 2018 г. к ПДК |
|||||||
|
подкисление |
||||||||
|
мгО 2 /дм 3 |
||||||||
|
Углеводороды |
||||||||
|
Сульфаты |
||||||||
|
Марганец |
||||||||
Многолетние наблюдения показывают, что средние концентрации указанных веществ находятся в диапазоне:
железа – 1,35-1,86 мг/дм 3 , или 13-18 ПДК;
марганца – 0,09-0,18мг/дм 3 , или 9-18 ПДК;
цинка – 0,01-0,02 мг/дм 3 , или 1-2 ПДК;
меди – 0,003 – 0,007 мг/дм 3 , или 3-7 ПДК.
Рисунок 2. Распределение измерений соединений железа и марганца
относительно экологического норматива
Характерной природной особенностью поверхностных вод автономного округа также являются значительные сезонные колебания гидрохимического состава. Максимальные значения показателей загрязнения достигаются в период зимней межени, когда низкие расходы и температура воды способствуют увеличению концентраций веществ.
За период 2010-2018 годы на 15 крупных водотоках зафиксировано 159 случая высокого (ВЗ) и экстремально высокого (ВЗ) загрязнения поверхностных вод (таблица 2), из них 137 случаев наблюдались в период закрытого русла, когда питание рек осуществляется только грунтовыми водами, что приводит к нарушению кислородного режима и замедлению скорости химических реакций. Оставшиеся 22 случая были зафиксированы в период начала половодья (смыв загрязняющих веществ с прилегающей территории) и перед ледоставом (понижение температуры воды). Около 61% общего числа случаев ВЗ + ЭВЗ приходится на тяжелые металлы, 37% на растворенный кислород (рисунок 3).
Таблица 2
Перечень водотоков со случаями ВЗ и ЭВЗ в 2010-2017 годы
|
Кол-во случаев |
Гидрохимический пост |
|
|
Октябрьское (33), Сургут (7), Сытомино (5), Нижневартовск (6), Полноват (1), Нефтеюганск (7), Белогорье (2) |
||
|
р. Сев. Сосьва |
Березово (11),Сосьва (4) |
|
|
Белоярский (7), Юильск (2) |
||
|
Ханты-Мансийск (11), Горноправдинск (2) |
||
|
Выкатное (3), Урай (12), Болчары (2) |
||
|
Новоаганск (3) |
||
|
р. Тром-Юган, |
Русскинская (3) |
|
|
р.Большой Юган |
||
|
Ларьяк (4), Большетархово (3) |
||
|
Лянтор (2) |
||
|
Выкатной (1), Болчары (3), Урай (10) |
||
|
Белоярский (7) |
||
|
Ломбовож |
||
|
|
Недостаток растворенного кислорода объясняется низким уровнем воды в период закрытого русла и частичным промерзанием створов при отсутствии возможности насыщения кислородом речных вод.
Высокие концентрации растворенных форм тяжелых металлов, в свою очередь, связаны с пониженным содержанием кислорода – в анаэробных условиях замедляется скорость окисления соединений металлов.
Особую актуальность для оценки экологической ситуации в регионе представляют концентрации нефтепродуктов и хлоридов в поверхностных водах, которые характеризуют техногенные потоки загрязняющих веществ в районах нефтепромыслов.
В соответствии с требованиями, утвержденными постановлением Правительства автономного округа от 23.12.2011 №485-п, отбор проб поверхностных вод для определения нефтепродуктов и хлоридов, как приоритетных загрязняющих веществ, проводится в пунктах локального мониторинга ежемесячно с учётом гидрологических особенностей водных объектов. Ежегодный объем измерений нефтепродуктов в поверхностных водах на территории лицензионных участков – около 9 000 шт.
По результатам локального мониторинга доля проб, загрязненных нефтепродуктами, имеет тенденцию к снижению с 11 % в 2008 году до 4,8 % 2018 году от общей выборки (рисунок 4).
Рисунок 4. Распределение измерений нефтепродуктов относительно ПДК
В целом за 5 лет годы на нефтяных месторождениях округа, среднее содержание нефтепродуктов в поверхностных водах варьировало на уровне 0,026-0,049 мг/дм3, не превышая установленного норматива (таблица 1).
Содержание хлоридов в поверхностных водах, как и нефтепродуктов, отражает степень техногенной нагрузки и соблюдение норм рационального природопользования. Ежегодно в поверхностных водах на лицензионных участках недр выполняется около 9 000 измерений хлоридов. При этом превышения ПДК хлоридов фиксируются редко, а доля проб, загрязненных хлоридами, с 2008 года не превышает 0,1-0,8% от выборки (рисунок 5).
Рисунок 5. Распределение измерений хлоридов относительно ПДК
Систематически повышенные концентрации нефтепродуктов и хлоридов в пунктах мониторинга поверхностных водах отмечаются локально, преимущественно в границах давно разрабатываемых лицензионных участков с повышенным уровнем аварийности: Самотлорском (север) (18 пунктов) и Самотлорском (12 пунктов), Мамонтовском (16 пунктов), Южно-Сургутском (3 пункта), Правдинском (7 пунктов), Южно-Балыкском (4 пункта), Мало-Балыкском (4 пункта), Усть-Балыкском (2 пункта), Вахском (9 пунктов) и Советском (8 пунктов).
Для улучшения экологической ситуации под контролем Природнадзора Югры осуществлена корректировка природоохранных мероприятий недропользователей на территории указанных лицензионных участков, в части принятия оперативных мер по снижению аварийности на трубопроводных системах; проведения первоочередных мероприятий по восстановлению загрязненных земельных участков и представлению рекультивированных участков к освидетельствованию в текущем году.
Таким образом, качество воды в поверхностных водных объектах автономного округа во многом объясняется природным происхождением и сезонной динамикой соединений железа, марганца, цинка, меди, а также растворенного кислорода. Мониторинговыми исследованиями последних лет показано, что нефтяное и солевое загрязнение в целом для региона стабилизировалось на относительно низком уровне.
Снижение нефтяного и солевого загрязнения поверхностных вод на территории автономного округа подтверждается также результатами наблюдений в створах Росгидромета. В основных реках (Обь и Иртыш) с 2008 года отмечается устойчивая тенденция снижения среднегодовых концентраций нефтепродуктов до уровня, не превышающего ПДК; содержание хлоридов стабильно составляет десятые доли ПДК.
Указана дата переноса документа на новую платформу 1C-bitrix.
В целом качество воды поверхностных водных объектов в черте города Москвы соответствует нормативам, установленным для водных объектов культурно-бытового назначения (за исключением участка реки Москвы ниже сбросов сточных вод Курьяновских очистных сооружений).
Условно «по качеству» реку Москву в черте города можно разбить на три характерных участка, это:
участок верхнего течения реки - традиционно является наиболее чистым участком в городе Москве, по большинству показателей качество воды стабильно в течение года и очень незначительно изменяется по течению реки. Среднегодовые концентрации анализируемых показателей не превышают установленных нормативов культурно-бытового водопользования.
участок центральной части города -один и самых нестабильных по качеству. Высокая плотность автодорожной сети, городской застройки и огромное количество водовыпусков приводят к тому, что качество воды в реке нестабильно по металлам, взвешенным веществам и нефтепродуктам.
Кроме того, отмечаются существенные колебания концентраций анализируемых показателей как в течение года, так и вдоль реки, что свидетельствует о влиянии наиболее загрязненных притоков и выпусков промышленных сточных вод на данном участке (около 700 - более половины всех водовыпусков). Основным источником загрязнения на данном участке является поверхностный сток с территории автодорожной сети и городской застройки. Однако среднегодовые концентрации анализируемых показателей не превышают установленных нормативов культурно-бытового водопользования.
участок нижнего течения реки - на данном участке наибольшее влияние на экологическое состояние р. Москвы оказывают Курьяновские очистные сооружения (КОС), после выпуска которых в р. Москва резко увеличивается концентрация прежде всего биогенных элементов - ионов аммония, нитритов, фосфатов
Анализ результатов наблюдений в 2012 году показал, что качество воды в р.Москва по среднегодовым концентрациям анализируемых показателей соответствовало нормативам, установленным для водных объектов культурно-бытового назначения* за исключением содержания в воде органического загрязнения. Уровень содержания труднорасстворимой
органики (по ХПК) во всех створах наблюдения находился на уровне ПДК
">ПДК к-б. Уровень содержания иона аммония в нижнем течении реки Москвы в черте города по среднегодовым концентрациям составил 3,97 ПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в среде — концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающее работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Величины ПДК приведены в мг/ 3 (л, кг).">ПДК к-б.В отдельных пробах зафиксированы превышения допустимого содержания органического загрязнения (до 2 ПДКк-б по ХПК
">ХПК , до 8,5 ПДКк-б по аммонию), металлов (железа до 4,2ПДКк-б, марганца до 1,6 ПДКк-б, никеля до 1,4 ПДКк-б, свинца до 1,2 ПДКк-б, алюминия до 3,6 ПДКк-б, кадмия до 5 ПДКк-б), нефтепродуктов до 5 ПДКк-б, и формальдегида до 4,2 ПДКк-б.В сравнении с предыдущим 2011 годом в р. Москва в черте города отмечено увеличение содержание органического загрязнения (по ХПК — бихроматная окисляемость, наиболее высокая степень окисления; величина, характеризующая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых одним из сильнейших химических окислителей. В водоёмах и водотоках подверженных сильному воздействию хозяйственной деятельности человека, изменение окисляемости выступает, как характеристика, отражающая режим поступления сточных вод.
">ХПК и аммонию). В 2011 году среднегодовые значения показателя ХПК — бихроматная окисляемость, наиболее высокая степень окисления; величина, характеризующая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых одним из сильнейших химических окислителей. В водоёмах и водотоках подверженных сильному воздействию хозяйственной деятельности человека, изменение окисляемости выступает, как характеристика, отражающая режим поступления сточных вод.">ХПК превышали допустимые нормативы в трех створах наблюдения, в 2012 году - уже в восьми створах наблюдения. Среднегодовая концентрация аммония в нижнем течении р. Москвы увеличилась с 2,92 ПДКк-б в 2011 году до 3,9 ПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в среде — концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающее работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Величины ПДК приведены в мг/ 3 (л, кг).">ПДК к-б в 2012 году. Также в 2012 году отмечено увеличение содержания в воде формальдегида. В 2011 году среднегодовые концентрации формальдегида во всех створах наблюдения соответствовали установленным нормативам, по итогам 2012 года превышения нормативов были отмечены в четырех створах наблюдения.Кроме того по среднегодовым концентрациям железа и марганца превышения нормативов, наблюдавшиеся в 2010, 2009 годах в 2012 году также как и 2011 году не зафиксированы. Также в 2012 не зафиксированы превышения нормативов культурно-бытового водопользования по среднегодовым концентрациям нефтепродуктов (в предыдущем 2011 году превышения были зафиксированы в двух створах наблюдения.
В течение всего рассматриваемого периода качество воды соответствовало нормативам по содержанию во всех отобранных пробах хлоридов, сульфатов, натрия, сухого остатка, нитратов, нитритов, меди, цинка, кобальта, фенолов, АПАВ, сульфидов, мышьяка, общего и шестивалентного хрома, магния, селена, фторидов и молибдена.
*Для оценки загрязнения снега использовались нормативы содержания загрязняющих веществ в поверхностных водных объектах, установленные для водных объектов культурно-бытового водопользования в соответствии с ГН 2.1. 5. 1315-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»
Принимаемые меры по улучшению качества поверхностных вод
Важнейшей задачей с точки зрения сохранения благополучного состояния водных объектов является максимально возможная очистка всех городских стоков.
На сегодняшний день мы достигли того, что эффективность очистки, к примеру, поверхностного стока с территорий крупных автодорог (МКАД, 3-е транспортное кольцо) по нефтепродуктам на сооружениях тонкой очистки достигает 97 %. Объем коммунального стока (ОАО «Мосводоканал») за последние 5 лет ежегодно снижается на 5%. Реализуются мероприятия по реконструкции очистных сооружений коммунально-бытовой канализации с переходом на наилучшие технологии удаления биогенных элементов.
Повышенное внимание ежегодно уделяется санитарному состоянию водосборных территорий. Повышение эффективности уборки и очистки водоохранных зон привело с снижению концентраций в реке Москва взвешенных веществ, некоторых металлов и нефтепродуктов. В центральной части города их концентрации стали минимальными за последние пять лет наблюдений. В 2012 году 3 малых реки (Нищенка, Ваганьковский Студенец, Пресня) улучшили свой «класс качества» - интегральный показатель загрязнения по совокупности загрязнителей.
Город всегда уделял большое внимание мероприятиям по снижению негативного воздействия на водные объекты, хотя согласно федеральному законодательству река Москва и ее притоки относятся к собственности Российской Федерации, и полномочия Москвы как субъекта федерации по государственному контролю и надзору за их состоянием ограничены. В двух государственных программах города Москвы - Развитие индустрии отдыха и туризма и Развитие коммунально-инженерной инфраструктуры - предусмотрены мероприятия по модернизации очистных сооружений коммунально-бытовой канализации, реконструкции более 500 км канализационных и водосточных сетей, строительство 14 очистных сооружений дождевой канализации жилой застройки, реабилитации водоемов города Москвы (29 водных объектов) и участков малых рек. Целевыми показателями программ являются увеличение доли сточных вод хозяйственно-бытовой канализации, очищенных до нормативных значений с 80 до 100%, увеличение доли сточных вод дождевой канализации, очищенных до нормативных значений, в общем объеме сточных вод дождевой канализации с 55 до 75%, увеличение площади города, обеспеченной сетями водостока, с 89,4 до 91,6%, снижение загрязнения поверхностного стока нефтепродуктами и взвешенными веществами на 25% и 17% соответственно.
Приоритетными задачами улучшения качества являются:
1. Снижение загрязнения реки Москвы в центральной части города металлами и нефтепродуктами;
2. Снижение загрязнения реки Москвы органикой на выходе из города;
3. Повышение качества воды в малых реках (оно хуже чем в р. Москве вследствие антропогенной трансформации большинства притоков, заключения их в коллектора, нарушения естественной экосистемы и снижения процессов самоочищения водотоков).
По первой проблеме
Основной мерой является повышение эффективности санитарного содержания и уборки территории. Это систематическая работа. Результаты видны: отмечено снижение загрязнения реки Москвы по нефтепродуктам и отдельным металлам (железо, марганец). Среднегодовая концентрация нефтепродуктов в 2012 году в центральной части города стала минимальной за последние пять лет наблюдений.
Первое полугодие 2013 года подтверждает положительную динамику по содержанию в реке Москве нефтепродуктов и металлов в центральной части города.
По второй проблеме
Сброс сточных вод очистными сооружениями коммунально-бытовой канализации приводит к возрастанию концентраций биогенных элементов (аммония, нитритов, фосфатов) в реке Москве ниже по течению. По данным прошедшего 2012 года среднегодовая концентрация аммония на выходе из города составила 3,5 ПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в среде — концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающее работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Величины ПДК приведены в мг/ 3 (л, кг).
">ПДК к-б.Для улучшения качества очистки сточных вод и совершенствования технологии удаления биогенных элементов ОАО «Мосводоканал» реализуются мероприятия по реконструкции очистных сооружений с использованием современных технологий удаления азота и фосфора и внедрения систем обеззараживания ультрафиолетом .
Комплексная реконструкция очистных сооружений позволит существенно улучшить экологическое состояние основного водотока города - реки Москва.
По третьей проблеме
Малые реки - притоки реки Москвы традиционно отличаются более низким качеством воды, вследствие заключения их в коллектора, снижению интенсивности процессов самоочищения и нарушения экосистемы.
Анализ результатов наблюдений в 2012 году свидетельствует об улучшении качества воды в большинстве притоков р. Москвы (за счет качественной и своевременной санитарной уборки территории). В сравнении с предыдущим 2011 годом отмечено повышение класса качества для рек Неглинка (ЦАО), Нищенка (ЮВАО), и ручей Ваганьковский студенец (ЦАО).
Среднегодовая концентрация железа и марганца в устьях большинства малых рек впервые за последние пять лет наблюдений соответствовала нормативам культурно-бытового водопользования.
Однако проблемы тоже все равно остаются: за прошедший период 2013 года в малых реках отмечалось несоответствие нормативам по содержанию таких металлов как свинец, кадмий, отмечалось повышенное содержание органического загрязнения и взвешенных веществ.
