Целью данной статьи является рассмотрение и оценка загрязнения воды в маловодной реке Боровая, которая протекает по территории Белозерского государственного природного зоологического заказника (Курганская область), по предельно допустимым показателям и другим факторам окружающей среды.
Определялись такие показатели, как: органолептические свойства воды; рН; сухой остаток; общая жесткость; содержание кальция, магния, хлоридов, нитратов, фосфора, нитратного азота, ХПК, кремния, меди и калия. Также был изучен видовой состав прибрежно-водной растительности.
Белозерский государственный заказник располагается на боровых надпойменных террасах долины р. Тобол. Поверхность территории имеет уклон на запад. Значительная ее часть покрыта сухими и зеленомошными сосновыми борами, откуда вытекает река Боровая, где и была взята проба воды [2].
По органолептическим свойствам вода имеет зеленовато-желтоватый цвет. Цветность 15º - низкая. Запах интенсивный. Прозрачность составляет 17 см.
В ходе лабораторных исследований было выявлено повышенное значение у нескольких показателей: pH, сухому остатку, NaCl, общей жесткости, магнию, кальцию, нитратам, фосфору, нитратному азоту, меди и калию.
Таблица 1. Характеристика воды р. Боровая
Показатели |
Содержание количества вещества в воде, мг/л |
ПДК, мг/л |
pH |
8,05 |
7,5 |
Сухой остаток |
1320 |
1000 |
NaCl |
535 |
300 |
Магний |
163,2 |
40 |
Кальций |
448 |
180 |
Нитраты |
0,5 |
0,2 |
Фосфор |
12,5 |
0,2 |
Нитратный азот |
11,25 |
9,1 |
Медь |
0,05 |
0,001 |
Калий |
200 |
50 |
ХПК |
0,8 |
4 |
Кремний |
3 |
10 |
Хлориды |
116,4 |
300 |
Общая жесткость |
18 ммоль/л |
8 ммоль/л |
Повышенный показатель pH говорит о слабощелочной среде. Увеличение pH выше 8 наблюдается при интенсивном фотосинтезе. От pH среды зависит протекание многих химических и биохимических процессов в водоёме [5].
По характеристике жесткости вода очень жесткая. Значение сухого остатка превышает ПДК, значит вода слабосолоноватая. Величина минерализации является важным показателем качества природных вод, ею определяется пригодность их для разных целей водопользования.
Показатели хлоридов и кремния находятся в норме. В природных водах ион хлора встречается в основном в виде хлористого натрия, несмотря на лучшую растворимость солей калия по сравнению с солями натрия. Ионы хлора в небольших количествах (не более 40 мг/л) присутствуют во всех водах. Повышенное содержание хлоридов (в случае исключения минерального происхождения хлора) указывает на загрязнение воды продуктами жизнедеятельности человека и животных сточными водами или другими выбросами. В воде пресноводных рыбохозяйственных водоёмов нормативное содержание хлоридов по иону хлора не должно превышать 200-300 мг/л.
В пределах до 10 мг/л нитраты не оказывают отрицательного влияния на водные организмы.
Фосфор способствует связыванию бактериями свободного азота и интенсификации процессов нитрификации и аммонизации. Присутствие его в большом количестве указывает на загрязнение водоёма [5].
Низкое содержание ХПК говорит о вымирании аэробных организмов, таких как рыба, планктон, моллюски, эвтрофикации аэробными бактериями. При показателе ХПК ниже 4 мг/л может приводить к массовой гибели фауны водоема.
Индекс загрязненности воды (ИЗВ). Результаты гидрохимических анализов по множеству показателей дают определять классы качества воды в виде интегральной характеристики загрязненности поверхностных вод.
Классы качества определяются по индексу загрязненности воды (ИЗВ), которая рассчитывается как сумма приведенных к ПДК фактических значений 6 основных показателей качества воды по формуле:
где: сi – среднее значение определяемого показателя за период наблюдений (при гидрохимическом мониторинге это среднее значение за год); ПДКi – предельно-допустимая концентрация для данного загрязняющего вещества [3].
Индекс загрязненности воды равен 5,4. Этому значению соответствует V класс качества, а вода является грязной.
Также в реке из растений преобладает Ряска малая. Семейство рясковых обладает очень высокой чувствительностью к загрязнению окружающей среды. В водоёмах, загрязнённых органическими веществами, ряска быстро размножается вегетативным способом. Ряска способна быстро и эффективно очищать загрязнённые водоёмы от нитратов и фосфатов [4]. В процессе фотосинтеза она выделяет большое количество кислорода и поглощает растворённый в воде углекислый газ. Особенно хорошо ряска справляется с загрязнением водоёмов отходами животноводства, ибо очень быстро увеличивает свою биомассу в богатой органикой воде [1].
Таким образом, исходя из данных исследования можно сделать вывод о том, что вода в реке Боровая является загрязненной. Повышенное значение у нескольких показателей: pH, сухому остатку, NaCl, общей жесткости, магнию, кальцию, нитратам, фосфору, нитратному азоту, меди и калию.
Список литературы
Жмылев П. Ю., Кривохарченко И. С., Щербаков А. В. Семейство рясковые // Биологическая флора Московской области; Вып. 10 / Под ред. В. Н. Павлова, В. Н. Тихомирова. — М.: Изд-во МГУ; изд-во «Аргус», 1995.
Белозерский государственный природный зоологический заказник [Статья]//URL: https://priroda.zaural.pro/belozerskii/
Гидрохимические методы измерения загрязнения//URL: https://monographies.ru/ru/book/section?id=2252
Применение ряски (lemna minor) для очистки сточных вод из метантенка//URL: http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/36528/1/conference_tpu-2016-C17_p314-315.pdf
Химические показатели качества воды [Статья]//URL: https://studme.org/101887/geografiya/himicheskie_pokazateli_kachestva_vody