КС – коэффициент концентрации – отношение содержания элемента в исследуемом объекте (в воде) к его фоновому содержанию в соответствующем компоненте окружающей среды (в воде) [30], т.е.
. (18)− коэффициент концентрации по ПДК – это отношение содержания элемента в исследуемом объекте (в воде) к величине его ПДК в соответствующем компоненте окружающей среды (в воде) [10], т.е. для i-го элемента (19)
Причём,
рассчитывается как сумма отдельно для групп токсичных элементов 1-го, 2-го, 3-го и 4-го классов опасности, табл. 27.Качество вод представлено 5-ю уровнями загрязнения вод: минимальным, низким или слабым, средним, высоким или сильным, очень высоким или очень сильным загрязнением, табл. 29.
В работе Н.Г. Гуляевой [32] обобщены критерии КПДК и КС для оценки уровня загрязнения поверхностных вод питьевого назначения и уровня загрязнения природных сред. В табл. 29 критерии КПДК и КСсвязаны с уровнями загрязнения поверхностных вод питьевого назначения, уровнями загрязнения природных сред и экологической обстановкой территории [29].
Таблица 29 –Качество поверхностных вод питьевого назначения в связи с загрязнением природных сред и экологической обстановкой
Экологическая обстановка | Уровень загрязнения природных сред | Уровень загрязнения воды | Токсичные элементы | |||
КС | КПДК | |||||
Класс опасности | ||||||
1 | 2 | 3, 4 | ||||
Источник информации | ||||||
[30] | [29] | |||||
Относительно удовлетворительная | Допустимый | Минимальный | < 4 | < 1 | < 1 | < 1 |
Напряженная | Умеренно опасный | Низкий (слабый) | 4–8 | 1–1,5 | 1–2,5 | 1–5 |
Критическая | Опасный | Средний | 8–16 | 1,5–2 | 2,5–5 | 5–10 |
Чрезвычайная | Высоко опасный | Высокий (сильный) | 16–32 | 2–3 | 5–10 | 10–15 |
Экологического бедствия | Чрезвычайно опасный | Очень высокий (очень сильный) | >32 | > 3 | >10 | >15 |
3.3.2. Методика Ю. Е. Сает и Н. Г. Гуляевой оценки экологической обстановки территории по качеству поверхностных вод хозяйственно-бытового назначения [29-32].
Критериями качества поверхностных вод хозяйственно-бытового назначения в методике Ю.Е. Сает и др. [11] являются пять показателей только для токсичных элементов воды:
КС ; КПДК, 1–2 кл. оп.; КПДК, 3– 4 кл. оп.;
; ; ;с их нормативными величинами.
КС – коэффициент концентрации – отношение содержания элемента в исследуемом объекте (в воде) к его фоновому содержанию в соответствующем компоненте окружающей среды (в воде) [12],
. − коэффициент концентрации по ПДК – это отношение содержания элемента в исследуемом объекте (в воде) к величине его ПДК в соответствующем компоненте окружающей среды (в воде), т.е. для i-го элемента .Таблица 30 – Критерии оценки загрязнения поверхностных вод
хозяйственно-бытового назначения
Экологичес-кая обстановка | Уровень загрязне-ния природных сред | Уро-вень загряз-нения воды | Токсичные элементы | Нитриты, соли аммония КПДК | Нитраты КПДК | Фосфаты мг/л | ||
Кс | КПДК | |||||||
Класс опасности | ||||||||
1, 2 | 3, 4 | |||||||
Источник информации | ||||||||
[12] | [11] | [13] | [13] | [13] | ||||
Относительно удовлетвори-тельная | Допусти-мый | Мини-мальный | < 4 | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 | < 0,05 |
Напряженная | Умеренно опасный | Низкий (слабый) | 4–8 | 1–2,5 | 1–25 | 1–2,5 | 1–5 | 0,05–0,15 |
Критическая | Опасный | Средний | 8–16 | 2,5–5 | 25–50 | 2,5–5 | 5–10 | 0,15–0,3 |
Чрезвычайная | Высоко опасный | Высокий (сильный) | 16–32 | 5-10 | 50-100 | 5–10 | 10–20 | 0,3–0,6 |
Экологическо-го бедствия | Чрезвычай-но опасный | Очень высокий (очень сильный) | > 32 | > 10 | > 100 | > 10 | > 20 | > 0,6 |
Величины
рассчитываются как суммы отдельно для разных групп токсичных элементов, табл. 27.3.3.3. Оценка экологического состояния среды по показателю химического загрязнения воды (ПХЗ-10) [31]
Суммарный показатель химического загрязнения вод рассчитывается по десяти соединениям, максимально превышающим ПДКр, с использованием формулы суммирования воздействий:
ПХЗ-10 = (С1/ПДК1 + С2/ПДК2 + … + С10/ПДК10), (20)
где ПДКi – рыбохозяйственные нормативы;
Сi – концентрация химических веществ в воде, табл. 27.
При определении ПХЗ-10 для химических веществ, по которым «относительно удовлетворительный» уровень загрязнения вод определяется как их «отсутствие», отношение Сi/ПДКi условно принимается равным 1.
Таблица 31 – Критерии оценки степени химического загрязнения поверхностных вод
Показатели | Экологическое бедствие | Чрезвычайная экологическая ситуация | Относительно удовлетворительное |
ПХЗ-10 1–2 кл. оп. | Более 80 | 35-80 | 1 |
ПХЗ-10 3–4 кл. оп. | Более 500 | 500 | 10 |
Для установления ПХЗ-10 рекомендуется проводить анализ воды по максимально возможному числу показателей.
ПХЗ-10 рассчитывается при выявлении зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия.
3.3.4. Экологическая оценка качества вод по веществам с одинаковым лимитирующим признаком вредности (ЛПВ) [34]
Критерием качества вод является величина
(21)
где Кр – безразмерный коэффициент суммы отношений концентраций компонентов, с одинаковыми лимитирующими признаками вредности (Сi), к их ПДКi.
Качество воды оценивается степенью загрязнения в соответствии с величиной Кр (табл. 32).
Таблица 32 – Классификация качества вод по лимитирующему признаку вредности компонентов вод [34]
Степень загрязнения | Кр |
Не опасное загрязнение | < 1 |
Потенциально опасное загрязнение | 1 – <10 |
Опасное загрязнение | 10 – 100 |
Особо опасное загрязнение | > 100 |
Лимитирующий признак вредности компонента вод и его предельно допустимая концентрация для объектов хозяйственно-питьевого назначения приведены в Сан ПиН 2.1.5.980-00 [17], табл. 26, а для объектов рыбохозяйственного назначения в «Перечне …» [5], табл. 28, табл. 4.
По величине Кр в табл. 32 определяют степень загрязнения природной воды.
Делают вывод:
«Качество воды для целей хозяйственно-питьевого назначения имеет ….. загрязнение» (при использовании нормативов вод хозяйственно-питьевого назначения).
«Качество воды для целей рыбохозяйственного назначения имеет ….. загрязнение» (при использовании нормативов вод рыбохозяйственного назначения).