II. Практическая часть
2.1 Комплексная оценка экологического состояния реки Ляля
Работа по исследованию состава реки Ляля перед Новолялинским целлюлозно-бумажным комбинатом проводилась в течение весенне-осеннего периода 2009 года. Для исследования были взяты пробы воды из реки Ляля весной и осенью, сделан анализ с помощью методики «Оценки качества воды в школьной лаборатории», а также использованы данные Водозабора за 2008-2009 годы.
В основе производственного контроля лежит определение количества сбросов загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты со сточными водами и сравнения их с величинами предельно-допустимых средств. Контроль за качеством сточных вод, согласно «Графика контроля проб бассейна реки Ляля и промывных вод с отстойника объекта «Хозяйственно-питьевого водоснабжения», ведется экологической службой Водозабора с привлечением лаборатории.
Сточные воды различных видов содержат в своем составе разнообразные химические соединения, число которых может достигать десятков и сотен.
Расшифровать химический состав таких многокомпонентных потоков очень сложно, однако и в этом случае необходим тщательный и регулярный контроль за состоянием водных экосистем. Поэтому в последнее время, наряду с анализом содержания основных токсических компонентов в воде, все большее значение приобретают методы прямой оценки токсичности водной среды, предполагающие биотестирование качества воды с помощью чувствительных гидробионтов. Показателями реакции тест-организмов на присутствие в воде токсических веществ могут служить выживаемость, симптомы отравления, изменения в размножении и плодовитости.
При оценке общего экологического состояния водоема необходимо помнить, что степень неблагополучия определяется многими параметрами, включающими как состояние самого водоема, его антропогенного загрязнения, состава водной фауны и флоры, так и состояние прибрежной полосы водоема.
Примерная оценка состояния реки Ляля дана с использованием мониторинга состояния водных экосистем (таблица 1).
Таблица 1 Комплексная оценка экологического состояния водоема
| № п/п | Показатели состояния | Оценка в баллах | |||
| Весна | Осень | ||||
| Да | Нет | Да | Нет | ||
| 1 | Физическое загрязнение· Обилие наносов на дне водоема· Свалки мусора на берегу· Необорудованные пляжи | 111 | 000 | 011 | 100 |
| 2 | Химическое загрязнениеа) Реакция воды:· Кислая· Щелочнаяб) Радужные и маслянистые пятна на поверхности водоема азотистые и фосфорные соединения за счет смыва удобрений и органических остатков (бурное развитие водной растительности) | 101 | 010 | 101 | 010 |
| 3 | Биологическое загрязнение· Наличие синезеленых водорослей (цветение воды)· Наличие ряски в водоеме | 11 | 00 | 00 | 11 |
| 4 | Степень повреждения растительности на берегу (вытаптывание, поломки растений) более, чем на 50% | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 5 | Наличие околоводных птиц: Уток | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 6 | Отсутствие водомерок на поверхности водоема | 1 | 0 | 0 | 1 |
| Итого: | 9 | 5 | |||
На основании суммирования влияния всех перечисленных факторов можно сделать вывод об экологическом состоянии реки Ляля, используя таблицу 2.
Таблица 2 Оценка степени экологического неблагополучия водоемов
| Оценка степени экологического неблагополучия водоема | Количество баллов |
| Очень сильнаяСильнаяСредняяСлабая | 12 – 156 – 113 – 51 – 2 |
Анализируя таблицы, можно сформулировать вывод, что степень экологического неблагополучия реки Ляля изменяется с сильной (9 баллов) весной до средней (5 баллов) осенью. Данные результаты можно объяснить тем, что в весенний период основными загрязнителями реки являются природный и антропогенный факторы: снег; природный и бытовой мусор, отходы сельскохозяйственной деятельности, поступающие с внешними водами.
В осенний период загрязнение реки происходит в основном благодаря деятельности человека.
Данное утверждение можно подтвердить, проведя оценку качества воды из реки Ляля по обобщенным показателям в условиях школьной лаборатории (таблица 3).
Таблица 3
Результаты оценки качества воды в условиях школьной лаборатории
| Река весной | Река осенью | |
| Цвет | Сжелта | Сжелта |
| Запах | Без запаха, 1 балл | Без запаха, 1 балл |
| Прозрачность | Прозрачная | Прозрачная |
| Кислотность | Нейтральная | Нейтральная |
| Жесткость | 1капля - 0 экв/л | 2капли - 2 экв/л |
| Наличие осадка | + | - |
| Исследование под микроскопом | Множество мелких частиц, наличие микроорганизмов | Небольшое количество мелких частиц, микроорганизмов нет |
По данным лаборатории Водозабора, представленным в таблице 4, наряду с химическими элементами в 2008 году вода, поступающая из реки Ляля, содержала растворимый кислород, сухой остаток, нефтепродукты.
Таблица 4 Данные лаборатории Водозабора за 2008 год
| Месяц | Растворенный кислород | Нитриты | Нитраты | Сухой остаток | Фенолы | Нефтепродукты | Медь | Al | Fe | Мутность | Цветность | Прозрачность | Щелочность | Жесткость | Окисляемость | PH |
| Январь | 10,4 | 0,004 | 0,440 | 141,0 | 0,001 | 0,064 | 0,058 | 0,66 | 0,575 | 33,8 | 30 | 1,6 | 1,7 | 3,2 | 7,2 | |
| Февраль | 9,65 | 0,006 | 0,34 | 147,5 | 0,04 | 0,689 | 0,48 | 42,0 | 30 | 1,7 | 1,8 | 3,0 | 7,4 | |||
| Март | 8,5 | 0,004 | 0,48 | 152,7 | 0,06 | 0,674 | 1,46 | 26,7 | 29 | 1,7 | 1,8 | 2,1 | 7,2 | |||
| Апрель | 7,7 | 107,5 | 0,001 | 0,030 | 0,06 | 1,372 | 3,0 | 113,1 | 16 | 1,1 | 1,2 | 17,3 | 7,3 | |||
| Май | 8,6 | 0,018 | 68,0 | 0,09 | 1,645 | 4,1 | 174,0 | 9 | 0,4 | 0,7 | 35,7 | 7,0 | ||||
| Июнь | 7,1 | 0,167 | 61,3 | 0,14 | 0,14 | 2,119 | 5,7 | 256,0 | 10 | 0,3 | 1,7 | 11,1 | 6,9 | |||
| Июль | 6,7 | 127,5 | 0,04 | 1,3 | 1,1 | 141,3 | 20 | 0,8 | 1,1 | 12,6 | 7,6 | |||||
| Август | 6,6 | 0,014 | 109,5 | 0,04 | 0,63 | 1,1 | 53,7 | 23 | 1,2 | 0,9 | 5,1 | 7,8 | ||||
| Сентябрь | 7,6 | 0,345 | 110,0 | 0,001 | 0,090 | 0,15 | 0,02 | 0,547 | 0,96 | 54,8 | 23 | 1,2 | 0.9 | 12,3 | 7,9 | |
| Октябрь | 9,9 | 117,5 | 0,04 | 0,64 | 1,2 | 61,2 | 24 | 1,4 | 1,3 | 4,1 | 7,9 | |||||
| Ноябрь | 10,3 | 0,015 | 123,0 | 0,001 | 0,058 | 0,037 | 0,55 | 0,7 | 40,9 | 27 | 1,7 | 1,8 | 4,6 | 7,5 | ||
| Декабрь | 9,6 | 0,24 | 122,3 | 0,073 | 0,05 | 0,579 | 1,05 | 36,3 | 28 | 1,8 | 2,0 | 5,3 | 7,2 |
На основе «Санитарно-эпидемиологических правил и нормативов СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 26 сентября 2001 г. N 24) делаем вывод:
- жесткость воды находится в норме;
- окисляемость превышает допустимые показатели (5,0 мг/л) в апреле, мае, июне, июле, августе, сентябре и декабре месяце (май – 35,7 мг/л);
- содержание нефтепродуктов в воде соответствует норме;
- наличие железа в течение всего года выше нормы (0,3 мг/л);
- мутность в апреле, мае и июне также выше нормы (2,6 мг/л).
В таблице 5 представлены данные лаборатории Водозабора за 2009 год.
Таблица 5Данные лаборатории Водозабора за 2009 год
| Нитриты (мг/дм3) | Нитраты (мг/дм3) | Сухой остаток (мг/дм3) | Медь (мг/дм3) | Al(мг/дм3) | Fe(мг/дм3) | Мутность (мг/дм3) | Цветность | Прозрачность | Щелочность (мг/дм3) | Жесткость (моль/дм3) | PH | |
| Норматив | 3,3 | До 45 | До 1000 | 1,0 | 0,5 | До 0,3 | 1,5 | 20 | 30 см | Не менее 0,3 | 7 | 6,0-9,0 |
| Река Ляля | 0,11 | 0,864 | 118,7 | 0,194 | 0,055 | 1,101 | 1,46 | 110,8 | 19,0 см | 1,1 | 1,5 | 7,2 |
| Обработанная вода | 0,0021 | 0,797 | 123,6 | 0,038 | 0,552 | 0,17 | 0,57 | 13,8 | 29,9 см | 0,3 | 1,5 | 6,4 |
Из этой таблицы видно, что железо, цветность и щелочность находятся выше нормы, когда прозрачность наоборот, ниже нормы. Используя данные микробиологических исследований (таблица 6) в воде присутствуют микроорганизмы, вредные для здоровья человека и животных.
Таблица 6 Данные микробиологических исследований
| № | Микроорганизмы | Вода из реки | Вода, поступающая в город |
| 1 | Общие колифорные бактерии | Присутствуют | Отсутствуют |
| 2 | Термотолерантные колиброрибные бактерии | Присутствуют | Отсутствуют |
| 3 | Споры сульфитредуцирующих клостридий | Присутствуют | Отсутствуют |
| 4 | Колифан | Присутствуют | Отсутствуют |
| 5 | Цисты лямблий | Присутствуют | Отсутствуют |
| 6 | Яйца гельминтов | Присутствуют | Отсутствуют |
| 7 | Вирусный гепатит А | Присутствуют | Отсутствуют |
| 8 | Ротавирусы | Отсутствуют | Отсутствуют |
На основе вышеизложенного можно дать следующую оценку экологического состояния реки Ляля: степень загрязнения реки средняя, имеется превышение допустимых норм качества воды, присутствуют тяжелые металлы, а также микроорганизмы, вредные для здоровья. Вода из реки Ляля без технологической обработки не пригодна для питья.