Экологическая оценка состояния поверхностных вод Волгоградской области за 2009-2011 гг.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности в техносфере»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Дисциплина Экологический мониторинг

«ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ЗА 2009-2011 ГГ.»

Автор работы

студент 4 курса

гр.ТБ-1-12(ЗОС)

А.А. Ледяева

Руководитель

доцент И.Ю. Глинянова

Волгоград 2015



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

1.1 Поверхностные водные объекты Волгоградской области

1.2 Основные источники потребления и загрязнения поверхностных вод области

ГЛАВА 2. МОНИТОРИНГ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

2.1 Мониторинг поверхностных вод за 2009 год

2.2 Мониторинг поверхностных вод за 2010 год

2.3 Мониторинг поверхностных вод за 2011 год

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ЗА 2009-2011 ГОДА

3.1 Состояние поверхностных вод за 2009 год

3.2 Состояние поверхностных вод за 2010 год

3.3 Состояние поверхностных вод за 2011 год

3.4 Динамика загрязняющих веществ по 2009-2011 гг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

Рациональное использование и охрана водных ресурсов от загрязнения и истощения были и остаются одной из важнейших экологических проблем. Все более актуальной становится проблема загрязнения водных объектов для Волгоградской области в последние десятилетия, поскольку непрерывно увеличивается антропогенная нагрузка и темпы использования водных ресурсов. При антропогенном воздействии происходит изменение качества воды и нарушение существующих биоценозов водных объектов. Необходимость решения этой проблемы определяет важность разработки методов оценки качества вод, дающих надежную информацию об экологическом состоянии водных объектов.

Города Волгоградской области являются крупными промышленными центрами. Промышленные предприятия г. Волгограда относятся к металлургической, нефтехимической, химической, энергетической и другим отраслям производства и оказывают негативное влияние на экологию города, в особенности на поверхностные воды. К поверхностным водам города Волгограда относятся р. Волга, а также пруды и озера, расположенные на территории города. Данные водоемы загрязняются при сбросе промышленных и бытовых сточных вод. По данным аналитического контроля отобранных в водоемах проб воды зафиксировано наличие в них нефтепродуктов, фенолов, поверхностно-активных веществ, металлов, фенолов, азотсодержащих соединений и ряда других загрязнителей.[1]

Целью данной работы является оценка экологического состояния поверхностных вод Волгоградской области.

Объектами исследования выступают некоторые реки Волгоградской области, озёра, пруды и водохранилища.

В задачи данной работы входит:

· рассмотреть природные и антропогенные условия, формирующие водные ресурсы рассматриваемой области;

· охарактеризовать водные ресурсы области и обеспеченность ими;

· привести характеристику основных показателей качества воды;

· рассмотреть ПДК вредных веществ;

· охарактеризовать состояние и использование поверхностных вод области за исследуемый период;

· осуществить обзор федерального законодательства по использованию и охране водных объектов.

Актуальность работы состоит в необходимости проведения комплексной оценки экологического состояния водоемов на территории города Волгограда, которая в последующем может быть использована для формирования комплекса реабилитационных мероприятий для рассматриваемых объектов.



ГЛАВА 1. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

1.1 Поверхностные водные объекты Волгоградской области

Поверхностные воды Волгоградской области относятся к бассейнам двух крупных рек России - Волги и Дона, а также к Прикаспийскому и Сарпинскому бессточным бассейнам. Большая часть рек принадлежит к Донскому бассейну. Дон, огибая Донскую гряду, образует крупную излучину и на своем пути принимает ряд притоков: слева - Хопер, Медведицу, Иловлю, Донскую Царицу, Мышковку, Аксай Есауловский, Аксай Курмоярский; справа - Чир, Цимлу.

Волжский бассейн по площади уступает Донскому, так как присутствует Волга на территории области лишь частично, в нижнем своём течении. Справа в неё впадают небольшие реки - Камышинка, Балыклейка, Дубовка, Царица; слева - река Еруслан. Водораздел между Волжским и Донским бассейнами проходит по Приволжской возвышенности и Ергеням. На востоке и юго-востоке находятся Прикаспийский и Сарпинский бессточные бассейны. Распределяются реки по территории области неравномерно. Большая их часть находится в правобережье. Особенно мало рек на Прикаспийской низменности, что объясняется в основном климатическими и тектоническими условиями.

У рек, протекающих по равнинам, течение спокойное, извилистые русла, острова, перекаты, чередующиеся с плёсами. Режим рек отражает особенности континентального и засушливого климата с холодной зимой, короткой, дружно наступающей весной и жарким, сухим летом. Пополняются реки преимущественно за счёт снегового питания, меньшую долю составляет дождевое и грунтовое питание.

Весной в долины устремляются массы талой воды, начинается половодье - реки широко разливаются и затопляют пойму. В это время через их русла проходит до 70-80% годового стока. Летом атмосферные осадки испаряются или впитываются в почву, поэтому пополнение рек происходит в основном за счет грунтовых вод. Малые реки мелеют, превращаясь порой в цепочки озер, или совсем пересыхают. В условиях засушливого климата реки играют большую роль как основные источники водоснабжения сельского хозяйства, промышленности, бытовых нужд и как транспортные магистрали.

Волгоградской области принадлежит среднее и частично нижнее течение Дона. Образуя огромную излучину, он приближается к Волге, не доходя до нее на Переволоке всего лишь 60 км. Русло Дона извилисто, изобилует песчаными косами, мелями.

Волго-Донской канал им. В.И. Ленина построен в 1952 году. Длина канала 101 км. В его состав входит три водохранилища и 13 шлюзов. В Волго-Донской судоходный канал поступает донская вода, которая последовательно перекачивается тремя насосными станциями в Карповское, Береславское и Варваровское водохранилища, шлюзы волжского склона питаются за счёт последнего. Реки Донского бассейна маловодны, с небольшими глубинами, изобилуют мелями, перекатами. Русла некоторых из них заросли тростником и другой водной растительностью. Малые реки являются источниками водоснабжения, широко используются для водопоя скота, для полива садов, огородов, а также как места отдыха. Озёр на территории Волгоградской области мало и распространены они главным образом в поймах рек. Вдоль Ергеней вытянулась цепь пресных Сарпинских озёр - следов древнего русла Волги. На Прикаспийской низменности есть соляные озёра, образование которых связано с наличием здесь тектонических впадин и засолённых горных пород. Имеются пресные грунтовые воды хорошего качества. На Прикаспийской низменности много соленых грунтовых вод, не имеющих хозяйственной ценности.

На южной окраине Волгограда в Веселой балке находится Ергенинский минеральный источник, обладающий целебными свойствами.[8]



1.2 Основные источники потребления и загрязнения поверхностных вод области

Своеобразное территориальное расположение города вдоль реки Волги и сосредоточенность крупных промышленных предприятий на правом берегу способствует загрязнению водоема.

Общий объем сброса сточных вод по Волгограду составляет более 100 млн.м³, которые поступают в р. Волгу через 22 открытых водовыпуска.

Объемы сброса загрязняющих веществ во многом зависят от интенсивности работы предприятий, их технологических особенностей. Кроме того, на качество сброса во многом влияет состояние водоочистного оборудования, эффективность его использования.

В Волгограде ежегодно из поверхности и подземных водоемов водопользователями производится забор и используется свыше 200 млн м3 воды, из них на хозяйственно - питьевые нужды поступает 60%, производственные - 34%, на прочие - 6%.[1]

Основным водопотребителем является МУПП «Волгоградводоканал», который обеспечивает город питьевой водой.

Для целей приготовления воды питьевого качества МУПП «Волгоградводоканал» эксплуатирует 7 водопроводных очистных сооружений. На балансе предприятия находится 8 водопроводных насосных станций 3 и 4 подъема, общей производительностью 450,0 тыс. м³ в сутки и 34 подкачивающих водопроводных насосных станций. Общая протяженность водопроводных сетей составляет около 1500,0 км.

Около 97% от валового сброса загрязняющих веществ поступает в составе сточных вод, отводимых через сети МУПП «Волгоградводоканал» от объектов жилой, социально-культурной сферы и части промышленных предприятий. В сточных водах содержится более 20 наименований загрязняющих веществ, таких как: взвешенные вещества, нефтепродукты, органические соединения, а также соли тяжелых металлов, которые поступают в составе сточных вод промышленных предприятий, практически не очищаются биологическим методом очистки и затрудняют работу очистных сооружений.

Несмотря на то, что очистные сооружения достигают регламентных параметров, показатели очистки сточных вод не удовлетворяют требованиям ПДС.

Кроме того, МУП «Водоканал» передает воду двум городским теплоэлектростанциям: ООО «ЛУКОЙЛ-Волгоградэнерго Волжская ТЭЦ-1», ООО «ЛУКОЙЛ-Волгоградэнерго Волжская ТЭЦ-2», которые осуществляют нагрев и последующую передачу прочим предприятиям и населению. В результате МУП «Водоканал» получает данный объем в виде хозяйственно-бытовых сточных вод в систему коммунальной городской канализации. В 2010 году объем горячего водоснабжения на хозяйственно-питьевые нужды населения и отдельных предприятий города составил 8 344,01 тыс.м³.[6]

Источником водопотребления для МУП «Комбинат благоустройства» является рукав Ахтубы. Техническая вода используется для полива посадочного материала питомника, зеленых насаждений города. Водопотребление в 2010 году составило 17,27 тыс. м3. ОАО «Волжский азотно-кислородный завод» осуществляет забор воды из Волгоградского водохранилища для снабжения предприятий промышленной зоны городского округа - город Волжский оборотной промышленной водой (техническая вода) и «подпитки» станции осветления.[3],[4],[5].

Таблица 1. Сравнительные данные общего объема забранной воды

№ п/п	Наименование расхода воды	2009 год, тыс.м3/год	2010 год, тыс.м3/год	2011 год, тыс.м3/год
1	Техническая вода: передача предприятиям и подпитка станции осветления	10 337,4	10 909,7	12 223,92
2	Техническая осветленная вода: передача предприятиям	8 210,0	8 506,7	8 495,88
ИТОГО	18 547,4	19 416,4	20 719,80



ГЛАВА 2. МОНИТОРИНГ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

2.1 Мониторинг поверхностных вод за 2009 год

загрязнение вода поверхностный законодательство

Наблюдения за качеством поверхностных вод суши ГУ «Волгоградский ЦГМС» в 2009 году проводил на 10-ти створах 4-х водных объектов: Волгоградское водохранилище на участке г. Камышин - г. Волжский, река Волга, рукав Ахтуба, Цимлянское водохранилище. Всего за год было отобрано 210 проб и выполнено 7666 определений на содержание 40 показателей загрязнения поверхностных вод.

В характеристиках показателей загрязнения поверхностных вод произведен расчет коэффициента комплексной оценки - коэффициент комплексности (К_копмл.,%) степени загрязненности по гидрохимическим показателям взамен индекса загрязнения поверхностных вод (ИЗВ). Коэффициент К_копмл рассчитан в соответствии с требованиями Методических указаний РД 52.24.643-2002. Максимальное значение коэффициента комплексности за 2009 год составило 61,54%, что характеризует наиболее загрязненные пункты наблюдения: Волгоградское водохранилище г. Волжский (2,5 км выше ГЭС), Цимлянское водохранилище с. Ложки, р. Волга г. Волгоград (20,8 км ниже ГЭС).[3]

2.2 Мониторинг поверхностных вод за 2010 год

Наблюдения за качеством поверхностных вод суши ГУ «Волгоградский ЦГМС» в 2010 году проводил на 10-ти створах 4-х водных объектов: Волгоградское водохранилище на участке г. Камышин - г. Волжский, река Волга, рукав Ахтуба, Цимлянское водохранилище. Всего за год было отобрано 212 проб и выполнено 7664 определений на содержание 40 показателей загрязнения поверхностных вод.

В связи с внедрением программы Гидрохим ПК, в 2010 году была проведена комплексная оценка степени загрязненности и качества воды водных объектов по следующим показателям: К (коэффициент комплексности), КИЗВ (комбинаторный индекс загрязненности воды), УКИЗВ (удельный комбинаторный индекс загрязненности воды), количество загрязняющих ингредиентов. Расчет данных коэффициентов был произведен в соответствии с требованиями Методических указаний РД 52.24.643-2002. Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, зарегистрированы по ХПК, БПК₅, меди, цинку и фенолам на всех водных объектах.

Химический состав Волгоградского водохранилища изучается по акватории водного объекта и по его глубине. Пробы воды отбираются на постоянных разрезах на трёх вертикалях (правый, левый берег и середина) с двух горизонтов (0,3 м от поверхности и 0,5 м от дна). Гидрохимические разрезы по Волгоградскому водохранилищу располагаются у г. Камышина и г. Волжского.

Гидрохимический состав р. Волги определяется режимом сброса Волжской ГЭС, судоходством с марта по декабрь, а также от поступающих в реку сточных вод коммунально-бытовых и промышленных стоков. Отбор проб р. Волга производится на 4-х створах: 0,5 км ниже пл. ГЭС, 20,8 км ниже пл. ГЭС, 41, 7 ниже пл. ГЭС, 64,9 км ниже пл. ГЭС.[4]

2.3 Мониторинг поверхностных вод за 2011 год

Наблюдения за качеством поверхностных вод суши ФГБУ «Волгоградский ЦГМС» в 2011 году проводилась на 10 створах 4-х водных объектов: Волгоградское водохранилище на участке г. Камышин - г. Волжский, река Ахтуба, рукав Ахтубы, Цимлянское водохранилище (табл. 3). Всего за год отобрано 216 проб и выполнено 7752 определения на содержание 40 показателей загрязнения поверхностных вод.



Таблица 2. Сведения о пунктах наблюдения

Водный объект	Пункт отбора (створ)	Горизонт, вертикаль
Волгоградское водохранилище	1,5 км выше г. Камышина	середина-поверхность
	3,0 км ниже г. Камышина	правый берег-поверхность правый берег-дно середина-поверхность середина-дно левый берег-поверхность левый берег-дно
	2,5 км выше плотины ГЭС	правый берег-поверхность правый берег-дно середина-поверхность середина-дно левый берег-поверхность левый берег-дно
Река Волга	0,5 км ниже плотины ГЭС	середина-поверхность
	20,8 км ниже плотины ГЭС (р.Пионерка)	середина-поверхность
	47,1 км ниже плотины ГЭС (ВСПКЗ)	середина-поверхность
	64,9 км ниже плотины ГЭС (р.п. Светлый Яр)	правый берег-поверхность середина-поверхность середина-дно левый берег-поверхность
Рукав Ахтуба	Поселок Солодовка	середина-поверхность
Цимлянское водохранилище	Село Ложки	Середина-поверхность
	Хутор Красноярский	левый берег-поверхность

В 2011 году была проведена комплексная оценка степени загрязненности и качества воды водных объектов по следующим показателям: К (коэффициент комплексности), КИЗВ (комбинаторный индекс загрязненности воды), УКИЗВ (удельный комбинаторный индекс загрязненности воды), количество загрязняющих ингредиентов. Расчет данных коэффициентов был произведен в соответствии с требованиями Методических указаний РД 52.24.643-2002. Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, зарегистрированы по ХПК, БПК5, меди, цинку и фенолам на всех водных объектах.[5]



ГЛАВА 3. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ЗА 2009-2011 ГОДА

3.1 Состояние поверхностных вод за 2009 год

В результате проведённой комплексной оценки степени загрязнённости и качества воды водных объектов Волгоградской области максимальное значение коэффициента комплексности за 2009 год составило 61,54%, что характеризует наиболее загрязненные пункты наблюдения: Волгоградское водохранилище г. Волжский (2,5 км выше ГЭС), Цимлянское водохранилище с. Ложки, р. Волга г. Волгоград (20,8 км ниже ГЭС).

В течение всего года на всех пунктах отбора зарегистрировано превышение ПДК по меди в 3-4 раза, по цинку в 2 раза, по фенолам в 2-3 раза, ХПК в 2-3 раза. Загрязнение органическими веществами по БПК5, азоту нитритному и общему железу было зарегистрировано в весенние и летние месяцы. Превышение ПДК по нефтепродуктам (в 2-3 раза) было неоднократно зарегистрировано на всех пунктах наблюдения.

Среднее значение коэффициента комплексности на всей территории наблюдений за качеством поверхностных вод составило 35,90% (в 2008 году - 38,07%). Качество воды улучшилось.

Коэффициент комплексности в 2009 году на Волгоградском водохранилище г. Камышин (1,5 км выше города) составил 28,85%, в г. Камышин (3,0 ниже города) - 37,02%. Качество воды ухудшилось из-за более частого превышения ПДК по ХПК, БПК5 и азоту нитритному.

В г. Волжском превышение ПДК по этим ингредиентам было реже и коэффициент комплексности составил 33,73%. Наиболее загрязненный участок на р. Волге зарегистрирован в районе г. Волгограда (20,8 км ниже ГЭС) - 37,82%. Качество воды на всех пунктах отбора на р. Волге, по сравнению с прошлым годом улучшилось. В 2009 году коэффициент комплексности на р. Волге составил 33,76% (в 2008 году - 36,77%).

На рук. Ахтуба в 2009 году значение коэффициента комплексности составило 34,62%, (в 2008 году - 42,95%), качество воды улучшилось. Наиболее загрязненный водный объект - Цимлянское водохранилище. В 2009 году коэффициент комплексности составил 44,87% (в 2008 году - 41,99%), качество воды ухудшилось.

В целом состояние поверхностных вод за 2009 год в сравнении с предыдущими годами улучшилось, однако считать его удовлетворительны нельзя.[3]

3.2 Состояние поверхностных вод за 2010 год

В 2010 году была проведена комплексная оценка степени загрязненности и качества воды водных объектов и были получены следующие данные о состоянии поверхностных вод.

Волгоградское водохранилище. В августе 2010 года зарегистрирован дефицит кислорода в пунктах контроля 3,0 км ниже г. Камышина (правый берег - дно) - 3,31 мг/дм³ и 2,5 км выше пл. ГЭС (середина - дно и правый берег - дно) - 3,19 мг/дм³. Содержание кислорода колебалось от 3,19 до 13,20 мг/дм³. Среднегодовые концентрации взвешенных веществ уменьшились по сравнению с прошлым годом с 5,0 до 3,0 мг/дм³. Максимальная концентрация 10,1 мг/дм³ зарегистрирована 28 апреля в районе г. Камышина, 3,0 км ниже города (левый берег - поверхность). Загрязнение органическими веществами по БПК₅ по среднегодовым концентрациям составило от 1,01 до 2,27 мг/дм³. Максимальная концентрация 6,97 мг/дм³ зарегистрирована 10 августа в районе г. Волжского 2,5 км выше пл. ГЭС (правый берег - поверхность). По сравнению с прошлым годом загрязнение по БПК₅ незначительно уменьшилось по всем пунктам контроля от 2,52 до 2,27 мг/дм³.

Содержание азота аммонийных солей по среднегодовым концентрациям незначительно уменьшилось по всем пунктам контроля от 0,18 до 0,10 мг/дм3. Среднегодовая концентрация по азоту нитритному и нитратному осталась на уровне прошлого года.

Загрязнение медью на водохранилище по среднегодовой концентрации составило 2,7 мкг/дм³ (по сравнению с прошлым годом концентрация незначительно уменьшилась). Среднегодовая концентрация цинка составила 13,8 мкг/дм³ (по сравнению с прошлым годом незначительно уменьшилась). Среднегодовая концентрация фенола составила 0,002 мг/дм³ (по сравнению с прошлым годом незначительно увеличилась). Хлорорганические пестициды в этом году, как и в прошлом, не зарегистрированы.

Сравнение показателей качества воды (коэффициент комплексности, КИЗВ, УКИЗВ, количество загрязняющих ингредиентов) выявило, что наиболее загрязненным участком Волгоградского вдхр. является пункт контроля 3,0 км ниже г. Камышина. По сравнению с прошлым годом коэффициент комплексности незначительно уменьшился. Качество воды классифицируется по степени загрязненности разрядом 3Б - очень загрязненная.

Река Волга. Содержание кислорода колебалось от 6,84 до 15,0 мг/дм3. Дефицита кислорода не зарегистрировано. Среднегодовая концентрация растворенного кислорода осталась на уровне прошлого года, около 10,00 мг/дм3 на всех точках отбора. Загрязнение органическими веществами по БПК₅ уменьшилось по сравнению с прошлым годом от 2,50 до 2,05 мг/дм³. Среднегодовые концентрации по взвешенным веществам, по азоту аммонийному незначительно уменьшились. Среднегодовые концентрация по фенолам, по общему железу по сравнению с прошлым годом не изменились.

Максимальные концентрации, превышающие ПДК, зарегистрированы в районе 0,5 км ниже пл. ГЭС, в районе ВСПКЗ (47,1 км ниже пл. ГЭС), в черте п. Светлый Яр (64,9 км ниже пл. ГЭС): БПК5,ХПК, азот нитритный, медь, цинк, фенолы, нефтепродукты, железо общее, ртуть.

Анализ комплексных оценок степени загрязненности поверхностных вод водного объекта р. Волга, г. Волгоград показал, что наиболее загрязненным участком реки является створ 20,8 км ниже пл. ГЭС. По сравнению с прошлым годом коэффициент комплексности незначительно уменьшился. Проведение классификации степени загрязненности воды по створам показал, что по качеству вод р. Волга относится к разряду 3Б - очень загрязненная.

Рукав Ахтуба. Качество воды рук. Ахтуба по сравнению с прошлым годом незначительно ухудшилось. Среднегодовые концентрации по взвешенным веществам уменьшились, по азоту нитритному и меди остались без изменений, ХПК незначительно увеличилось от 20,3 до 22,7 мг/дм³, БПК₅ увеличилось от 2,14 до 3,53 мг/дм³. Максимальные концентрации, превышающие ПДК: БПК₅ - 3,53 мг/дм3 (1,8 ПДК), ХПК - 22,7 мг/дм³ (1,5 ПДК), медь - 2,5 мкг/дм³ (2,5 ПДК), цинк - 13,3 мкг/дм³ (1,3 ПДК), железо общее - 0,113 мг/дм³ (1,1 ПДК), фенолы - 0,002 мг/дм³ (2,0 ПДК). Значение коэффициента комплексности загрязненности воды колебалось от 23,1 до 46,2%. Согласно классификации качества воды по значению УКИЗВ (3,86), вода рук. Ахтуба соответствует классу 3Б - очень загрязненная.

Цимлянское водохранилище. Дефицит кислорода в этом году зарегистрирован 5 июля с. Ложки - 3,88 мг/дм³. Среднегодовая концентрация кислорода колебалась от 6,63 до 12,1 мг/дм³. Среднегодовые концентрации взвешенных веществ по сравнению с прошлым годом уменьшились с 5,4 до 3,8 мг/дм³, среднегодовые концентрации по азоту аммонийных солей по сравнению с прошлым годом увеличились от 0,17 до 0,33 мг/дм³. Максимальная концентрация 1,72 мг/дм³ (4,4 ПДК) зарегистрирована 2 июля в х. Красноярский. Загрязнение органическими веществами по БПК5 по среднегодовым концентрациям составило 2,60 мг/дм³. Максимальная концентрация 5,13 мг/дм³ (2,6 ПДК) зарегистрирована 5 сентября в с. Ложки. Среднегодовые концентрации по азоту нитритному превышают ПДК, они составляют от 0,029 до 0,046 мг/дм³. Загрязнение медью по среднегодовым концентрациям составило 3,0 мкг/дм³, цинком - 15,4 мкг/дм³ (концентрация незначительно уменьшилась по сравнению с прошлым годом). Максимальная концентрация по меди - 4,5 мкг/дм³ (4,5 ПДК) обнаружена в с. Ложки и х. Красноярский. Среднегодовые концентрации по фенолам, по общему железу осталась на уровне прошлого года. Максимальная концентрация железа 0,210 мг/дм3 (2,1 ПДК) зарегистрирована 2 марта в х. Красноярском. Максимальная концентрация нефтепродуктов составила 0,77 мг/дм³ (15,4 ПДК).

Сравнение между собой абсолютных значений коэффициента комплексности показало, что наиболее грязный водный объект - Цимлянское вдхр. В пунктах наблюдения ст. Ложки и х. Красноярский зарегистрировано максимальное значение коэффициента комплексности 61,5%, при этом среднее значение коэффициента комплексности соответствует 44,9% и 43,8% соответственно. Качество воды Цимлянского вдхр. в пунктах контроля ст. Ложки и х. Красноярский по сравнению с прошлым годом не изменилось и классифицируется на основе значений УКИЗВ 4,72 и 4,40 классом 4А - грязная, это обусловлено нарушением существующих ПДК по десяти и девяти ингредиентам из тринадцати соответственно.

Состояние поверхностных вод за 2010 можно оценивать как неудовлетворительное, каких-либо значительных улучшений не наблюдалось.[4]

3.3 Состояние поверхностных вод за 2011 год

В 2011 году в результате проведенной комплексной оценке степени загрязнения и качества воды водных объектов были выявлены среднегодовые концентрации, превышающие ПДК. Значительные превышения зарегистрированы по ХПК, БПК₅, меди, цинку и фенолам на всех водных объектах.

Волгоградское водохранилище. В августе 2011 года был зарегистрирован дефицит кислорода в пунктах контроля 3,0 км ниже г. Камышин (правый берег - дно) - 4,36 мг/дм³ и 2,5 км выше пл. ГЭС (правый берег - дно) - 4,37 мг/дм³. Максимум растворенного кислорода - 15,8 мг/дм³ наблюдалось в июне в створе 3,0 км ниже г. Камышин (левый берег - поверхность). В июне зарегистрирован максимум температуры воды. В целом Волгоградское водохранилище характеризуется благоприятным для жизнедеятельности водных организмов кислородным режимом. Нарушение кислородного режима связано с обильным цветением воды, которое выявлено в августе по правому берегу.

Среднегодовая концентрация взвешенных веществ составила 3,0 мг/дм³, максимальная концентрация - 4,1 мг/дм³, зарегистрирована в апреле в створе 3,0 км ниже города г. Камышин (левый берег - поверхность). Среднегодовая концентрация по БПК₅ составила 2, мг/дм³ (1,1 ПДК), максимальная концентрация - 3,73 мг/дм³ (2,0 ПДК), зарегистрирована в июне в створе 3,0 км ниже г. Камышин (левый берег - дно). Среднегодовая концентрация по ХПК превышала ПДК на всех створах и составила 22,0 мг/дм³ (1,5 ПДК).

Среднегодовая концентрация по азоту нитритному составила 0,014 мг/дм³, максимальная концентрация азота нитритного - 0,047 мг/дм³ (4,7 ПДК) зарегистрирована в июле в районе 3,0 км ниже г. Камышин (правый берег - дно). Среднегодовая концентрация по меди составила 2,6 мкг/дм3 (2,4 ПДК). Среднегодовая концентрация цинка составила 12,8 мкг/дм3 (1,8 ПДК). Среднегодовая концентрация по фенолам составила 0,002 мг/дм3 (1,0 ПДК).

Сравнение показателей качества воды (коэффициент комплексности, КИЗВ, УКИЗВ, количество загрязняющих ингредиентов) выявило, что в 2011 году наиболее загрязненным участком Волгоградского водохранилища являлся пункт контроля выше пл. ГЭС. По сравнению с прошлым годом коэффициент комплексности уменьшился. Качество воды классифицируется по степени загрязненности разрядом 3Б - очень загрязненная.

Река Волга. Дефицит кислорода зарегистрирован на всех створах р. Волга в августе 2011 года. Наименьшая концентрация растворенного кислорода - 5,02 мг/дм³ наблюдалась в створе 16,4 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация по БПК5 превышала ПДК на всех створах р. Волга и составила 2,05 мг/дм³ (1,1 ПДК), максимальная концентрация - 2,28 мг/дм³ (1,6 ПДК) зарегистрирована в июне в створе 0,5 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация по ХПК превышала ПДК на всех створах и составила 32,7 мг/дм³ (1,4 ПДК). Максимальная концентрация по взвешенным веществам - 4,2 мг/дм³ зарегистрирована по всем створам р. Волга в период половодья.

Среднегодовая концентрация по азоту нитритному составила 0,13 мг/дм³, максимальная концентрация - 0,56 мг/дм³ (1,5 ПДК) зарегистрирована в январе в районе 20,8 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация меди составила 2,5 мкг/дм³, максимальная концентрация - 4,0 мкг/дм³ (4,0 ПДК) зарегистрирована в апреле в створе 41,7 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация по цинку составила 14,2 мкг/дм³, максимальная концентрация - 17,8 мкг/дм³ (1,8 ПДК) зарегистрирована в июне в створе 41,7 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация по фенолам составила 0,002 мг/дм³, максимальная концентрация - 0,003 мг/дм³ (3,0 ПДК) зарегистрирована почти по всем створам р. Волга. Среднегодовая концентрация по нефтепродуктам составила 0,02 мг/дм³, максимальная концентрация - 0,23 мг/дм³ (4,6 ПДК) зарегистрирована в январе в створе 0,5 км ниже пл. ГЭС. Среднегодовая концентрация по общему железу составила 0,034 мг/дм³.Хлорорганические пестициды в этом году не зарегистрированы.

Анализ комплексных оценок степени загрязненности поверхностных вод водного объекта р. Волга г. Волгограда показал, что наиболее загрязненным участком реки по сравнению с 2010 годом по прежнему остается створ 20,8 км ниже пл. ГЭС. Коэффициент комплектности увеличился с 32,0% до 32,7%.

Проведение классификации степени загрязнённости воды по створам показал, что качество вод р. Волга осталось на уровне 2010 года и относится к разряды 3Б - очень загрязнённая.

Рукав Ахтуба. Среднегодовые концентрации по взвешенным веществам уменьшились от 4,3 до 4,0 мг/дм^3, по азоту нитритному остались без изменений, по меди увеличились до 2,7 мкг/дм³, по цинку незначительно уменьшились до 11,5 мкг/дм³, ХПК - незначительно увеличилось - от 22,7 мг/дм³ до 26, 4 мг/дм³. БПК уменьшилось до 2,88 мг/дм³.

Значение коэффициента комплексности загрязненности воды в среднем составило 37,72 %.

Согласно классификации качества воды по значению УКИЗВ - 3,14, воды рук. Ахтуба соответствует классу 3Б - очень загрязнённая. Качество воды по сравнению с 2010 годом незначительно улучшилось.

Цимлянское водохранилище. Среднегодовая концентрация взвешенных веществ составила - 3,4 мг/дм³. Среднегодовая концентрация по БПК5 выше ПДК по всем створам и составила 2,84 мг/дм³ (1,4 ПДК), максимальная концентрация - 3,64 мг/дм³ (1,8 ПДК) зарегистрирована в мае в ст. Ложки. Среднегодовая концентрация по ХПК выше ПДК по всем створам и составила 27,4 мг/дм³ (1,8 ПДК), максимальная концентрация - 31,7 мг/дм³ (2,1 ПДК) зарегистрирована в мае - ст. Ложки. Среднегодовая концентрация по азоту аммонийных солей составила 0,19 мг/дм³, максимальная концентрация - 0,41 мг/дм³ (3,4 ПДК) зарегистрирована в мае - х. Красноярский. Среднегодовая концентрация азота нитритного превышала ПДК по всем створам, и составила 0,046 мг/дм³ (2,0 ПДК), максимальная концентрация - 0,059 мг/дм³ (8,5 ПДК). Среднегодовые концентрации по меди превышали ПДК по все створам и составили 3,0 мкг/дм³ по всем створам. Среднегодовая концентрация по цинку превышала ПДК по обоим створам и составила 14,0 мкг/дм³. Среднегодовая концентрация по общему железу составила 0,054 мг/дм³, максимальная концентрация - 0,14 мг/дм³ (1,2 ПДК) зарегистрирована в январе - ст. Ложки. Среднегодовая концентрация по фенолам составила 0,002 мг/дм³.

Сравнение между собой абсолютных значений коэффициента комплектности анализируемых нами водных объектов показало, что наиболее грязный водный объект - Цимлянское водохранилище ( класс 4А - грязная).

Состояние поверхностных вод за 2011 не улучшилось, во многих водоёмах наблюдалось ухудшение состояния.[5]

3.4 Динамика загрязняющих веществ по 2009-2011 гг.

В 2009-2011 гг. проводилась комплексная оценка степени загрязнённости и качества воды водных объектов Волгоградской области по установленным показателям. Согласно проведенной оценке среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, зарегистрированы по взвешенным веществам, меди, цинку, железу, нефтепродуктам, фенолам БПК₅ и ХПК. Отношение средних концентраций загрязняющих веществ поверхностных вод к нормативным значениям ПДК в воде за 2012; 2013; 2014 год в Волгоградской области представлено на рис. 1, 2, 3, 4,5,6,7,8.[3],[4],[5].

Рис. 1 Отношение средних концентраций взвешенных веществ к ПДК в воде, мг/дм³



Рис. 2 Отношение средних концентраций меди к ПДК в воде, мкг/дм³

Рис. 3 Отношение средних концентраций цинка к ПДК в воде, мкг/дм³

Рис. 4 Отношение средних концентраций железа к ПДК в воде, мкг/дм³



Рис. 5 Отношение средних концентраций нефтепродуктов к ПДК в воде, мг/дм³

Рис. 6 Отношение средних концентраций фенолов к ПДК в воде, мг/дм³

Рис. 7 Отношение средних концентраций органических загрязнений по БПК₅ к ПДК в воде, мг/дм³



Рис. 8 Отношение средних концентраций загрязнений по ХПК к ПДК в воде, мг/дм³

Состояние поверхностных вод Волгоградской области за 2009-2011гг. оценивается как неудовлетворительное.. В рассматриваемый период наблюдается уменьшение концентраций меди, цинка и железа, однако их значения также превышают установленные значение ПДК. Наблюдается значительное увеличение содержания нефтепродуктов, органических загрязнений по БПК₅ и концентраций ХПК. Содержание фенолов на протяжении рассматриваемого периода не изменилось и превышает нормативные значения в 3 раза.

Класс качества воды в зависимости от наблюдаемых районов колеблется от «грязной» до « очень загрязнённой». Анализ кoмплексных oценoк степени загрязненнoсти пoверхнoстных вoд вoднoго oбъекта р. Вoлги, г. Вoлгoград, пoказал, чтo наибoлее загрязненным участкoм реки является ствoр 20,8 км ниже пл. ГЭС. Осуществление классификации по степени загрязненности вoды пoказалo, чтo р. Вoлга oтнoсится к разряду 3Б - oчень загрязненная. Сравнивание между сoбoй абсoлютных значений кoэффициента кoмплекснoсти пoказалo, чтo наибoлее грязный oбъект - Цимлянскoе вoдoхранилище. В пунктах наблюдения ст. Лoжки и х. Краснoярский зарегистрированo максимальнoе значение кoэффициента кoмплекснoсти - 61,5 %, при этoм среднее значение кoэффициента кoмплексности сooтветствует 44,9 % и 43,8 % сooтветственнo. Качествo вoды Цимлянскoгo вoдoхранилища в пунктах кoнтрoля ст. Ложки и х. Краснoярский классифицируется на оснoве значений УКИЗВ 4,72 и 4,40 классoм А4 - грязная, этo oбуслoвленo нарушением существующих ПДК пo десяти и девяти ингредиентам из тринадцати сooтветственнo.

Цимлянское водохранилище - основной регулирующий водоем в бассейне р. Дон, созданный в 1952-1953 гг. при сооружении Цимлянской ГЭС на территории Ростовской и Волгоградской областей. Цимлянское водохранилище представляет собой комплексный геохимический барьер. В нем присутствует наложение физико-химического, механического и биологического классов барьеров, не совпадающих по площади. В придонном и поверхностном слоях воды происходит концентрация широкого ряда химических элементов. В донный отложениях осаждается основная масса элементов поступающих в водохранилище. Из-за замедленного водообмена водохранилища происходит накопление вредных для человека веществ и ухудшается качество воды.

Загрязнение поверхностных вод на всех участках происходит за счет поступления загрязняющих веществ с поверхности, то есть инфильтрации в водоносные горизонты сточных вод из приемников жидких отходов, либо атмосферных осадков через твердые промотходы с выносом растворенных загрязняющих веществ в подземные воды.

Удаление твердых бытовых отходов, отходов производства и потребления обеспечивает санитарную очистку городов и создает необходимые санитарно-экологические условия существования г. Волгограда. Территории городских и других поселений подлежат регулярной очистке от твердых бытовых отходов в соответствии с экологическими, санитарными и иными требованиями. Наиболее распространенными в настоящее время сооружениями по захоронению удаляемых из населенных пунктов отходов являются полигоны ТБО. Таким образом, повышенные уровни содержания соединений в поверхностных водоисточниках позволяют рассматривать полигон как реальный источник поступления токсикантов в воду открытых водоемов. Ситуация в сфере обращения отходов в Волгоградской области является актуальной экологической проблемой. В настоящее время производство отходов возрастает и опережает их переработку, обезвреживание и складирование на полигонах и свалках. Основными отходообразующими отраслями в городе является: металлургия, химия, нефтехимия, стройиндустрия, жилищно-коммунальное хозяйство.

С селитебными и производственными центрами тесно увязано загрязнение акваториии водоохранной зоны сточными водами, нефтепродуктами, отходами промышленного и сельскохозяйственного производства, твердыми бытовыми отходами (ТБО), что обусловлено отсутствием или недостаточной мощностью канализационных и очистных сооружений в населенных пунктах, отсутствием систем ливневой канализации, а также налаженной системы сбора и утилизации отходов.[7]



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведённой работы были рассмотрены основные источники загрязнения поверхностных вод Волгоградской области, охарактеризованы основные источники водопотребления и обеспеченность ими, рассмотрены значения загрязняющих веществ и был проведен анализ комплексных оценок степени загрязнённости поверхностных вод. В период с 2009 по 2011 гг. отмечалось превышение значений ПДК загрязняющих веществ в поверхностных водах, таких как взвешенные вещества, медь, цинк, железо, фенолы, нефтепродукты, ХПК и БПК_5.[3],[4],[5]

По результатам проделанной работы мы определили ряд проблем, которые на данный момент в полном объеме не могут быть решены, выявили несколько рекомендаций, которые помогут улучшить состояние поверхностных вод Волгоградской области.

С целью снижения антропогенной нагрузки на водные объекты и обеспечения благоприятной среды обитания для населения городов Волгоградской области необходимо реализовать следующие мероприятия по охране водных ресурсов.[1]

1. Необходимо осуществить реконструкцию городских очистных сооружений с доведением характеристик стоков на выпуске до нормативного качества для водных объектов рыбохозяйственного назначения 1 категории. Доведение характеристик сточных вод на выпуске правобережных очистных сооружений до нормативного уровня является необходимой задачей. При реконструкции городских очистных сооружений хозяйственно-бытовых стоков необходимо руководствоваться тем принципом, что при сбросе в коммунальную канализационную сеть стоков промышленных предприятий очистка от специфических загрязнителей должны осуществляться на локальных очистных сооружениях предприятий.

2. При разработке градостроительных планов необходима увязка дополнительных планируемых объемов отводимых стоков и производительности очистных сооружений.

3. Для районов малоэтажной жилой застройки необходимо предусмотреть систему отведения (вывоза) всего объема образующихся хозяйственно-бытовых стоков на городские очистные сооружения и организовать контроль эффективности работы этой системы.

4. Необходимо исключить сброс без очистки поверхностных стоков, формирующихся на урбанизированных территориях. Территории, вновь застраиваемые в соответствии с градостроительными планами, должны оснащаться системами ливневой канализации, отводящими поверхностные стоки на очистные сооружения. При проектировании очистных сооружений поверхностных стоков необходимо уделить особое внимание характеру загрязнения стоков на различных территориях (промышленные предприятия, уличная сеть, внутриквартальные стоки). При этом необходимо учитывать, что при поступлении на очистные сооружения городской системы отведения поверхностного стока стоков с территории промышленных предприятий их очистка от специфических загрязнителей должна обеспечиваться локальными очистными сооружениями предприятий. С целью создания оптимальной схемы очистки поверхностных стоков и последующего контроля за её функционированием, рекомендуется организовать систему наблюдения за состоянием формирующихся поверхностных стоков на наиболее загрязненных территориях.

6. При размещении объектов, в водоохранных зонах особое внимание следует уделить организации достаточного количества мест для автотранспорта на оборудуемых стоянках (как в жилых кварталах, так и в местах массового отдыха). При развитии рекреационных зон на водных объектах города необходимо предусмотреть комплекс технических и организационных мероприятий, исключающих движение и стоянку автотранспорта вне предназначенных для этого мест.

7. При планировании развития территорий, входящих в состав зон санитарной охраны водозаборных узлов, необходимо обратить особое внимание на недопустимость размещения в границах 2 пояса ЗСО складов горюче-смазочных материалов, ядохимикатов и минеральных удобрений, накопителей промстоков, шламохранилищ и других объектов, обусловливающих опасность химического загрязнения. Размещение объектов, являющихся потенциальными источниками загрязнения подземных вод, допускается в пределах третьего пояса ЗСО по согласованию с органами Роспотребнадзора только при условии выполнения специальных мероприятий по защите водоносного горизонта.

8. Необходимо принять меры по ликвидации несанкционированных свалок мусора в существующих водоохранных зонах (включая прибрежную территорию р. Дон).

9. При проектировании мостовых переходов необходимо предусмотреть наличие очистных сооружений поверхностных стоков, сбрасываемых с дорожной поверхности в водоём.

Для повышения качества сбрасываемых сточных вод требуется реконструкция очистных сооружений.

Одним из основных мероприятий, направленных на улучшение качества воды в водных объектах города является реконструкция городских очистных сооружений.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

[1] Голованов, А. И. Введение в природообустройство / А. И. Голованов, Ф. М. Зимин. - М. : Изд-во Моск. гос. ун-та природообустройства, 2003. - 34 с.

[2] Волгоградская область: природные условия, ресурсы, хозяйство, население, геоэкологическое состояние: кол. Монография. - Волгоград: Изд-во «Перемена», 2009. - 528 с.: ил.

[3] Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоградской области в 2012 году»/ Ред. колл.: П.В. Вергун [ и др.]; комитет охраны окружающей среды и природопользования Волгоградской области. - Волгоград: «СМОТРИ», 2009. - 300 с.

[4] Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоградской области в 2013 году»/ Ред. колл.: П.В. Вергун [ и др.]; министерство природных ресурсов и экологии Волгоградской области. - Волгоград: «СМОТРИ», 2010. - 300 с.

[5] Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоградской области в 2014 году»/ Ред. колл.: П.В. Вергун [ и др.]; комитет природных ресурсов и экологии Волгоградской области. - Волгоград: «СМОТРИ», 2011. - 300 с.

[6] Экологическое состояние природной среды Волгоградской области // География и экология Волгоградской области: Учеб. пособие для сред. шк. - Волгоград, 2012 с.132 - 147: граф.

[7] Оценка состояния окружающей среды урбанизированных территорий : учеб.-метод. пособие / Г. К. Лобачева, В. Ф. Желтобрюхова, Н. В. Колодницкая; [авт. кол.: Г. К. Лобачева и др.]. - Волгоград : [Изд-во ВолГУ], 2011. - 160 с. : ил. -Библиогр.: с. 151 - 160 и подстроч. Примеч.

[8] География и экология Волгоградской области. Учебное пособие. - 3-е изд., перераб. и доп. / Авт. кол.; под общ. ред. В. А. Брылева. - М.: Глобус, 2010. - 152 с.

Размещено на Allbest.ru