Оценка антропогенного влияния на качество питьевой воды в Ершовском водозаборе

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Оценка антропогенного влияния на качество питьевой воды в Ершовском водозаборе

А.В. Аргучинцева, Л.А. Минеева, С.А. Новикова

Аннотация. Рассматривается проблема загрязнения питьевой воды в Ершовском водозаборе. Проведен гидрохимический анализ отобранных проб снега на зимнем автодроме «Ерши» и вблизи водозабора до и после соревнований.

Ключевые слова: водозабор, питьевая вода, снежный покров, загрязнение, автотранспорт, гидрохимический анализ.

Assessment of Anthropogenic Impact on the Quality of Drinking Water in Water Intake of Ershovsky. A. V. Arguchintseva, L. A. Mineeva, S. A. Novikova

Abstract. The article is devoted to the problem of water pollution due to emissions of pollutants from transport in Ershovsky water intake. The hydrochemicalanalysis of selected samples of snow were carried out before and after the competitions on winter automobile racetrack “Ershi” which is located near water intake.

Keywords: water intake, potable water, snow cover, pollution, auto transport, hydrochemical analysis.

Вода является основой жизни на нашей планете. От качества воды зависит качество жизни. Снабжение населения питьевой водой гарантированного качества является одним из первоочередных мероприятий в обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения в городе. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении и безвредной по химическому составу. Источником водоснабжения городов Иркутска и Шелехова является Ершовский водозабор, расположенный на левом берегу приплотинного участка Иркутского водохранилища (рис. 1).

Город Иркутск по ряду параметров в оценке состояния окружающей среды стабильно занимает одно из первых мест по уровню загрязнения не только в Сибири, но и в Российской Федерации. Это объясняется высокой концентрацией промышленных предприятий в черте города, низким уровнем развития энергетического и коммунально-транспортного комплексов, а также переносом техногенных загрязнений Иркутско-Черемховской агломерации [3].

Бассейн Иркутского водохранилища, находящийся в центральной части Азиатского материка, включает в себя водосборы оз. Байкал и собственно водохранилища. Ершовский водозабор принадлежит муниципальному унитарному предприятию «Производственное управление водопроводно-канализационного хозяйства» (МУП ПУ ВКХ) г. Иркутска. Производительность водозабора составляет 355 тыс. м3/сут. В настоящее время эти мощности используются полностью - 300 тыс. м3/сут. подается Иркутску и 55 тыс. м3/сут. г. Шелехову [3; 4].

Рис. 1. Водоохранная зона Ершовского водозабора

В окрестностях Ершовского водозабора выделяют три пояса санитарной охраны. Первый пояс зоны (радиус не менее 100 м) санитарной охраны - зона строгого режима, на территории которой МУП ПУ ВКХ Иркутска осуществляет эксплуатацию водозаборного сооружения и должно обеспечивать соблюдение всех нормативных требований. Второй и третий поясы зон санитарной охраны - зоны режима ограничения [5].

Антропогенное вмешательство в гидросферу на урбанизированной территории выражается в сбрасывании сточных вод. Сточными называются воды, использованные на производственные и бытовые нужды, получившие при этом дополнительные примеси, изменившие их первоначальный состав, а также воды, стекающие с территории населенных мест и промышленных предприятий в результате таяния снега, выпадения атмосферных осадков или поливки улиц. Населенные пункты - главные, но не единственные источники загрязнения воды. Тяжелые металлы попадают со сточными водами в водоем из подводных свалок, путем переноса ветром при сжигании твердого и жидкого топлива, а также отходов при применении удобрений [6].

Во втором и третьем поясе зон санитарной охраны (зоны режима ограничения) не соблюдаются установленные действующим законодательством Российской Федерации требования по ограничению использования земель в пределах зон санитарной охраны: построены жилые микрорайоны, садоводства, дома отдыха, расширяются существующие садоводства, без необходимого благоустройства территории и инженерного обеспечения организованы пристани, где осуществляется стоянка маломерного флота, построены канализационные насосные станции, осуществляющие аварийные выпуски в водоем, продолжаются выпуски ливневой канализации, производится отвод земельных участков под индивидуальное жилищное строительство на берегах водохранилища [6; 8].

Постановка проблемы

Необходимо отметить тот факт, что на автодроме Иркутского центра высшего водительского мастерства (ИЦВВМ) «Ерши» близи водозабора много лет подряд среди любителей проводятся зимние соревнования «Ледовый автокросс». В соревнованиях, широко рекламируемых в средствах массовой информации и в Интернете, любой желающий, чья машина отвечает требованиям техрегламента, может попробовать себя в качестве автогонщика и проявить мастерство в управлении автомобилем на льду.

В 2015 г. основные соревнования прошли 23 февраля (рис. 2), но этому событию предшествовали дни интенсивных тренировок. Участие приняли 143 машины. Вместе с автомобилями болельщиков и просто любопытных общее количество автотранспортных средств составляло около 500 единиц. Люди грелись в машинах, у костров, сжигая старые покрышки и разный мусор (см. рис. 2) антропогенный сточный гидросфера

Автомобили участников были разделены на шесть классов: А1 - переднеприводные автомобили с нешипованными колесами (25 участников); А2 - переднеприводные автомобили с шипованными колесами (20); класс 21 - заднеприводные автомобили с нешипованными колесами (19); 22 - заднеприводные автомобили с шипованными колесами (13); W1 - полноприводные автомобили - с шипованными и нешипованными колесами (52); W2 - джипы и кроссоверы с массой более 1,5 т (14 участников). Соревнования проходили в несколько этапов: 21 февраля - тренировочные заезды; 22 февраля - отборочные заезды (отбирались восемь участников в каждом классе, показавших лучшие результаты); 23 февраля - финальные заезды.

Рис. 2. «Ледовый автокросс - 2015»

Снежный покров является хорошим индикатором для выявления процессов загрязнения территории. Загрязненному снегу может быть присвоен IV класс опасности отходов, так как он перемешан с реагентами, механическими примесями. В составе такого снега могут быть тяжелые металлы, соли и другие загрязнители. Весной с талыми водами они попадут в водоем, что может отрицательно сказаться на качестве воды в водозаборе и, как следствие, на здоровье человека.

До начала интенсивных тренировок и соревнований (16 февраля) и после соревнований (24 февраля) мы отобрали 12 проб снега на участке зимнего автодрома «Ерши» с целью проведения дальнейшего гидрохимического анализа. Пять проб снега были отобраны до соревнований на автодроме, пять - после соревнований, одна проба - у водозабора и одна проба в качестве фоновой - в лесу. На рисунке 3 пунсоном красного цвета отмечены места отбора проб снега. Стрелками показан путь движения автотранспортных средств к автодрому и выезд с него. Следует обратить внимание на то, что обратный путь проложен вблизи водозабора на расстоянии примерно 50 м, что является недопустимым, поскольку границы первого пояса строгого режима, как уже говорилось, должны проходить на расстоянии 100 м во всех направлениях от водозабора [5].

Гидрохимический анализ снега проводился по следующим показателям: водородный показатель рН, содержание гидрокарбонатов, сульфатов, хлоридов, калия, кальция, магния, натрия (жесткость); содержание биогенных элементов (нитратов, нитритов, фосфатов, ионов аммоний, кремния), микроэлементов (железа и марганца), показатель окисляемости. Для этого были использованы следующие методы: титриметрический, фотометрический, потенциометрический (электрический), гравиметрический, колориметрический, меркурометрический.

Рис. 3. Зимний автодром Иркутского центра высшего водительского мастерства «Ерши»

На рисунках 4, 5 и 6 представлена талая вода отобранных проб снега, где отчетливо видно, что пробы до и после соревнований отличаются по мутности.

Рис. 4. Пробы снега до соревнований

Рис. 5. Пробы снега после соревнований

Рис. 6. Пробы снега: фоновая (в лесу) - слева, у водозабора - справа

Результаты исследования

Проанализировав полученные результаты химического состава снега, мы выявили большое содержание биогенных элементов: нитрат-иона, нитрит-иона, иона аммония, фосфат-иона в пробах снега второго отбора (после соревнований). Так, например, концентрации иона аммония (КИ4+) в пробах снега после соревнований превышают значения самого жесткого санитарногигиенического норматива [1] - предельно допустимую концентрацию в водных объектах, используемых для рыбохозяйственных целей - ПДКрх (рис. 7).