Экстремально высокий уровень загрязнения воды по длине рек Обь и Иртыш

ЭКСТРЕМАЛЬНО ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ ПО ДЛИНЕ РЕК ОБЬ И ИРТЫШ

© Решетняк О.С.*

Гидрохимический институт Росгидромета, г. Ростов-на-Дону

На основе анализа многолетней режимной гидрохимической информации Государственной службы наблюдений за состоянием окружающей среды (ГСН) исследована повторяемость возникновения случаев экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) воды по длине рек Обь и Иртыш. Причиной возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды р. Обь явилось высокое содержание в водной среде соединений марганца, соединений меди, а также снижение концентрации растворенного в воде кислорода. По длине р. Иртыш чаще всего случаи ЭВЗ воды отмечались по соединениям марганца, меди и нефтепродуктам.

Введение

Проблема качественного истощения водных ресурсов вследствие их загрязнения стала особенно актуальной в последние десятилетия. Антропогенный фактор в трансформации экологического состояния экосистем становится по значимости в одном ряду с природными геохимическими и биологическими процессами. Преобразование водосборов, трансграничные потоки, индустриальные и хозяйственно-бытовые прямые сбросы, неорганизованные стоки приводят к изменению геохимических циклов элементов в системе водосбор-водоем, скоростей и направленности природной эволюции водных экосистем [1].

Оценка уровня загрязненности воды по длине рек Обь и Иртыш особенно актуальна в современных условиях антропогенного воздействия не только для подержания экологической безопасности природно-территори-ального комплекса Обь-Иртышского бассейна в целом, но и для принятия мер по улучшению и восстановлению водных ресурсов в целом.

Экологическая обстановка в бассейнах рек Обь и Иртыш характеризуется как крайне напряженная. Негативное воздействие оказывают промышленно развитые районы Урала, Кузбасса, Алтая, Новосибирской и Тюменской областей, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов. Кроме того, в бассейнах рек на территориях Свердловской, Челябинской и Томской областей, Республики Казахстан (Семипалатинский ядерный полигон) функционирует ряд предприятий атомного профиля (Белоярская АЭС, комбинат «Маяк» и крупный ядерный комплекс в Томске-7), сбрасываемые загрязненные радионуклидами сточные воды в речные экосистемы региона [2].

* Старший научный сотрудник ФГБУ «ГХИ», преподаватель кафедры Геоэкологии и прикладной геохимии ЮФУ.

В силу разнообразия хозяйственной деятельности в Обь-Иртышском бассейне широкий перечень органических и неорганических веществ поступает в водотоки. Характерными загрязняющими веществами, обусловливающие повышение уровня загрязненности воды рек Обь и Иртыш являются соединения железа, соединения цинка, соединения марганца и соединения меди, реже фенолы, нефтепродукты и соединения азота аммонийного [3].

Основным последствием длительного во времени и высокого по уровню антропогенного воздействия являются чрезвычайные экологические ситуации, проявляющиеся в резком ухудшении экологического состояния водных экосистем и возможность возникновения которых в последние десятилетия заметно усилилась.

Несмотря на достаточно высокую способность к самоочищению, крупные речные экосистемы, такие как Обь и Иртыш, весьма чувствительны к антропогенным воздействиям и отвечают на испытываемую внешнюю нагрузку, в первую очередь, изменением компонентного состава водной среды. Наглядным проявлением таких изменений является возникновение и увеличение повторяемости случаев экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) воды по одному или нескольким приоритетным загрязняющим веществам [4].

Результаты исследования

Анализ многолетней режимной гидрохимической информации Государственной службы наблюдений за состоянием окружающей среды (ГСН) Росгидромета [5, 6] показал, что повторяемость возникновения случаев ЭВЗ водной среды в реках Обь и Иртыш продолжает оставаться довольно высокой.

За период с 2000 по 2010 гг. повторяемость случаев возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды по длине р. Обь достигала 126 раз (в том числе 37 случаев снижения концентрации растворенного в воде кислорода ниже 2 мг/дм3) с общей тенденцией увеличения повторяемости случаев ЭВЗ к устью реки (табл. 1).

Причиной возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды р. Обь явилось высокое содержание в водной среде таких приоритетных загрязняющих веществ, как соединения марганца (частота повторяемости 54,3 %), соединения меди (9,5 %) и снижение концентрации растворенного в воде кислорода в 29,4 % случаях ЭВЗ (см. табл. 1), реже причиной ЭВЗ являлись высокие концентрации соединений железа и нефтепродуктов.

Повторяемость случаев возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды по длине р. Иртыш составила 53 случая за период 20002010 гг. (табл. 2). Причиной возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды р. Иртыш явилось высокое содержание в ней таких приоритетных загрязняющих веществ, как соединения марганца (частота повторяемости 39,6 %), соединения меди (26,4 %) и нефтепродукты (20,7 %), реже причиной ЭВЗ становились высокие концентрации соединений железа, ртути, свинца и фенолов.

Таблица 1

Общая характеристика экстремально высокого уровня загрязнения воды по длине р. Обь в 2000-2010 гг.

Пункт режимных наблюдений Повторяемость случаев ЭВЗ Причина ЭВЗ

г. Нижневартовск 7 соединения меди

г. Сургут 4 соединения меди

с. Белогорье 6 соединения марганца

пгт. Октябрьское 5 соединения меди

с. Полноват 6 соединения меди

пос. Горки 19 соединения марганца

г. Салехард 79 соединения марганца

Таблица 2

Общая характеристика экстремально высокого уровня загрязнения воды по длине р. Иртыш в 2000-2010 гг.

Пункт режимных наблюдений Повторяемость случаев ЭВЗ Причина ЭВЗ

с. Татарка 2 соединения свинца, соединения меди

г. Омск 7 соединения марганца

г. Тара 3 соединения марганца

с. Тевриз 9 соединения меди

г. Тобольск 13 соединения марганца

с. Уват 2 соединения меди, нефтепродукты

п. Горноправдинск 7 нефтепродукты

г. Ханты-Мансийск 10 соединения марганца

Таким образом, в новом тысячелетии основными загрязняющими веществами, по которым чаще всего отмечались случаи ЭВЗ воды рек Обь и Иртыш, являются соединения марганца, соединения меди и нефтепродукты.

Заключение

На основе анализа многолетней режимной гидрохимической информации ГСН исследована повторяемость возникновения случаев ЭВЗ воды по длине рек Обь и Иртыш. Причиной возникновения экстремально высокого уровня загрязнения воды р. Обь явилось высокое содержание в водной среде соединений марганца, соединений меди, железа, нефтепродуктов, а также снижение концентрации растворенного в воде кислорода. По длине р. Иртыш чаще всего случаи ЭВЗ отмечались по соединения марганца, меди и нефтепродуктам, реже по соединениям железа, ртути, свинца и фенолам.

При усилении антропогенной нагрузки в дальнейшем будет происходить возрастание числа случаев ЭВЗ воды водных экосистем и вероятности возникновения чрезвычайных экологических ситуаций.

Таким образом, учитывая многообразие органических и неорганических химических веществ, поступающих в водотоки Обь-Иртышского бассейна, необходимо учитывать специфику тех веществ, которые обусловливают экстремально высокий уровень загрязненности их водной среды. Это позволит не только усовершенствовать систему наблюдения за состоянием и загрязнением водных объектов в регионе, но и повысить эффективность водоохранных мероприятий, направленных на улучшение экологического состояния водных экосистем в бассейнах рек Обь и Иртыш.

Список литературы:

1. Никаноров А.М., Брызгало В.А. Пресноводные экосистемы в импакт-ных районах России. - Ростов-н/Д: Изд-во «НОК», 2006. - 275 с.

2. Булатов В.И. Реабилитация загрязнённых территорий Обь-Иртышского бассейна // Общественный Форум-Диалог: Атомная энергия, общество, безопасность. - СПб., 2008. - С. 124-140.

3. Ежегодники: «Качество поверхностных вод РФ» (за 2000-2010 гг.). -Ростов-н/Д: ФГБУ «ГХИ», 2011.

4. Никаноров А.М., Брызгало В.А., Решетняк О.С. Реки России в условиях чрезвычайных экологических ситуаций. - Ростов-н/Д, 2012. - 329 с.

5. Государственный водный кадастр. Раздел 1. Поверхностные воды. Ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши (за 2000-2010 гг.). Том 1 (24) РФ. Выпуски 10*, 11*. Бассейны рек на территории Омской и Тюменской областей. - Омск, 2001-2011.

6. Государственный водный кадастр. Раздел 1. Поверхностные воды. Ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши (за 2000-2010 гг.). Том 1 (18) Россия. Выпуски 10, 11. Бассейны рек на территории Алтайского края, Кемеровской, Новосибирской, Томской областей и республики Алтай. -Новосибирск, 2001-2011.