Динамика гидрохимического состояния поверхностных вод р. Самара на территории Самарской области за последние 5 лет
Река Самара берет начало на северных отрогах Общего Сырта, протекает по территории Оренбургской и Самарской областей и впадает в Саратовское водохранилище слева у южной части г. Самара.
Помимо природных источников загрязнения поверхностных вод (вымывание мелких частиц и растворимых солей из почв и горных пород) большое влияние на качество воды в реках оказывают антропогенные факторы, наиболее существенными из которых являются:
- сброс сточных вод промышленных предприятий, в результате которого происходят коренные изменения состава воды и появляются специфические вещества, заметно влияющие на природный фон;
- загрязнение удобрениями, поступающими с сельскохозяйственных полей.
Гидрохимические наблюдения за состоянием поверхностных вод на территории Самарской области проводит ГУ «Самарский Центр по гидрометеорологии и мониторингу загрязнения окружающей среды».
За последние 5 лет с различной периодичностью было проведено гидрохимическое обследование поверхностных вод участка р. Самара длиной свыше 300 км от границы Оренбургской и Самарской областей до впадения реки в Саратовское водохранилище. Контрольные створы располагались в 5 административных районах Самарской области (Борском, Богатовском, Нефтегорском, Кинельском, Волжском) в 25 населенных пунктах, расположенных вдоль берегов реки. Из них 2 пункта контроля (в районе н.п. Алексеевка и г. Самара) относятся к пунктам Государственной системы наблюдений (ГСН).
Анализ полученных данных проводился по 14 ингредиентам – растворенному кислороду, хлорид-ионам, сульфат-ионам, аммонийному, нитритному и нитратному азотам, биохимическому и химическому потреблению кислорода (БПК5 и ХПК), нефтепродуктам, взвешенным веществам, СПАВ, фенолам, соединениям меди и цинка.
Анализ гидрохимических материалов, собранных в результате наблюдений за экологической обстановкой в реке Самара показал, что наиболее характерными загрязняющими веществами реки в целом являются соединения меди, легкоокисляемые (по БПК) и трудноокисляемые (по ХПК) химические вещества (обнаружены в 96%, 68% и 100% исследуемых пунктах контроля (ПК) соответственно).
Также достаточно часто наблюдались превышения рыбохозяйственных нормативов по содержанию нитритного азота и сульфат-ионов (обнаружены в 24% и 28% исследуемых ПК).
Загрязненность реки органическими веществами достаточно стабильна на протяжении всего исследуемого участка. Однако, несмотря на довольно широкие диапазоны колебания концентраций БПК5 (от 0,6 до 1,5 ПДК) и ХПК (от 1,5 до 3,3 ПДК), в целом заметна тенденция снижения содержания органических веществ по течению реки.
Природа присутствующих в воде органических веществ может быть самой разной - и гуминовые кислоты почв, и сложная органика растений, и химические соединения антропогенного происхождения.
Загрязненность р. Самара соединениями меди имеет ярко выраженную тенденцию к росту их концентраций в направлении устья.
Несмотря на достаточно высокое содержание соединений меди в реке, их присутствие обусловлено, в основном, природными факторами (выщелачивание почв и горных пород).
Из биогенных веществ основным загрязнителем являлся нитритный азот. Однако в целом, анализ данных показал тенденцию к снижению загрязненности поверхностных вод реки нитритами.
Среднее содержание азотистых соединений варьировало в пределах:
• от 0,01 до 0,15 ПДК для аммонийного азота;
• от 0,08 до 0,75 ПДК для нитратного азота;
• от 0,15 до 2,21 ПДК для нитритного азота.
Несмотря на довольно широкий разброс концентраций сульфат-ионов (0,6-1,7 ПДК) на исследуемом участке водного объекта, загрязненность этими веществами колеблется приблизительно на одном уровне, не проявляя тенденцию ни к росту, ни к снижению их содержания по течению реки. Кислородный режим р. Самара находился в среднем в пределах от 8 до 11 мг/дм3, что соответствовало установленным нормативам.
Содержание остальных определяемых ингредиентов не достигало предельно допустимых концентраций (ПДК):
- средние концентрации хлорид-ионов практически постоянны на всем исследуемом участке реки (0,14-0,24 ПДК);
- концентрации ионов цинка варьировали в пределах от 0,13 до 0,73 ПДК;
- СПАВ обнаружены только в 8 ПК на уровне 0,02-0,1 ПДК;
- нефтепродукты выявлены в 21 ПК на уровне 0,1-0,6 ПДК.
Превышение ПДК по р. Самара в целом составило 23,1 % от общего числа проанализированных данных. Качество воды исследуемого участка за 5-летний период колебалось от «очень загрязненной» 3 «б» класса до «грязной» 4 «а» класса.
Если рассматривать % превышения ПДК загрязняющих веществ по районам, то картина выглядит следующим образом (табл. 1):
Таблица 1. Процент превышения ПДК загрязняющих веществ на отдельных участках (районах) р. Самара
Район, по которому протекает р. Самара Превышение ПДК,%
Борский район 0,9
Богатовский район 7,1
Нефтегорский район 3,7
Кинельский район 4,3
Волжский район 7,1
На основании данных, приведенных в таблице 1, можно сделать вывод, что наиболее загрязненные участки реки Самара приходятся на Богатовский и Волжский районы Самарской области.
На качество воды р. Самара в Богатовском районе оказывает основное влияние смыв удобрений с сельскохозяйственных полей. Заметный вклад в загрязненность участка реки, протекающего по Волжскому району, вносят пункты контроля у н.п. Алексеевка и г. Самара. В них обнаружены наиболее высокие концентрации БПК5, азота нитритного и сульфат-ионов, а также фенолы на уровне 1,7 ПДК, что обусловлено сбросом сточных вод сельскохозяйственного производства и коммунального хозяйства.
Таким образом, анализ гидрохимической информации, накопленный за последние 5 лет по р. Самара, показал:
• Приоритетными загрязняющими веществами р. Самара являются органические вещества (БПК5 и ХПК), соединения меди, азот нитритный и сульфат-ионы.
• Несмотря на неоднородность распределения средних концентраций загрязняющих веществ по исследуемому участку реки, выявлена тенденция снижения содержания органических веществ и нитритного азота по течению реки, рост содержания соединений меди и колебание приблизительно на одном уровне загрязненности сульфат-ионами.
• Наиболее загрязненные участки реки расположены в Богатовском и Волжском районах Самарской области.
• Качество воды в р. Самара формируется под влиянием как природных факторов загрязнения, так и антропогенной нагрузки на водный объект.
Помимо природных источников загрязнения поверхностных вод (вымывание мелких частиц и растворимых солей из почв и горных пород) большое влияние на качество воды в реках оказывают антропогенные факторы, наиболее существенными из которых являются:
- сброс сточных вод промышленных предприятий, в результате которого происходят коренные изменения состава воды и появляются специфические вещества, заметно влияющие на природный фон;
- загрязнение удобрениями, поступающими с сельскохозяйственных полей.
Гидрохимические наблюдения за состоянием поверхностных вод на территории Самарской области проводит ГУ «Самарский Центр по гидрометеорологии и мониторингу загрязнения окружающей среды».
За последние 5 лет с различной периодичностью было проведено гидрохимическое обследование поверхностных вод участка р. Самара длиной свыше 300 км от границы Оренбургской и Самарской областей до впадения реки в Саратовское водохранилище. Контрольные створы располагались в 5 административных районах Самарской области (Борском, Богатовском, Нефтегорском, Кинельском, Волжском) в 25 населенных пунктах, расположенных вдоль берегов реки. Из них 2 пункта контроля (в районе н.п. Алексеевка и г. Самара) относятся к пунктам Государственной системы наблюдений (ГСН).
Анализ полученных данных проводился по 14 ингредиентам – растворенному кислороду, хлорид-ионам, сульфат-ионам, аммонийному, нитритному и нитратному азотам, биохимическому и химическому потреблению кислорода (БПК5 и ХПК), нефтепродуктам, взвешенным веществам, СПАВ, фенолам, соединениям меди и цинка.
Анализ гидрохимических материалов, собранных в результате наблюдений за экологической обстановкой в реке Самара показал, что наиболее характерными загрязняющими веществами реки в целом являются соединения меди, легкоокисляемые (по БПК) и трудноокисляемые (по ХПК) химические вещества (обнаружены в 96%, 68% и 100% исследуемых пунктах контроля (ПК) соответственно).
Также достаточно часто наблюдались превышения рыбохозяйственных нормативов по содержанию нитритного азота и сульфат-ионов (обнаружены в 24% и 28% исследуемых ПК).
Загрязненность реки органическими веществами достаточно стабильна на протяжении всего исследуемого участка. Однако, несмотря на довольно широкие диапазоны колебания концентраций БПК5 (от 0,6 до 1,5 ПДК) и ХПК (от 1,5 до 3,3 ПДК), в целом заметна тенденция снижения содержания органических веществ по течению реки.
Природа присутствующих в воде органических веществ может быть самой разной - и гуминовые кислоты почв, и сложная органика растений, и химические соединения антропогенного происхождения.
Загрязненность р. Самара соединениями меди имеет ярко выраженную тенденцию к росту их концентраций в направлении устья.
Несмотря на достаточно высокое содержание соединений меди в реке, их присутствие обусловлено, в основном, природными факторами (выщелачивание почв и горных пород).
Из биогенных веществ основным загрязнителем являлся нитритный азот. Однако в целом, анализ данных показал тенденцию к снижению загрязненности поверхностных вод реки нитритами.
Среднее содержание азотистых соединений варьировало в пределах:
• от 0,01 до 0,15 ПДК для аммонийного азота;
• от 0,08 до 0,75 ПДК для нитратного азота;
• от 0,15 до 2,21 ПДК для нитритного азота.
Несмотря на довольно широкий разброс концентраций сульфат-ионов (0,6-1,7 ПДК) на исследуемом участке водного объекта, загрязненность этими веществами колеблется приблизительно на одном уровне, не проявляя тенденцию ни к росту, ни к снижению их содержания по течению реки. Кислородный режим р. Самара находился в среднем в пределах от 8 до 11 мг/дм3, что соответствовало установленным нормативам.
Содержание остальных определяемых ингредиентов не достигало предельно допустимых концентраций (ПДК):
- средние концентрации хлорид-ионов практически постоянны на всем исследуемом участке реки (0,14-0,24 ПДК);
- концентрации ионов цинка варьировали в пределах от 0,13 до 0,73 ПДК;
- СПАВ обнаружены только в 8 ПК на уровне 0,02-0,1 ПДК;
- нефтепродукты выявлены в 21 ПК на уровне 0,1-0,6 ПДК.
Превышение ПДК по р. Самара в целом составило 23,1 % от общего числа проанализированных данных. Качество воды исследуемого участка за 5-летний период колебалось от «очень загрязненной» 3 «б» класса до «грязной» 4 «а» класса.
Если рассматривать % превышения ПДК загрязняющих веществ по районам, то картина выглядит следующим образом (табл. 1):
Таблица 1. Процент превышения ПДК загрязняющих веществ на отдельных участках (районах) р. Самара
Район, по которому протекает р. Самара Превышение ПДК,%
Борский район 0,9
Богатовский район 7,1
Нефтегорский район 3,7
Кинельский район 4,3
Волжский район 7,1
На основании данных, приведенных в таблице 1, можно сделать вывод, что наиболее загрязненные участки реки Самара приходятся на Богатовский и Волжский районы Самарской области.
На качество воды р. Самара в Богатовском районе оказывает основное влияние смыв удобрений с сельскохозяйственных полей. Заметный вклад в загрязненность участка реки, протекающего по Волжскому району, вносят пункты контроля у н.п. Алексеевка и г. Самара. В них обнаружены наиболее высокие концентрации БПК5, азота нитритного и сульфат-ионов, а также фенолы на уровне 1,7 ПДК, что обусловлено сбросом сточных вод сельскохозяйственного производства и коммунального хозяйства.
Таким образом, анализ гидрохимической информации, накопленный за последние 5 лет по р. Самара, показал:
• Приоритетными загрязняющими веществами р. Самара являются органические вещества (БПК5 и ХПК), соединения меди, азот нитритный и сульфат-ионы.
• Несмотря на неоднородность распределения средних концентраций загрязняющих веществ по исследуемому участку реки, выявлена тенденция снижения содержания органических веществ и нитритного азота по течению реки, рост содержания соединений меди и колебание приблизительно на одном уровне загрязненности сульфат-ионами.
• Наиболее загрязненные участки реки расположены в Богатовском и Волжском районах Самарской области.
• Качество воды в р. Самара формируется под влиянием как природных факторов загрязнения, так и антропогенной нагрузки на водный объект.
Елена Малышина,
Гидрохимик ЛМЗВ
Центра по мониторингу загрязнения
окружающей среды
Гидрохимик ЛМЗВ
Центра по мониторингу загрязнения
окружающей среды