Бессточные водоемы Казахстана. Том 2. Качество воды
Шрифт:
ИЗВ NО3 = СNО3 / ПДК NО3 = 3,245 / 9,1 = 0,357;
ИЗВ Р = СР / ПДК Р = 0,020 / 0,06 = 0,333;
ИЗВ Si = CSi / ПДК Si = 14,9 / 10,0 = 1,490; где: Сi – концентрация i-го ингредиента, мг/л; ПДКi – предельно-допустимая концентрация i-го ингредиента, мг/л.
Из полученных данных видно, что речная вода в створе Томепнарык загрязняется нитритными ионами и кремнием, кратность превышения над ПДК составляет, соответственно, 5,7 и 1,49 раз. Поэтому расчет средневзвешенного месячного индекса загрязненности воды из группы биогенных элементов включены эти компоненты,
КИЗВБЭ = (ИЗВ NО2 + ИЗВ Si) /n = (5,700 + 1,490) / 2 = 3,595, где: n – количество анализируемых компонентов из данной группы.
Третий этап – определение индивидуальных ИЗВ из группы тяжелых металлов при следующих исходных данных:
СFe = 0,236 мг/л; CMn = 3,0 мкг/л; СCu = 29,0 мкг/л; СZn = 1587 мкг/л; СCr(3) = 660 мкг/л; СMo =79,0 мкг/л; СAg = 1,5 мкг/л; СPb = 120,0 мкг/л; СCd = 0 мкг/л; ССо= 0 мкг/л; СSn = 0 мкг/л; СNi =0 мкг/л.
Все элементы, концентрация которых равна нулю, выпадают из расчетного ряда. Поэтому в данном случае определение индивидуальных месячных величин ИЗВ будет вычисляться по элементам, концентрация которых не равна нулю. ПДКFe = 0,1 мг/л; ПДКMn = 10 мкг/л; ПДКCu = 1 мкг/л; ПДКZn = 10 мкг/л; ПДК(Cr3) = 5 мкг/л; ПДКMo = 500 мкг/л; ПДКAg = 50 мкг/л; ПДКPb = 0,1 мг/л.
Определение индивидуальных ИЗВ:
ИЗВFe = СFe / ПДКFe = 0,236 / 0,1 = 0,024;
ИЗВMn = CMn / ПДКMn = 3,0 / 10 = 0,300;
ИЗВCu = СCu / ПДКCu = 29,0 / 1 = 29,000;
ИЗВZn = СZn / ПДКZn = 1587 / 10 = 158,7;
ИЗВ(Cr3) = СCr(3) / ПДК(Cr3) = 660 / 5 = 132,000;
ИЗВ Mo = СMo / ПДКMo = 79,0 / 500 =0,158;
ИЗВ Ag = СAg / ПДКAg = 1,5 / 50 = 0,030;
ИЗВPb = СPb / ПДКPb = 120,0 / 100 = 1,200. где: Сi – концентрация i-го ингредиента, мг/л; ПДКi – предельно-допустимая концентрация i-го ингредиента (железа, марганца, меди, цинка, хрома, молибдена, серебра, свинца), мг/л или мкг/л.
Результаты определения индивидуальных ИЗВ показывают, что превышения ПДК отмечаются в отношении меди, цинка, хрома (3) и свинца.
Средневзвешенный КИЗВТМ = (ИЗВCu + ИЗВZn + ИЗВPb)/ 4 = (29,000 + 158,7 + 132,000 + 1,200) /4 = 80,225.
Соответственно, и в этом случае отмечается очень большая загрязненность речной воды группой ионов тяжелых металлов.
Четвертый этап . Аналогично предыдущим расчетам определяем индивидуальные ИЗВ для компонентов из группы ядовитых веществ.
Исходные концентрации: СF = 0, 95 мг/л; СCN = 0 мг/л; CCNS = 0 мг/л; CAs = 0 мг/л.
Поскольку концентрации цианидных, роданидных ионов и ионоы мышьяка равны нулю, нас будет интересовать для расчета только концентрация фторидных ионов.
ПДКF = 0,75 мг/л.
ИЗВF = СF / ПДКF = 0,95 / 0,75 = 1,267 = КИЗВЯВ.
Вывод: вода реки Сырдария в створе Томенарык из группы ядовитых веществ загрязнена соединениями фтора.
Пятый этап. Определяем индивидуальные ИЗВ для компонентов из группы органических веществ (перманганатная окисляемость, нефтепродукты, фенолы, СПАВ).
Химическим анализом установлено:
СПО = 6,7 мгО/л; СНП = 0,045 мг/л;
СФ = 0,002 мг/л;
ПДКПО = 10 мгО/л; ПДКНП = 0,05 мг/л;
ПДКФенолы = 0,001 мг/л; ПДК СПАВ = 0,1 мг/л.
Определяем индивидуальные ИЗВ для каждого компонента из группы органических веществ:
где: Сi – концентрация i-го ингредиента, мг/л;
ПДКi – предельно-допустимая концентрация i-го ингредиента из группы органических веществ.
Как видно из расчетов ИЗВ, фенолы и синтетические поверхностно-активные вещества превышают свои ПДК. Средневзвешенные КИЗВ для этой группы определяем так:
КИЗВОВ = (ИЗВФ + ИЗВСПАВ)/ 2 = (2,000 + 3,100)/2 = 2,550.
В воде реки Сырдария в декабре 2000 г. не определялись хлорорганические и форфорорганические пестициды. Поэтому расчет ИЗВ и КИЗВ по этой группе компонентов производить не будем. Если в воде будет определено содержание пестицидов, то ход расчета такой же, как приведен в пунктах 1-5. Необходимо помнить тот факт, что санитарными правилами и нормами (СанПин № 4630-88) для многих пестицидов предельно-допустимая концентрация установлена на уровне отсутствия (по рыбохозяйственным критериям). В этой связи расчет ИЗВ становится равным нулю. Поэтому чтобы как-то оценить кратность превышения содержания, например, гексахлорана над ПДК, в качестве ПДК необходимо принять разрешающую способность (т.е. чувствительность) метода определения пестицидов с помощью атомного спектрофотометра, равной 0,0001 мг/л.
Шестой этап . При определении загрязненности воды реки или водоема по режиму растворенного кислорода производится сравнительный анализ фактической средневзвешенной концентрации за месяц с нижним пределом лимитирования, то есть с ПДКО2 >= 4,0 мг/л. Содержание растворенного кислорода в воде реки Сырдария в зимний период 2000 г. равно 10,3 мг/л при 100 %-м насыщении, что показывает на удовлетворительное состояние реки по этому показателю.
Седьмой этап . Средневзвешенный показатель индекса загрязненности воды в целом для створа Томенарык за декабрь 2000 г. определяется следующим образом:
где n – число условных групп (в данном случае 5), из которых определены КИЗВ.
Таким образом, индекс загрязненности воды показывает, что вода реки Сырдарии в створе Томенарык в декабре 2000 года, относится к категории чрезвычайно высокого уровня загрязнения (см. таблицу 1). Наибольшая доля в загрязнении принадлежит тяжелым металлам.