Факторы формирования качества питьевой воды восточной территории Красноярского края
Автор: Шахматов С.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Экология
Статья в выпуске: 4, 2013 года.
Бесплатный доступ
В статье представлена оценка качества подземных вод, используемых в качестве питьевых источников населения восточной территории края, физико-географических условий, влияющих на формирование качества воды, качественных и количественных характеристик загрязнителей.
Качество питьевой воды, здоровье населения, токсиканты, растворенное органическое вещество
Короткий адрес: https://sciup.org/14082977
IDR: 14082977 | УДК: 628.11
Текст научной статьи Факторы формирования качества питьевой воды восточной территории Красноярского края
По условиям гидрогеологического районирования район расположен на стыке двух структур первого порядка [1]: Енисейского сложного бассейна подземных вод кор выветривания и Ангаро-Канского артезианского бассейна, включающего в себя Канский артезианский бассейн 2-го порядка. 90% территории находится в пределах северо-западной части Канского артезианского бассейна, характеризующейся развитием каменноугольных и юрских образований, за исключением незначительной площади, занятой отложениями кембрия, ордовика и мела.
Подземные воды по условиям залегания относятся к пластовым, трещинно-пластовым и трещинножильным водам в зонах разломов. Дренируются подземные воды местной речной сетью, включающей р. Усол-ку и ее притоки. Питание водоносных горизонтов и комплексов осуществляется в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков и перетекания подземных вод.
Химический состав подземных вод зависит от вещественного состава водовмещающих пород и очень разнообразен: наряду с пресными гидрокарбонатными кальциевыми водами встречаются солоноватые, соленые и рассолы. Из анализа условий водоснабжения района следует, что в основном для хозяйственнопитьевого водоснабжения используются подземные воды юрских, каменноугольных, ордовикских отложений, а также верхние водоносные горизонты кембрийских отложений.
Подземные воды вышеописанных водоносных подразделений на территории района являются единственным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения, которые способны удовлетворить потребности населения в воде. Эксплуатационные ресурсы по району распределены достаточно равномерно и равны 160 тыс. м3/сут. Фактическая же добыча подземных вод в настоящее время составляет менее 1% от прогнозных ресурсов района [1]. Существует проблема качества воды, связанная с присутствием повышенных концентраций железа, происходит выщелачивание в присутствии окислителей – кислорода, углекислот и органических кислот (из прослоек бурых углей) (табл. 1).
Таблица 1
Результаты анализов проб воды Дзержинского района
| 
           Наименование точек отбора  | 
        
           рН  | 
        
           Жесткость, мг-экв/л  | 
        
           РОВ, мгО/л  | 
        
           Нитраты, мг/л  | 
        
           Железо, мг/л  | 
      
| 
           Величина допустимого уровня  | 
        
           6-9  | 
        
           7  | 
        
           5  | 
        
           45  | 
        
           0,3  | 
      
| 
           р. Усолка  | 
        
           7,2  | 
        
           3  | 
        
           8  | 
        
           15,7  | 
        
           1,41  | 
      
| 
           с. Чемурай  | 
        
           7,1  | 
        
           5  | 
        
           0,9  | 
        
           2,6  | 
        
           0,05  | 
      
| 
           д. Улюколь  | 
        
           6,9  | 
        
           6,6  | 
        
           2,2  | 
        
           2,4  | 
        
           0,11  | 
      
| 
           с. Дзержинское, пер. Заводской 3-2  | 
        
           6,85  | 
        
           16,5  | 
        
           2,7  | 
        
           285  | 
        
           0,5  | 
      
| 
           с. Орловка  | 
        
           6,95  | 
        
           5,2  | 
        
           9  | 
        
           0  | 
        
           7,3  | 
      
| 
           д. Макарово, ул. Центральная, 13а  | 
        
           7,25  | 
        
           8  | 
        
           5,6  | 
        
           0  | 
        
           5,44  | 
      
| 
           с. Шеломки, ул. Садовая, 23-1  | 
        
           6,9  | 
        
           9,2  | 
        
           2,2  | 
        
           24,3  | 
        
           0,17  | 
      
| 
           с. Шеломки, ул. Центральная, 15-5  | 
        
           6,95  | 
        
           8,8  | 
        
           3,3  | 
        
           7,3  | 
        
           0,63  | 
      
| 
           с. Шеломки, ул. Центральная, 47/2  | 
        
           7,1  | 
        
           7,8  | 
        
           4  | 
        
           13,7  | 
        
           0,56  | 
      
| 
           д. Батов  | 
        
           6,4  | 
        
           3,5  | 
        
           1,8  | 
        
           22,2  | 
        
           0,28  | 
      
| 
           д. Плитная (скважина)  | 
        
           7,7  | 
        
           5,8  | 
        
           4,8  | 
        
           17  | 
        
           11,7  | 
      
| 
           д. Сотниково (скважина)  | 
        
           7,9  | 
        
           3  | 
        
           0,8  | 
        
           243  | 
        
           0,05  | 
      
Аналитический контроль и санитарно-гигиеническое состояние проб были оценены в лаборатории Роспотребнадзора. Качество питьевой воды не соответствует нормативам СанПиН по показателям ионов калия до 5 ПДК; ионов жесткости (кальция, магния) – 26 ПДК; ионов железа – 3 ПДК; ионов марганца – 6 ПДК; растворенного органического вещества – 10 ПДК; нитратов – 3 ПДК (рис. 1–3).
    Рис. 1. Концентрация нитратов в точках отбора проб воды Дзержинского района
    Рис. 2. Концентрация ионов жесткости в точках отбора проб воды Дзержинского района
    Рис. 3. Концентрация ионов железа в точках отбора проб воды Дзержинского района
Результаты аналитического контроля представлены в таблице 2.
Таблица 2
| 
           Наименование точек отбора  | 
        
           ex го X о С ГО о о го « го ^ 3 X ш 3 А ГО о ю X  | 
        
           OI го^ 3 т Ш 3 g.^ х 5 о ° § СП  | 
        
           го и 3 . X о о =Г  | 
        
           го го со го £ 00 . го =Г  | 
        
           го го го о, го ^ 1— 1 , 1— о ГО  | 
        
           го го СП ’^ о н го" О  | 
        
           ГО ГО о го . го го  | 
        
           го го го ^ S” ск 1- го О X Ct ГО =Г  | 
        
           го X о" S СП 1 ~ го CI = со  | 
        
           СК X СП о о о о го S □Q  | 
      
| 
           Цветность, град  | 
        
           81  | 
        
           20  | 
        
           52  | 
        
           24  | 
        
           45  | 
        
           42  | 
        
           27  | 
        
           38  | 
        
           29  | 
        
           20  | 
      
| 
           Сухой остаток. мг/л  | 
        
           565  | 
        
           720  | 
        
           532  | 
        
           428  | 
        
           865  | 
        
           1055  | 
        
           735  | 
        
           873  | 
        
           747  | 
        
           1000  | 
      
| 
           Щелочность, мг-экв/л  | 
        
           7,0  | 
        
           8,6  | 
        
           10  | 
        
           6,9  | 
        
           10,6  | 
        
           14  | 
        
           9,2  | 
        
           9,5  | 
        
           8,5  | 
        
           -  | 
      
| 
           Кальций, мг-экв/л; мг/л  | 
        
           3,8 76,15  | 
        
           6,5 130,26  | 
        
           4,8 96,2  | 
        
           4,6 92,18  | 
        
           8,8 176,35  | 
        
           12,4 248,5  | 
        
           4,7 94,19  | 
        
           7,2 144,29  | 
        
           5,0 100,2  | 
        
           -  | 
      
| 
           Магний, мг-экв/л; мг/л  | 
        
           2,3; 27,97  | 
        
           2,3; 27,97  | 
        
           2,5; 30,4  | 
        
           1,5; 18,24  | 
        
           4,2; 51,07  | 
        
           6,8; 82,69  | 
        
           2,3; 27,97  | 
        
           1,1; 13,38  | 
        
           2,7; 32,83  | 
        
           -  | 
      
| 
           Полифосфаты, мг/л  | 
        
           0,3  | 
        
           0,15  | 
        
           0,4  | 
        
           0,03  | 
        
           0,15  | 
        
           0,03  | 
        
           0,1  | 
        
           0,54  | 
        
           0,8  | 
        
           3,5  | 
      
| 
           Нитриты, мг/л  | 
        
           0,3  | 
        
           0,18  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           0,002  | 
        
           0,21  | 
        
           0,05  | 
        
           3  | 
      
| 
           Аммиак, мг/л  | 
        
           0,3  | 
        
           0,25  | 
        
           0,52  | 
        
           0,27  | 
        
           0,25  | 
        
           7,9  | 
        
           0,26  | 
        
           1,73  | 
        
           0,23  | 
        
           2  | 
      
| 
           Марганец, мг/л  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           н/о  | 
        
           0,1  | 
      
| 
           Сульфаты, мг/л  | 
        
           15,0  | 
        
           13,1  | 
        
           76,8  | 
        
           17,8  | 
        
           150  | 
        
           159,3  | 
        
           45  | 
        
           224,8  | 
        
           157,4  | 
        
           500  | 
      
| 
           Хлориды, мг/л  | 
        
           7,0  | 
        
           55,8  | 
        
           14  | 
        
           6  | 
        
           46,5  | 
        
           23,3  | 
        
           10,2  | 
        
           55,8  | 
        
           74,4  | 
        
           350  | 
      
| 
           Взвешенные вещества, мг/л  | 
        
           0,0  | 
        
           0,0  | 
        
           0,0  | 
        
           0,0  | 
        
           0,0  | 
        
           13  | 
        
           0,0  | 
        
           19  | 
        
           0  | 
        
Результаты аналитического контроля проб воды Дзержинского района
Повышенная жесткость воды приводит к нарушению баланса элементов калия, натрия, кальция, магния в организме человека. Повышенное содержание кальция ведет к сердечно-сосудистым заболеваниям, аллергии, отложению солей; повышенное содержание железа – к анемии, заболеваниям печени, аллергии; повышенное содержание марганца – к поражению центральной нервной системы, мутагенному действию; растворенное органическое вещество приводит к желудочно-кишечным заболеваниям [2]. Нитраты вызывают метгемоглобинемию, действие нитратов проявляется при проведении водно-гигиенических процедур, при этом происходит резорбция растворенных токсических веществ кожными покровами. Нозологические формы заболеваемости населения территории коррелируют с количественными и качественными показателями загрязнителей.
Выводы. Таким образом, неблагоприятные природные факторы способствуют повышенному содержанию в воде ионов калия, ионов жесткости (кальция, магния), железа, марганца; влияние антропогенного фактора способствовало появлению в воде растворенного органического вещества, фенолов, нитратов, пестицидов, нефтепродуктов.