Качество воды поверхностных источников питьевого водоснабжения малых городов Южной Армении

Для малых рек бассейнов рек Вохчи и Мегри южного бассейна территориального управления Армении целесообразность проведения гидрохимические наблюдений обоснована по следующим двум основным причинам.

Во - первых, для сложной в геологическом и индустриальном отношении территории тяжелые металлы являются приоритетными показателями. Здесь сосредоточены комплексы медномолибденовых, золоторудных, золотополиметаллических и золото-сульфидных месторождения республики (Капанское, Цавское и Зангезурское), а также их горнорудные производства в городах Калан, Каджаран, Мехри и Агарак [1,3].

Во - вторых, в отличие от остальных городов республики питьевое водоснабжение которых осуществляется из хорошо защищенных от загрязнения подземных источников, южные регионы Армении используют речные воды. Качество поверхностных вод, в большинстве, хуже подземных и нестабильно в разные сезоны года. Водозабор питьевой воды для гг. Капай, Каджаран, Мегри и Агарак осуществляется из малых рек Аджибадж, Гярд, Чанахчи, Вохчи, Вагравар, Звар и Личк.

Целью настоящей работы является исследование тяжелых металлов в воде малых рек бассейнов рр.

Вохчи и Мегри южной Армении, которые являются поверхностными источниками питьевого водоснабжения, а также в питьевой воде, подаваемой населению городов и сел региона. Исследования имеют две конечные цели: 1). защита экосистем малых рек от загрязнения и 2). обеспечение безопасного питьевого водоснабжения.

Для достижения цели в течении 2016г. было взято 26 проб воды, в которых анализировались следующие тяжелые металлы: Ag, Al, As, Cd, Си, Fe, Mo, Ni, Pb, Sn, Sb, Se, Zn, Hg, Те. Контроль качества полевых работ осуществлялся анализом повторных (replicate samples), повторных (дубликат) и нулевых проб (Field blank - Transport Blank, Equipment Blank и Transfer Blank). Пробы отбирались из центральных частей рек, речных водоприемников, станций очистки воды (входящая и выходящая вода), распределительных сетей (уличные фонтанчики, кран) в 0.5-1.5 литровые новые полиэтиленовые бутыли ПВХ. Пробы воды в виду 0-ой мутности не фильтровались. В качестве консерванта использовалась концентрированная азотная кислота. Анализ физико-химических показателей проводился в полевых условиях с помощью анализаторов Horiba и HACH SensION. Остальные показатели определялись в лаборатории Центра эколого- ноосферных исследований НАН РА (Сертификат 027/Т-029 ИСОЛЕС17025-2005). Точность аналитических работ проверена анализом стандартных (reference) растворов и повторным анализом пробы воды (п=3). Для анализа использован метод Atomic Absorption Spectrophotometry (AAnalyst 800, the Perkin-elmer corporation).

Для оценки качества воды использовались 2 вида стандартов. Поверхностные воды оценивались с использованием экологические (региональные) нормативы рек Вохчи, Гехи и Мегри Южного бассейна территориального управления РА. Вода рек классифицирована на 5 статусов качества: I -отличное, II - хорошее, III - среднее, IV -неудовлетворительное и V - плохое. Питьевые воды -национальных гигиенических требований к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения [2,4].

Исследования показали, что пределы изменения величины водородного показателя воды изученных малых рек составляют 7,15-8,04; электропроводности - 167,1-371,0 pS/sm; TDS - 58,5-179,2 mg/1; мутности - 0-11 NTU; растворенного кислорода - 10,54-14,60 mg/1; общей жесткости - 0,5-2,85 mmol/1; гидрокарбонатов - 52,6-183,0 mg/1; хлоридов - 2,810,7; сульфатов - 3,8-6,6 mg/1; силикатов - 6,5-20,3 mg/1; кальция - 7,3-47,2 mg/1; магния - 1,2-6,0 mg/1; солей аммония - 0,00-0,07 mg/1; нитритов - 0,00-0,31 mg/1; нитратов - 0,20-5,96 mg/1; окисляемости (CODmJ 1,05-1,85 mg/1. Вода всех рек отличается близким солевым составом воды, низкими значениями минерализации и выраженным превышением гидрокарбонат и кальций ионов. Минерализация, концентрации показателей солевого состава и мутность воды наибольшие в р.Чанахчи, величина водородного показателя - в р.Личк, насыщенность кислородом - р.Вохчи, содержание нитратов и нитритов - р. Вагравар.

Экологические нормативы по тяжелым металлам превышают алюминий, железо и молибден. В наибольшей степени тяжелыми металлами загрязнены реки бассейна р.Мехри - Звар, Личк, Вагравар.

Концентрация алюминия в р.Чанахчи превышает допустимую норму в 14,3, Аджибадж - в 7,1; Гярд -5,7; р.Вагравар - 4,1 раз. Превышение по железу наблюдается в воде р.Чанахчи (9,4 раз) и р.Вагравар (1,2 раз). Загрязнение поверхностных вод этими металлами однозначно связано с загрязнением окружающей среды отвалами пустых пород и некондиционных руд, содержащих также А120з и Ге2О3.

Отмечено только превышение концентрации железа в двух пробах г.Мегри (338,7 и 336,3), что однозначно связано с локальным загрязнением воды материалами труб.

Получены достаточно высокие концентрации молибдена во всех реках: концентрация молибдена в р.Звар превышает норму в 1,5, в р.Вагравар - 1,1 раз. При этом для большинства рек нет превышение норм только по причине достаточно высоких их абсолютных значений: экологическая норма - это среднестатистическое значение показателя за многолетний период.

Исследования содержания тяжелых металлов в рр.Чанахчи, Аджибадж, Гярд, Вохчи, Звар, Личк и Вагравар, показало, что экологические нормативы по тяжелым металлам превышают алюминий (рр.Чанахчи и Вагравар), железо (рр.Чанахчи и Вагравар), молибден (рр.Звар и Вагравар) и сурьма (рр.Звар, Личк и Вагравар). Наиболее загрязненной рекой является р.Вагравар. В распределительных сетях по суммарному содержанию тяжелых металлов города образуют следующий убывающий ряд: Мегри > Каджаран > Капай (Чанахчи) = Агарак > Капай (Гехи).

В целом, результаты исследований показали, что качество воды малых рек недостаточно для защиты водотоков и функционирования их экосистем. Содержание изученных тяжелых металлов в питьевой воде не превышало национальные и международные стандарты, что еще недостаточно для обеспечения надежности питьевого водоснабжения и безопасность качества воды.

Исследования выполнены в рамках проекта «Оценка влияния горнорудной промышленности на качество воды поверхностных источников питьевого водоснабжения гг. Капай, Каджаран, Мегри и Агарак» при финансовой поддержке Госкомитета по науке Министерства Образования и Науки РА (Grant 15Т-1Е091).