“Казферросталь” ндірісіні латырылынатын алдытарды алматы зеніне серін анытау “Алматинка”

Кіріспе

Қала экожүйеcі адамның колымен жа-салған жасанды экологиялық жүйе болып та-былады да, оның табиғи жүйеден ерекшелігі жер телімінің аз ғана қала аумағында адам-дардың тығыз орналасуымен түсіндіріледі. Осының салдарынан қала маңындағы қорша-ған орта компоненттері атмосфераcына, су көздеріне және жердің құнарлы қабатына – топырақ экологиясына кері әсердегі салмақ түседі. Оған қоса, қалалардағы үлкен ғима-раттар атмосфераның жерге жақын қабатын-дағы ауа ағынына тосқауыл болатындай әсе-рін тигізіп, инверсиялық құбылыстар туғызуы себебінен, атмосфераның ластануын ұлғай-тып, табиғи су көздерінің және топырақтың артық мөлшерде өндіріс қалдықтарымен лас-тануына әкеліп соқтырады [1]. Кәсіпорындар тарапынан атмосфераға тасталынатын зиянды заттардың әсерінен ауа температурасы қа-лыпты жағдайдан артық мөлшерде жылынып, ол климаттың жылынуы сияқты әлемдік эко-логиялық дағдарысқа әкеліп соқтырады.

Алматы қаласында орналасқан “ Каз-ферросталь” өндірісі металл бұйымдар шыға-ратындықтан, өндіріс жұмысы барысында қоршаған ортаның ластануына басқа кәсіп-орындармен бірге үлкен мөлшерде өз үлесін

қосады. Осыған байланысты бұл жұмыста “ Казферросталь” өндірісінен ауаға лақтыры-латын газ-шаң қоспасының әсерінен бұл өндірісінен аумағынан 597метр қашықтықта ағып жатқан “Кіші Алматы” өзеніне тигізетін әсері қарастырылған [2].

Табиғи су көздері экожүйесінің эколо-гиялық тепе-теңдігі сақталуы үшін оларға көптеген түрлі санитарлы-гигиеналық талап-тар қойылып, солардың бірі судағы оттегіні химиялық пайдалану (ОХП) деп аталынады [3]. Су көздеріне қойылатын мұндай талап суда еріген оттегі деңгейінің белгілі бір талап-тан төмендемеуіне негізделген. Себебі судағы оттегі талаптан төмендеген жағдайда суда өмір сүретін ағзалардың өміріне қауіп төне бастайды. Осыған байланысты егер су көздері темірмен ластанатын болса онда темірдің тотығуына байланысты суда еріген оттегі азая бастайды. Осы тұрғыдан бұл жұмыста Кіші Алматы өзенінің темірмен ластану көрсеткіші зерттелген.

Зерттеу әдістері және нысандары

Бұл кестеде анализ жасалып отырған стандарт ерітіндінің мөлшері 0,005 мг/л бол-ғанда ерітінді түсінің солғынданғандығы байқалады.

Кесте 1 - Стандарт ерітіндінің мөлшері

Мг/л	Бөлім 1	Бөлім 2	Бөлім 3	Орташа
0	0	0	0	0
0,5	0,005	0,005	0,005	0,005
0,10	0,035	0,035	0,040	0,037
0,20	0,065	0,065	0,060	0,063
0,30	0,100	0,105	0,100	0,102
0,40	0,125	0,135	0,130	0,130
0,50	0,160	0,165	0,160	0,162

Жоғарыдағы 1-кестені пайдалану арқы-лы оптикалық тығыздық көрсеткіш мөлшерін анықтауға қажетті калибрленген график тұр-ғызылады (сурет 1). Бұл графиктен көрініп тұрғандай, 005 мг/л нүктесінен басқа нүкте-лердің барлығы бір түзудің бойында жатуына байланысты бұл калибрлейтін зерттеу нәти-жесінің ковариациясы бір-біріне тығыз орна-ласқандығын көрсетеді. Бұл факт Бугер – Ламберт – Бер заңының орындалғандығын байқатып, тәжірибе бойынша алынған ка-либрлейтін сызықты ерітіндіден немесе таби-ғи ағын су көздерінен темірді анықтауға бола-тындығын дәлелдейді. Айта кету керек, Бугер – Ламберт –Бер заңына сүйеніп, темірді ка-либрлейтін графиктіте канализделінетін ері-тінді немесе су көздерінде темірдің мөлшері 0,3 мг/л – ден аспаған жағдайда пайда-ланылады.

Сурет 1 - Темiрдiц судаFы мелшерш аныцтауга арналFан калибрлеу нусцасы

Нәтижелер және талқылау

Табиги су кездершщ цалдыцтармен лас-тануына байланысты экологиялыц тепе-тец-дікте болуының негізгі шарттарының біріне судағы оттегі мөлшерінің қажетті шамадан кемімеуін қадағалау болып табылады және судагы оттеп мелшершщ кему1 - оттег1н1 хи-миялыц жэне биологиялыц тутынуга байла-нысты болады. Оттегіні химиялық тұтынуға байланысты оган келш тYсетiн тем1рд1ц отте-г1н1 химиялыц тутыну судагы оттегшщ, те-м1рдщ оттег1 арцылы тотыгуымен тYсiндiрi- леді. Сондықтан қоршаған ортаның өндірістің газ-шац цалдыцтарымен ластануын зерттеуде жацын мацдагы су кездершщ тем1рмен ластануын аныцтау цажет. Бул орайда кец1л ауда-рарлыц жайт - ол Алматы цаласында орна-ласқан «Казферросталь» өндірісінің атосфера ауасына Yлкен мелшерде тем1р цоспасы ара-ласцан газ-шац цалдыцтарын тастауы. Темен-дег1 2-суретте аталмыш енд1р1с пен оныц жанынан ағып өтетін “Кіші Алматы” өзенінің спутник арқылы алынған жалпы суреті керсетыген.

Сурет 2 - “Казферросталь” ендiрiсi мацынан ететiн “Кiшi Алматы” езешнщ орналасу сызбасы.

Судагы тем1р мелшерш фотокалори-метрл1к эд1спен аныцтау Yшiн алдымен судагы тем1рд1 калибрлеу графигш тургызу ке-рек. Оптикалыц анализ жYргiзуде цолданыла-тын стандарт ертндшер уацыт ете келе ез1-нщ тYсiн жогалтуы салдарынан приборды ка-либрлейтш стандарт ертндыердщ тYсiн ез-герту1, зерттеу жумысыныц химиялыц кине-тикасын зерттеу қажеттілігін туындатады. Осыған байланысты судағы темір кешенінің түзілуі себебінен боялған су түсінің уақытқа байланысты езгеру кинетикасы лаборатория- лық эксперимент жүргізу арқылы зерттелді. Зерттеу нэтижес 2-суретте керсетыген.

Зертханалыц Экотест-2020 приборын судағы темір қоспасын анықтауға арналған арнайы калибрлеу жумысы терт б1рдей стандарт ертндшерш анализдеу арцылы жаса-лынды. Бұл мақсатта су көздерінде кездесетін ек1- жэне Yш валентт1 тем1рд1 жеке аныцта-май, тем1рдщ судагы жалпы мелшерш аныц-тауга жYргiзiлетiн талдау жумыстарын цара-пайым тYрге келт1ру мацсатында, судагы те-мірдің барлық массасын үш валентті түрге келтіру үшін приборды калибрлеуге пайдала-нылатын стандарт ерітінділер және темірмен комплекс түзіп ерітіндіні күлгін түске бояй- тын сульфасалицил қышқылы және гидроперит реагенті қолданылды.

Кесте 2 - Оптикалық талдаудың фотокалориметрлік калибрлеу мәліметтері

Фотометрия
Толқын ұзындығы 525 нм
Тәжірибе жасалды 13.07.2017
а=1,0067	b=0,0074	R^2=0,9255
Қоспа ерітіндісі	С,	A
Фон	0,0000	0,0000
Ерітінді №1	0,0500	0,0304
Ерітінді №2	0,1000	0,1238
Ерітінді №3	0,2000	0,2458
Ерітінді №4	0,3000	0,2841
Жұмыстың аты	Фотометрия
Өлшеу түрі	Темір ерітіндінің жарық сәулесін жұтуы
Толқын ұзындығы	525 нм
Бірлік концентрациясы	mg/l
Оператор	Қалиева Б.Қ
Ескерту:	Судың темірмен ластануы “ЭкоТест – 2020” фотокалориметрімен анықталды
“Кіші Алматы” өзенінің темірмен ластануын оптикалық анықтау

«Казферросталь» өндірісі маңынан өте-тін “Кіші Алматы” өзенінің темірмен ластау көрсеткішін анықтау мақсатында аталмыш өзен суынан стандарт талабына сай сынама-лар алынып, олардың құрамындағы темір қос-палары әсері лабораториялық фотокалориметр приборында жоғарыда көрсетілген тал-дау әдісімен анықталды. Төмендегі 3-кестеде өзен суындағы темірдің мөлшерін анықтау нәтижелері келтірілген.

Калибрлеу сызығын салу талданатын ерітіндінің оптикалық тығыздығын үш рет өл-шеу арқылы орындалады. Талданатын ерітін-ділердің оптикалық тығыздықтарын анықтау үшін сынамалар белгілі бір уақыт аралығында ауада оптикалық тығыздықтарын анықтау мақсатында сақталынған соң олар толқын ұзындығы 600 нм сәуле ағынында ұсталынды. Жүргізілген жұмыс нәтижелері 3-кестеде көр-сетілген. λ=600 нм және 1×50 м.

Кесте 3 - Ластанған және ауыз судың темірмен ластану көрсеткіштері

Фотометрия
Толқын ұзындығы 600 нм
Тәжірибе жасалды 13.07.2017
Қоспа ерітіндісі	Атауы	С,	A
Фон	Фон	0,0000	0,0000
Ерітінді №1	Ластанған су	0,0210	0,0285
Толқын ұзындығы 400 нм
Ерітінді №2        \	Ауыз су	0,0029	0,0103

Алматы қаласындағы «Казферросталь» өндірісінде металл шикізаттарынан темір бұ-йымдарын жасау барысында өндірісте шикі-зат ретінде пайдаланылатын темір сынықтары электр доғалық пеште 2500˚С – тен астам температурада балқыту барысында атмосфера ауасына үлкен мөлшерде шаң мен аэрозоль түрінде темір тасталынатындықтан, кесте - 3 көрсетілгендей «Кіші Алматы» өзені суының темір иондарымен ластануы 0,0285 мг/л екендігі анықталды. Бұл зерттеу жұмысына сәйкес ауыз суындағы темір қоспасын фото-колориметрлік анықтау ауыз суындағы темір мөлшері 0,0029 мг/л екендігін көрсетті. Жүр-гізілген зерттеу жұмысының нәтижелерін бір-бірімен салыстыру арқылы «Казферросталь» өндірісі маңынан ағатын «Кіші Алматы» өзен суы құрамы ауыз сумен салыстырғанда 7,2 есеге темірмен ластанғандығын дәлелденді.

Қорытынды

• 1.    Алматы қаласында орналасқан «Каз-ферросталь» өндірісінің қоршаған ортаға әсе-рі зерттелді;

• 2.    «Казферросталь» өндірісі атмосфера ауасын газ-шаң қалдығы түрінде темір қоспа-ларымен ластайтындығы себебінен өндіріс маңынан ағатын «Кіші Алматы» өзенінің те-мірмен ластануы 7,2 есеге өскендігі анықталды;

• 3.    «Кіші Алматы» өзені оттегіні химия-лық тұтыну тұрғысынан, экологиялық қауіпке ұшырайтындығы анықталды.

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

• 1.    Мирошниченко Ю.Ю., Юрмазова Т.А. Химические загрязнения в биосфере и их определение: учебное пособие – Томск: Изд. Национального исследовательского Томского политехнического университета, 2010. – 86 с.

• 2.    ГОСТ 4011-72. Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа. Технические условия. – Введ. 1973-01-01. - М.: Госстандарт, 1972. - 9 с.

• 3.    Гиллебранд В.Ф., Лендель, Г.Э., Брайт Г.А., Гофман Д.И. Практическое руководство по неорганическому анализу. - М.: Госхимиздат, 1957.-1014 с.