Загрязнение водных объектов остатками хлорорганических инсектицидов ДДТ и ГХЦГ из точечных и диффузных источников

ники. Диффузными или рассеянными источниками остатков данных инсектицидов являются сельскохозяйственные территории, где эти вещества находятся в их почве в рассредоточенном состоянии.

Обнаружение в водных объектах, дренирующих сельскохозяйственные территории, остатков ДДТ и ГХЦГ связано с чрезвычайно высокой их стойкостью в почве, откуда они поступают. Расчеты, проведенные с использованием результатов исследований (Иванов, Васильев, 2005), показали, что периоды практически полного исчезновения остатков ДДТ и ГХЦГ, то есть на 99%, из почв умеренного географического пояса страны, по экспоненциальной зависимости, могут составлять от 22 до 152 лет. В результате остатки ДДТ и ГХЦГ не только долго сохраняются в почве, но и постоянно смываются или выщелачиваются поверхностным или внутрипочвенным стоком в водные объекты в сорбированной на почвенных частицах и коллоидах и растворенной в воде формах. При этом смыв или выщелачивание данных веществ в водные объекты сравнительно небольшой и составляет десятые доли процента в год, что свидетельствует о длительности процесса их поступления из почвы (Бобовникова и др., 1980). Остатки ДДТ и ГХЦГ, попадая из почвы, шламонакопителей или могильников загрязняют не только воду, но и поглощаются донными отложениями как неотъемлемой частью водных объектов. Риск последнего явления заключается в том, что поглощенные остатки инсектицидов затем десорбируются в воду в результате взмучивания донных отложений при ветровом воздействии или резком увеличении скорости потока, а также при повышении реакции среды (рН) или температуры воды, например, при сбросе в водные объекты сточных вод из химических предприятий или тепловых и атомных электростанций. Это позволяет считать донные отложения источником вторичного загрязнения воды остатками ДДТ и ГХЦГ. Следует заметить, что предельно допустимые концентрации приоритетных загрязнителей в донных отложениях, включая ДДТ и ГХЦГ, в нашей стране до сих пор не разработаны.

Между тем для осуществления мониторинга за гидроэкологической ситуацией в районах локализации точечных и диффузных источников остатков ДДТ и ГХЦГ важно четко представлять особенности современного загрязнения водных объектов данными веществами.

ОСОБЕННОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ОСТАТКАМИ ДДТ И ГХЦГ

При поступлении остатков ДДТ и ГХЦГ в водные объекты, в частности, из точечных источников, их содержание в воде будет всегда выше их предельно допустимых концентраций, составляющих соответственно 100 и 20 мкг/л (Справочник..., 1993). При этом обнаружение в воде самого ДДТ свидетельствует об его поступлении из шламонакопителя химического предприятия или могильника, находящихся в неудовлетворительном состоянии, то есть с нарушенной герметизацией, а ДДЭ - из такого же шламонакопителя или могильника, как результат ранее проведенного здесь химического обезвреживания пре- паратов ДДТ (5,5 и 10%-х дустов, 30%-го смачивающегося порошка и др.) с помощью сильных щелочей или извести, описываемого реакцией:

2(ClC 6 H 4 ) 2 CHCCl 3 +Ca(OH) 2 → 2(ClC 6 H 4 ) 2 C=CCl 2 +CaCl 2 +2H 2 O

Обнаружение в воде a - или γ -изомеров ГХЦГ свидетельствует об их поступлении из шламонакопителя или могильника, также находящихся в неудовлетворительном состоянии и содержащих технический препарат с 55-70%-ым содержанием a -изомера или линдан с 99%-ным содержанием γ -изомера. Так, экстремально высокие количества ДДТ (от 28 до 34 предельно допустимой концентрации) и ГХЦГ (до 9 предельно допустимой концентрации), свидетельствующие об их поступлении из точечных источников, были недавно установлены соответственно в воде р. Таз (Тюменская область), р. Ишим (Омская область) и р. Чапаевка (Самарская область) (Красильникова и др., 2012; Дмитриевская и др., 2013а, б).

При поступлении остатков ДДТ и ГХЦГ из диффузных источников их содержание в воде будет всегда ниже их предельно допустимых концентраций. Примеры загрязнения водных объектов остатками ДДТ и ГХЦГ из диффузных источников представлены в работах (Galiulin, Bashkin, 1996; Galiulin et al., 2005; Александрян, 2009; Тадевосян и др., 2012), проведенных на сельскохозяйственных территориях бывшего СССР, где были обнаружены остатки ДДТ и ГХЦГ в воде в количествах ниже их предельно допустимых концентраций.

Между тем загрязнение воды остатками ДДТ и ГХЦГ является причиной их кумуляции в органах и тканях ихтиофауны, то есть накопления данных веществ в организме при многократном поступлении даже относительно небольших их количеств. Так, факт загрязнения мышечной ткани рыбы (синец Abra-mis ballerus , плотва Rutilus rutilus ) ДДТ, ДДЭ, ДДД, а также a - и γ - изомерами ГХЦГ был недавно установлен в Волжском плесе Рыбинского водохранилища (Ярославская область) (Герман и др., 2010). В этом случае возникает риск поступления остатков ДДТ и ГХЦГ из загрязненной рыбной продукции в организм человека и их накопления в его органах и тканях, что вызывает патологию крови и печени и увеличивает частоту злокачественных новообразований. Исследования, проведенные в г. Чапаевск (Самарская область) показали, что почти 80% больных раком молочной железы женщин питались рыбой, выловленной в водоемах, близко расположенных к химическому предприятию по производству в прошлом ряда хлорорганических пестицидов (Ревич и др., 2005). Однако какие же профилактические меры могут снизить риск загрязнения водных объектов остатками ДДТ и ГХЦГ?

ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПО СНИЖЕНИЮ РИСКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ОСТАТКАМИ ДДТ И ГХЦГ

К числу профилактических мер, способствующих снижению риска загрязнения водных объектов остатками ДДТ и ГХЦГ, можно отнести следующие:

• 1)    экспертиза технического состояния шламонакопителей химических предприятий по производству в прошлом ДДТ и ГХЦГ, а также могильников

списанных препаратов, а при необходимости их безотлагательная реконструкция;

• 2)    обвалование, одернование и обсаживание кустарником наиболее загрязненных участков сельскохозяйственных территорий, находящихся рядом с водными объектами, что будет задерживать поступление в них поверхностным и внутрипочвенным стоком остатков ДДТ и ГХЦГ;

• 3)    систематический гигиенический контроль содержания остатков ДДТ и ГХЦГ в воде и оповещение местного населения об экстремальной гидроэколо-гической ситуации, особенно в условиях использования водных объектов для хозяйственно-питьевых целей и рыбной ловли;

• 4)    скорейшая разработка предельно допустимых концентраций ДДТ и ГХЦГ для донных отложений, как источника вторичного загрязнения воды.

Таким образом, загрязнение водных объектов остатками хлорорганических инсектицидов ДДТ и ГХЦГ продолжается до сих пор. Этот факт, во-первых, служит серьезным предостережением от применения в сельском хозяйстве малоизученных инсектицидов, нередко оказывающихся чрезвычайно стойкими в почве, откуда они поступают в водные объекты, во-вторых, делает крайне необходимым осуществление мониторинга за гидроэкологической ситуацией в районах локализации точечных и диффузных источников загрязнения водных объектов данными инсектицидами, и, в-третьих, приводит к безотлагательному принятию профилактических мер по снижения риска загрязнения водных объектов остатками ДДТ и ГХЦГ.