Диссертация (1141600), страница 8
Текст из файла (страница 8)
– Кратность превышения ПДК загрязняющих веществ на посту № 7Фосфаты20082012ГодКратность превышения ПДККратность превышения ПДККратность превышения ПДККратность превышения ПДККратность превышения ПДККратность превышения ПДКНефтепродукты2016201644452.3.2. Расчет водного баланса болотаОбщее уравнение годового баланса для отдельной территории, в частностидля торфяного болота, имеет вид:C = P + Q + E,где(2.1)P – количество осадков, м3;Q – приток вод извне, м3;E – количество испаряющейся воды, м3;C – сток, м3.По данным 227, годовое количество атмосферных осадков в районег.
Онеги составляет 608 мм. Отсюда среднегодовой объем осадков при площади4,5 км2 болота будет:P = 0,608 · 4,5·106 2,74 млн м3/год.В работе [112] И.Л Калюжный приводит следующий интервал изменениясреднегодового значения испарения с поверхности олиготрофного торфяника - от178 до 221 мм. По другим данным испаряемость с поверхности болота европейскойчасти России и Западной Сибири составляет около 30 % от общего количестваосадков 106, 145, 207. Принимая испаряемость равной усредненному значению200 мм/год, найдем ежегодный объем испаряющейся воды:E = 0,200 · 4,5·106 0,9 млн м3/год.Приток воды на болото извне (Q) за счет сброса городских очистных сооружений г. Онеги, по сведениям комбината коммунальных предприятий, в среднемсоставляет 1 млн.
м3 в год.Годовой сток с болота Конинник:С = 2,74 + 1 - 0,9 2, 84 млн м3/год.46Во время мониторинга производились замеры скорости потока воды в трехточках: выпуск сточных вод Онежских очистных сооружений (пост № 11), на 700 мниже по ручью рядом со свалкой отходов лесопилении (пост № 10) и через 2,7 кмот выпуска сточных вод с очистных сооружений, на выходе Лов-ручья с болотаКонинник (пост № 9).Расход определяли по формуле А.П.
Браславского 147:(2.2)Q= F∙ k∙ б ,гдеF – площадь поперечного сечения русла, м2;k – коэффициент, зависящий от соотношения скоростей меньшей м, и большей б из измеренных скоростей в водотоке, м/с.Среднее значение расхода воды в осенний период по результатам замеров за2004 – 2015 годы в расчетных постах № 11, 10, 9составило: 1, 1,25, 2,87млн м3/год соответственно.Значения расчетного значения годового стока воды (2,84 млн м3/год) и измеренного расхода (2,87 млн м3/год) достаточно точно совпадают. Разница междуними объясняется тем, что количество осадков и испаряемость по сезонам варьирует и отличается от среднегодовых значений.2.3.3. Поверхностные водыМониторинг поверхностных вод, стекающих с болота Конинник (пост № 9),показал, что максимальные кратности превышения ПДК наблюдались по фосфатам, фенолам и аммонию солевому.За период наблюдения прослеживается снижение концентрации аммония солевого и ХПК, в то время как для фенолов наблюдается обратная тенденция.
Содержание нефтепродуктов и лигнинных веществ оставалось примерно на одномуровне, а для фосфатов имели место существенные колебания с пиком в 2009 году.Для статистической и интегральной оценки загрязнения поверхностных водв результате размещения свалок на болоте был применен метод комплексной оценкистепенизагрязненностипогидрохимическимпоказателямсогласно47РД 52.24.643-2002 [48, 206, 263]. В качестве расчетного створа использовался пост№ 9 (место выхода Лов-ручья с болота), а расчетных данных – значения кратностипревышения ПДК поллютантов за период наблюдения.В таблице 2.1 приведена оценка степени загрязнения по коэффициенту комплексности загрязненности воды.
Как видно из таблицы, превышение ПДК в воденаблюдалось по всем 6 определяемым показателям. Значение коэффициента комплексности загрязненности воды оставалось чрезмерно высоким за период наблюдения - от 80 до 100%. Однако, как отмечалось выше, прослеживается тенденцияснижения уровня загрязнения во времени. В таблице 2.2 приведена комплекснаяоценка степени загрязнения с помощью комбинаторного индекса загрязненности.Для всех поллютантов в течение мониторинга характерна устойчивая загрязненность, что подтверждается наибольшими значениями частных оценочных балловпо повторяемости (S = 4). Согласно классификации воды по повторяемости случаев загрязненности, ее загрязненность по всем рассматриваемым ингредиентамопределяется как «характерная».
По значению удельного комбинаторного индексазагрязненности (Sj = 10,94) вода характеризуется как «очень грязная». Уровень загрязненности воды этими ингредиентами различен. По нефтепродуктам наблюдался низкий уровень загрязненности воды. По лигнинным веществам имеет местосредний уровень загрязненности. Для фосфат-иона, аммония солевого, фенола иХПК характерен высокий уровень загрязненности.2.3.4.
Расчет выноса поллютантов с болотаПроведенный в первой главе анализ литературы показал, что определениевыноса химических веществ с болот выполнялось при оценке влияния торфяныхмассивов и заболоченных территорий на сток различных рек. В большинстве работопределялся общий органический сток и сток главных ионов [91, 212, 282].Общий сток с болота Конинник (С) вычислялся как разность между выносомвеществ на посту № 11 (выпуск сточных вод очистных сооружений) и посту № 9(выход Лов-ручья с болота). Вынос поллютантов на каждом посту определялся какпроизведение его концентрации и расхода воды в ручье.5.17.16.74.93.82007200820092011201220158.8200617.4714.230.219.313.5315.5247.5ХПК2005Аммоний37солевой2004ГодФосфат-ион16.464.759.788.756.539.9353335Нефтепродукты1.61.10.710.70.80.81.481.24Фенолы29154.215.362320.441.720.763.82.842.72.92.4ЛигнинныеКратность превышения ПДК поллютантоввеществаПДКимеются данные56665665465545555которых вышепо которым5содержаниеполлютантов,нормируемыхполлютантов,КоличествоОбщее количествоТаблица 2.1 – Оценка степени загрязненности Лов-ручья8010083.383.38083.383.3100100воды, %загрязненностикомплексностиКоэффициент488101010108ХПКАммоний солевойФосфат-ионНефтепродуктыЛетучие фенолыЛигнинные веществаПоллютанты71051010887.5100501001001004444443.0111.871.3546.5921.7011.112.133.0513.913.293.038.5212.2415.6413.1612.1265.64Таблица 2.2 – Комплексная оценка степени загрязненности Лов-ручья за период 2004-2015 гг.Число определений поллютантаЧисло определенийс превышением уровня ПДКПовторяемость случаевзагрязненностиОценочный бал по повторяемостиСреднее значение кратностипревышения ПДКЧастный оценочный баллпо кратности превышенияОбобщенный оценочный баллпо кратности превышенияКомбинаторный индексзагрязненности воды10.94Удельный комбинаторныйиндекс загрязненности4950Химический состав воды на болоте формируется за счет действия природных иантропогенных факторов.
Вынос с болота веществ природного происхождения рассчитывался по фоновым концентрациям, определенным на соседнем болоте Рейзен-Мох.Несмотря на то, что складирование отходов было прекращено в 2002 году, выносполлютантов до сих пор продолжается (таблица 2.3).Таблица 2.3 – Интенсивность выноса поллютантов с болота КонинникПоллютанты, кг/сутГод20042006200920122015АммонийФосфатыНефтепродуктыЛигнинныевеществаФенолС84,923,00,23324,00,25Сприр10,40,40,15123,80,02Сантр74,522,60,08200,20,23С52,622,80,22173,60,23Сприр2,50,50,1474,00,04Сантр50,122,30,0899,60,19С47,150,20,170,20Сприр9,94,20,110,03Сантр37,246,00,060,17С30,724,80,1868,00,22Сприр3,20,50,1210,90,08Сантр27,524,30,0657,10,13С15,334,10,4450,10,24Сприр4,00,50,3916,30,14Сантр11,333,60,0433,90,10Примечание: С – общий сток с болота, Сприр – вынос веществ природного происхождения, Сантр – вынос веществ антропогенного происхожденияМедленное очищение болота связано с низкой скоростью водообмена в торфяноммассиве.
Стоит отметить, что интенсивность выноса за период наблюдений снизилась в2 раза для нефтепродуктов и фенолов и в 6 раз для аммония солевого и лигнинных ве-51ществ. Вынос фосфатов, наоборот, увеличился. По-видимому, существуют неустановленные источники их поступления, например, с прилегающей территории.2.3.5.
Грунтовые водыМониторинг грунтовых вод на постах наблюдения показал, что загрязнениенаблюдается на всю глубину исследуемой торфяной залежи. В 2004 году на посту № 2средняя кратность превышения ПДК составляла: по нефтепродуктам – 7,7, фосфатам –22,5, аммонию солевому – 31, лигнинным веществам – 48,7, фенолам – 453,3.На посту № 4 общий уровень загрязненности несколько ниже, чем на посту № 2,так как направление движения грунтовых имеет северное направление, и влияние свалокна южную часть болота существенно меньше.
В 2008 году произошел перелив поверхностных вод со средней части болота в южную, что привело к резкому увеличению концентрации ряда поллютантов на посту № 4 (фенолы, аммоний солевой, лигнинные вещества) в грунтовых водах.В последующие годы на постах № 2, 4 отмечается постепенное снижение концентрации большинства поллютантов, что связано с окончанием складирования отходов исброса сточных вод гидролизного завода и выносом загрязняющих веществ потоками500Кратность превышения ПДККратность превышения ПДКгрунтовых вод (рисунок 2.15- 2.19).4003002001000200420082012Год201620205004003002001000200420082012ГодабРисунок 2.15 – Кратность превышения ПДК феноловв грунтовой воде на постах № 2 (а) и № 4 (б)2016202010Кратность превышения ПДККратность превышения ПДК528642020042008108642020042012 2016 20202008 2012 2016ГодГодабРисунок 2.16 – Кратность превышения ПДК нефтепродуктов2020в грунтовой воде на постах № 2 (а) и № 4 (б)Кратность превышения ПДККратность превышения ПДК403020100200420082012Год20162020403020100200420082012 2016ГодабРисунок 2.17 – Кратность превышения ПДК аммония солевого2020в грунтовой воде на постах № 2 (а) и № 4 (б)К 2017 году на постах № 2 и № 4 концентрации поллютантов, кроме фосфатов инефтепродуктов, снизились до фоновых значений, установленных на соседнем болотеРейзен-Мох, (пост № 7 (рисунок 2.14)), величина которых характерна для олиготрофныхболот, не испытывающих негативного антропогенного воздействия [44, 219].
Кратностьпревышения ПДК в 2017 году в среднем составила: по нефтепродуктам – 1,7, лигнинным веществам – 10,6, аммонию солевому – 8,5, фенолам – 27.53Изменение концентрации фосфатов за период наблюдений происходило в широком диапазоне. Какую-либо закономерность по их изменению выявить не удалось. Ве-6060Кратность превышения ПДККратность превышения ПДКроятно, привнос их осуществляется с окрестной территории.40200200420082012Год2016202040200200420082012Год20162020абРисунок 2.18 – Кратность превышения ПДК лигнинных веществв грунтовой воде на постах № 2 (а) и № 4 (б)40Кратность превышения ПДККратность превышения ПДК403020100200420082012Год201620203020100200420082012Год20162020абРисунок 2.19 – Кратность превышения ПДК фосфатовв грунтовой воде на постах № 2 (а) и № 4 (б)Анализ литературных данных позволил заключить, что снижение концентрациизагрязняющих веществ в болотных водах (самоочищение) может происходить за счетдействия нескольких факторов: поглощения растительностью, разбавления и микробиологического разложения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
