Диссертация (1154494), страница 16
Текст из файла (страница 16)
СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ И МЫШЬЯКАВ ВОДЕ И ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ Р. ШЕРЕПОК4.1. Содержание тяжелых металлов и мышьяка в речной водеПолученные в работе данные свидетельствуют о том, что концентрацииисследуемых тяжелых металлов и мышьяка в воде р. Шерепок изменяются вшироких пределах в зависимости от сезона года и места отбора проб, чтосогласуется с результатами других исследований рек Вьетнама (Vega et al.,1998; Simeonov et al., 2003; Kikuchi et al., 2009; Salati et al., 2010). Вопределенные периоды времени значения концентраций данных элементов вречной воде во многих точках превышали требования национальноготехнического регламента QCVN 08: 2015/BTNMT: Fe – в 2,3–9,5 раза; Cu – в1,2–2,75 раза; Zn – в 1,2–4,5 раза; As – в 1,1–3,7 раза; Cd – в 1,7–6,8 раза; Pb –в 1,1–17 раз.Средние уровни концентраций изучаемых тяжелых металлов и мышьякав речной воде по сезонам представлены в таблице 5.
Как следует изпредставленных данных, изменение содержания элементов в речной воде посезонам не имеет определенной общей закономерности. Так, различиеконцентраций As в сезон дождей и сухой сезон не достоверно (при p < 0,05),тогда как различие концентраций Fe, Cu, Cd, Zn и Pb статистически значимо.Концентрации Fe и Pb в речной воде в сезон дождей значительно выше, чем всухой, а концентрация Cd в сезон дождей ниже, чем в сухой сезон.Закономерности изменения концентраций по сезонам для каждогоконкретного металла и конкретной зоны различны.
В этом плане интересносравнение полученных нами данных по реке Шерепок с результатамипохожих исследований рек Нюэ и То Лить (Вьетнам) и рек Гомти иСабармати (Индия). При исследовании р. Нюэ (Ханой) (Kikuchi et al., 2009)было обнаружено, что в сезон дождей концентрация Pb в речной воде выше,82чем в сухой сезон, в то время как для других металлов (Mn, Ni, Zn) былахарактерна обратная тенденция.
Различия в концентрациях As, Cr, Cu в водеТаблица 5Концентрация тяжелых металлов и мышьяка в речной водепо сезонам годаСодержание, мг/лПДК, мг/лЭлементсреднее за 2015-2017гг.FeСухой сезонСезон дождей0,310± 0,060b2,080 ± 0,380abaВьетнам1А1 - водные объектыхозяйственнопитьевого значения(после примененияобычнойобработки),рыбохозяйственногозначения и другихцелей0,5Россия2Водные объектырыбохозяйственного значения0,1Cu0,066 ± 0,0220,150 ± 0,0390,10,001Zn0,434 ± 0,112b0,808 ± 0,118a0,50,01As0,014 ± 0,003a0,011 ± 0,002a0,010,05Cd0,023 ± 0,004b0,015 ± 0,003a0,0050,005Pb0,020 ± 0,010b0,114 ± 0,009a0,020,0062Примечание: 1 - Регламент Вьетнама QCVN 08-MT:2015/BTNMT;- ПриказМинистерства сельского хозяйства от 13.12.2016 г. №552 «Об утверждении нормативовкачествав воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нортативовпредельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектоврыбохозяйственного значения» (URL:httc:/docs.cntd.ru/document/420389120); a,b - если водной строке приведенные значения концентраций имеют разные буквы, то различиямежду ними статистически значимы при p < 0,05, а если буквы совпадают, тостатистически значимых различий нет.данной реки по сезонам не являлись статистически значимыми.
Согласнорезультатам этого же исследования, в воде р. То Лить по сезонам значимыхразличий в концентрации тяжелых металлов не обнаружено. По даннымисследований, проведенных на других участках р. То Лить в большинстветочек отбора образцов концентрация Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn в речной воде всухой сезон была выше, чем в сезон дождей (Nguyen et al., 2007). Приисследовании содержания элементов в воде реки Гомти (Индия) была83отмечена тенденция к повышению концентраций Cd, Cr, Cu, Ni, Pb и Zn вводе в сезон дождей (Gaur et al., 2005).
Результаты исследования рекиСабармати вблизи города Ахмадабад (Индия), проведенного R.N. Kumar et al.в 2013 году показали, что в большинстве случаев концентрация тяжелыхметаллов в речной воде в сухой сезон была выше, чем в сезон дождей.Однако концентрация Ni, Zn, Cr в ряде зон была выше в сезон дождей.Согласнонациональномутехническомурегламентупокачествуповерхностных вод (QCVN 08-MT:2015/BTNMT), концентрация всехисследуемых тяжелых металлов в воде р.
Шерепок в сезон дождейпревышает значения, приведенные в данном регламенте, при этомконцентрация мышьяка находится на уровне ПДК (табл.5).Весьма интересно сравнение значений ПДК изучаемых элементов в водеобъектов рыбохозяйственного значения, представленных в национальномрегламентеСоциалистическойРеспубликиВьетнам(QCVN08-MT:2015/BTNMT), и ПДК, разработанных в Российской Федерации (ПриказМинистерства сельского хозяйства от 13.12.2016 г.
№552 «Об утверждениинормативов качествав воды водных объектов рыбохозяйственного значения,в том числе нортативов предельно допустимых концентраций вредныхвеществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения»). Как видноиз таблицы 5, для Fe, Cu, Zn и Pd российские нормативы значительно жестче,чем нормативные значения Вьетнама – для Pd в 3,3 раза, для Zn и Fe в 5 раз,для Cu в 100 раз. Что касается Cd, то нормативы по данному элементуодинаковы в обеих странах. Для As значение его предельно допустимойконцентрации в России выше значения ПДК Вьетнама в 5 раз, то естьнорматив по данному элементу жестче во Вьетнаме.Концентрации тяжелых металлов и мышьяка в речной воде значительноизменяются в зависимости от того, насколько близко или далекорасположены отдельные участки реки от источников загрязнения (табл.
6,рис.3).84Таблица 6Концентрация тяжелых металлов и мышьяка в речной воде(по различным участкам протекания р.Шерепок)ЭлементУчасток 1FeCuZnAsCdPb1,03±0,41a0,019±0,004a0,15±0,06a0,028±0,003b0,015±0,004a0,014±0,013bКонцентрация, мг/лУчасток 2Участок 33,17± 0,84b0,332±0,050b1,90±0,25b0,011±0,002b0,024±0,004a0,097±0,017a1,25±0,66a0,122±0,037b0,56±0,10b0,003±0,003a0,012±0,003a0,210±0,028aУчасток 40,95±0,45a0,037±0,023a0,21±0,05a0,001±0,000aне обнаружен0,033±0,014bПримечание: подробное описание четырех участков реки приведено в главе 2.Участок 1 – участок реки до промышленных зон; немного подверженвлиянию сточных вод от города;Участок 2 – участок реки в пределах промышленных зон; подверженвлиянию сточных вод от промышленных зон Хоа Фу и Там Тханг и влияниюсточных вод от города, поступающих через небольшие ручьи и дождевыестоки;Участок 3 – участок после промышленных зон до ГЭС наводохранилище Дрей Хлинь (расстояние от промышленных зон до ГЭС наводохранилище Дрей Хлинь составляет 7,5 км); частично подверженвлиянию сточных вод от города и промышленных зон;Участок 4 – участок после промышленных зон до ГЭС наводохранилище Дрей Хлинь ГЭС на водохранилище Шерепок 3; находится в17,4 км от промышленных зон ниже по течению р.
Шерепок. Участокрасположен далеко от промышленных зон и города, поэтому влияниесточных вод, поступающих из этих источников, незначительно.85Содержание элементов, мг/л4,50b4,003,503,002,50ba2,001,50aFea1,00Znb0,50aa0,00Участок 1Участок 2Участок 3Место отбора пробУчасток 40,45Содержание элементов, мг/л0,4b0,350,3a0,25Cu0,2Asb0,15CdaPb0,10,05babaaba0Участок 1baУчасток 2Участок 3Место отбора пробaУчасток 4Рисунок 3.
Концентрация тяжелых металлов и мышьяка в воде р. Шерепок взависимости от степени техногенной нагрузкиСогласно данным таблицы 6, концентрация Fe, Cu, Zn в речной водеучастка 2 значительно выше, чем в речной воде других участков; на участках1 и 4 значительной разницы в концентрации этих металлов нет.Концентрация As в речной воде участка 1 выше, чем на участках 2–4. Вречной воде участков 2 и 3 содержание Pb выше, чем на участках 1 и 4.86Таким образом, отмечается общая тенденция: концентрация элементов вречной воде на участках реки 2 и 3 (промышленные зоны Хоа Фу и ТамТханг) значительно выше.
Это свидетельствует о том, что данныепромышленные зоны негативно влияют на качество речной воды.Согласно национальному техническому регламенту по качеству водыдля орошения (QCVN 39:2011/BTNMT, 2011), концентрация Cu и Zn научастке 2 приблизилась к допустимому пределу; концентрация Cd превысиладопустимый предел на участках 1–3; концентрация Pb превысила регламентна участках 2 и 3.Согласно национальному техническому регламенту по качеству водыдля бытовых нужд (QCVN 02:2009/BYT, 2009), стандартные значенияконцентраций превышены по Fe в речной воде всех четырех участков и по Asна участках 1 и 2.В соответствии с национальным техническим регламентом по качествуповерхностных вод (QCVN 08:2008/BTNMT) концентрация Fe в речной водевсех четырех участков превышает значения регламента по воде для бытовыхнужд.
Концентрации As в речной воде участков 1 и 2, Cu и Zn в водеучастков 2 и 3 также превышают значения данного регламента (по воде длябытовых нужд). Концентрация Cd в речной воде на участках 1–3, а такжеконцентрация Pb на участках 2 и 3 превышают все значения, приведенные внациональномтехническомрегламентедляразличныхвидовводопользования, то есть речная вода не подходит для использования ни вкаких целях (табл.7).Данные, приведенные в таблице 7, показывают, что различия вконцентрациях исследуемых тяжелых металлов и мышьяка у берегапровинции Дак Лак, в середине реки и у берега провинции Дак Нонг недостоверны, то есть изучаемые элементы в водном потоке распределяютсяотносительно равномерно. Это можно объяснить тем, что оба берега рекисходны по естественным и экономическим условиям, на обоих берегах естьпромышленные зоны и довольно сходные структуры сельскохозяйственного87производства.
Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что в речномпотоке происходит сильное перемешивание воды.Изменения концентрации тяжелых металлов и мышьяка в речной воде взависимости от места отбора проб приведены в таблице 8 и на рисунке 4.Таблица 7Национальные технические регламенты по качеству воды,действующие во ВьетнамеПДК, мг/лЭлементQCVN 39:2011/BTNMT,2011Национальныетехническиерегламенты покачеству воды дляорошенияQCVN 02:2009/BYT,2009Национальныетехническиерегламенты покачеству воды длябытовых нуждQCVN 08:2008/BTNMTFe-0,5А1 - водные объектыхозяйственнопитьевого значения(после примененияобычной обработки),рыбохозяйственногозначения и другихцелей0,5Cu0,5-0,1Zn2,0-0,5As0,050,010,01Cd0,001-0,005Pb0,05-0,02Таблица 8Концентрация тяжелых металлов и мышьяка в речной водев зависимости от места отбора пробЭлементУ берега провинцииДак Лак*FeCuZnAsCdPb1,68 ± 0,41a0,13 ± 0,04a0,77 ± 0,12a0,010 ± 0,003a0,016 ± 0,005a0,097 ± 0,011aКонцентрация, мг/лВ серединеУ берега провинциирекиДак Нонг*1,48 ± 0,41a0,11 ± 0,02a0,63 ± 0,12a0,011 ± 0,004a0,016 ± 0,004a0,075 ± 0,014a1,60 ±0,32a0,13 ± 0,05a0,69 ± 0,17a0,013 ± 0,003a0,019 ± 0,004a0,089 ±0,020aПримечание: * - карта-схема расположения провинций приведена в главе 2.882,5Содержание, мг/кг21,5Fe1Zn0,50У берега провинцииДак ЛакВ середине рекиУ берега провинцииДак НонгМесто отбора проб0,20,18Содержание, мг/кг0,160,140,120,1Cu0,08As0,06Cd0,04Pb0,020У берега провинцииДак ЛакВ середине рекиУ берега провинцииДак НонгМесто отбора пробРисунок 4.
Изменение концентрации тяжелых металлов и мышьяка в водер. Шерепок в зависимости от места отбора пробВесьмаинтереснывыявленныенамивзаимосвязиконцентрацийразличных элементов в воде исследуемой реки. Результаты расчета89коэффициентов корреляции тяжелых металлов и мышьяка на участкепротекания р. Шерепок через промышленные зоны Хоа Фу и Там Тханг доводохранилища ГЭС Шерепок 3 представлены в таблице 9.Согласно данным таблицы 9, концентрация Fe в речной воде имееттесную взаимосвязь с концентрацией Cu, Zn и, особенно Pb.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
