Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
доклады_техногенные системы_и_эко_риск.doc
Скачиваний:
33
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
529.41 Кб
Скачать

3.2. Загрязнение водных объектов, истощение ресурсов вод и деградация водных экосистем

3.2.1. Поверхностные воды

Выявление уже сформировавшихся зон чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия осуществляется по химическим и биологическим показателям, приведенным в таблицах 3.2.1.1. и 3.2.1.2.*/

*/ заключение о степени неблагополучия может быть сделано на основе одного из основных показателей при условии стабильного сохранения указанных в таблице параметров.

В первую очередь, в качестве основных показателей оценки состояния поверхностных вод выбраны токсичные, приоритетные загрязняющие вещества, в том числе обладающие кумулятивными свойствами накапливаться в органах и тканях гидробионтов (табл. 3.2.1.1.).

Для совокупной оценки опасных уровней загрязнения водных объектов при выделении зон чрезвычайной экологической ситуации и экологического бедствия предлагается использовать формализованный суммарный показатель химического загрязнения (ПХЗмакс). Этот показатель особенно важен для территорий, где загрязнение химическими веществами наблюдается сразу по нескольким веществам, каждый из которых многократно превышает допустимый уровень (ПДК).

В дополнительные показатели включены общепринятые физико-химические и биологические характеристики, дающие общее представление о составе и качестве вод. Эти показатели используются для дополнительной характеристики процессов, происходящих в водных объектах. Кроме того, в дополнительные характеристики включены показатели, учитывающие способность загрязняющих веществ накапливаться в донных отложениях (КДА) и гидробионтах (Кн).

Методы расчета ПХЗ10, КДА и Кн даны в приложении 2 к документу.

Таблица 3.2.1.1.

Критерии оценки степени химического загрязнения поверхностных вод*

п/п

Показатели

Экологическое бедствие

Чрезвычайная экологическая ситуация

Относительно удовлетворительные

1

2

3

4

5

Основные показатели

1

Химические вещества, ПДК

1-2 класс опасности

3-4 класс опасности

более 10

более 100

5 - 10

50 - 100

1

1

2

ПХЗмакс**

1-2 класс опасности

3-4 класс опасности

более 80

более 500

35- 80

до 500

1

10

Дополнительные показатели:

1. Запахи, привкусы, баллы

более 4

3 - 4

2

2. Плавающие примеси:

нефть и нефтепродукты

пленка темной окраски занимающая 2/3 обозримой площади

яркие полосы или тусклая окраска пятен

отсутствие

3

Реакция среды, pH

4,5 - 5,0

5,0 - 5,5

6,5 - 8,0

4

Химическое потребление кислорода ХПК (антропогенная составляющая к фону) мг О2/дм3

20 - 30

10 - 20

5

Растворенный кислород, % насыщения

10 - 20

20 - 50

более 80

6

Биогенные вещества:

нитриты (NO2), ПДК

более 10

более 5

менее 1

нитраты (NO3), ПДК

более 20

более 10

менее 1

соли аммония (NH4), ПДК

более 10

более 5

менее 1

фосфаты (РО4), ПДК

более 0,610

0,3 - 0,6

менее 0,05

7

Минерализация, мл/дм3 (превышение регионального уровня)

3 - 5

2 - 3

Региональный уровень

8

КДА (коэффициент донной аккумуляции)

n  104

n  103 - n  104

n  10

9

Кн (коэффициент накопления в гидробионтах)

более n  105

n  104 - n  105

n  10

Примечания: * при стабильном сохранении химического загрязнения в течении трех лет; ** ПХЗмакс - формализованный суммарный показатель химического загрязнения вод для максимально превышающих ПДК загрязняющих веществ (Приложение 2).

При оценке состояния водных экосистем достаточно надежными показателями являются характеристики состояния и развития всех экологических групп водного сообщества.

При выделении рассматриваемых зон используются показатели по бактериопланктону, фитопланктону, зоопланктону и ихтиофауне. Кроме того для определения степени токсичности вод применяется интегральный показатель - биотестирование (на низших ракообразных).

При этом соответствующий уровень токсичности водной массы должен наблюдаться во все основные фазы гидрологического цикла.

В таблице 3.2.1.2 основные показатели по фитопланктону, зоопланктону и зообентосу приняты, прежде всего, на основании данных региональной службы гидробиологического контроля, характеризующих степень экологической деградации пресноводных экосистем.

Параметры показателей, предложенных для выделения зон, должны наблюдаться на данной территории постоянно на протяжении достаточно длительного времени с минимальным периодом не менее 3 лет.

При использовании индексов сапробности по Пантле и Буку в модификации Сладечека, следует иметь ввиду, что индикаторные значения видов могут быть различными в разных климатических зонах. При применении биотического индекса Вудивиса необходимо учесть, что его использование требует учета региональных особенностей, а весовые значения "таксономических групп" могут зависеть от состояния водных объектов в различных регионах.

При оценке состояния водных экосистем важны показатели по ихтиофауне, особенно для уникальных, особо охраняемых водных объектов и водоемов первой и высшей рыбохозяйственной категории.

Показатели, приведенные в табл. 3.2.1.2., следует рассматривать с учетом региональных особенностей, категории и трофического статуса водоемов (водотоков).

Рекомендуется использовать любые дополнительные показатели, не вошедшие в обязательный перечень, но дающие необходимые сведения для более полной характеристики состояния водных экосистем.

Так, например, в качестве обобщенной оценки состояния сообществ планктонных и донных животных не исключается использование такого показателя как отношение продукции сообщества (Pb) к суммарным тратам на обмен всеми животными, входящими в его состав (Rb). Оно представляет собой соотношение между полезной энергией на выходе из системы (сообщества животных) и энергии рассеиваемой животными в процессах обмена в виде тепловой. Отношение Pb/Rb и индекс разнообразия сообществ животных бентоса и планктона (H - информационный индекс Шеннона), то есть структурные и функциональные характеристики, связаны между собой экспоненциальной зависимостью вида Pb/Rb = a EXP(-bH), где a и b - параметры. На загрязненных участках рек, где отмечаются самые простые по структуре сообщества донных и планктонных животных, индекс разнообразия (H) меньше 1, а отношения Pb/Rb достигает 0,65-0,7 (ЭБ) или индекс разнообразия изменяется в пределах 1-2, а отношение Pb/Rb не превышает 1,5 (ЧЭС).

Таблица 3.2.1.2.

Критерии оценки состояния пресноводных экосистем

п/п

Показатели

Экологическое бедствие

Чрезвычайная экологическая ситуация

Относительно удовлетворительные

1

2

3

4

5

Основные показатели:

1

Фитопланктон:

Отсутствие водорослей или единичные экз. видов

Пленка сине-зеленых водорослей, пряди нитчатых водорослей, отдельные представители других групп водорослей

Естественное развитие фитопланктона

2

Концентрация хлорофилла “а”, мкг/дм3

более 50

30 - 50

менее 10

3

Средняя биомасса фитопланктона, мг/дм3

более 100

30 - 100

менее 10

4

Фитомасса нитчатых водорослей, кг/кв. м.

более 3,0

2,6 - 3,0

менее 2,0

5

Зоопланктон

единичные экземпляры панцирных коловраток, их зимние яйца, единичные экз. низших ракообразных

резкое снижение численности и разнообразия панцирных коловраток

естественное развитие зоопланктона

6

Зообентос

присутствие только некоторых видов червей, не требовательных к кислороду (тубифицид)

резкое сокращение численности и разнообразия донных животных, присутствие тубифицид (олигохет) и таниподин (хирономид)

естественное развитие зообентоса на региональном уровне

7

Биологический индекс по Вудивису* (с учетом региональных особенностей), баллы

менее 1

1 - 3

более 6

8

Олигохетный индекс*, отношение численности олигохет к численности всего зообентоса, %

более 80

80 - 60

менее 40

9

Информационный индекс сапробности Попченко**

более 0,9

0,7 - 0,9

менее 0,3

10

Ихтиофауна

исчезновение ценных и редких видов рыб; отсутствие запасов промысловых рыб, редкая встречаемость малоценных и сорных рыб

резкое снижение доли ценных и редких видов рыб; резкое снидение запасов промысловых рыб

сохранение естественного состояния ихтиофауны; величина вылова не нарушает естественного воспроизводства рыб

11

Заболеваемость рыб, связанная с хроническим токсикозом (миопатия, язвенная болезнь и т. д.) % от годового улова

более 50

50

отсутствие признаков

12

Интегральный показатель качества вод: , биотестирование на ракообразных (дафнии или цериодафнии), гибель 50% и более рачков в течение 96 и 48 часов соответственно

не проявляется при кратности разбавления 100 и более раз

не проявляется при кратности разбавления от 50 до 100 раз

в неразбавленной воде хроническое токсическое действие отсутствует

Дополнительные показатели:

1

Количество сапрофитных бактерий, тыс. кл/мл

более 7  105

7  105 - 2  105

менее 0,1 105

2

Общее количество бактерий,

млн кл./мл

более 4  107

4  106- 2  107

менее 0,4 107

3

Индекс сапробности по Пантле и Буку (в модификации Сладечека)

более 4

4 - 3

1,5 - 2,5

4

Олигохетный индекс по Пареле**

более 0,8

0,7 - 0,8

менее 0,3

Примечание: * - ГОСТ 17.1.3.07-82. Охрана природы, гидросферы. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков. ** - Руководство по методам биологического анализа поверхностных вод и донных отложений./Под ред. В. А. Абакумова .- Л., Гидрометеоиздат, 1983.