Geum.ru

Отчет по Дополнительному соглашению №4 от 27 февраля 2010 г к Государственному контракту №11/08-200 от 29 октября 2008 г

Вид материалаОтчет
2.3.3 Гидрохимическая характеристика водных объектов на территории Невского бассейна
Особенности природного гидрохимического фона
Оценка воздействия антропогенной нагрузки на качество речных вод
Подобный материал:
1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   37

2.3.3 Гидрохимическая характеристика водных объектов на территории Невского бассейна


Общие сведения

Речная сеть Невского бассейна на территории Ленинградской области представлена как крупными водотоками (р.р. Нева, Вуокса, Свирь, Волхов), так и многочисленными малыми реками и ручьями. Часть водотоков является коллекторно-дренажной сетью на осушаемых массивах.

Основной объем сведений о гидрохимическом режиме водных объектов составляют данные постоянных наблюдений в пунктах мониторинга состояния поверхностных вод, проводимых СЗУГМС Росгидромета. Помимо стационарных гидрохимических наблюдений рядом организаций в разные годы проводились экспедиционные работы на некоторых водных объектах рассматриваемой территории. Здесь необходимо отметить исследования, проведенные ГУ «ГГИ», Институтом Озероведения РАН (ИОЗ РАН), Санкт-Петербургским государственным политехническим университетом (ГОУ «СПбГПУ»), ФГУ «Балтводхоз», Невско-Ладожским БВУ и др. организациями. В данной работе использованы материалы Ежегодников качества поверхностных вод СЗУГМС за 2005-2007 гг. а также опубликованные и фондовые материалы.

При составлении обзора использовались результаты наблюдений за химическим составом вод, выполненных по стандартным программам на сети стационарных пунктов наблюдений за загрязненностью поверхностных вод суши на территории деятельности Невско-Ладожского БВУ.

Особенности природного гидрохимического фона

На рассматриваемой территории основными природными факторами, определяющими гидрохимические особенности поверхностных вод, являются избыточная увлажненность почвенно-грунтовой толщи речных водосборов в течение всех сезонов года и преобладание выноса продуктов выветривания горных пород и распада растительных остатков над их аккумуляцией. Следствием этого является широкое распространение здесь обедненных минеральными солями дерново-подзолистых почв, а на пониженных участках рельефа - торфяно-болотных почв. Верхние слои коры выветривания горных пород характеризуются хорошей отмытостью от легкорастворимых солей, представленных обычно сульфатами и хлоридами, и поэтому они в малой степени способны обогащать стекающие по ним атмосферные осадки ионами минеральных солей, в то же время, значительно повышая содержание растворенных органических веществ. В результате действия указанных природных факторов на речных водосборах на всей рассматриваемой территории формируются маломинерализованные поверхностные воды, по своим химическим характеристикам в основном соответствующие действующим в Российской Федерации нормативам качества воды для хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования.

Минерализация речных вод на территории изменяется в годовом цикле преимущественно в пределах 30-450 мг/л, достигая максимальных значений в период зимней межени, когда основное питание речные системы получают из подземных водоносных горизонтов. По ионному составу поверхностные воды относятся к гидрокарбонатному классу, группе кальция и ко 2-му типу по соотношению главных анионов и катионов, что является характерным для большинства речных водосборов лесной зоны. Во внутригодовом режиме рек отчетливо выделяются сезонные периоды. Минерализация и химический состав вод местного стока в период весеннего половодья в значительной степени обусловлены содержанием химических веществ в снеговом покрове. Величина минерализации речных вод, как правило, находится в пределах 30-40 мг/л, что характеризует их как ультрапресные. В периоды летней и зимней межени, когда речная сеть переходит на преобладающее питание подземными водами, речные воды отличаются сравнительно высокой минерализацией воды, достигающей 400-450 мг/л. Катионный состав вод в основном формируется за счет ионов кальция и магния. Абсолютное содержание катионов Са2+ составляет 3-6 мг/л, Мg2+ - до 4 мг/л. Содержание ионов щелочных металлов (К+ и Na+) составляет 1.5-2.5 мг/л.

Содержание органических веществ в поверхностных водах в целом следует оценивать как повышенное. Для рассматриваемой территории характерны следующие значения: цветность 20 - 60 градусов, перманганатная окисляемость 8 - 22 мг/л, бихроматная окисляемость (ХПК) 20 - 45 мг/л. Отсюда следует, что в ряде случаев может наблюдаться естественная «загрязненность» речных вод по содержанию растворенных органических веществ. Наиболее характерно это явление для малых рек-притоков Ладожского озера, Волхова и Невы (Назия, Мга, Пчевжа, Дубня, Жалень), имеющих значительную заболоченность водосборной площади.

Содержание биогенных веществ в речных водах данной территории, образующихся в результате протекания естественных процессов минерализации растительных остатков и поступления с атмосферными осадками, весьма невелико и в основном характеризуется следующими величинами (мг/л): нитраты 0,1 - 0,3, нитриты 0,004 - 0,05, фосфаты 0,005-0,01. Наибольшим содержанием в биогенном составе поверхностных вод отличаются соединения железа и кремния, что соответствует природным геохимическим условиям района. При этом максимальные концентрации железа в водах сильно заболоченных водосборов и болотных массивов могут достигать 1-6 мг/л за счет хорошо растворимых солей двухвалентного железа, что существенно превышает уровень ПДК для водоемов санитарно-бытового и рыбохозяйственного водопользования.

Кислородный режим рек характеризуется как удовлетворительный. В течение года содержание растворенного кислорода составляет преимущественно 4-8 мг/л. При этом относительное содержание кислорода, как правило, не снижается ниже 70 % насыщения.

Величина рН поверхностных вод колеблется в годовом цикле в пределах 6,5-7,5, что характеризует их как практически нейтральные. Исключением являются малые реки, ручьи, а также дренажные каналы, протекающие по заболоченной территории, в основном в бассейне Волхова, на юге Приладожья и Карельского перешейка, для которых в периоды весеннего половодья рН иногда оказывается меньше 6, что указывает на их кислую реакцию.

Оценка воздействия антропогенной нагрузки на качество речных вод

В современных условиях химический состав и качество поверхностных вод на рассматриваемой территории формируется под совместным влиянием природных и антропогенных факторов. Существующая антропогенная нагрузка на речные водосборы Ленинградской области характеризуется большой неоднородностью и распределена весьма неравномерно. Давление ее наиболее выражено в районе Киришского промузла (водосборы рек Черная, Жалень, Дубна), в южном Приладожье (р. Назия, где расположена Синявинская птицефабрика), вблизи Кировского промузла, в верхнем течении Невы, на водосборе р. Охта в окрестностях Санкт-Петербурга, а также в окрестностях г. Приморска.

Размеры существующей антропогенной нагрузки, хотя и снизились за последние годы вследствие общего экономического кризиса, все же, как правило, остаются на уровне, превышающим самоочищающую способность водных экосистем, в связи с чем во многих водных объектах сохраняются устойчивые зоны загрязнения. В настоящее время антропогенное воздействие на состояние водных объектов определяется совокупностью следующих факторов:
  • сбросы бытовых и промышленных сточных вод по канализационным системам населенных пунктов и объектов народного хозяйства;
  • выбросы загрязняющих веществ промышленных предприятий и других источников в атмосферу, включая трансграничный перенос с сопредельных районов;
  • загрязнение сельскохозяйственных и лесных угодий в результате применения пестицидов и химических удобрений;
  • сбросы сточных вод сельскохозяйственных предприятий;
  • загрязнение от наземного и водного транспорта.


В целом, современное состояние поверхностных вод характеризуется по классификации, основанной на использовании индекса загрязненности воды (УКИЗВ), как воды 2-3-го классов (слабо загрязненная или загрязненная вода). В то же время на Карельском перешейке и на водосборе р. Свирь вода небольших водотоков относится к 1-му классу, т. е. является условно чистой.

Антропогенное воздействие наиболее четко проявляется в содержании ряда техногенных загрязняющих веществ. Концентрации нефтепродуктов на рассматриваемом участке изменяются преимущественно от 0.05 до 1.00 мг/л , т. е. находятся в пределах от 1 до 20 ПДК от рыбохозяйственного норматива (0.05 мг/л). Высокий уровень нефтяного загрязнения отмечается чаще всего на реках Волхов, Пчевжа и Черная, где проявляется влияние Киришского промузла, и на притоках р. Охты. На водотоках Карельского участка трассы нефтяное загрязнение встречается лишь эпизодически.

Результаты определения тяжелых металлов в поверхностных водах в пределах Ленинградской области показывают, что для малых рек характерны концентрации меди в пределах 0.008-0.013 мг/л (8-13 ПДК), что находится в пределах регионального геохимического фона. Содержание цинка изменяется в диапазоне от 0.006 до 0.009 мг/л (ниже ПДК). Вместе с тем, в отдельные годы максимальные значения содержания цинка в речных водах могут быть значительно выше, до 10 ПДК. Повышенные концентрации соединений меди и цинка характерны и для таких крупных водотоков, таких как Волхов (до 18 - 40 ПДК по меди), Нева (10 - 14 ПДК по меди и 7 - 10 ПДК по цинку). Как и на остальных участках, в группе тяжелых металлов наблюдается высокий уровень загрязнения по марганцу (до 30-70 ПДК) и по железу общему - до 15-30 ПДК. Измеренные концентрации ртути - очень низкие, менее 0.00005 мг/л, и не выходят за допустимые нормативы.