Осуществление контроля за качеством воды

Контроль качества и управление качеством воды в водных объектах призваны дать ответ на ряд вопросов, таких как какую воду следует считать чистой и безопасной, какие вещества и в какой концентрации загрязняют воду и т. п. Необходимое качество воды в водоеме может обеспечиваться поддержанием соответствующих гидрохимических и гидрологических режимов. Попадающие в водоем токсиканты изменяют гидрохимический состав поверхностной воды и в зависимости от концентрации оказывают влияние на процессы формирования ее качеств. Поэтому контроль состояния водных объектов осуществляется по физическим, химическим, бактериологическим и гидробиологическим показателям

В нашей стране анализ состояния водных объектов проводят ряд организаций, относящихся к различным министерствам, например:

- центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды следит за количественными и качественными показателями поверхностных вод и их изменением под влиянием деятельности человека;

- центр санитарно-эпидемиологического надзора контролирует водоемы и воду, используемые для питьевого водоснабжения, лечебно-оздоровительных целей;

- рыбохозяйственная инспекция осуществляет надзор за водоемами, имеющими рыбохозяйственное значение;

- управление по геологии и использованию недр контролирует использование подземных вод и осуществляет охрану их от истощения и загрязнения;

- комитет по водному хозяйству следит за водопользованием и водопотреблением.

Гидрохимический контроль качества воды состоит из системы контроля и наблюдений за химическим составом воды водоемов и водотоков бассейна, поступающими атмосферными осадками, антропогенными источниками загрязнения. Гидрохимическая система контроля и наблюдений создается с учетом сбросов сточных вод, а также видов водопользования. Состав и объем гидрохимических наблюдений определяются требованиями, предъявляемыми органами государственного управления и надзора и основными водопользователями. При этом обычно устанавливаются: минерализация; содержание кислорода; биологическое потребление кислорода (БПК); химическое потребление кислорода (ХПК); содержание основных ионов, биогенных веществ, нефтепродуктов, детергентов, фенолов, пестицидов, тяжелых металлов. Определяются также физические параметры: цветность, температура.

Объектами санитарных наблюдений являются водоемы, которые используются для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд населения. Створы обычно расположены вблизи пунктов санитарно-бытового водопользования. При наблюдениях собирают сведения об основных источниках загрязнения: о санитарном благоустройстве населенного пункта; об условиях отведения сточных вод; о промышленных и других объектах, сбрасывающих сточные воды; о качестве и составе сбрасываемых стоков; о характере очистки и обеззараживания и т.д.

Загрязненность воды - понятие, относящееся только к вполне определенному месту или зоне водного объекта и к конкретному виду водопользования. Водный объект вне места водопользования не считается загрязненным, даже если его экосистема полностью разрушена вследствие сброса вредных веществ. С экологической точки зрения, это неприемлемо. Поэтому специалисты различных производств должны независимо от того, обеспечена или нет допустимая нагрузка

Бактериальное население донных отложений водных объектов играет существенную роль в круговороте органического вещества и в процессах самоочищения воды. Одними из микробиологических показателей для количественной оценки экологического состояния водоемов, испытывающих повышенное антропогенное воздействие, служат общая численность бактерий, обитающих в донных отложениях - ОЧБ (измеряемая в клетках на 1 мл грунта - кл/мл грунта) и численность сапрофитных бактерий - СБ (измеряемая в колониеобразующих единицах - КОЕ/мл). Сапрофитные бактерии являются индикаторами загрязнения водной среды легкоокисляемым органическим веществом. На основе значений экологического Индекса, рассчитанного с помощью отмеченных микробиологических показателей можно определять экологическое состояние водоемов. Показатели ранжированы в четыре группы (по Дзюбан, 2005): норма, состояние риска, предкризисное состояние и кризис (табл.1).

Таблица 1 - Количественная оценка экологического состояния водоемов

Оценка экологического состояния водоемов определяется по экологическому индексу, вычисленному по формуле:

ЭИ = СБ/ОЧБ·100% (1),

где

ЭИ – экологический индекс

ОЧБ – общая численность бактерий, кл/мл грунта;

СБ – численность сапрофитных бактерий, КОЕ/мл грунта.

Алгоритм выполнения практического задания по оценка экологического состояния водоемов по микробиологическим показателям:

1. Выбрать пять вариантов задания из таблицы 2.

2. Вычислить экологический индекс ЭИ выбранных вариантов водных объектов (водохранилище, озеро, река) и занести в таблицу 3.

3. На основе полученного экологического индекса в соответствии с таблицей 1 определить экологическое состояние водных объектов. Данные занести в таблицу 3.

4. Выявить водные объекты, характеризующиеся наиболее- и наименее благоприятным экологическим состоянием. Записать в виде вывода.

5. Построить график изменения численности СБ (сапрофитных бактерий) выбранных объектов;

6. Сделать вывод в сравнительном аспекте о загрязнении водных объектов легкоокисляемым органическим веществом. Записать в виде выводов.

7. Оформить отчет - Таблица 3.

Пример расчета:

ЭИ = СБ/ОЧБ·100%: 2, 03/414, 54·100% = 0, 49

ЭИ = 0, 49 %

По таблице 1 определяем, что водоем находится в предкризисном состоянии.

Таблица 2 - Микробиологические показатели водных объектов

Примечание: вдхр. - водохранилище

Форма отчета:

Таблица 3 - Оценка экологического состояния водных объектов по микробиологическим показателям

Рисунок 1

Рис. 1. Численность сапрофитных бактерий в донных отложениях водных объектов

Вывод: наиболее загрязненным легкоокисляемым органическим веществом объектом является река Волга, в меньшей степени загрязнены реки Сура и Обь, минимально – реки Енисей и Ангара

Вопросы:

1. Перечислите опасные виды загрязнителей водных объектов.

2. Как изменяется экологическое состояние водоема в зависимости от микробиологических показателей?

3. Что такое активная реакция среды? Дайте характеристику активной реакции среды (рН) выбранных Вами водных объектов.