5.2.3 Гидросфера
Прежде чем приступить к более детальному анализу воздействия отходов производства ДМЗ на подземные и поверхностные воды, был произведен анализ накопления загрязняющих веществ во времени, за период 2006–2010 гг.
Ниже представлены 2 графика, отражающие состав подземных вод в зоне влияния Полежаковских отвалов.
На рис. 5.1 отчетливо видна зависимость СПКорг. от содержания железа в воде, динамика их накопления сходна. Коэффициент концентрации железа в 2006 г. превышал значение ПДК в 2 раза, в 2010 г. это значение снизилось до нормы. Концентрация хлоридов на протяжении 5 лет практически неизменна, но к концу 2010 г. она достигла границы превышения ПДК, но не значительно – в 1,2 раза. Содержание сульфидов превышает ПДК в 2,7 – 3,5 раз.
Рисунок 5.1 – Содержание сульфатов, хлоридов и железа, СПКорг.
Рис. 5.2 содержит в себе динамику накопления ртути, кадмия и значения минерализации и жесткости воды. Наблюдается резкое уменьшение концентрации ртути в подземных водах, в 2006 г. значения превышали ПДК, чего не наблюдается на протяжении последующих лет. Возможно, такое изменение концентрации обусловлено сменой топлива, используемого при работе печей. Значительных изменений содержания кадмия не отмечается, коэффициенты концентрации колеблются от 1 до 1,5.
Рисунок 5.2 – Содержание ртути, кадмия, СПКс-т, жесткость и минерализация.
Как видно из графиков, состав подземных вод на протяжении 5 лет существенно не изменяется, это говорит о стабильной экологической обстановке на исследуемой территории.
Детальная оценка состояния водной среды в зоне влияния Полежаковских отвалов начинается с анализа особенностей количественного распределения значений показателей.
Сравнив концентрации химических элементов в водной среде в целом, с предельно допустимыми концентрациями, взятыми согласно СанПиН 4630–88, мы получили следующее результаты (табл. 5.1)
Таблица 1 – Классификация показателей по сравнению с ПДК |
|
Признак |
Показатели |
Не превышают ПДК |
Co, Ni, Cr, V, NO3-, NH4+, Cu, Zn |
Превышают ПДК по минимуму |
SO42-, жесткость, минерализация |
Превышают ПДК по среднему |
Pb, SO42-, Cl-, Fe, жесткость, минерализация |
Превышают ПДК по максимуму |
Pb, Cd, Hg, SO42-, Cl-, Mn, Fe, жесткость, минерализация |
Повышенное содержание в водах зоны влияния Полежаковских отвалов свинца, железа, сульфатов, хлоридов связано с выносом этих компонентов со сточными водами металлургических заводов, химических производств, шахт.
Как показали проведенные исследования, суммарное загрязнение подземных и поверхностных вод компонентами санитарно-токсикологического лимитирующего признака характеризуется умеренной и высокой степенью (рис. 5.3). Аномальная зона выделяется с северо-запада к юго-востоку, полностью охватывая восточную часть территории. В пределах образовавшегося ореола располагаются шламонакопитель, шламоотвал и участок несанкционированной свалки, которых находится между ними.
Рисунок 5.3 – Карта распределения СПКс-т, мг/дм3
Основными компонентами, влияющими на СПК, являются свинец, кадмий и ртуть. По всей территории опробования превышение ПДК для ртути составляет 1,2–1,6 раз. Именно на этой территории располагается участок несанкционированной свалки.
Суммарное загрязнение компонентами, влияющими на органолептические показатели воды, на большей части исследуемой территории соответствует высокой степени (рис. 5.4). Выделяется локальная точечная аномалия чрезвычайно-высокой степени загрязнения, расположенная с севера-запада от шломанакопителя. Масштабный ореол высокой степени загрязнения распространяется с северо-запада на юго-восток, охватывая в свои границы шламонакопитель, несанкционированную свалку бытовых отходов, а так же шламоотвалы.
Рисунок 5.4 – Карта распределения СПКорг., мг/дм3
Основными загрязнителями, определяющими уровень суммарного загрязнения на исследуемой территории, являются сульфаты (превышение ПДК достигает 3,5 раз), железо (превышение ПДК до 2 раз), хлориды (превышение ПДК до 1,5 раз) и в минимальной степени марганец.
В результате проведенных исследований можно утверждать, что основным источником загрязнения гидросферы на данной территории является шламонакопитель, так как основными элементами, которые составляют суммарный показатель загрязнения, являются сульфаты, хлориды, железо марганец, свинец, кадмий, которые характерны для отходов черной металлургии. Кроме этого, воды данного района имеют повышенную минерализацию и жесткость. Посторонние источники воздействия на подземные воды на исследуемой территории – это несанкционированные свалки различных отходов и мусора, расположенные по всей периферии отвалов. Таким образом, установлено негативное влияние отходов Донецкого металлургического завода на поверхностные и подземные воды, что вызывает необходимость постоянного мониторинга состояния гидросферы в зоне их влияния.