5440

51

Нефть и нефтепродукты, поступая в водоем, образуют разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде нефтепродукты, осевшие на дно, а также адсорбированные грунтами тяжелые фракции нефтепродуктов и нефти. При поступлении в водоем сырой нефти обычно образуются нефтяная пленка и донное загрязнение водоема. От сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий образуются все формы нефтяного загрязнения. В районе их поступления в водоем изменяются физические свойства воды (цвет, прозрачность, вкус, запах, образуется пленка), а при сильном загрязнении – химические ее свойства и состав, снижается содержание кислорода, увеличивается окисляемость, БПК, минерализации, в составе воды появляются аммиак, мышьяковистые соединения, нафтеновые кислоты, изменения рН и т.д. Причем заметное снижение количества кислорода, повышение окисляемости и БПК наблюдаются только при содержании нефти выше 18,0 г/м3 [66]. Еще в прошлом веке было установлено, что нефть и нефтепродукты оказывают сильное отрицательное влияние на водные организмы. Сырая нефть более токсична для рыб, чем ее водные вытяжки, причем пленка на поверхности воды препятствует газообмену. Водные растворы нефти и нефтепродуктов токсичны и без наличия пленки. По степени ядовитости для бентоса (донных организмов) их распределяют в следующем порядке: соляровое масло, мазут, нефть, нигрол, автол.

Сточные воды нефтеперерабатывающих заводов, содержащие нефтепродукты в концентрациях выше 16 г/м3, смертельны для рыбы и ее молоди. Нарушение нормального развития икры и некоторых представителей бентоса и гибель личинок рыб наблюдается при концентрации нефтепродуктов в воде более 1,2 г/м3. Водные организмы, живущие в толще воды (планктон), еще более чувствительны к нефтяному загрязнению. При концентрациях нефтепродуктов выше 0,1 г/м3 портятся вкусовые качества воды, а мясо рыбы приобретает неприятный нефтяной привкус даже при 0,1 – 0,08 г/м3. Нефтяное загрязнение водоемов может быть очень стойким и распространяться в

52

текучих водоемах на десятки и даже сотни километров ниже его поступления. Загрязнение водоемов наносит большой материальный ущерб рыбной промышленности, так как приводит к ухудшению условий обитания и развития рыб и их кормовых объектов и часто к их гибели.

Река Белая со своими притоками до загрязнения ее нефтепродуктами ежегодно давала около 10000 т. местных пород рыб. В настоящее время здесь вылавливается менее 5000 т. низкокачественной рыбы, часто имеющей запах и привкус нефтепродуктов. Почти ежегодно наблюдается гибель рыбы в зимние периоды. Расположенные на реке Белой прекрасные нерестилища белорыбицы способствовали воспроизводству ежегодно более 10000 т. этой рыбы. Вследствие загрязнения реки нефтепродуктами нерестилища были уничтожены и уловы этой рыбы с 10000 т. упали до нуля [22]. По этой же причине выбыли из строя нерестилища сельди, стерляди и других ценных рыб на реках Каме, Волги и Оке. Например, на Волге в прошлом на нерестилищах сельди воспроизводилось свыше 100 тыс. т. этой рыбы, а в настоящее время вылов сельди составил всего 17-18 тыс. т. Постепенно были испорчены нерестовые площади в Сибири на Иртыше сбросом сточных вод Омского нефтеперерабатывающего завода. Только на одном Ханты-Мансийском рыбном комбинате в устье Иртыша ежегодно бракуется свыше 2 тыс. т. рыбы-сырца изза запаха нефтепродуктов. На 1 г сухого органического вещества в среднем расходуется 1,5 г кислорода.

Загрязнение водных источников токическими веществами наносит большой вред многим водным природным объектам. В результате избытка фосфорных и азотных соединений в природных водах создаются условия для эвтрофикации – буйного роста некоторых подводных растений, в частности микероводорослей – диатомовых, зеленых и сине-зеленых. Отмирающие части растений и другие органические загрязнения, попадая на дно рек и озер, разлагаются под действием бактерий (анаэробные микробиологические процессы), что приводит к уменьшению и даже полному удалению кислорода из воды. При этом образуются метан, сероводород и другие вредные соединения. В результате в воде создается «мертвая зона». В ряде

53

стран для предупреждения образования «мертвой зоны», проводят аэрацию водоемов при помощи компрессорных установок, подающих в воздух или кислород.

В пригородной зоне г.Хабаровска сброс сточных вод осуществляется в реки Березовая, Черная, Сита. Вода в реке Черная по нормативным показателям оценивается как «очень грязная». Среднегодовые концентрации аммонийного азота в воде р. Черная в отдельные годы превышают уровень ПДК и составляют: аммонийного азота – 14,9-02,7 ПДК (с максимальными концентрациями 25-39,5 ПДК), нитратного азота

– 5-14,4 ПДК (с максимальными концентрациями 16,6- 60,5 ПДК). Для реки характерно повышенное содержание в воде легко окисляемых органических соединений (по БПК5), фосфора, пестицидов, ДДТ, фенолов, меди и цинка.

Река Березовая впадает в Хохлатскую протоку р. Амур, река Черная – в р. Сита. Таким образом, река Березовская загрязняет Хохлатскую протоку, а реке Черная – реку Ситу, которая впадает в Петропавловское озеро (рис.1.2.1.). В воде реки Сита отмечается высокое содержание БПК5, азотных соединений, фенолов. В селе Князе-Волконское вода в реке оценивается как «умеренно загрязненная» в первом створе и «загрязненная» во втором створе.

По данным Государственного Комитета по охране окружающей среды Хабаровского края в Хабаровске подается на головную насосную станцию (ГНС) для последующей перекачки на ОС до 300 тыс. м3/сут. сточных вод. При мощности очистных сооружений 220 тыс. м3/сут. они могут принять не более 240 тыс. м3/сут., не ухудшая процесса очистки. Остальные стоки через аварийный выпуск от ГНС сбрасываются в р. Березовую. Горводоканал кроме аварийного сброса в реку Березовую имеет еще три выпуска неочищенных стоков: в реку Черную – 12 тыс. м3/ год и два выпуска в реку Амур от ЦНФС и ГОСВ – 7144 тыс. м3/ год. Одной из главных причин слабой очистки и загрязнение водоемов сточными водами является дефицит мощностей, обеспечивающих их нормальную очистку. В г.Хабаровске водопроводная вода не отвечает требованиям стандарта на 59,7%.

54

Рис. 1.2.1. Гидрографическая сеть пригорода г. Хабаровска, в которую сбрасываются не полностью очищенные сточные воды.

Характерной особенностью микробиологического режима рек Амурского бассейна является низкое содержание по сравнению с р.Амур содержание общего бактериопланктона и наиболее высокая численность сопрофитных бактерий. В сезонной динамике общего бактериопланктона и сопрофитных бактерий наблюдается рост численности бактерий в период межени (низкого уровня реки), который формируется в период засухи и уменьшения численности в период паводка (высокого уровня реки).

55

Вповерхностные воды г. Хабаровска и его окрестностей сбрасываются (в тонн/год): сухие осадки – 14144, взвешенные вещества – 4636, хлориды – 3312, БПК – 2676, сульфаты – 1713, жиры, масла – 792, азот аммонийный – 137, фосфор общий – 150, нефтепродукты – 70, СПАВ – 20, железо – 54, алюминий –0,15, фенолы – 0,4, медь – 0,17, цинк – 0,29, никель – 0,80, хром – 0,04, свинец – 0,13, кадмий – 0,22, фтор – 0,01, ванадий – 0,02.

Вповерхностные воды сбрасываются отходы загрязняющих веществ от ТЭЦ, черной металлургии, цветной металлургии, машиностроения и обработки, лесной, деревообрабатывающей промышленности, микробиологической промышленности, стройматериалов, транспорта, сельского хозяйства, хозбытовых объектов города Хабаровска и его окрестностей.

Сточные воды канализаций от пос. Горького, Красная речка, жилого массива Аэродрома г. Хабаровска не подключены к

городской канализации сточных вод, поэтому происходит сбрасывание в водоемы не менее 10 млн. м3/год загрязненных вод. Ряд предприятий города (Амуркабель, МЖК, заводы им. Горького

иКирова, судостроительный, Дальдизель, спирткомбинат, станкостроительный, нефтебаза) имеют собственные выпуски сточных вод в водные объекты низким качеством их очистки.

Санитарно-гигиеническое качество поверхностных вод города Хабаровска с каждым годом усугубляется в связи с неудовлетворительным техническим состоянием сетей и объектов городской канализации и их перегрузкой. Опасными загрязнителями поверхностных вод являются продукты нефтепереработки. В больших объемах они поступают в реки то нефтеперерабатывающего завода, нефтебазы, ТЭЦ, предприятий металлургии, машиностроения и металлообработки и транспорта. Особенно большие выбросы в реку Амур продуктов переработки нефти производит нефтеперегонный завод. С работой этого предприятия связан высокий уровень потребления воды, как свежей, так и оборотной, сброс больших объемов недостаточно очищен от нефтепродуктов сточных вод.

По этой причине ежегодно бракуется не ряде водоемов большое количество выловленной свежей рыбы и сотни тысяч банок рыбных консервов. Аналогичное положение отмечается не

56

только на р. Амур, но и на его притоках. Качество выловленной свежей рыбы зависит от степени загрязнения поверхностных вод

(табл. 1.2.1.).

Таблица 1.2.1. Критерий оценки загрязнения поверхностных вод

Вприроде чистой воды не встречается. В 1 л пресной воды, как правило, содержится около 1 г солей. Речные воды делятся на маломинерализованные (до 200 мг/л соли), среднеминерализованные (200 – 500 мг/л), повышенной минерализации (свыше 1000 мг/л) воды большинства рек относятся к первым двум группам. Наряду с солями вода, как правило, содержит некоторое количество сложных природных органических соединений – гумусовых веществ. Содержание этих примесей в речных водах 5–10 мг/л, в озерных – до 150 мг/л.

Вводах наблюдается значительное содержание твердых взвесей, коллоидных веществ и примесей биологического характера (микроорганизмов, водорослей и др.), поскольку вода растворяет многие газы в ней содержится кислород, азот (примерно в 2,5 раза больше, чем кислорода), двуокись углерода и др. присутствие в воде кислорода обеспечивает жизнедеятельность ее флоры и фауны. Содержание растворенного кислорода в воде определяется ее температурой и реакциями, протекающими в водной среде: фотосинтез (содержание кислорода увеличивается) и окисление органических соединений

57

– химического и микробиологического (содержание кислорода уменьшается).

Если вода сильно загрязнена органическими соединениями, микробиологические процессы (аэробные) могут понижать содержание кислорода в воде до такого уровня, что возникнет угроза для жизни рыб. Практически во всех водоемах находятся следы нефтепродуктов, что приводит к пагубным последствиям для рыбного хозяйства, поскольку 1 кг нефтепродуктов может загрязнить 1 га поверхности воды и погубить 100 млн. мальков рыб. Многообразие веществ, попадающих в водоем, объясняется тем, что в них смешиваются сточные воды трех классов предприятий неорганического, органического и микробиологического профиля. Смешение сточных вод трех классов обуславливает возникновение новых соединений, число которых непрерывно увеличивается, в том числе соединений с ядовитыми свойствами, бурным запахом, окраской и т.п.

Всвязи с массовыми выбросами сточных вод как технических, так и хозбытовых в реки пригорода г. Хабаровска и высокую загрязненность притоков реки Амур – реки Березовая, Черная, Красная и Сита, а также правобережье Амура считаются зонами гидроэкологического бедствия. В них запрещается лов рыбы, купание, использование вод для полива овощных культур.

Втаблице 1.2.2 приведены пункты, нанесенные на карты (рисунки 1.2.2, 1.2.3) качества поверхностных вод территории Амурской области и Хабаровского края. В пределах рек пункты наблюдений, расположенные на участках, подверженных влиянию промышленных, хозяйственно-бытовых и сельскохозяйственных стоков, обеспечивают учет влияния антропогенного фактора на качество поверхностных вод.

Вбольшинстве пунктов, расположенных на реках, отбор проб осуществляется выше источников загрязнения и ниже источников загрязнения, пробы воды на химический анализ отбираются на нескольких вертикалях поверхностного и природного горизонтов.

Сильно загрязняется р.Амур из притока Сунгари, несущего токсические вещества с неочищенными сточными водами провинции Хэйлуцзян (Китай).

58

Содержание кислорода в реках Амурского бассейна является важнейшим показателем их загрязнения, его биологического состояния, доминирующих в нем биохимических процессов. Активное антропогенное воздействие на речную сеть, приводит к изменению содержания растворенного кислорода в воде и нарушению его режима. Особенно сильное воздействие на содержание кислорода в поверхностных водах оказывают сточные воды, поступающие как от сосредоточенных выпусков промышленных и хозяйственно-бытовых вод, так и от рассеянных сбросов в виде стока с сельскохозяйственных полей, животноводческих ферм и территорий населенных пунктов.

Низкое содержание кислорода в отдельных видах сточных вод сопровождается, как правило, высокой концентрацией веществ органического происхождения.

При дефиците кислорода в реках и водоемах в ходе интенсивного бактериального разложения и биохимического окисления появляется сероводород, который отрицательно влияет на живые организмы. Для нормального развития рыбы необходима концентрация кислорода в воде на уровне не менее

5мг/л.

Анализ биохимического состояния рек показал, что в устьях загрязненных рек экосистема находится в угнетенном состоянии, что препятствует развитию и восстановлению рыбных запасов.

Создавшееся положение с загрязнением водоемов в России сточными водами весьма серьезно. Многие из сложных синтетических химических соединений, кислоты и щелочи, пестициды не поддаются обычным методам очистки и длительное время сохраняют токсический эффект.

Полностью проблема охраны водоемов от загрязнения сточными водами может быть решена только путем проведения комплексных мероприятий. Среди них важное место имеет и разработка новых, более экологичных и совершенных методов очистки и обезвреживания сточных вод. Новые методы разработки очистки сточных вод от промпредприятий, теплоэлектростанций и водопроводно-канализационного хозяйства должны быть простыми и экономичными.

59

60