книги из ГПНТБ / Проблемы охраны природных и использования сточных вод межведомственный сборник

вого происхождения, о чем свидетельствуют большие ве­ личины бихроматной и перманганатной окнсляемости, отношение ПО : БО больше 40%, низкие значения БПКб и высокая цветность воды.

Для вод мелиоративных каналов, а также реки ха­

7,4 мг О/л. В тех же пределах отмечены величины БПК5 и в р. Бобрик.

Бихроматная окпсляемость воды каналов в зимний период была равна 16,8—76,0; перманганатная — 8,6—- 43,5 мг О/л, ПО: БО — 51—57%, в весенний соответст­ венно— 48,0—74, 12,4—22,8 мг О/л и 40—56%, летом 119,0— 122, 14,2—76,0 мгО/л и 53—78%. Цветность воды находилась в пределах 35—320°. Минимальные вели­ чины бихроматной и перманганатной окнсляемости в основном отмечены в заповедной части основного канала.

Вода р. Бобрик характеризуется* следующими вели­ чинами этих показателей: зима — БО — 44,0—45,6,

ПО — 25,2—25,4 мгО/л, ПО : БО — 55—57%, весна со­ ответственно — 51,2—76,2, 29,5—31,0 мгО/л, 38—61%, лето — 45,6—60,4, 27,2—35,4 мгО/л, 50—79%. Цветность воды реки за весь период наблюдений колебалась в пре­ делах 45—180°.

Вцелом по содержанию органических веществ за­ метного влияния мелиоративной системы на р. Бобрик не наблюдается (см. табл. 2).

Влетний период для вод мелиоративных каналов, а так­

же реки характерно практически полное отсутствие нитритного азота (см. табл. 3). Наблюдается почти полное отсут­ ствие и нитратной формы азота, за исключением верхней

части основного канала, где весной NO3 было равно 0,009— 0,192 mzN/л, а в июле—0,429, в конце летнего периода — 0,072 мгН/л. В воде р. Бобрик нитраты обнаружены в ко­ личестве 0,006—0,09 mzN/ л.

Аммонийный азот в отличие от нитратного присутст­ вовал в воде каналов и реки постоянно. Весной его ко­ личество в воде всей системы выражалось величинами

0,08—0,22 mbN/a, летом — 0,37—2,01 мгК/л. Самые вы­ сокие значения этой формы азота наблюдались в июле, самые низкие — весной.

'10

II. Л. УСОВИЧ

(ЦНИИ комплексного использования водных ресурсов)

ОБ ИЗМЕНЕНИЯХ СОДЕРЖАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ФОРМ АЗОТА И ФОСФОРА

В ВОДАХ РЕК БАССЕЙНОВ ЗАПАДНОЙ ДВИНЫ И НЕМАНА

AAAAA/WVWVW\AAAAAAAAAAAAAAAAAAy4A/W\AAyVV'y4^VWWV\AAAAAAAAA/WVW\

Наличие в речных водах биогенных веществ имеет большое значение. Некоторое увеличение их содержания по сравнению с естественным положительно влияет, на­ пример, на развитие рыбного хозяйства. Однако избыток биогенов вызывает ухудшение состояния водоема, «цве­ тение».

В последнее время происходит увеличение концен­ трации в природных водах бпогенов в результате раз­ личных проявлений хозяйственной деятельности. Выяв­ ление их количества п режима является очень важным, особенно в связи со строительством прудов и водохра­ нилищ, в которых могут развиваться процессы «цвете­ ния». Содержание биогенных элементов в речных водах связывают с процессами создания н разложения органи­ ческих веществ [1]. Незначительное содержание биоге­ нов в водах в летний период объясняют потреблением их растительностью. Увеличение концентрации азота и фос­ фора осенью, а также максимальное их содержание зи­ мой объясняется разрушением органического вещества.

Концентрация в водах нитритных ионов (NO2) и аммо­

ния (NH4)k согласно литературным данным [1, 2], составля­ ет обычно сотые доли мг/л, и только в подвергнутых ант­ ропогенному воздействию водах она повышается до десятых долей. Как правило, нитриты появляются в естественном цикле разложения органического вещества в стадии нитри­ фикации, обычно в конце лета и осенью.

Режим нитратов (N03) характеризуется минимальным их содержанием в вегетационный период (сотые доли мг/л), а иногда и отсутствием. Это связано с интенсивными процес-

12

сами фотосинтеза. Осенью концентрация нитратов, как пра­ вило, увеличивается и достигает максимума зимой, когда происходит распад органического вещества и азот перехо­ дит из органических форм в минеральные. Весной с повы­ шением температуры и увеличением жизнедеятельности рас­ тений концентрация их падает [1, 2].

Концентрация неорганических соединений фосфора в речной воде обычно не превышает 0,1—0,5 мгР/л. Часто она составляет лишь сотые и тысячные доли мг/л, и минимальная концентрация их также наблюдается в ве­ гетационный период.

Однако процесс влияния хозяйственной деятельности идет дальше, видоизменяется также и режим содержа­ ния бпогенов в речных водах.

В настоящей работе на основе анализа данных на­ блюдений за содержанием минеральных форм азота и фосфора выявляются новые особенности режима их в

речных водах.

Цель работы заключается в том, чтобы на основании данных гпдрометслужбы, приведенных в гидрологиче­ ских ежегодниках, выявить количественное значение и режим минерального азота п фосфора в водах бассейнов Зап. Двины, Немана и Вилии в пределах БССР.

Анализ опубликованных материалов [3]. показал, что максимальные значения минеральных форм азота (N03 ; NO3) и фосфора (Р) в реках всех трех бассейнов примерно

одинаковы (см. таблицу). Максимальная концентрация N03 составляет 4 — 5 мг/л, достигая в отдельных случаях до 6 мг/л. В отдельных бассейнах концентрация нитратов не превышает 2 мг/л.

Максимальные значения нитритного азота наблюда­ лись в количестве 0,06—0,096 мг/л, но в воде р. Немана у в. п. г. Столбцы зафиксированы значения 0,26 мг/л, в р. Свислочп — 0,21, а в бассейне Зап. Двины — 1,04— 1,83 мг/л.

Количество неорганических соединений фосфора в речной воде 0,03—0,5 мг/л. В единичных случаях полу­ чены значения до 0,8 мг/л.

Для выявления внутригодового изменения концентра­ ции биогенных веществ нами были построены соответст­ вующие графики. Для примера они приведены по содер­ жанию нитратов в водах основных рек (рис. 1).

13

Аределы колебаний минеральных форм азота и фосфора (мг/л) в водах рек бассейнов Немана и Западной Двины

Бассейн р. Немана

14

Анализ этих графиков показал, что в целом сохраняется прежний режим, охарактеризованный выше, по концентра­ ция нитратов в последние годы достигает, как правило, максимальных значений уже не зимой, а весной в период

половодья. Сдвиги заметны не только в отношении N03, но

и N02.

Для выявления тенденций изменения концентрации биогеиов в водах рассматриваемых бассейнов нами были

ш1л'

3

построены графики их изменения во времени. На рис. 2 такие графики приведены для содержания нитратов в весенний период в водах также основных рек. Как вид­ но, характер изменения примерно одинаков.

В 50-е годы концентрация N03 достигала лишь 2 мг/л. В 60-е годы концентрация увеличивается до 3—4 мг/л.

Определенной закономерности в распределении мак­ симальных концентраций фосфора по годам и сезонам пе наблюдается. Они фиксированы в различные сезоны года, чаще всего в период открытого русла. Очевидно, это связано с особенностями внесения удобрений на сельскохозяйственные угодья, а возможно, и влияния на­ селенных пунктов.

16

Л. В. ЛОМАКО, В. С. ЧЕРЕПНЕВА

( ЦНИИ комплексного использования водных-ресурсов)

ВЛИЯНИЕ ОСИПОВИЧСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА НА САМООЧИЩЕНИЕ р. СВИСЛОЧИ

VN/VAAAAAAAAAAAAA/VW>A/VVV\AAA/W\AA/>AAAAA/\/VW\/\AAAA/\AAAA/\AAAA/WVVWV

В загрязненных водоемах происходят сложные про­ цессы самоочищения (совокупность биологических, хи­ мических и физических процессов), ведущие к-восста­ новлению природных свойств воды реки, водохранили­ ща и т. п. Сложность и разнообразие процессов естественного самоочищения, их значимость и сущность обусловливаются как многообразием загрязняющих ве­ ществ, так п специфическими особенностями водоемов, находящихся в различных физико-географических усло­ виях [3].

Каждый водоем имеет определенный предел самоочнщающей способности от загрязнений. В реках благодаря проточностн процессы самоочищения протекают в более благоприятных условиях, чем в водохранилищах. В по­ следних аккумуляция загрязнений ’ затрудняет восста­ новление первоначальных свойств водоёма н при силь­ ном загрязнении может' вообще создать необратимость процессов [ 1].

С целью выявления роли Оспповнчского водохрани­ лища в самоочищении Свнслочи, загрязненной сточными водами, в 1972—1973 гг. проведены исследования режи­ ма растворенных газов, биогенных н органических ве­ ществ и изменений, происходящих в их стоке под влия­ нием водохранилища. Ежемесячные наблюдения прово­ дились в створе р. Свислочи у д. Теребуты и в нижнем бьефе Оспповнчского водохранилища. Расчет годового стока растворенных веществ (табл. 1 и 2) производился за период наблюдений с 21 января по 22 декабря 1972 г. путем построения кривой изменения суточного стока [2].

Количество органического вещества рассчитывали по Б. А. Скопинцеву [4].

18

Газовый режим. Режим растворенного кислорода в воде Свнслочн в створе Теребуты за весь период наблю­ дений был очень напряженным, так как большое коли­ чество кислорода расходуется па окислительные процес­ сы, а сильная загрязненность реки тормозит фотоспнтетпческую деятельность фитопланктона. Концентрация его колебалась в пределах 0,9—7,1 мгО/л (насыщение воды кислородом составляло 6—73%), максимальные величины наблюдались в осенний период. Сток раство­ ренного кислорода в этот период составлял 35% годово­ го (водный — 27%) (см. табл. 1).

Ход кривых (рис. 1). динамики растворенного кисло­ рода выше п ниже водохранилища показывает, что в пе­ риод открытого русла вода значительно обогащается кислородом. Его содержание в воде нижнего бьефа в этот период колебалось в пределах 5,9— 13,1 мгО/л (на­ сыщение 65—118%), в то время как у д. Теребуты оно было равно 1,5—6,8 мгО]л (насыщение 14—73%).

Наиболее высокое насыщение воды кислородом на­ блюдалось весной н осенью, т. е. в период интенсивного перемешивания водных масс в водохранилище н наибо­ лее высокого фотосинтеза. Сток растворенного кислоро­ да из водохранилища в нижний бьеф весной увеличился на 189%, осенью — на 107% (см. табл. 2).

В период наиболее высоких температур- (20—23,5°) содержание растворенного кислорода в воде нижнего бьефа несколько снижается (4,5—7,9 мгО/л) в резуль­ тате уменьшения растворимости его при повышении тем­ пературы и активном потреблении на биохимические процессы в водохранилище в этот период. Превышение стока над притоком в это время составляло 94%. В под­ ледный период наблюдается наиболее острый дефицит кислорода, его содержание в створе Теребут снижается

рис. 1).

В целом Осиповичское водохранилище благоприятно действует на кислородный режим Свнслочн, о чем сви­ детельствует превышение годового стока растворенного кислорода над его притоком на 112%.

Содержание свободной двуокиси углерода в период ледостава достигает 23—40 (д. Теребуты) и 25—35 мг/'л (нижний бьеф).