Оценка качества поверхностных вод и эстуариев

Экологическую характеристику качества поверхностных вод суши и эстуариев (расширенных веерообразных устьев рек) Украины представляют в соответствии с экосистемном принципом. Ее объективность обеспечивает широкий комплекс показателей, которые характеризуют абиотическую и биотическую составляющие водных экосистем.

Комплекс показателей для оценки качества поверхностных вод формируют общие и специальные показатели. К общим показателям относятся показатели солевого состава и трофо-сапробности вод (эколого-санитарные показатели). Они характеризуют общие, свойственные водным экосистемам ингредиенты, концентрации которых могут изменяться под воздействием хозяйственной деятельности. Специальные показатели характеризуют содержание в воде загрязняющих веществ токсичного и радиационного действия.

Таким образом, система оценки качества поверхностных вод суши и эстуариев Украины охватывает три блока показателей:

• блок показателей солевого состава;

• блок трофо-сапробиологических (эколого-санитарных) показателей;

• блок специальных показателей токсичного и радиационного действия.

Блок 1. Оценка солевого состава.В этом блоке предусматривается:

1. определение степени минерализации вод (пресные, солоноватые, соленые);

2. определение класса, группы, типа воды в соответствии с ионным составом (соотношение основных ионов) по классификации Алекина.

Как известно, класс воды определяют по преобладающим анионам, группу – по преобладающим катионам, а тип воды (I÷IV) – по соотношению между ионами (в эквивалентах).

Iтип;

IIтип;

IIIтип;

IVтип

Классификация вод по ионному составу приведена в табл. 3.26.

Таблица 3.26 – Классификация води поионному составу

Класс

Гидрокарбонатные(С)

Сульфатные(S)

Хлоридные(Сl)

Группа

Ca

Mg

Na

Ca

Mg

Na

Ca

Mg

Na

Тип

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

Оценку приведенных вод по содержанию компонентов солевого состава, которая отображает степень их антропогенного загрязнения хлоридами, сульфатами и другими ионами , приведена в табл.3.27.

Таблица 3.27 – Оценка качества пресных вод по содержанию компонентов солевого состава

Показатель мг/дм3	Категория и качество воды
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
Сумма ионов	>300	300-500	501-750	751-400	501-1250	1251-1750	1751-2000	>2000
Хлориды	<25	25-50	51-75	70-100	101-150	151-250	251-500	>500
Сульфаты	<25	25-50	51-75	70-100	101-150	151-250	151-250	>400

Блок 2.Оценка качества воды в соответствии с трофо-сапробиологическими критериями.

Под сапробностью понимается степень насыщенности воды органическими веществами.

Экологическая классификация качеств поверхностных вод в соответствии с трофо-сапробиологическими (эколого-санитарными) критериями включает такие группы показателей:

1. гидрофизиологические – взвешенные вещества, прозрачность;

2. гидрохимические– рН, концентрация азота аммонийного, нитратного, фосфора, фосфатов, растворенного кислорода, перманганатной и бихромарной окисленности.

3. гидробиологические- биомасса фитопланктона, индекс самоочищения / самозагрязнения (А/R) – отношение величины валовой первичной продукции фитопланктона к величине деструкции органического вещества в планктоне; самозагрязнение вод, ухудшение их качества вследствие функционирования водных экосистем, в частности сверхмерного продуционирования органического вещества водными растениями (прежде всего – фитопланктоном);

4. бактериологические– численность бактериопланктона и сапрофитовых бактерий;

5. биоиндексация сапробности– индексы в соответствии с системами Пантле-Букка и Гуднайта-Уиглея.

Для получения обоснованных выводов общее количество показателей этого блока должно быть не менее 10.

Блок 3.Специальные показатели (токсичного и радиационного действия).

Экологическую оценку качества поверхностных вод суши и эстуариев Украины по специальным показателям токсического действия осуществляют на основании наличия и содержания в воде цепочки ингредиентов (ртути, кадмия, меди, цинка, свинца, хрома, никеля, мышьяка, железа, марганца, фторидов, цианидов, нефтепродуктов, фенолов, СПАВ, пестицидов).

Оценку качества поверхностных вод по специальным показателям радиационного действия выполняют по таким показателям : суммарная β-активность, концентрация стронция – 90 и цезия – 137.

Конкретные гидрофизические, гидрохимические, гидробиологические и специальные количественные показатели являются элементарными признаками качества воды. Комплексные количественные признаки, которые построены на интегрировании элементарных признаков, используются как обобщающие признаки качества воды. На основе элементарных и обобщающих признаков определяют классы, категории и индексы качества воды, зоны и подзоны сапробности, категории и подкатегории трофности.

Следует иметь в виду, что поскольку примеси сточных вод многокомпонентны, то с помощью физико-химических методов анализа не всегда точно определяется токсичность воды. Если такая угроза и неопределенность существует, то помимо физико-химических методов рекомендуется использовать интегральные методы биотестирования. Они основаны на регистрации изменения реакции живых организмов (изменение фотосинтеза водорослей; изменение двигательной активности инфузорий; выживаемость рачков «дафния-магна» и др.

В качестве основного метода токсического контроля рекомендуется биотестирование с использованием рачка «дафния-магна».

Разрабатываются как лабораторные, так и переносные приборы для периодической оценки токсичности вод, а также биологические сигнализаторы.

Простейший биосигнализатор имеет два аквариума: в одном чистая вода, а другой заполняется сточной. Гидробионты (рыбы, моллюски, рачки) помещаются в оба аквариума. При этом рыбы из токсичной воды перемещаются в чистую, а моллюски закрывают створки раковин.