новая папка / Исследование управляемости транспортного

156

Экология

«Молодой учёный» . № 4 (51) . Апрель, 2013 г.

дной из важных региональных экологических про-

нения данного метода биоиндикации состоит в недоста-

Облем является состояние водных экосистем. Многие

точной разработанности таксономии водной флоры, так

водоемы Уральского региона (а их более 3,5 тысяч) испы-

как списки видов – индикаторов, разработанные для За-

тывают усиленную антропогенную нагрузку, в связи с чем

падной Европы, в климатических условиях Южного Урала

подвержены процессу эвтрофикации. Мониторинг и клас-

должны применяться с поправками.

сификация водных объектов с целью постепенного улуч-

Биоразнообразие микроорганизмов разных экологи-

шения качества воды и их экологического состояния тре-

ческих групп водного биоценоза является важным усло-

буют разработки методов оценки состояния водоемов.

вием устойчивости существования экосистемы водоема

В данной работе были исследованы озера, находя-

и интенсивности протекающих в нем процессов самоо-

щиеся на территории Ильменского государственного за-

чищения. На изменения, происходящие в водоеме, в том

поведника [1]. Они не испытывают существенной ан-

числе антропогенное загрязнение, биоценоз чутко реаги-

тропогенной нагрузки. Данные о качестве воды в озерах

рует изменением интенсивности и характера своего мета-

могут быть использованы в дальнейшем для сравнения

болизма, изменением видового состава. Поэтому метод

и оценки уровня загрязненности озер, расположенных в

биоиндикации успешно используется для изучения состо-

тех же географических условиях, но имеющих рыбохо-

яния водных экосистем.

зяйственное и хозяйственно-бытовое значение, а также

Исследование проводилось на озерах: Савелькуль, Ба-

подверженных загрязнению бытовыми и производствен-

раус, Ильменское, Аргаяш (рис. 1 и 2).

ными стоками.

Исследования проводили в июне-июле 2012 гг. во

Биоиндикация – это оценка состояния среды с по-

время учебной практики на территории научной базы

мощью живых объектов. В качестве одного из объектов

Ильменского государственного заповедника УрО РАН.

биомониторинга используют фитопланктон. Он является

Для проведения исследований были выбраны станций в

важнейшим компонентом водных систем, активно участ-

прибрежной зоне водоемов.

вует в формировании качества воды и является чутким по-

При отборе проб использовали батометр в соответ-

казателем состояния водных экосистем и водоема в целом.

ствии с общепринятыми для альгологических исследо-

Оценка загрязненности природных вод по гидроби-

ваний методами. Сгущение осуществляли осадочным

ологическим показателям является одной из наиболее

способом. Использовали световые микроскопы с увели-

адекватных, так как в ее основе лежит многообразие ре-

чением в 600 и 1000 раз. Виды, разновидности и формы

акций водных организмов на воздействие загрязняющих

водорослей идентифицировали по отечественным и зару-

веществ. В частности нами была использована оценка

бежным определителям [2].

по показательным организмам (сапробиологический

Рассчитывали индексы сапробности по формуле (1) и

анализ) по системе Сладечека. Главная трудность приме-

определяли зону сапробности для водоема (таблица 1).

бъектом изучения послужил почвенный покров

допустимое, 1–2 г/кг – низкое, 2–3 – среднее, 3–5 –

Отерритории и окрестностей ООО «ЛУКОЙЛ-

высокое и более 5 – очень высокое.

Волгограднефтепереработка», которое расположено

В настоящее время введен показатель «допустимое

в южной части города. Почвенная толща площадки

ориентировочное содержание нефти и нефтепродуктов

претерпела значительные изменения и представляет

в почве (ДОСНП)». В соответствии с Приказом МПР

собой перемешано-насыпные культурные отложения

России от 12.09.02. № 574 «Об утверждении Временных

тяжелого гранулометрического состава с трансфор-

рекомендаций по разработке и введению в действие нор-

мированным профилем, в некоторых местах с антро-

мативов ДОСНП после проведения рекультивационных и

погенными включениям. Почвы окрестностей светло-

иных восстановительных работ» рассматривают возмож-

каштановые.

ность установления региональных нормативов [7].

Отбор почвенных проб проводили и их подготовку

Естественные объективные причины значительно

почвы к анализу проводили в соответствии с ГОСТом

усложняют проблемунормирования нефти и нефтепро-

17.4.4.02–84. С учетом интенсивности антропогенной на-

дуктов в почвах: ее полифункциональность и гетероген-

грузки объекты были распределены по категориям: фон;

ность, разнообразие химических форм связи поллютантов,

жилой массив (объекты, расположенные на удалении

способность живых организмов к адаптации, почв – к са-

1–2 км от предприятия); санитарно-защитная зона (СЗЗ,

мовосстановлению и самоочищению. Вопрос нормиро-

объекты, расположенные на расстоянии 1 км по пери-

вания нефтепродуктов в почве до настоящего времени

метру от промзоны); промышленная зона.

остается открытым.

За фон приняли окрестности дачного массива, рас-

Органические соединения в почве представлены ши-

положенного на расстоянии 2 км от предприятия с на-

роким спектром неспецифических и специфических ве-

именьшей концентрацией нефтепродуктов за все годы

ществ. Под фоном предлагаем понимать наличие в любой

исследования. Нефтепродукты в почве определяли по ме-

незагрязненной почве неспецифических органических со-

тодике ПНД Ф 15.1.2:22–98 [8] на приборе АН-2 с экс-

единений и специфических – гумуса.

тракцией четыреххлористым углеродом [5].

Ежегодный контроль почвы на территории предпри-

При оценке степени загрязнения почв нефтепродук-

ятия проводили с 1994 по 2000 грды (табл. 1). Анализ

тами в качестве допустимого уровня используют вели-

фондовых данных позволил выявить, что концентрация

чину, равную 1,0 г/кг, хотя ее обоснование отсутствует [6,

нефтепродуктов выше норматива не только на территории

9, 10, 11]. По «Методике определения ущерба …» [4] со-

предприятия, но и в санитарно-защитной зоне, и в жилом

держание нефти в почве в пределах 1 г/кг оценивают как

массиве [1, 2].

наименьшее их концентрация – у школы № 71. В СЗЗ

мических предприятий наиболее информативным показа-

минимальное их содержание у стеллы «Волгоград», мак-

телем является содержание нефтепродуктов.

симальное – у ДК «Царицын» [5].

2. Доля нефтепродуктов превышает установленный

За период с 2009 по 2012 годы снижается практически

норматив в 1 г/кг повсеместно. Отчетливо прослежива-

в два раза в фоновом участке, соответственно со 188 до 79

ется снижение НП во всех зонах с 2009 к 2012 гг.

мг/кг. В почвах жилого массива за исследуемый период

3. Концентрация нефтепродуктов закономерно сни-

доля НП снижается в 2,65 раза, в почвах СЗЗ – в 1,49

жается в ряду почв: промышленная зона → санитарно-за-

раза, в почвах промзоны – в 3,09.

щитная зона → жилой массив → фон.

4. За период с 2009 по 2012 годы снижается практи-

Выводы

чески в два раза в фоновом участке, соответственно со

188 до 79 мг/кг. В почвах жилого массива за исследуемый

1. При оценке токсикации почв поллютантами орга-

период доля НП снижается в 2,65 раза, в почвах СЗЗ – в

нического происхождения в зоне деятельности нефтехи-

1,49 раза, в почвах промзоны – в 3,09.

Литература:

164

Экология

«Молодой учёный» . № 4 (51) . Апрель, 2013 г.

уществующие в настоящее время технологии по до-

серной кислоты, методы очистки как ионный обмен, элек-

Сбыче и переработке медно-цинковых колчеданных

трохимические и биохимические способы, не находят ши-

месторождений Башкортостана, какими бы передовыми

рокого практического применения.

они не являлись, представляют собой мощные источники

Основным химическим методом очистки серноки-

негативного антропогенного воздействия на окружающую

слотных горнопромышленных сточных вод является ре-

среду. В Зауралье экологическую обстановку определяет

агентный метод, основанный на осаждение примесей, в

деятельность таких крупных центров горнодобывающей

том числе ионов тяжелых металлов разнообразными реа-

промышленности, как Учалинский горнообогатительный

гентами в виде малорастворимых в воде соединений. Оче-

комбинат (ГОК), Бурибаевский ГОК. Вынос сточными

видно, что главной задачей данного метода заключается в

водами токсичных химических элементов продолжается и

подборе реагента, способного образовать нерастворимое

после завершения эксплуатации месторождения.

соединение с ионами металлов и сульфат-ионами, большое

Сточные воды предприятия горнопромышленного ком-

значение при этом имеет произведение растворимости

плекса, попадая в открытые водоемы, представляют одну

образующихся соединений [4]. На территории России и

из наибольших опасностей в загрязнении тяжелыми ме-

стран СНГ наиболее распространённым способом обра-

таллами поверхностных и подземных вод. Снизить антро-

ботки сточных вод, содержащих свободную серную ки-

погенное влияние сточных вод на биосферу можно путем

слоту является их нейтрализация с последующим отста-

организации локальных очистных сооружений в местах

иванием в прудах-шламохранилищах. Для нейтрализации

образования стоков. Анализ литературных данных по-

кислых вод могут быть использованы: гидроксид натрия,

казал, что в настоящее время достаточно эффективных и

гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат кальция,

экономичных методов утилизации сточных вод горнопро-

карбонат магния, доломит (СаСО3*MgCO3). Наиболее

мышленного комплекса не существует. Исходя из этого,

доступным реагентом является гидроксид кальция (из-

кардинальным решением проблемы рационального ис-

вестковое молоко) с содержанием активной извести Са

пользования природных ресурсов и защиты окружающей

(ОН)2 5–10 %. При этом ионы тяжелых металлов и

природной среды от загрязнений является широкое вне-

магний частично выпадают в осадок в виде гидроксидов, а

дрение принципов малоотходных и ресурсосберегающих

сульфат-ионы связываются в виде СаSO4*2H2O. Нейтра-

технологий [1, 2].

лизацию проводят различными путями: смешением ки-

В зависимости от способа добычи руд формируются

слотных и щелочных стоков, введением реагентов и пере-

так называемые шахтные воды (при подземной добыче

мешиванием в реакторах, пропусканием кислых сточных

руды) и карьерные воды (при поверхностной отработке

вод через нейтрализующие материалы.

месторождений), объединяемые общим названием «руд-

В том случае, когда требуется достичь более высокой

ничные воды». В формировании рудничных вод основное

степени очистки сточных вод от тяжелых металлов, их

количество приходится на водопритоки подземных и грун-

выделяяь в виде сульфидов. Это связано с тем, что рас-

товых вод. Из-за удаленности рудников от промышленных

творимость сульфидов тяжелых металлов значительно

объектов и крупных населенных пунктов рудничные воды

меньше растворимости любых других труднорастворимых

в водоснабжении не используются и обычно без очистки

соединений. Осаждение сульфидов происходит при более

сбрасываются в водные объекты или на грунт.

низком значении pH, чем гидроксидов и карбонатов. Об-

Другим видом сточных вод являются подотвальные

ычно в виде сульфидов выделяют медь, кобальт, никель,

воды, формирующиеся в местах складирования породы,

железо, цинк, кадмий, свинец, а в качестве осадителя в

изъятой при вскрышных работах на месторождениях.

основном используют сульфид натрия, реже – сульфид

При работе обогатительных фабрик остатки руды после

аммония [5].

обогащения (хвостовая пульпа) размещаются в хвостох-

Преимуществами реагентных методов очистки явля-

ранилищах, для которых характерен третий вид сточных

ются надежность при сложном составе сточных вод; воз-

вод за счет дренажа воды через ложа – фильтрат [2].

можность их применения при больших объемах сточных

В отечественной и зарубежной практике наибольшее

вод с высокими концентрациями примесей; незначи-

распространение получили химические, физико-химиче-

тельная чувствительность к присутствию органических

ские и биологические технологии очистки сточных вод [3].

загрязнителей.

Для очистки горнопромышленных сточных вод, со-

Однако реагентные методы имеют существенные не-

держащих значительные количества сульфатов железа,

достатки: обязательное соблюдение интервала pH среды;