15. Hötger R. H Neue DEUWA-Z.— 1991.— Bd 41, N 3.— S. 106—113.
16. Hutten M., Symori C. // Sei. Total En v.— 1986.— Vol. 57,— P. 129—150.
17. Krause J. 11 Ind. Steine und Erden.— 1991,— Bd 101, N 2,— S. 19—23.
18. Lauber №. // Wirt. Umwelt.— 1989,— N 3.— S. 29.
19. Marapoulos W. // Wiss. Umwelt.— 1989.— N 3,— S. 129—133.
20. Marine pollution from land-based sources // Ind. Environ.— 1922,— Vol. 15, N 1—2,— P. 3—4.
21. Marsalen I. // Urban Runoff Pollut. Proc. NATO Adv. Res. Workshop, Mont. Aug. 26—30, 1985.— Berlin, 1986.— S. 39—54.
22. Martin J. U Natur (BRD).— 1989,— N 10.— S. 23—24.
23. Menzel H. M. // Sozialpädiat. Prax. Klin.— 1992.— Bd 14, N 2.— S. 131 — 137.
24. Muhle H. // Wiss. Umwelt.— 1984,— N 4,— S. 232—247.
25. O'Bryan T. R„ Ross R. H. 11 J. Toxicol. Env. Hlth.— 1988.— Vol. 25, N 1,— P. 119—134.
26. Öko-Mitteil.— 1988,— Bd 11, N 9,— S. 15—19.
27. Peltekoven W. // Tiefbau-Berufsgenosse.— 1992,— Bd 104, N 9.— S. 602—605.
28. Pitter I. 11 Neue Deliva-Z.— 1993.— Bd 44, N 51 — S. 214—223.
29. Pudiel R. 11 Lab. Prax.— 1992.— Bd 16, N 1.— S. 42—47.
30. Rödelsperger К., Woitewitz H.-J.— 11 Dtsch. med. Wschr.—
1991,— Bd 110, N 14,— S. 551—557.
31. Schafiter-Dullnig K. et al. 11 Zentralbl. Hyg. Umweltmed.—
1992,— Bd. 192, N 5.— S. 473—478.
32. Schweer D. // Getränke Ind.— 1990,— Bd 44, N 7,— S. 633—636.
33. Seidel К. II Schriftener ver. Wasser-, Boden- und Lufthyg.— 1988.— N 76,— S. 68—78.
34. Trinkwasser — FCKW — Autoabgase // Umweltmagazin.— 1990,— Bd 19, N 1—2,— S. 26—27.
35. Wagner H. M. II Maximale Immissionswerte.— Stuttgart, 1988,— S. 117—125.
36. Wai Wong Tze // Tot. Environ.— 1991,— Vol. 106, N 1,— P. 137—141.
37. Water and Sanitation Services in Europe. WHO.— Copenhagen, 1989,— P. 1—VIII, 1—9.
38. Ziegert £., Diesterweg J. // Zbl. Mikrobiol.— 1990.— Bd 145, N 5,— S. 367—375.
Поступила 22.11.93
© И. В. МУДРЫЙ, 1994 УДК 614.777(282.247.32)
И. В. Мудрый
ВЛИЯНИЕ АНИОННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В КОМБИНАЦИИ С ДРУГИМИ ПРИОРИТЕТНЫМИ ЗАГРЯЗНИТЕЛЯМИ НА КАЧЕСТВО ВОДЫ РЕКИ ДНЕПР, ЕГО НЕКОТОРЫХ ПРИТОКОВ И КАСКАДА ВОДОХРАНИЛИЩ
Украинский научный гигиенический центр Минздрава Украины, Киев
Комплексное использование и охрана от загрязнения р. Днепр, ее притоков и каскада водохранилищ — основных источников водоснабжения Украины играют важную роль в развитии народного хозяйства республики. Водохранилища Днепра расположены в пределах густонаселенных регионов с интенсивным сельским хозяйством, развитой промышленностью и в связи с этим находятся под все возрастающим влиянием антропогенного фактора. Они аккумулируют не только запасы воды, но и все загрязнения, поступающие с площади водосбора.
Почти 65 % речного стока на территории Украины составляет бассейн р. Днепр [3]. Основными его притоками являются Десна, Псел, Ворскла и др., доля которых от общего стока Днепра соответственно равняется 20, 3,5 и 1,9% [2]. В связи с этим мы уделили внимание в основном р. Днепр, его каскаду водохранилищ и некоторым притокам, в частности рекам Десна, Рось, Псел, Ворскла, Самара. При подготовке настоящей статьи использовали материалы справочного издания Госгидромета Украины «Государственный кадастр. Ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши» за 1984—1990 гг.
При обработке и обобщении материала установлено, что анионные поверхностно-активные вещества (ПАВ) являются постоянным ингредиентом воды Днепра и его бассейна, причем начиная с 1984 г. наблюдается тенденция к увеличению содержания детергентов. Так, если в Киевском водохранилище концентрация анионных ПАВ в 1984 г. составила 0,02±0,006 мг/л (л=16), то в 1987, 1988 и 1990 гг. их содержание
увеличилось в несколько раз и соответственно равнялось 0,09±0,008 мг/л (я=14), 0,11± ±0,01 мг/л («=20) и 0,07±0,008 мг/л (ге=15). Аналогичная ситуация отмечается в районе Киева, Каневском, Кременчугском, Днепродзержинском, Каховском водохранилищах, а также в районе городов Новая Каховка и Херсон.
Имеется некоторая особенность загрязнения анионными детергентами Днепра и каскада водохранилищ. Концентрация ПАВ в Киевском и Каневском водохранилищах, около Киева не превышает 0,11 мг/л, в Кременчугском и Днепродзержинском водохранилищах содержание детергентов уже достигает 0,17—0,21 мг/л. Далее в водах Днепровского водохранилища наблюдается резкое снижение концентрации ПАВ до следовых количеств, а в Каховском водохранилище и возле Новой Каховки и Херсона количество анионных детергентов увеличивается до 0,11 — 0,15 мг/л, а в отдельных случаях — до 0,30±0,005 мг/л (п=22; Херсон, 1984 г.).
Анализ содержания анионных детергентов в водах некоторых притоков (Десна, Рось, Псел, Ворскла, Самара) показал, что за последние 7 лет также наблюдается тенденция к увеличению концентрации ПАВ в поверхностных водоемах. Наибольшие концентрации анионных ПАВ обнаруживаются в водах рек Псел (0,25±0,05 мг/л; п=18), Ворскла (0,23+0,02 мг/л; л=24), Самара (0,32±0,06 мг/л; п=18). Максимальное содержание детергентов в воде рек Десна и Рось соответственно равняется 0,13+0,02 мг/л (п= 14) и 0,13±0,03 мг/л (п=25).
Таким образом, средние концентрации анионных ПАВ в водах Днепра, некоторых его притоков
3 Гигиена и санитария № 3
— 17—
и каскада водохранилищ не превышают ПДК (0,5 мг/л). Однако в отдельных случаях концентрации анионных детергентов превышали гигиенический норматив в 1,5—2 раза: в Кременчугском водохранилище — 0,60—0,80 мг/л, Днепродзержинском — 0,64 мг/л, Каховском — 0,55 мг/л, в Днепре около Херсона — 0,72—0,92 мг/л. Среди притоков Днепра наиболее высокие концентрации обнаруживали в водах рек Самара (0,53—0,97 мг/л)", Псел (0,51—0,60 мг/л), Вор-скла (0,58—0,8 мг/л).
При определении ряда других приоритетных факторов установлено, что содержание нефтепродуктов в Днепре и каскаде его водохранилищ в большинстве случаев превышает гигиенический норматив (0,05 мг/л). Только в водах Кременчугского и Днепродзержинского водохранилищ концентрация нефтепродуктов не превышает ПДК. Наибольшие количества этих соединений обнаружены в Каневском водохранилище, в Днепре в районе Новой Каховки и Херсона — 2—6 ПДК.
Концентрации нефтепродуктов в воде притоков Днепра в основном не превышают гигиенический норматив. Только в отдельные годы (1984, 1986) в воде рек Рось (0,42±0,06 мг/л, п=36; 0,14±0,02 мг/л, п=26), Самара (0,28+0,05 мг/л; п=18), Десна (0,12±0,05 мг/л, я=19) они превышали допустимые уровни.
В течение 1984—1990 гг. отмечалась тенденция к увеличению содержания цинка в притоках Днепра. Так, если в 1984 г. в Десне концентрация данного металла составляла 8,33 мкг/л, то в 1990 г. она достигла 62,0 мкг/л, в р. Рось — соответственно 8,24 и 38,2 мкг/л, в р. Самара — 1,53 и 89,7 мкг/л. Такая же тенденция наблюдается и в отношении Днепра и его каскада водохранилищ. Например, в районе Киева в воде Днепра содержание цинка составило в 1984 г. 7,04±0,30 мкг/л (л=24), в 1988 г. 16,6± ±1,3 мкг/л (л=46), в 1990 г. 35,5±3,4 мкг/л. (я=25), в Днепродзержинском водохранилище — соответственно 3,52±0,05 мкг/л (я=48), 8,44± ±0,65 мкг/л (л=45) и 91,0±6,7 мкг/л (я=25). ПДК цинка в воде водоемов соответствует 10 мкг/л. Важное гигиеническое значение имеет место обнаружения в воде поверхностных водоемов свинца и ртути, которые относятся к критической группе тяжелых металлов. Следует отметить, что за исследуемый период (1984—1990 гг.) свинец не обнаруживали в Каховском водохранилище, в реках Самара, Ворскла, Псел. Небольшие концентрации свинца — 2—20 мкг/л, в основном не превышающие ПДК (30 мкг/л), определялись в Днепре около Киева, Новой Каховки, Херсона, в Каневском, Кременчугском и Днепровском водохранилищах, а также в притоках (Рось, Десна). В 1986 г. свинец был обнаружен в Киевском водохранилище, в районе Чернобыля его концентрация составляла 1,6± ±0,04 мкг/л (п=7), возле с. Страхолесье — 4,6±0,06 мкг/л (п=9). Можно полагать, что это временное явление и связано в первую очередь с ликвидацией последствий аварии на Чернобыльской АЭС.
Анализ обобщенных данных позволяет констатировать, что ртуть на протяжении 7 лет постоянно обнаруживалась в Днепре (Киев), а также в от-
дельных его притоках (Рось, Десна). При этом нередко содержание металла превышало гигиенический норматив (0,5 мкг/л). В Каневском водохранилище ртуть определялась в 1987 г. (0,28± ±0,10 мкг/л; п=4) и в 1988 г. (0,14±0,02 мкг/л; «=20).
В связи с прогрессирующим увеличением антропогенного загрязнения Днепра, каскада водохранилищ и притоков актуальным является изучение влияния комбинаций приоритетных соединений на качество воды, тем более что Днепр, его притоки и каскад водохранилищ — источники питьевого водоснабжения, а также источники орошения земледельческих угодий юга Украины и Крымского полуострова. По результатам наших исследований и данным Литературы [2, 3], вода Днепра, его притоков и водохранилищ нередко является более загрязненной, чем очищенные сточные воды некоторых оросительных систем Украины, в частности Бортничской (Киевская обл.).
Экспериментальные исследования свидетельствуют, что комбинация ПАВ, железа, меди влияет на санитарный режим водоема как на уровне их ПДК, так и в концентрациях, обеспечивающих гигиенический регламент с учетом принципа суммации [6]. Кадмий и свинец совместно с ПАВ также влияют на санитарный режим. Эта комбинация оказывает токсическое воздействие на лактозоположительные кишечные палочки и энтерококки, в то время как динамика сапрофитной микрофлоры оказывается непоказательной. Лишь при 3-кратном снижении каждого компонента существенного влияния на модельный водоем не регистрируется [6].
Известно, что ПАВ замедляют процессы самоочищения воды от нефтепродуктов, тормозят распад канцерогенных веществ, угнетают процессы биохимического потребления кислорода '[1, 5]. Многие ПАВ довольно медленно разлагаются в водной среде, особенно в зимний период, распространяясь от источников загрязнения на сотни километров. При подготовке для хозяйственно-питьевых целей вода практически не очищается от детергентов, поэтому их следы обнаруживаются в воде многих городских водопроводов.
В течение последних 7 лет наблюдается тенденция к увеличению содержания анионных ПАВ в воде Днепра, его притоков, каскада водохранилищ, хотя их средние концентрации и не превышают ПДК за исключением отдельных случаев. Однако в суммарном показателе загрязнения воды веществами, лимитируемыми по ор-ганолептическому признаку вредности, по мнению некоторых авторов [1], на долю ПАВ приходится около 40 %. Существенную роль в изменении уровня загрязнения водохранилищ ПАВ играют гидрометеорологические условия. Наиболее неблагоприятными, критическими для водоемов являются маловодные годы и периоды с низкими температурами.
В воду Днепра, его каскадов и притоков, кроме анионных ПАВ, поступают и неиноген-ные вещества. Деструкция последних в природных водах происходит медленнее. Однако в процессе распада возможно образование различных фенольных производных, которые могут неблагоприятно влиять на жизнедеятельность гидробион-
тов и> в первую очередь на микрофлору, ответственную за деструкционные процессы. По данным литературы [2], содержание неиноген-ных ПАВ в днепровских водохранилищах в основном не превышает ПДК (0,1 мг/л). В настоящее время недостаточно выяснена роль донных отложений в формировании химического состава и качества воды в водохранилищах. Имеются сведения [4], что ПАВ активно поглощаются донными отложениями. Концентрация ПАВ в донных отложениях водохранилищ превышает таковую в 15—140 раз. Показана значительная роль донных отложений в снижении содержания ПАВ з воде. Однако наряду с сорбцией существуют и десорб-ционные процессы детергентов в водоемах.
По данным зарубежной литературы [7], появление ПАВ в воде водоемов ускоряет десорбцию металлов из донных отложений. При повышении концентрации детергентов до 1 мг/л в течение 45 ч содержание цинка в воде увеличилось в 5 раз, меди — в 2 раза. Следовательно, можно полагать, что ПАВ способствуют выходу из илов металлов, в Том числе и радионуклидов. Серьезную обеспокоенность вызывает также радиологическая обстановка в бассейне Днепра. Мировой опыт не знает такой концентрации мощностей атомной энергетики, как здесь, где плотность размещенных АЭС превышает средние уровни зарубежных стран: США — в 7 раз, Франции — в 10 раз [3]. В радиусе 250— 500 км от Чернобыля эксплуатируется 8 атомных энергообъектов.
Таким образом, качество воды Днепра, его притоков, особенно каскада водохранилищ, зависит от комплекса внешних и внутренних факторов. К первым относятся географическое положение, место в каскаде, морфология и гидроло-
гия, ко вторым — продукционно-деструкцион-ные процессы, седиментация, комплексообразо-вание, восстановление и окисление, сорбция — десорбция и другие процессы. Например, самоочищение воды от соединений металлов не означает самоочищения всего водоема. Отсутствие биодеградации приводит к тому, что попавшие в водохранилище и осевшие там металлы могут включаться в круговорот или захороняться в осадках, или (при соответствующих условиях) переходить обратно в воду, приводя ко вторичному загрязнению водоема. Наличие в воде и донных отложениях значительного комплекса антропогенных загрязнителей может влиять на их поведение и качество воды, где существенную роль могут играть ПАВ — как анионные, так и неионогенные.
Литература
1. Бойченко В. К-, Григорьева В. Т. // Водные ресурсы.— 1991.— № 1.— С. 78—87.
2. Гидрология и гидрохимия Днепра и его водохранилищ / Денисова А. И., Тимченко В. М., Нахшина Е. П. и др.— Киев, 1989.
3. Еколопчш. проблеми галузевого водокористування i во-дозабезпечення народного господарства Украши / Доро-гунцов С. I-, Хвесик М. А., Нжолаенко Т. С. и др.— Киев, 1993.
4. Манихин В. И., Овсянникова Т. В., Коновалов Г. С. // Гидрохимические материалы.— M., 1980.— С. 49—54.
5. Можаев Е. А. Загрязнение водоемов поверхностно-активными веществами.— М., 1976.
6. Плитман С. И., Ласточкина К. О., Комзолова Н. Б. и др. // Гиг. и сан,— 1993,— № 7,— С. 33—34.
7. Dietz F. // Korresp. Abwasser.— 1981,— Bd 29, N 10,— S. 692—693.
Поступила 15. II.93
Summary. River Dnieper is polluted by anionic surfaceactive substances, oil, zink, copper, and mercury. Therefore the study of combined effect of these substances is nessesery.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1994 ,
УДК 614.777:628.387
М. В. Богданов, В. Н. Тычинин, А. А. Королев, А. М. Ковалев, В. И. Федосеева
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В АРИДНЫХ РЕГИОНАХ
ММА им. И. ]М. Сеченова
В условиях ограниченности запасов пресной воды и значительного загрязнения водоисточников повторное использование сточных вод является приоритетным в деле охраны и рационального использования водных ресурсов.
Особую значимость эта проблема приобретает в аридных зонах, наглядным примером которых является г. Актау, входящий в состав крупного, территориально-промышленного комплекса. Здесь практически полностью отсутствуют природные запасы пресных вод, отмечаются острый дефицит опресненной воды, возросшая ее себестоимость.
Сложившаяся ситуация определяет неизбежность широкого использования в регионе очищенных сточных вод в промышленности, сельском и городском хозяйстве взамен воды питьевого качества.
Ранее выполненные гигиенические исследования касались частных проблем использования сточных вод в отдельных отраслях промышленности или оборотных системах промышленных предприятий [1—4]. Вместе с тем гигиенические и эпидемиологические аспекты комплексного использования очищенных сточных вод в масштабах целого региона мало изучены как в методическом, так и в практическом плане.
В связи с этим мы поставили перед собой задачу разработать гигиенические критерии качества очищенных сточных вод, обеспечивающие безопасное их использование для хозяйственных нужд в условиях аридных регионов.
С этой целью в .г. Актау мы провели комплексные гигиенические исследования городских сточных вод, прошедших очистку на существую-
3
-19-