Мониторинг загрязнения воды в Ярославле

Реферат По теме: Мониторинг загрязнения воды в Ярославле Дисциплина: Энергетика и окружающая среда (электив) Выполнили:

ученики 10А класса МОУ СОШ № 68

Клемина Алена, Журавлева Виктория, Мартынова Ксения.

Преподаватель:

Поливина Галина Юрьевна Ярославль

Мониторинг поверхностных и подземных вод

1. Поверхностные воды Государственный мониторинг Экологический мониторинг (мониторинг окружающей среды) — это комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. поверхностных вод на территории Ярославской области осуществляется на постах сети наблюдений ФГБУ «Ярославский ЦГМС».

Гидрохимическое состояние рек Волга и Которосль в пределах г. Ярославля:

Наблюдения водных объектов города Ярославля проводились в следующих пунктах:

· Горьковское вдхр р. Волга в створе 10 км выше города, в черте п. Норское — фоновый створ;

· Горьковское вдхр р. Волга в створе 10 км ниже города, в черте п. Сопелки — контрольный створ;

· устье реки Которосли в черте города Ярославля.

В 2013 году в черте города Ярославля в р. Волге и р. Которосль отобрано 84 пробы, выполнено 1070 анализов (в 2012 году — 870 анализов) по 34 показателям и загрязняющим веществам.

Оценка качества воды проводилась с учетом принятых Минздравом России стандартов — предельно допустимых концентраций (ПДК Предемльно допустиммая концентрамция (ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.) и по удельному комбинаторному индексу загрязненности воды (УКИЗВ Для оценки качества воды в реках и водоёмах их разделяют по загрязнённости на несколько классов. Классы основаны на интервалах удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ) в зависимости от количества критических показателей загрязнённости (КПЗ)) — относительному комплексному показателю степени загрязненности поверхностных вод. Он условно оценивает, в виде безразмерного числа, долю загрязняющего эффекта, вносимого в общую степень загрязненности воды, обусловленную одновременным присутствием ряда загрязняющих веществ. Значение УКИЗВ может варьировать 1 до 16. В зависимости от величины коэффициента УКИЗВ качество воды оценивается 5-ю классами: чем выше значение УКИЗВ, тем ниже качество воды (таблица 2.1).

Таблица 2.1- Классификация качества воды водотоков по значению УКИЗВ

Кислородный режим в обеих реках в течение года был благоприятный. Основными загрязняющими веществами в р. Волге и р. Которосль в черте г. Ярославля по-прежнему оставались железо, медь, фенол и органические вещества по величине ХПК ХПК — количество кислорода, потребляемое при химическом окислении содержащихся в воде органических и неорганических веществ под действием различных окислителей. Уровень загрязнения водных объектовпо хлоридам, сульфатам и нитратам не превышал нормативы ПДК в течение всего года.

В фоновом створе (выше города) реки Волги качество воды в 2013 году ухудшилось в пределах одного класса загрязненности, вода в створе стала «очень загрязненная» (класс вод -3Б) по сравнению с предыдущим годом (класс 3А — «загрязненная»). Приоритетными загрязняющими воду створа веществами оставались медь, ХПК, фенолы летучие и железо общее. Практически не изменились по сравнению с предыдущим годом средняя за год концентрация меди (Сср2012; 2,9 ПДК; Сср2013 — 2,6 ПДК), железа общего (Сср2012; 1,2 ПДК; Сср2013 — 1,1 ПДК) и органического вещества по величине ХПК (Сср2012; 2,7 ПДК; Сср2013 — 2,4 ПДК). Среднегодовое содержание фенолов возросло в 1,3 раза (Сср2012; 1,2 ПДК; Сср2013 — 1,5 ПДК).

Створ ниже города Ярославля реки Волга находится под воздействием сбросов предприятий города. Среднегодовое содержание в контрольном створе приоритетных загрязняющих веществ практически не изменилось по сравнению с предыдущим годом и было выше, чем в фоновом створе города: меди (Сср2012 — 3,2 ПДК, Сср2013 — 2,9 ПДК), железа общего (Сср2012 — 1,6 ПДК, Сср2013 — 1,5 ПДК), фенолов летучих (Сср2012 — 1,7 ПДК, Сср2013 — 1,6 ПДК) и показателя ХПК (Сср2012 — 3,2 ПДК, Сср2013 — 3 ПДК). Вода в контрольном створе города Ярославля в 2013 году характеризовалась как «очень загрязненная» (класс 3Б).

Устьевой участок р. Которосль находится под воздействием сбросов промышленных предприятий. Качество воды ухудшилось по сравнению с предыдущим годом с переходом из 3 класса разряд «Б» (очень загрязненные) в 4 класс разряд «А» (грязные воды). Наибольший вклад в загрязнение воды р. Которосль в 2013 году вносили железо общее, медь, фенолы летучие и показатель ХПК. Практически не изменилось среднегодовое содержание меди (Сср2012 — 2,8 ПДК, Сср2013 — 3,0 ПДК). Возросли средние за год концентрации фенолов (Сср2012 — 1,9 ПДК, Сср2013 — 2,6 ПДК), железа общего (Сср2013; 2,5 ПДК, Сср2012 — 2,1 ПДК) и цинка в 1,8 раза — 1,1 ПДК. Снизился среднегодовой уровень содержания в воде органического вещества по величине ХПК (Сср2012 — 2,7 ПДК, Сср2013 — 2,1 ПДК).

2. Подземные воды.

Согласно данным филиала «Ярославльгеомониторинг», по результатам ранее проведенных работ на территории Ярославской области выявлено загрязнение на 21-м площадном участке и на 4-х водозаборах подземных вод. Практически все установленные участки загрязнения подземных вод находятся на территории с интенсивной нагрузкой на природную среду: 13 находится на территории Ярославского муниципального района, 4 — в Рыбинском муниципальном районе. Площадь всех участков загрязнения не превышает 10 км². Основными причинами загрязнения на водозаборах подземных вод явились: эксплуатация незащищенных водоносных горизонтов в скважинах, расположенных вблизи потенциальных источников загрязнения (пруды-отстойники промотходов в пос. Волга); внесение органических удобрений на сельскохозяйственные угодья (ДОЦ им. Гагарина); эксплуатация хранилища нефтепродуктов (аэропорт «Левцово»). Техногенное загрязнение подземных вод происходит соединениями азота, нефтепродуктами, сульфатными, фосфорными соединениями, тяжелыми металлами. В 2013 году специальных работ по изучению качества подземных вод не проводилось.

ь Источники питьевого водоснабжения. По данным Управления Росприроднадзора по Ярославской области в 2012 году, по сравнению с 2012 годом, состояние поверхностных водных объектов в местах водопользования населения, используемых в качестве питьевого водоснабжения (I категория), улучшилось на 19,3% по санитарно-химическим показателям и на 13,0% по микробиологическим показателям. Состояние водных объектов, используемых для рекреации (II категория), по санитарно-химическим показателям улучшилось на 0,49%, по микробиологическим показателям отмечается незначительное ухудшение на 1,6% (таблица 2.2).

Таблица 2.2- Доля проб воды водоемов I II категории Ярославской области, не отвечающих гигиеническим нормативам по санитарно-химическим и микробиологическим показателям, в сравнении с РФ, в 2011;2013 годах (%)

В 2013 году отмечалось превышение доли проб воды водных объектов, не соответствующей гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям, по сравнению со средним показателем по Ярославской области в водоемах I категории (18,75%) — в 3 муниципальных районах (г. Ярославль, Гаврилов-Ямский МР, Любимский МР), водоемах II категории (33,38%) — в 9 муниципальных районах (г. Ярославль, Брейтовский, Гаврилов-Ямский, Даниловский, Любимский, Мышкинский, Некрасовский, Первомайский, Ростовский МР).

По микробиологическим показателям в водоемах I категории превышение доли проб воды водных объектов, не соответствующей гигиеническим нормативам, составило 11,5% и отмечено в 4 муниципальных районах (Гаврилов-Ямский, Любимский, Мышкинский, Ростовский МР), водоемах II категории (53,13%) — в 8 муниципальных районах (г. Ярославль, г. Рыбинск, Борисоглебский, Переславский, Пошехонский, Ростовский, Рыбинский, Тутаевский МР).

В пробах обнаруживались общие колиформные бактерии, термотолерантные колиформные бактерии, колифаги. Имело место обнаружение возбудителей паразитарных заболеваний в пробах воды водоемов как I категории, так и II категории.

Основной причиной неудовлетворительного качества воды водных объектов является сброс недостаточно очищенных или неочищенных сточных вод.

ь Питьевое водоснабжение. В 2012 году централизованным водоснабжением Ярославской области было обеспечено 92,75% населения, в том числе 98,47% городского и 66,9% сельского населения; нецентрализованным водоснабжением: всего — 7,2% населения, в том числе 1,5% городского и 33,0% сельского населения.

Обеспечено питьевой водой, отвечающей требованиям безопасности, 1511 населенных пунктов (из 4589 имеющихся или 32,9%) с населением 1 181 429 человек — 92,9% от всего населения Ярославской области. Среди городских населенных пунктов питьевой водой, отвечающей требованиям безопасности, обеспечено 20 населенных пунктов — 86,9%, в которых проживает 1 032 169 человек — 99,1% от городского населения. Среди сельских населенных пунктов питьевой водой, отвечающей требованиям безопасности, обеспечено 1491 населенный пункт — 32,6%, в которых проживает 149 260 человек — 64,9% от сельского населения.

Качество воды в распределительной сети в течение последних трех лет остается практически на одном уровне по химическому составу (доля проб питьевой воды, не соответствующей гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям, составила 35,78 — 37,09%) и по микробиологическим показателям (доля проб питьевой воды, не соответствующей гигиеническим нормативам по микробиологическим показателям, составила 5,21 — 5,37%).

В настоящее время основными причинами неудовлетворительного качества питьевой воды являются: факторы природного характера (повышенное содержание в воде водоносных горизонтов соединений железа); использование устаревших технологических решений водоподготовки; низкое санитарно-техническое состояние существующих водопроводных сетей и сооружений; отсутствие или ненадлежащее состояние зон санитарной охраны водоисточников; увеличивающаяся антропогенная нагрузка на поверхностные водные объекты.

3. Водопотребление В 2013 году общий объем забора воды составил 245,31 млн. м3, что на 8,63 млн. м3 меньше, чем в 2012 году. В том числе из поверхностных источников забрано 235,82 млн. м3, из подземных источников — 12,94 млн. м3; общее водопотребление составило 224,77 млн. м3; потери при транспортировке — 20,56 млн. м3; расходы в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения — 250,58 млн. м3 (таблица 2.3).

Таблица 2.3 — Основные показатели водопотребления на территории Ярославской области Источник: данные отдела водных ресурсов по Ярославской области Верхне-Волжского бассейнового управления.

Таблица 2.4 — Использование воды по источникам водопользования и категории воды Источник: данные отдела водных ресурсов по Ярославской области Верхне-Волжского бассейнового управления.

ь Пресные подземные воды. Разведанные запасы пресных подземных вод по состоянию на 01.01.2014 г. составляют 622,993 тыс. м3/сут. на 75 участках недр. В 2013 году в эксплуатации находился 51 участок месторождений подземных вод, водоотбор по которым составил 20,76 тыс. м3/сут., т. е. 3,3% от объема разведанных запасов подземных вод. В 2012 году разведочные гидрогеологические работы проведены на 17 новых участках. Общий прирост запасов по категории «В» составил 1,839 тыс. м3/сут., по категории «С2» — 15,0 тыс. м3/сут. Динамика изменения запасов, добычи и использования подземных вод за последние годы приведена в таблице 2.5. С разведанных участков добыча подземных вод составляет 19,83−22,88 тыс. м3/сут. Степень освоения запасов (отношение отбора с разведанных участков подземных вод к запасам постепенно уменьшается с 4,1% в 2005 г. до 3,3% в 2013 г.

Отбор подземных вод осуществляется на территории Ярославской области в большей степени для добычи с целью использования на хозяйственно-питьевые нужды (93%), что закономерно из-за природной чистоты подземной воды, и в меньшей степени (7%) — для технологического водоснабжения.

В целом по области удельное водопотребление для хозяйственно-питьевых целей составляет 293 л/сут. на человека (поверхностные и подземные воды), в т. ч. удельное водопотребление подземных вод — 60 л-сут. на человека (по г. Ярославлю — 302 л/сут.). Удельный расход воды остался на уровне последних лет (2011;2012 гг.)

Таблица 2.5- Динамика изменения запасов, добычи и использования пресных подземных вод по Ярославской области за 2005;2012 гг. Источник: данные филиала «Ярославльгеомониторинг».

4. Сброс и очистка сточных вод В 2013 году объем водоотведения в поверхностные водные объекты в Ярославской области составил 229,40 млн. м3, что на 5% больше, чем в 2012 году. Загрязнение водных объектов происходит вследствие сброса сточных вод без очистки, недостаточно и нормативно очищенных, которые поступают с городских территорий и промышленных площадок предприятий (таблица 2.6). При этом практически весь объем стока составляют загрязненные сточные воды. По отношению к 2012 году сброс загрязненных сточных вод увеличился на 5%.

Таблица 2.6 — Основные показатели водоотведения на территории Ярославской области. Источник: данные отдела водных ресурсов по Ярославской области Верхне-Волжского бассейнового управления.

* - без учета сброса ливневых вод поверхностный подземный вода очистной Мощность очистных сооружений перед сбросом в водные объекты в 2013 году составляла 662,58 млн. м3, что на 6,07 млн. м3/год меньше, чем в 2012 году (668,65 млн. м3).

Большинство очистных сооружений требуют реконструкции и модернизации. Общими характерными недостатками канализационных очистных сооружений Ярославской области являются: несоответствие фактической производительности проектной; неудовлетворительное санитарно-техническое состояние и, как следствие этого, низкая эффективность очистки стоков; отсутствие обеззараживания сточных вод при сбросе в поверхностные водоемы. Большая часть очистных сооружений канализации в сельской местности находится в нерабочем состоянии из-за отсутствия финансирования.

В г. Ярославле промбытовые сточные воды большинства предприятий поступают в систему хозбытовой канализации города, находящейся на балансе ОАО «Ярославльводоканал», и после очистки на городских очистных сооружениях сбрасываются в р. Волгу.

Очистные сооружения канализации г. Ярославля (производственная мощность 500 тыс. м3/сут.) представляют собой комплекс сооружений механической и биологической очистки вод, поступающих от населения, промышленных предприятий, предприятий соцкультбыта. Система очистных сооружений состоит из I, II и III самостоятельных взаимозаменяемых очередей, что позволяет поочередно останавливать их на капитальный ремонт. Обезвоживание осадка, образующегося в процессе очистки сточных вод, осуществляется на иловых картах ОАО «Ярославльводоканал» полезной площадью 40,3 га.

К наиболее крупным очистным сооружениям также относятся биологические очистные сооружения ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез» (мощность — 51 тыс. м3/сут.); очистные сооружения промливневых стоков ОАО «Автодизель» (мощность — 21,6 тыс. м3/сут.), ОАО «Ярославский завод дизельной аппаратуры» (мощность — 3 тыс. м3/сут.); очистные сооружения промливневого стока ТЭЦ-1 (мощность — 1,6 тыс. м3/сут.). Очистные сооружения для очистки промливневых и поверхностных стоков имеют ОАО «Пивоваренная компания «Балтика» филиал «Балтика-Ярославль», ЗАО «Хром», ЗАО «Балканская звезда», ОАО «Ярославский завод опытных машин», ОАО «ТИИР», ОАО «Ярославский судостроительный завод», ЗАО «Ярполимермаш-Татнефть», ООО «Сиян», ЗАО «Чистый город» и другие.