Экологические и водохозяйственные проблемы бассейна реки Тобол

Геолого-географические и гидрогеологические факторы района, характеристика водохранилищ, закаскадированных на реке Тобол. Важные источники, факторы загрязнения вод, техногенные отложения и отходы. Условия накопления, токсичные свойства микрокомпонентов.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 02.07.2015
Размер файла 74,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Литературный обзор

гидрогеологический водохранилище экологический река

За последние 80 лет общее водопотребление увеличилось в мире в 10 раз, а в промышленности - в 20 раз. Основой водных ресурсов Казахстана является речной сток. В Казахстане распределение водных ресурсов очень неравномерное. В Костанайской области водопотребление осуществляется за счет стока рек бассейна р. Тобол, Убаган, Аят, Тургай и др. Субъекты, использующие воду в технологических процессах, называются водопотребителями. Вода тратится на: промышленные нужды, хозяйственно-питьевые нужды, орошение, с/х водоснабжение, и пр. Основным водопотребителем является промышленность и сельское хозяйство. Отрасли, которые используют воду как ресурс, не меняя ее физико-химического состояния, называются водопользователями. К ним относятся: водный транспорт, рыболовство, гидроэнергетика [8].

Основным резервом повышения эффективности использования водных ресурсов является сокращение ее потребления в основных водопотребляющих отраслях. Прежде всего, это относится к внедрению водосберегающих технологий и уменьшению ее использования на хозяйственные нужды. Важно также ликвидировать многочисленные потери воды на всех этапах ее использования. Большие потери отмечаются и у потребителей, например, при орошении сельскохозяйственных угодий. Из-за применения устаревших технологий коэффициент полезного действия оросительных систем составляет 0,5, что означает практически 50% потери. 20% от потребляемой воды теряется в коммунальном хозяйстве, а в отдельных городах, как Костанай, этот показатель может достигать 40%. Такое положение происходит из-за состояния водопроводных систем. К этому следует добавить нерациональное потребление воды в быту. В среднем мы потребляем 300 л воды в сутки, а в крупных городах этот показатель поднимается до 600 л. Отсутствие водомеров и низкие тарифы на воду для населения стимулируют расточительное водопотребление. Обостряется проблема качества воды. Вследствие общего загрязнения рек, водоемов, нехватки современных технологий очистки способствуют снижению качества питьевой воды.

Источники и объекты загрязнения водных ресурсов.

Загрязнением окружающей среды называется прямое или косвенное негативное воздействие на нее, вызываемое антропогенной деятельностью [9]. Загрязнение может происходить и за счет естественных источников, например:

1) химического состава водоема в месте стока. Эти воды не требуют чистки.

2) нормативно-очищенные сточные воды, прошедшие очистку, сброс которых не приводит к изменениям качества воды в водоеме. Содержание загрязняющих веществ в них соответствует ПДК.

3) загрязненные сточные воды и стоки сброшенные без очистки или недостаточно очищенные, содержащие загрязняющие вещества выше ПДК.

В Костанайской области р. Тобол является основным источником водоснабжения. В пределах водоохранной зоны ее расположено 69 населенных пунктов, 71 животноводческий комплекс, 47 садово-огороднических обществ, 60 орошаемых участков. Все без исключения поселки имеют источники загрязнения. Основными загрязнителями водоохранной зоны являются с/х объекты. Здесь же насчитывается около 40 земляных плотин. Многие в паводковый период размываются, засоряя русло. Для их восстановления берут грунт с берегов, что вызывает эрозию почв. Централизованной системы канализации не имеет ни один районный центр. Для канализации используются стокоприемники, которые из-за нарушения режима пользования загрязняют местность. Всего на р. Тобол насчитывается более 260 источников загрязнения.

Из наиболее крупных загрязнителей в непосредственной близости от реки находятся накопители сточных вод г. Житикары, очистные coopyжения и водонакопитель г. Лисаковска, Сарбайский накопитель дренажных вод, очистные сооружения г. Рудного. В них отмечаются частые аварийные сбросы и утечки из главного канализационного коллектора, проложенного вблизи реки. Суммарный загрязняющий эффект от утечек сточных и дренажных вод выражается в увеличении минерализации речных вод и росте концентрации в них токсичных компонентов [10,11,12].

Значительно загрязняют реки и водоемы Костанайской области хозяйственно-бытовые отходы и свалки мусора. Расположены они часто вблизи рек, легко доступны для ветра, дождя, снега и талых вод. Они поставляют в реки значительную массу органических соединений азотной группы, некоторые металлы: в т.ч. ртуть, кадмий, нефтепродукты и другие вещества. Наиболее ощутимые поступления их проявляются в паводок, после обильных дождей и ливней.

Определенный «вклад» в загрязнение поверхностных вод вносят агроландшафты [13]. Смывы почв, близко расположенных к водохранилищам поставляют в поверхностные воды обилие гумуса, пожнивных остатков, органических соединений азота, фосфора, пестициды, особенное долгоживущие ДДТ, ртуть и др. Специфическую группу загрязнении поставляют жидкие стоки животноводческих ферм и навозохранилищ, базирующихся в береговой зоне. Периодические утечки канализационных стоков городов Житикары, Рудного, Лисаковска приносят в р. Тобол обширный букет загрязнений, особенно опасных в летнее время.

Ярким примером не экологического подхода, глобального загрязнения водных ресурсов является Аральское море.

Деградация Аральского моря в Казахстане явилась результатом планомерного, техногенного развития сельского хозяйства Узбекистана и Казахстана за последние 30 лет. Кризис был вызван некомпетентным природоразрушающим планированием использования вод рек Сыр-Дарьи и Аму-Дарьи для полива хлопчатника, риса и др. водоемких культур. В условиях засушливого климата и дефицита воды в регионе в море поступало в последние годы 4-8 куб. км воды вместо 33-35 куб. км, необходимых для поддержания его уровня. Сейчас на месте моря находится несколько мелких озер. К опасным последствиям усыхания моря относится огромный вынос песка и соли со дна бывшего моря. Ежегодно ветрами поднимается около 75 млн. т. песка и соли и переносится на сотни километров вокруг. Катастрофически уменьшилось разнообразие видов живой природы. Если в регионе моря обитало 178 видов животных, то теперь их количество сократилось до 38.

Вода в реках, стекающих в Арал, сильно загрязнена остатками ядохимикатов и минеральных удобрений. Вода в Аральском регионе является одной из самых худших в мире по уровню загрязнения.

Ухудшение экологической ситуации сопровождается тяжелыми социальными последствиями. Прежде всего это касается глобального ухудшения здоровья населения. К. этому приводит и загрязненная химией и солью питьевая вода, высокое содержание вредных веществ в продуктах питания. В результате детская смертность составляет 80 детей на 1000 новорожденных. Более 70% взрослых и 80% детей страдают от одной или нескольких болезней. Все это приводит к постоянному снижению средней продолжительности жизни.

На Аральском море практически исчезло рыболовство. Закрылись заводы по переработке рыбы. Исчез морской транспорт. Засоление огромных территорий земель привело к деградации природных угодий. Урожайность культур снизилась на 50%.

Спасение Арала нужно искать в упорядочении расходе воды в сельском хозяйстве. Экономия воды может осуществляться на всех этапах природно-продуктовой цепочки, которая связывает водные ресурсы с конечным продуктом. Наиболее очевидным вариантом экономии водных ресурсов является изменение экспортной политики в отношении хлопка. Эта. экспортная политика является очень водоемкой. Ежегодно вместе с волокном хлопка увозится 15 куб км. воды. Таким образом значительная часть водных и земельных ресурсов функционирует без отдачи.

Критерии выхода из экологического кризиса.

Варианты по выходу из кризисных экологических ситуаций должны оцениваться по четырем критериям:

1) возможные экологические последствия,

2) техническая осуществимость,

3) величина инвестиций и их эффективность,

4) социальные последствия.

Аральский кризис во многом порожден игнорированием экономической ценности водных и земельных ресурсов, что привело к гигантскому перепотреблению воды, к быстрому увеличению площадей орошаемых земель. Для решения проблемы Арала необходимо сокращать поливные земли, выводить из пользования в первую очередь засоленные почвы, а также земельные массивы, расположенные вдалеке от водных источников. Водные ресурсы находятся под охраной государства. Законодательной основой по водному фонду Республики Казахстан является водный кодекс РК, рассмотрим некоторые из них:

ст. 3. Водный Фонд

Все воды на территории государства составляют водный Фонд РК. Водный фонд включает: реки, озера, болота, пруды, водохранилища и другие поверхностные водные ресурсы, а также воды каналов и магистральных водоводов, подземные, воды, ледники.

ст. 4. Собственность на воду

Вода в РК являются исключительной собственностью государства. Предоставление вод в пользование других государств, а также иностранных юридических лиц и граждан осуществляется на договорной основе

ст. 21. Водоохранные зоны и полосы

По берегам рек, озер, морей и водохранилищ, вокруг родников, болот, каналов, водоводов и других водохозяйственных сооружений устанавливаются водоохранные зоны и полосы с особыми условиями пользования. Они предназначены для предупреждения загрязнения, засорения и истощения вод, поддержания их экологической устойчивости и надлежащего санитарного состояния. Водоохранные зоны и полосы устанавливаются местными исполнительными органами по представлению государственного органа управления водными ресурсами. В решении об установлении водоохранных зон и полос определяются особые условия пользования землей и другими природными ресурсами.

ст. 35. Осуществление общего водопользования

1. При общем водопользовании обязательным является соблюдение требований государственных органов охраны природы, управления водными ресурсами и органов, осуществляющих государственный санитарный надзор, охрану недр, речных запасов.

2. Местные представительные и исполнительные органы в целях охраны жизни и здоровья людей, обеспечения экологической безопасности определяют места, где запрещается купанье, катанье на лодках, забор воды для питьевых и бытовых нужд, водопой скота, а также устанавливают другие условия общего водопользования на водоемах, расположенных в пределах их административных границ.

ст. 42. Основные обязанности водопользователей

Водопользователи обязаны:

- использовать воды в соответствии с целевым назначением и условиями их предоставления, не наносить ущерб природной среде и хозяйственным объектам, экономно расходовать воду, осуществлять комплекс мероприятий по улучшению качества сбросных вод, содержать в порядке и благоустраивать используемые водоемы, не допускать сброса в водоемы сточных вод, содержащих загрязняющие вещества, содержать в исправном состоянии очистные и другие водохозяйственные сооружения и технические устройства, влияющие на состояние вод, улучшать их эксплуатационные качества, оборудовать водозаборы средствами учета и вести в установленном порядке учет использования вод.

ст. 47. Платность водопользования.

Общее водопользование в РК осуществляется бесплатно. Специальное водопользование является платным. Плата за пользование водными ресурсами, кроме общего водопользования, взимается независимо от форм собственности и хозяйствования. Плата за пользование водными ресурсами взимается с учетом качества воды, местоположения водоема и условий водопользования.

ст. 57. Сельскохозяйственное водопользование.

Пользование водами для нужд сельского хозяйства осуществляется в порядке общего и специального водопользования. При специальном водопользовании применяются оросительные, обводнительные, осушительные и иные водохозяйственные сооружения и устройства.

ст. 58. Обязанности с/х водопользователей

1. Юридические лица и граждане, пользующиеся водоемами, для нужд сельского хозяйства обязаны:

- соблюдать установленные лимиты, правила, нормы и режим водопользования, принимать меры к ликвидации и сокращению потерь воды в водохозяйственных системах, не допускать загрязнения водоисточников и ухудшения экологической обстановки.

2. Юридическим лицам и гражданам, пользующимся водоемами для нужд сельского хозяйства, запрещается самовольно производить:

- прогон скота и проезд транспортных средств, самоходных машин и механизмов через каналы и иные водохозяйственные сооружения в местах, не предназначенных для этих целей.

ст. 97. Задачи охраны вод

1. Bce воды подлежат охране от загрязнения, засорения и истощения, которые могут нарушить экологическую устойчивость природных систем, причинить вред здоровью населения, а также повлечь уменьшение рыбных запасов, ухудшение условий водоснабжения и другие неблагоприятные явление вследствие изменения физических, химических, биологических свойств вод, снижения их способности к естественному воспроизводству и самоочищению, нарушения гидрологического и гидрогеологического режима вод. Охрана вод включает систему организационных, экономических, правовых и других мер, направленных на предотвращение загрязнения и истощения вод.

ст. 98. Обязанности по охране вод

Все юридические лица и граждане на территории РК, деятельность которых влияет на состояние вод, обязаны проводить технологические, лесомелиоративные, агротехнические, гидротехнические, санитарные ид другие мероприятия, обеспечивающие охрану вод от загрязнения, засорения, истощения, а также улучшение состояния и режима вод.

ст. 100-102. Охрана вод от загрязнения и засорения

Загрязнением вод признаются такие изменения физического, химического или биологического характера, в результате которых воды становятся непригодными для нормального использования в коммунальных, промышленных, с/х, рыбохозяйственных и других целях. Засорением вод считается внесение в них твердых, производственных, бытовых отходов. в результате которого ухудшается гидрологическое состояние водного объекта и создаются помехи водопользованию.

Владельцы средств водного транспорта, трубопроводов ид других сооружений на водоемах обязаны не допускать загрязнения и засорения, вод вследствие потерь масел, древесины, химических, нефтяных и иных продуктов.

ст. 105-107. Охрана вод от истощения

Истощением воды является уменьшение минимально допустимо стока, поверхностных вод или сокращение запасов подземных вод в пределах определенного региона. В целях поддержания благоприятного водного режима водоемов, предупреждения их заиления и зарастания, водной эрозии почв, ухудшения условий обитания водных животных и птиц, уменьшения колебаний стока устанавливаются водоохранные зоны и полосы и проводятся лесомелиоративные, противоэрозионные, гидротехнические и, другие мероприятия. На территории водоохранных зон и полос запрещается распашка земель, купка и санитарная обработка скота, возведение построек и другие виды хозяйственной деятельности, ухудшающие режим водоемов.

Режим эксплуатации сооружений для забора подземных вод должен исключать истощение их запасов. Самоизливающиеся скважины, а также скважины, непригодные к эксплуатации, подлежат оборудованию регулирующими устройствами, консервации или ликвидации. В областях питания и местах залегания подземных вод, которые используются или могут быть использованы для водоснабжения, не допускается устройство накопителей твердых и жидких отходов, свалок, а также строительство других объектов, являющихся источником загрязнения подземных вод. Предприятия, пользующиеся подземными водами, осуществляют мероприятия, по охране.

1.1 Геолого-географические факторы

Река Тобол - последний левый приток р. Иртыша, берущий свое начало в пределах Казахстана. Общая длина реки 1425 км, из них в пределах Казахстана - 725 км. Площадь бассейна (в пределах Казахстана) 131679 кв. км [14].

Истоки реки заложены на восточных склонах южных отрогов Урала.

Характерным для бассейна Тобола является его озерность; густая озерная сеть распространена на всех междуречных пространствах.

В пределах Казахстана Тобол принимает ряд притоков, основная масса которых впадает слева, с восточных склонов отрогов Урала. Из левых притоков Тобола наиболее крупными являются: Джилкуар, впадающий в 207 км от истоков, Аят - в 350 км от истоков и Уй- в 632 км от истоков. В 93 км ниже впадения р. Уй, Тобол принимает свой единственный правый приток в пределах Казахстана - Убаган с соленой водой, вытекающей из соленого озера Убаган (Кушмурун).

В 993 км от устья на Тоболе расположен г. Костанай. Для Тобола характерны весьма значительные колебания уровня воды по сезонам года. Во время весеннего половодья Тобол во многих участках течения разливается на десятки километров по своей широкой и плоской долине. Периодом наибольшей водности реки является апрель-май. В июне водоносность реки резко падает с дальнейшим снижением к осени.

Тобол берет начало на восточных склонах Южного Урала. Абсолютные отметки уреза воды изменяются от 273 м в верховьях до 84 м у впадения р. Убаган. Уклон реки по ее длине колеблется от 0,1 до 1,3% при среднем значении 0,3%. В пределах Кустанайской области Тобол принимает слева ряд крупных притоков - Шортанды, Аят, Уй и др.

В Республике Казахстан: 1-Дзержинский, 2-Гришенский, З-Рудный (Каратомарское водохранилище), 4-5 - Костанайские, б-Милютинка (р. Тобол); 10-Чайковского (р. Синтасты); 12-Свердловский (р. Камысты-Аят); 13-Варваринский (р. Аят); 14-Тогузакский (р. Тогузак); 19-Аксуатский (р. Убаган) В Российской Федерации: 7-Лютинский, 8-Звериноголовский, 9-Курганский (р. Тобол); 15-Бобровский, 16-Березовский, 17-Луговое, 18-Усть-Уйское (р. Уй); 20-Хутора (р. Убаган)

Граница водосборного бассейна Государственная и межобластные границы. Справа Тобол имеет один крупный приток - Убаган. В верховьях до устья Шортанды Тобол имеет широкую долину без четко выраженных очертаний. Высота склонов долины в верховьях не превышает 5 м, далее она возрастает до 5-10 м. а местами до 25 м. Ниже впадения р. Аят долина Тобола приобретает явно выраженное асимметричное строение. Ниже впадения р. Шортанды Тобол имеет постоянное течение, в его русле наблюдается чередование плесов и перекатов. Средний многолетний расход реки у Кустаная составляет 17,8 м7с, в половодье достигает 158 м /с. Основное питание реки - талые воды. Весенний сток составляет около 90% годового объема. Половодье продолжается 20-35 дней. Состав воды в основном гидрокарбонатный натриевый, минерализация составляет 0,4-0,5 г/л. В районе г. Рудного русло слабо извилистое шириной 40 - 100 м и глубиной до 5 м. Берега умеренно крутые (правый высотой до 10 м, левый-до 5 м), чаще задернованные. У Ка-ратомарского водохранилища берега пологие. Дно реки и водохранилища сложены четвертичными аллювиальными песчано-гравийными отложениями, которые в плесах заилены.

Тобол и его притоки имеют в основном снеговое питание, и около 90% стока формируется в период снеготаяния. Роль дождевых осадков в нем незначительна. Участие подземных вод в питании рек также небольшое и заметно только в межень. В условиях зарегулированного режима основная часть меженного стока формируется за счет сброса воды и фильтрационных потерь из водохранилищ.

Устойчивый ледостав обычно наступает в середине ноября и продол-жается от 145 до 163 дней. Толщина льда достигает 1 м. В верховьях на перекатах русла промерзают. Вскрытие рек происходит в середине апреля.

Весеннее половодье, обусловленное интенсивным таянием снега, характеризуется резким подъемом уровня, величина которого в зависимости от водности года и попусков из водохранилищ изменяется от 0,8 до 4,5 м.

1.2 Геолого-гидрогеологические факторы

Гидрогеологические условия Северного Казахстана определяются многочисленными чрезвычайно разнообразными факторами, основными из которых являются климат, рельеф, гидрография, характер зоны аэрации, геолого-структурное строение, тектоника и физико-механические свойства вмещающих пород [14,15]. Особенности аридного климата, небольшое количество атмосферных осадков и неравномерное их распределение по площади, а также высокая температура поверхности почвы создают резкий дефицит влаги в общем балансе, что существенно влияет на формирование подземных вод, их количество и качество.

Северную часть исследуемого района занимает окраина Западно-Сибирской низменности, южную - Тургайская столовая страна. Северная половина района представляет собой однообразную плоскую лесостепную и степную равнину, слабо наклоненную к северо-востоку с преобладающими абсолютными отметками 170-220 м. Аккумулятивная равнина, имеющая аллювиальный и озерно-аллювиальный генезис, сформировалась в условиях медленного погружения складчатого фундамента. Образование ее началось в среднем олигоцене и закончилось и позднечетвертичное время, В то же время закладывались озерные впадины и современная эрозионная сеть, формировались террасы Ишима, Тобола и их притоков. Следующие фазы поднятий окружающих горных сооружений в позднечетвертичную эпоху сопровождались образованием более низких надпойменных террас и пойм рек. По генезису поверхности здесь выделяются озерно-аллювиальные, аллювиальные и озерные аккумулятивные равнины, различающиеся по характеру рельефа и геолого-гидрогеологическим условиям [15,16].

Озерно-аллювиальные равнины имеют плосковолнистую и полого-увалистую поверхность с общим наклоном на север и северо-восток. Они сложены осадками неогенового и палеогенового возраста и прикрыты маломощным чехлом четвертичных покровных суглинков, иногда супесей. Здесь встречается много пресных и соленых озер различной величины и отмечается широкое развитие лощинообразных понижений субмеридионального или северо-восточного направления, являющихся следами древних долин.

Особое место занимают равнины крупных ложбин стока, сформированных в плиоцене, а также ранне- и среднечетвертичное время в условиях аллювиально-озерного режима [17]. В Тобол-Убаганской ложбине стока развита мощная (20-41) м) толща четвертичных озерно-аллювиальных осадков, что влияет на гидрогеологические условия этих равнин.

Аллювиальная аккумулятивная равнина Тобола включает две долины - Уй с притоком Тогузак и Аят. Долины рек узкие (до 2, редко 5 км), глубоко врезанные. После впадения Аята долина Тобола расширяется до 5 - 10 км, В районе Кустаная хорошо развита пойма и две надпойменные трансы. Долина Тобола имеет широкие и пологие склоны, сильно расчлененные логами и балками.

Аллювиальная равнина долины нижнего течения Тобола имеет ширину от 2 до 20 км. Здесь выделяются пойма и три надпойменных террасы. Террасовые поверхности развиты в основном на левом берегу реки, правый берег почти на всем протяжении крутой. Третья надпойменная терраса прослеживается в левобережной части долины в виде сплошной полосы с равнинной аккумулятивной поверхностью. Ширина ее местами достигает 8 км, а высота над урезом реки не превышает 35 м. Границы террасы хорошо выделяются в рельефе. Вторая надпойменная терраса шириной 2-3, местами до 10 км, имеет ровную поверхность, наклоненную вниз по течению и в сторону реки. Высота над урезом воды составляет 17-20 м. Первая надпойменная терраса прослеживается попеременно по обоим склонам долин. Ширина ее изменяется от нескольких сот метров до 5 км, относительная высот, от 10 до 12 м. Пойменная терраса имеет два уровня - высокий (4-6 м) и низкий (1,5 2 м). Преобладают поверхности высокого уровня. Ширина поймы неравномерна и достигает иногда 5 км.

Озерные аккумулятивные равнины приурочены в основном к днищам крупных замкнутых озерных котловин и имеют локальное распространение. Поверхности озерных равнин ровные, плоские, слабо наклонены к центру котловины и обычно изрезаны балками. Равнины имени ширину от 5 до 10 км.

Тургайская столовая страна, или Тургайское плато, занимает южную часть рассматриваемой территории. Как район тектонической депрессии она начала существовать с начала мезозойского периода. С позднего мела до конца раннего олигоцена в этой депрессии происходила аккумуляция морских отложений, позднее здесь устанавливается континентальный режим. Поднятие территории продолжалось на протяжении всего неоген-четвертичного времени и имело решающее значение для образования ее современного рельефа.

Аллювиальные отложения Тобола имеют песчанистый состав. Отложения второй надпойменной террасы представлены разнозернистыми, местами гравелистыми, песками мощностью до 15 м. Аллювиальные образования первых надпойменных террас Тобола и его притоков в верхней части разреза состоят из суглинков и запесоченных глин, сменяющихся ниже песчано - гравелийным материалом. Суммарная мощность осадков достигает 12 м.

1.3 Подземные воды

Несмотря на ограниченный объем подземных вод, участвующих в пополнении речного стока, их роль в питании поверхностных вод весьма значительна и связано это с относительно высокой минерализацией подземных вод, разгружающихся и речных долинах. Особенно заметно влияние подземных вод на состав речных вод рек Тобол, Убаган, Тогузак, Аят, русла которых унаследовали зоны крупных разломов в земной коре, являющихся ес тественными дренами подземных вод.

Наиболее минерализованные подземные воды разгружаются из трещинно-карстовой водоносной зоны на верхнем меридиональном отрезке - р. Тобол, что вызывает резкое возрастание минерализации речной воды в межень до 5 г/л. В р. Тобол ниже г. Рудного разгружаются минерализованные подземные воды мел-эоценовых морских осадков с минерализацией 3-5 г./л, что ведет к постепенному возрастанию солености речной воды (особенно заметной в межень) до 1,5-2 г./л и преобладанию в ее составе хлоридов и сульфатов. Аналогичная ситуация характерна для нижнего течения р. Тогузак и Уй [18,19].

Значительную часть микрокомпонентов реки также получают вместе с подземными водами, что подтверждается их анализами. Объясняется это относительно повышенной растворимостью металлов в более агрессивных подземных водах, контактирующих с металлоносными породами весьма длительное время в довольно крупных объемных блоках пород [20].

1.4 Характеристика водохранилищ, закаскадированных на р. Тобол

В настоящее время сток Тобола зарегулирован каскадом водохранилищ. Созданы Желкуарское (г. Житикара), Верхнетобольское (г. Лисаковск), Каратамарское, Сергеевское (г. Рудный) и Амангельдинское (г. Костанай) водохранилища. Режим реки практически полностью определяется режимом эксплуатации этих водохранилищ. При анализе баланса Каратамарского водохранилища установлено, что расходная часть его включает забор воды для водоснабжения, сток через гидроузел и испарение с поверхности. Верхнетобольское и Каратамарское водохранилища не только снабжают водой многочисленных потребителей, они регулируют режим работы нижерасположенных водозаборов и обеспечивают необходимое санитарное обводнение реки до г. Кургана. Крупные водохранилища имеют также рыбопромысловое значение.

Как показывает анализ расходной части баланса речного стока, около 70% его аккумулируется водохранилищах. Так, норма стока р. Тобол у Кос-таная, составлявшая до зарегулирования 16,2 м с, уменьшилась до 5,6 м /с. В отдельные годы (1937-1938 гг.) расход реки снижался до 1.2 - 1.5 м3с. Кроме почти полного перехвата стока водохранилищами, испарения с их зеркала и потерь на фильтрацию сокращение стока в значительной мере связано с распашкой земель и активным снегозадержанием, а также с интенсивным забором воды на хозяйственно-питьевые, технические нужды и на орошение. Только на орошение 15 тыс. га расходуется около 30% нормы стока. Расход воды ежегодно увеличивается в связи с ростом населения, благоустройством населенных пунктов и особенно развитием промышленности и сельского хозяйства [21,22]. Часть речного стока участвует в формировании водопритоков к дренажным системам карьеров и питании инфильтрационных водозаборов, расположенных вблизи рек.

2. Методы исследования

В нашей работе анализировалось исследовалась динамка качественных показателей воды [23, 24]. Перечень токсикологических показателей качества воды и их предельные концентрации представлены в таблице 1. Уровень загрязнения оценивался в соответствии с нормативами (табл. 2)

Таблица 1. Перечень токсикологических показателей качества воды и их ПДК в питьевой воде

№ п/п

Лимитирующий компонент

ПДК, мг/л

1

Алюминий

0,5

2

Барий

0,1

3

Бериллий

0,0002

4

Бор

0,5

5

Бром

0,2

6

Висмут

0,1

7

Вольфрам

0,05

8

Кадмий

0,001

9

Кобальт

0,1

10

Литий

0,03

11

Молибден

0,25

12

Мышьяк

0,05

13

Натрий

2,00

14

Ниобий

0,01

15

Нитрит

3,3

16

Полиакриламид

2,0

17

Ртуть

0,0005

18

Свинец

0,03

19

Селен

0,01

20

Стронций

7.0

21

Сурьма

0,05

Таблица 2. Нормы показателей воды

Показатели

НД на методы испытаний

Нормы по НД

Сухой остаток, мг/дм не более:

ГОСТ 18164-72

1000

Водородный показатель, рН:

ГОСТ 2874-82

6,0-9,0

Окисляемость перманганатная, мг/дм, не более:

ГОСТ 23268.12-78

0,5-5,0

Фенольный индекс, мг/дм, не более

ГОСТ 26449.1-85

0,25

Жесткость общая, ммоль/дм

ГОСТ 4151-72

7

Органолептические свойства

Цвет, градусы не более:

ГОСТ 3351 -74

20

Запах, баллы не более:

ГОСТ 3351-74

2

Вкус, баллы не более:

ГОСТ 3351-74

2

Мутность, мг/дм ' не более

ГОСТ 3351-74

1,5

ФОРМУЛЫ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА

Катионы

мг/дм3, не более

Аммоний:

ГОСТ 4192-82,

1

Алюминий:

ГОСТ 18165-89

0,5

Кальций:

ГОСТ 23268.5-78

Магний:

ГОСТ 23268.5-78

Барий:

НСАМ195Х

0,1

Калий:

ГОСТ 23268.7-78

Натрий:

ГОСТ 23268.6-78

Железо общее

ГОСТ 401 1-72

0,3

Марганец:

ГОСТ 4974-72

ОД

Хром:

НСАМЗПГх

0,05

Серебро:

ГОСТ 18293-72

СУММА-

АНИОНЫ

Фторид:

ГОСТ 4386-89

1,5-0,70

Хлорид:

ГОСТ 4245-72

350

Бромид:

ГОСТ 23268. 15-78

Иодид:

ГОСТ 23268.16-78

Сульфат:

ГОСТ 4389-72

500

Гидрокарбонат:

ГОСТ 23268. 3-78

Карбонат:

ГОСТ 23268. 3-78

Фосфат:

ГОСТ 18309-72

3,5

Нитрат:

ГОСТ 18826-73

45

Нитрит:

ГОСТ 4192-82

1

Кремниевая кислота:

ГОСТ 26449.1-85

10,0 (по 80

СОДЕРЖАНИЕ ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Кадмий, мг/дм, не более:

НСАМ 292 - Г

0,001

Ртуть, мг/дм, не более/

ГОСТ 26927

0.0005

Медь, мг/дм, не более.

НСАМ 292 - Г

1

Цинк, мг/дм, не более.

НСАМ 292 - Г

5

Никель, мг/дм, не более;

НСАМ 292 - Г

0.1

Кобальт, мг/дм, не более.

НСАМ 292 - Г

0.1

Стронций, мг/дм, не более:

ГОСТ 23950-88

7

Уран, мг/дм, не более

ГОСТ 18921-85

1,8

Ванадий, мг/дм, не более.

НСАМ 31 8-Г

0,1

Бор, мг/дм, не более.

СТРК 1016-2000

0,5

Бериллий, мг/дм, не более.

ГОСТ 18294-81

0,0002

Молибден, мг/дм, не более;

ГОСТ 18308-72

0,25

Синтетические, поверхностно-активные вещества (СПАВ), мг/дм. не более

ГОСТ Р 51211-98, РК №116/168

0,5

Нефтепродукты, суммарно мг/дм3, не более

НСАМ 293

0,1

ГХЦГ, мг/дм, не более

ГОСТ Р 51209-98

0,002

ДДТ, мг/дм, не более

РК №116/10002

0,002

Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности (ГОСТ 3351-74)

Определение мутности. Готовят следующие рабочие стандартные суспензии: 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 5,0 мг/л.

Пепел, не содержащий железа, прокаливают, промывают дистиллированной водой, высушивают и вновь прокаливают. Прокаленный трепел, состав которого принимают равным 100% очень тонко растирают в агатовой или фарфоровой ступке. 1,25 г. растертого трепела и мерном цилиндре смешивают с 250 мл дистиллированной воды. Смесь тщательно сверху отбирают 200 мл суспензии.

В 25 мл полученной суспензии весовым методом после выпаривания и высушивания при 105°С определяют (количественное) содержание 8FeO2.

Рабочие стандартные суспензии из трепела готовят разбавлением основной стандартной суспензии дистиллированной водой с нулевой мутностью.

Градировочный график строят по стандартным рабочим суспензиям. Полученные значений оптических плотностей и соответствующие им концентрации стандартных суспензий (мг/л) наносят на график.

Перед проведением испытания во избежание ошибок производят калибровку фотоколориметров по жидким стандартным суспензиям мутности или по набору твердых стандартных суспензий мутности с известной оптической плотностью.

В кювету с толщиной поглощающего света слоя 5-10 см вносят хорошо взболтанную испытуемую пробу, измеряют оптическую плотность в зеленой части спектра. Контрольной жидкостью служит испытуемая вода, из которой удалены взвешенные вещества путем центрифугирования или фильтрования через мембранные фильтры (обработанные кипячением) [25].

Содержание мутности в мг/л определяют по градировочному графику.

Органолептический метод определения вкуса. Органолептическим методом определяют характер и интенсивность вкуса и привкуса.

Различают четыре основных вида вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький.

Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами.

Характер вкуса или привкуса определяют ощущением воспринимаемого вкуса или привкуса (соленый, кислый, щелочной, металлический и т.д.).

Испытываемую воду набирают в рот малыми порциями, не проглатывая, задерживая 3-5 с. Интенсивность вкуса и привкуса определяют при 20°С и оценивают по пятибалльной системе согласно требованиям, указанным в таблице 3.

Таблица 3. Оценка интенсивности вкуса и привкуса

Интенсивность вкуса и привкуса

Характер вкуса и привкуса

Оценка интенсивности вкуса и привкуса, балл

Нет

Вкус и привкус не ощущаются

0

Очень слабая

Вкус и привкус не ощущаются потребителем, но обнаруживаются при лабораторном исследовании

1

Слабая

Вкус и привкус замечаются потребителем, если обратить на это его внимание

2

Заметная

Вкус и привкус легко замечаются и вызывают неодобрительный отзыв о воде

3

Отчетливая

Вкус и привкус обращают на себя внимание и заставляют воздержаться от питья

4

Очень сильная

Вкус и привкус настолько сильный, что делает воду непригодной к употреблению

5

Органолептические методы определения запаха. Органолептическими методами определяют характер интенсивность запаха.

Характер запаха воды определяют ощущением воспринимаемого запаха (землистый, хлорный, нефтепродуктов и др.).

Определение запаха при 20° С.

В колбу с притертой пробкой вместимостью 250-350 мл отмеривают, 100 мл испытуемой воды с температурой 20° С. Колбу закрывают пробкой,

содержимое колбы несколько раз перемешивают вращательными движениями, после чего колбу открывают и определяют характер и интенсивность запаха.

Определение запаха при 60° С. В колбу отмеривают 100 мл испытуемой воды. Горлышко колбы закрывают часовым стеклом и подогревают на водяной бане до 50-60° С. Содержимое колбы несколько раз перемешивают вращательными движениями. Сдвигая стекло в сторону быстро определяют характер и интенсивность запаха.

Интенсивность запаха воды определяют при 20 и 60° С и оценивают по пятибалльной системе.

Таблица 4. Оценка интенсивности запаха

Интенсивность

запаха

Характер проявления запаха

Оценка интенсивности запаха, fбалл

Запах не ощущается

0

Запах не ощущается потребителем, но обнаруживается при лабораторном исследования

1

Слабая

Запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание

2

Заметная

Запах легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде

3

Отчетливая

Запах обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от питья

4

Очень сильная

Запах настолько сильный, что делает воду непригодной к употреблению

5

Фотометрический метод определения цветности. Цветность воды определяют фотометрически - путем сравнения проб.

Для приготовления шкалы цветности используют набор цилиндров Несслера вместимостью 100 мл. В каждом цилиндре смешивают раствор №1 и раствор №2 в соотношении указанном на шкале цветности.

Раствор в каждом цилиндре соответствует определенному градусу цветности. Шкалу цветности хранят в темном месте. Через каждые 2-3 месяца ее заменяют. Градуировочный график строится по шкале цветности.

Определение массовой концентрации общего железа с 2,2 - дипиридилом.

Метод основан на взаимодействии ионов двухвалентного железа с 2,2 - дипиридилом в области рН 3.5-8,5 с образованием окрашенного в красный цвет комплексного соединения. Интенсивность окраски пропорциональна массовой концентрации железа. Восстановление трехвалентного железа до двухвалентного проводится гидроксиламином. Окраска развивается быстро и устойчива в течение нескольких дней. Прямое определение железа возможно при его содержании от 0,05 до 2 мг/куб. дм.

Проведение анализа.

Для определения массовой концентрации общего железа исследуемую воду тщательно перемешивают и отбирают 25 мл (или меньший объем, содержащий не более 0,1 мг железа) в мерную колбу вместимостью 50 мл. Прибавляют 1 мл раствора гидроксиламина солянокислого, 5,0 мл ацетатного буферного раствора, 5 мл раствора 2,2 - днпириднла и доводят до метки дистиллированной кодой. После добавления каждого реактива содержимое колбы перемешивают. Раствор оставляют на 15-20 мин для полного развития окраски. Окрашенный раствор фотометрируют, применяя зеленый светофильтр (X -540 нм) и кюветы с толщиной оптического слоя 2-5 см, по отношению к дистиллированной воде, в которую добавлены те же реактивы. Массовую концентрацию железа находят по калибровочному графику.

Метод определения массовой концентрации мышьяка (ГОСТ 152-81). Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает фотометрический метод определения массовой концентрации мышьяка.

Метод основан на восстановлении всех форм мышьяка до летучего мышьяковистого водорода (арсина) металлическим цинком в присутствии йодистого калия и хлористого олова и взаимодействии образующегося арсина с диэтилдитиокарбаматом серебра, растворенным в хлороформе с 1-эфедрином. Интенсивность окраски образующегося при этом красно-фиолетового соединения, измеряется на фотоэлектроколориметре при длине волны 535-540 нм. Мешающее действие сероводорода н сульфидов устраняется поглощением их ватой, пропитанной раствором уксуснокислого свинца.

Чувствительность метода составляет 0,01 мг/л мышьяка при объеме пробы 100 мл. Объем пробы воды для определения массовой концентрации мышьяка должен быть не менее 300 мл.

Пробы воды, если они не могут быть проанализированы сразу, консервируют добавлением концентрированной соляной кислоты (из расчета 3 мл на 1000 мл) и определение проводят не позднее, чем через трое суток.

Метод определения массовой концентрации бериллия (ГОСТ 18294-89). Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду устанавливает флуоресцентный метод определения массовой концентрации бериллия.

Метод основан на измерении интенсивности флуоресценции соединения, образующегося при взаимодействии бериллия с морином в щелочной среде.

Предел обнаружения бериллия с доверительной вероятностью Р=0,95 составляет 0,05 мкг/куб. дм, при объеме пробы 1000 куб. дм, диапазон измерений без разбавления пробы составляет 0,05 - 1 мкг/куб. дм. Объем пробы воды для двух параллельных определений массовой концентрации бериллия должен быть не менее 2000 куб. см. Пробу воды консервируют добавлением 3 куб. см концентрированной азотной кислоты плотностью 1,40 г./куб. см (в расчете на 1000 куб. см пробы).

Метод определения содержания селена (ГОСТ 19413-74). Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает колориметрический метод определения селена с диаминобензидиновым реактивом.

Метод основан на способности селена образовывать с 3,3 - диаминобензидином соединение пиазоселенол желтого цвета. Окисление марганцевокислым калием в кислой среде переводит все соединении селена в селенаты, которые затем восстанавливаются до селенита. Добавление кальция предупреждает потери селена при выпаривании. В присутствии в растворе этилендиаминтетраацетата ионы железа в концентрации до 2,5 мг/л не мешают определению. Наличие в воде 2,5 мг/л брома н 2,5 мг/л йода, снижают результаты исследования до 70%.

Минимально определяемая концентрация селена - 1 мгк/л. Объем пробы воды для определения содержания селена должен быть не менее 1000 мл. Пробы воды не консервируются.

Метод определения содержания остаточного активного хлора (ГОСТ 18190-72) Иодометрический метод.

Объем пробы воды для определения содержания активного хлора не должен быть менее 500 мл. Пробы воды не консервируют. Определение следует проводить немедленно после отбора пробы.

Метод основан на окислении йодида активным хлором до йода, который титруют тиосульфатом натрия. Озон, нитриты, окись железа и другие соединения в кислом растворе выделяют йод из йодистого калия, поэтому пробы воды подкисляют буферным раствором с рН 4,5.

Иодометрический метод предназначен для анализа воды с содержанием активного хлора более 0,3 мг/л при объеме пробы 250 мл. Метод может быть рекомендован также для окрашенных и мутных вод.

Атомно-абсорбционное определение свинца, меди, цинка, кадмия

Основа - инструкция НСАМ 155-ХС «Медь, цинк, кадмий, висмут, сурьма, свинец, кобальт, никель, железо, марганец».

Измерения величины атомного поглощения производим на атомно-абсорбционных спектрофотометрах С-302 и АА8-1.

Для повышения чувствительности определений на С-302 используется трехщелевая горелка, изготовленная из титана. На АА8-1 используется одно-щелевая горелка так же изготовленная из титана.

Корпус распылителя на обоих приборах изготовлен из титана. Форсунка и капилляр заменены на пластмассовые. Пламя пропан-бутан-воздух. В качестве источника возбуждения используется спектральные лампы с полым катодом типа ДСП-1.

Пробы воды выпаривают до влажных солей, которые обрабатывают кислотами для перевода всех комплексных соединений металлов в ионную форму. Соли растворяют соляно-кислым «фоне». После отстаивания раствор распыляют в пропан-бутановое пламя и измеряют абсорбцию.

Содержание меди, свинца, цинка и кадмия определяет методом ограничивающих растворов.

Интервалы определяемых концентраций.

Кадмий - 0,5 до 100 мг/куб. дм

Свинец - 1,0 до 100 мг/куб. дм

Медь -0,1 до 100 мг/куб. дм Цинк - 0,1 до 100 мг/куб. дм

Элементы: натрий, калий, магний, барий, железо, кобальт, хром, марганец, молибден, алюминий, олово при содержании до 1000 мг/см не оказывают существенного влияния на поглощение аналитических линий определяемых элементов. Не обнаружено также взаимного влияния определяемых элементов. Заметное влияния оказывает кислотность раствора, а на цинк - дополнительно - кремний.

Для устранения влияния кремния в раствор вводится магний в количестве 500 мг/куб. см. Влияние кислотности компенсируется созданием идентичной среды в стандартных растворах.

Реактивы: кислота азотная, кислота соляная, кислота фтористоводородная, магний хлористый, раствор соли магния в соляной кислоте, «фон». Фотометрический метод определения растворенных ортофосфатов

Так как соединения фосфора биохимически весьма подвижны, их следует определять вскоре после отбора проб, Биохимические процессы в пробе можно приостановить прибавлением 2-4 куб. см хлороформа на 1 куб. дм пробы. Консервирование пробы подкисленном недопустимо.

Для определения фосфатов и полифосфатов пробу фильтруют через мембранный фильтр с диаметром отверстий 0.45 мк, в крайнем случае, через плотный бумажный фильтр.

Сущность метода и область применения.

Метод основан на образовании комплексной фосфорно-молибденовой кислоты, которая в сильнокислом растворе восстанавливается аскорбиновой кислотой в присутствии сурмяновиннокислого калия до голубого фосфорно-молибденового комплекса, окрашенного в интенсивно голубой цвет. Добавление сурмяновиннокислого калия способствует более быстрому и интенсивному развитию окраски раствора. Установлено, что сурьма входит в состав образующегося сложного комплекса.

Нейтронно-активационное определение кобальта, сурьмы, рубидия, цезия, хрома и стронция.

В зависимости от соотношений определяемых элементов нижний предел обнаружения в различных типах вод может изменяться на один порядок в ту или иную сторону.

Методика опробована на сухих остатках природных вод различного состава с минерализацией от 0,1 до 30 г./л.

Сущность методики

Методика инструментального нейтронно-активационного анализа заключается в облучении исследуемых проб в реакторе потоком тепловых нейтронов и последующем измерении наведенной активности образцов и эталонов на. гамма-спектрометре с полупроводниковым детектором.

Анализ всех элиментов проводится из одной навески. Оптимальное

время выдержки после облучения - 15-20 дней.

Формаксильный метод определения марганца в природных водах, содержащих железо

Методика предназначена для определения марганца в природных водах с минерализацией до 8-10 г./куб. дм в присутствии и отсутствии железа, и вводах хлоридно-натриевого класса с минерализацией более 8-10 г./куб. дм. Метод может быть применен для анализа водных вытяжек.

Для прямого определения предел нижнего обнаружения марганца равен 15 мкг/ куб. дм, для определения марганца с применением концентрирования - 2,0 мкг/ куб. дм.

Марганец присутствует в воде обычно в растворенной форме в виде двухвалентных ионов, а в нерастворенной форме - в виде гидроксидов высших степеней окисления. Объем пробы воды для определения содержания должен быть не менее 1 куб. дм. Пробу воды на определение марганца консервируют добавлением 5 кубсм концентрированной азотной кислоты на 1 куб. дм исследуемой пробы.

В основе метода лежит взаимодействие марганца с формальдоксимом в щелочной среде с образованием растворимого формальдоксимата марганца, окрашенного в красновато-коричневый цвет.

Мешавшее влияние железа устраняют добавлением гидроксиламина солянокислого и трилона.

3. Результаты исследований

3.1 Важнейшие источники и факторы загрязнения вод

Кроме природных климатических, геологических и гидрогеологических факторов в формировании солевого и микрокомпонентного состава поверхностных вод, значительная роль принадлежит дополнительным искусственным источникам, связанным с инженерной и хозяйственной деятельностью человека [26].

Газопылевые выбросы и осадки из атмосферы

Как показывают специальные геоэкологические исследования, наибольшее значение в загрязнении поверхностных вод микрокомпонентами техногенного происхождения принадлежит атмосферным (воздушным) выбросам [27]. Водосборная территория р. Тобол и его притоков находится в зоны активного влияния многих энергетических, металлургических, горнодобывающих и обогатительных предприятий России и Казахстана. В Костанай-ской области почти все города, их промышленные зоны, энергетические и транспортные предприятия и коммуникации сосредоточены в водоохранных зонах рек. Площадь 2x10 кратного загрязнения газопылевыми выбросами только в бассейне р. Тобол составляет около 10000 кв. км (20% водосбора). Около 90% промышленного потенциала области сосредоточено на 20% ее территории. Ежегодные выбросы в атмосферу составляют около 190 тыс. тонн. Кроме них существенное количество загрязнения поступает за счет транспортного переноса, осуществляемого с запада (основное направление циркуляции воздушных потоков). В итоге в бассейне р. Тобол ежегодно осаждается до 18 т загрязнений на 1 кв. км.

В составе газопылевых выбросов преобладают окислы углерода, азота, серы, свинца, хрома, ванадия, марганца, сульфиды никеля, кобальта, кадмия, ртути. Постоянно присутствуют также аммиак, аммоний, другие органические соединения, углеводороды.

Среди микрокомпонентов, выявленных в дожде, снеге и микроручейковом стоке, фиксируются: железо, барий, бериллий, бор, молибден, свинец, медь, цинк, селен, никель, кобальт, хром, фосфор, ванадий, стронций, титан, литий, скандий.

Значительная часть их мобилизуется поверхностным стоком и достигает речной сети, аккумулируется в водоемах и донных осадных. Но некоторым оценкам техногенная составляющаяся среди растворенных в воде микрокомпонентам доходит до 20% [28]. Выборки из анализов нескольких сотен снегогеохимических проб, отобранных на территории городов Рудный и Костанай показывают, что средняя величина суммы минеральных веществ, содержащихся в снеге (март) 103-125 мг/л, тогда как минерализация паводковых речных вод 300-350 мг/л (около 40%). Суммы лимитируемых ГОСТ - микроэлементов соответственно составляет 5,5 и 3,4 мг/л. (4 и 1%).

Наиболее загрязненными атмосферные осадки оказываются в промышленных зонах городов Костаная и Рудного, что связано с высокой загрязненностью воздуха, вызванной выбросами энергоустановок и автотранспорта.

Соответственно интенсивно загрязняемые зоны оказывают прямое влияние на качество поверхностных вод. Это подтверждают мониторинговые наблюдения за речным стоком и ниже этих городов. Показывающие постоянное загрязнение (особенно в летнее время и после дождей) речных вод в нижних створах.

В процессе добычи и обогащения полезных ископаемых образуются огромные массы вскрышных пород и продуктов обогащения, а также реагентов. Часть из них химически активна и в кислородно-агрессивной среде образует легкоподвижные соединения, мигрирующие с влагой в почвы, подземные и поверхностные воды [29]. Учитывая близкое расположение к рекам и значительные уклоны рельефа большое количество загрязнений метильной группы достигает рек и участвует в загрязнении поверхностных вод. Ярким доказательством этого загрязнения служат результаты исследования качества воды в р. Шортанды на отрезке от г. Житикары до устья. Здесь в 1990 г. По данным СЭС отмечено резкое повышение содержания в воде мышьяка и ртути (до 12,5 ПДК), происхождение которых явно связано с наличием техногенных отходов бывшего обогащения золотоносных руд «Иловой горы», вскрытой и доступной для размыва. Много тяжелых металлов может поступить из вскрышных скальных пород и продуктов обогащения Житикаринского месторождения хризотил-асбеста, Соколовского и Сарбайского, Куржункульского месторождений магнетитов, обогатительной фабрики ССГПО. Их продукция рассредоточивается на значительной территории (выбросы в атмосферу минеральной пыли щебень с повышенным содержанием сульфидов и др.), что усиливает эффект совместного присутствия, растворения и мобилизации в водные растворы продуктов их разложения и, в конечном счете - поступление в поверхностные воды [30]. Предполагается наличие миграционного потока к р. Тобол со стороны хранилища сульфидных хвостов ССГПО, несмотря на наличие водоупорных глин в их основании. Следует иметь в виду также весьма динамичную активность ветра, постоянно развевающего пыль с хвостохранилища и золоотвала, рассеивающего пылевые выбросы из обогатительной фабрики, других постоянных источников

3.2 Техногенные отложения и отходы

Значительно загрязняют реки и водоемы хозяйственно-бытовые отходы, свалки мусора и других веществ, Расположены они в большинстве вблизи рек, часто не изолированы снизу и по периметру, а потому легко доступны для ветра, дождя, снега и талых вод, которые в конечном счете достигают рек, накапливаются в воде и донных осадках водохранилищ. Они поставляют в реки значительную массу органических соединений азотной группы, некоторые металлы. В т. ч. ртуть, кадмий, нефтепродукты и др. вещества. Наиболее ощутимы поступления проявляются в паводок, после обильных дождей и ливней, что и фиксируется анализами проб.


Подобные документы

  • Природные условия бассейна реки Тобол. Методы исследования химического состава вод. Сравнительный анализ состояния водных ресурсов хозяйственно-питьевого значения Мендыкаринского и Костанайского районов. Рекомендации по улучшению водоснабжения населения.

    курсовая работа [135,0 K], добавлен 21.07.2015

  • Общая характеристика растительности Тургайской впадины. Выявление видового состава сосудистых растений, распространения и условий произрастания отдельных видов в долине р. Тобол. Анализ флоры в экологическом, фитоценотическом и фитогеографическом планах.

    дипломная работа [79,9 K], добавлен 25.05.2015

  • Антропогенное воздействие на водные ресурсы Костанайской области, загрязнение поверхностного стока и подземных вод, как следствие добычи и переработки руды. Проблемы контроля качества воды реки Тобол, как главного источника водоснабжения региона.

    дипломная работа [256,9 K], добавлен 03.07.2015

  • Характеристика водных ресурсов Мендыкаринского района, их исследование и использование. Основные функции Тобол-Торгайского управления водными бассейнами. Гидрологические характеристики водных ресурсов района, ключевые факторы, влияющие на их состояние.

    курсовая работа [57,8 K], добавлен 21.07.2015

  • Описание экологической системы, географического положения реки Белая, протекающей в Республике Башкортостан. Природно-хозяйственные характеристики водосборного бассейна реки. Факторы загрязнения водного бассейна. Техногенная нагрузка на состояние реки.

    курсовая работа [124,1 K], добавлен 21.06.2012

  • Исследование биологической и природной структуры бассейна крупнейшей реки Средней Азии Сырдарьи. Проблемы и меры оздоровления экологической обстановки в бассейне реки. Негативные последствия загрязнения и нерационального использования водных ресурсов.

    реферат [26,2 K], добавлен 17.10.2014

  • Факторы, влияющие на экологическую обстановку г. Усть-Каменогорск. Техногенные и природные источники загрязнения. Биологические факторы воздействия. Воздействие архитектурно-планировочной инфраструктуры на экологию города. Состояние загрязнения воздуха.

    контрольная работа [835,2 K], добавлен 07.01.2013

  • Донбасс как один из главных индустриальных районов Украины. Выбросы предприятий основных отраслей промышленности и состояние воздушного бассейна в Донбассе. Степень загрязнения реки Северский Донец. Анализ качества заскладированных токсических отходов.

    реферат [23,2 K], добавлен 28.11.2010

  • Оценка качества подземных вод Нюксенского района Вологодской области для обоснования рационального использования их как хозяйственно-питьевых и минеральных лечебных вод. Техногенные источники загрязнения подземных вод, их влияние на здоровье населения.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 09.11.2016

  • Физико-географические условия формирования стока рек Республики Башкортостан. Анализ экологических и экономических последствий эксплуатации водохранилищ. Оценка гидроэкологических изменений в результате строительства Павловского гидроузла на реке Уфа.

    дипломная работа [887,6 K], добавлен 08.08.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.