Введение 4
Глава 1. Сведения о Лахте и Лахтинском разливе 7
1.1 История развития Лахты 7
1.2 Юнтоловский заказник - заповедная зона 12
1.3 Озеро Лахтинский разлив 14
Глава 2. Объекты и методы исследования 17
2.1 Характеристика точек отбора и пробоотбор 17
2.2 Методы исследования и нормирование показателей качества воды 25
Глава 3. Результаты химико-аналитических исследований проб воды 28
3.1 Основные гидрохимические показатели качества воды 28
3.2 Содержание биогенных элементов 42
3.3 Концентрация тяжелых металлов 49
3.4 Концентрация нефтепродуктов и фенолов 57
Глава 4. Расчет индексов и оценка степени загрязненности Лахтинского разлива 61
4.1 Расчет индексов загрязнения воды Лахтинского разлива 61
4.2 Оценка степени загрязненности вод Лахтинского разлива и Финского
залива 64
Глава 5. Оценка качества донных отложений озера Лахтинский разлив .. 73
5.1 Нормирование загрязняющих веществ в донных отложениях 73
5.2. Результаты химико-аналитических исследований 75
Глава 6. Оценка качества почв прибрежной зоны Лахтинского разлива и
Финского залива 79
6.1 Нормирование загрязняющих веществ в почве 79
6.2 Методы химико-аналитических исследований 80
6.3 Результаты химико-аналитических исследований почв 81
6.3.1 Концентрации кислоторастворимых и подвижных форм металлов в
почвах прибрежной зоны Лахтинского разлива 84
6.4 Расчет суммарного показателя загрязнения почвы 87
Заключение 90
Список используемой литературы 93
Приложение А 98
Приложение Б 102
Приложение В 105
Приложение Г 110
Государственный природный заказник «Юнтоловский» является уникальным местом. Расположенный в черте города он представляет собой естественный прибрежный пояс приморских ландшафтов восточной части Финского залива. Юнтоловский заказник одно из немногих мест, где представлены ландшафты, существовавшие здесь еще до основания Санкт- Петербурга. Заказник занимает акваторию Лахтинского разлива и большую часть болот, где можно увидеть почти все биотопы Ленинградской области. С древних времен разлив является пристанищем для перелетных птиц.
Болотистые системы Юнтоловского заказника играют роль стабилизирующего компонента ландшафта, оказывая влияние на формирование водного баланса Лахтинского разлива и поддержание биологического разнообразия.
Во всем мире сохранение болотных территорий рассматривается, как одно из важнейших условий поддержания естественного равновесия природных комплексов и сохранении биоразнообразия биосферы. Водноболотные угодья, которые являются местообитаниями большого числа разнообразных водоплавающих птиц во все сезоны года, нуждаются в особой охране.
В виду того, что территория заказника находится в черте города, она подвержена техногенной нагрузке. Наличие свободных площадей, красивые виды, открывающиеся на Юнтоловский лесной массив и Лахтинский разлив, чистый воздух, хорошие места для отдыха, все эти факторы, влияют на выбор места под застройки и делают ближайшею территорию выгодным местом для различных строительных проектов.
Плотная застройка на границе с заказником оказывает влияние на экологическое состояние водно-болотистых систем так, как в районах строительства обычно наблюдается высокий уровень загрязнения различными загрязняющими веществами. Попадая в атмосферу, почву, воду они могут, накапливаться в донных отложениях, мигрировать по пищевым цепям, оказывать негативное воздействие на флору и фауну заказника и образовывать новые более опасные химические соединения. Кроме этого, строительство зданий и сооружений ведёт к изменению гидрологического режима и нарушает способность водно-болотистых систем к самоочищению.
Поскольку на территории Юнтоловского заказника представлены редкие виды флоры и фауны, занесенные в красную книгу то, безусловно, необходим контроль экологического состояния.
Исследование Лахтинского разлива и его прибрежных территорий является одним из этапов в комплексной оценке экологического состояния Юнтоловского заказника.
Из выше изложенного, на мой взгляд, исследование качества состояния Лахтинского разлива является своевременной и актуальной.
Объектом исследования являются пробы воды, донных отложений из Лахтинского разлива и почвы прибрежной территории.
Целью исследования является оценка степени загрязненности водного объекта и прилегающей территории Лахтинского разлива, как объекта расположенного на границе Юнтоловского заказника и зоны активного строительства в городе Санкт-Петербург.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
1. Изучена история Лахты как пригородной части Санкт-Петербурга;
2. Проведен отбор проб на акватории озера Лахтинский разлив и Финского залива;
3. Проведен отбор проб почвы в прибрежной зоне Лахтинского залива;
4. Выполнены химико-аналитические исследования и получены результаты проб воды, донных отложений и почвы;
5. На основании собственных результатов рассчитаны индексы (КИЗВ, УКИЗВ) в соответствии с РД 52.24.643-2002;
6. Оценена степень загрязненности воды Лахтинского разлива;
7. Проведена оценка загрязненности донных отложений в соответствии с Региональными нормативами;
8. Рассчитан показатель загрязненности почв прибрежных территорий.
Элементом новизны данного исследования является то, что впервые дана оценка экологического состояния Лахтинского разлива за период с 2011 по 2016 год. Были рассчитаны индексы и критерии загрязненности, а также дана оценка качества воды и донных отложений Лахтинского разлива и почв их прибрежных территорий.
Личный вклад автора: автор принимал участие во всех этапах проведения исследования, самостоятельно отбирал почвенные пробы и пробы воды, проводил пробоподготовку, химико-аналитические исследования проб воды и почвы, обрабатывал полученные результаты, проводил анализ литературных данных.
В работе использованы следующие материалы: научные публикации, интернет-ресурсы, аналитические обзоры, материалы отчетов Дирекции особо охраняемых природных территорий СПб, результаты собственных химикоаналитических исследований, проведенные совместно с Эколого-аналитической лабораторией РГГМУ.
Уникальный Юнтоловский заказник расположен в черте 5-миллионного мегаполиса. Даже в наши дни местность здесь во многом сохраняет образец первоначального болотистого ландшафта, на котором строилась северная столица России. Здесь предлагалось создать Заповедник местной природы, в пределах которого, на ограниченной территории, сосредоточены разнообразные ландшафтные комплексы и типы растительности; богатый животный мир; сложная гидрографическая сеть с разнообразным гидрологическим режимом; своеобразная геоморфология и геология, отражающие геологическую и биологическую историю местности. С древних времен Лахтинский разлив является пристанищем для перелетных птиц.
Из-за нехватки земли, люди, не задумываясь об экологических последствия, ведут хозяйственную деятельность уже на границах особо охраняемых природных территорий.
Лахтинский разлив входящий в состав Юнтоловского заказника в настоящее время подвержен сильной техногенной нагрузке в связи с комплексной застройкой, что сказывается на его экологическом состоянии.
В рамках участия выполнения работ по договору с Дирекцией ООПТ и по инициативной работе Эколого-аналитической лаборатории РГГМУ в период с 2011 г. по 2016 г. проводились наблюдения за экологическим состоянием Лахтинского разлива. Было отобрано 28 пробы воды и 20 проб донных отложений из Лахтинского разлива и 5 проб воды из Финского залива и 4 пробы почвы. Химико-аналитические исследования проб проводили в Экологоаналитической лаборатории РГГМУ. Всего выполнено 840 элемент- определений водных проб и 76 элемент-определения в пробах почвы.
По результатам полученных данных можно сделать следующие выводы о качестве воды, донных отложения Лахтинского разлива и почвы прибрежных территорий:
1. Выявлено превышение предельно допустимой концентрации в Лахтинском разливе в среднем по 10 анализируемым показателям качества воды из 15-29 показателей. К критическим показателям загрязнения вод Лахтинского разлива в точке Л1 относятся аммоний, фенолы, соединения железа, марганца и меди. В точке Л2 в 2011 г. - фенолы и соединения железа, а в 2015 г. - аммоний, ХПК, соединения железа, меди и марганца. В точке Л3 в 2011 г. нитриты, аммоний, фенолы, соединения железа, в 2012 г. - ХПК, фенолы, соединения железа и меди, в 2015 г. - фенолы и железо. В точке Л4 соединения железа и марганец;
2. За проведенный период наблюдений в воде Лахтинского разлива выявлено систематическое превышение концентраций железа, фенолов, аммония и меди, что указывает на постоянное негативное антропогенное воздействие;
3. В 2015 году концентрации контролируемых показателей почти в 2 раза выше, чем в 2011-2012 году, что говорит о тенденции к ухудшению качества воды.
4. Выявлено нарушение ионного состава и ухудшение санитарного состояния вод Лахтинского разлива. Ионный состав в исследуемых точках не имеет выраженной сезонности, который характерен для водоемов, не испытывающих антропогенной нагрузки. Влияние антропогенного фактора также подтверждают результаты расчета коэффициента комплексности загрязненности. По коэффициенту комплексности исследуемые реки относятся к «высокому» уровню загрязненности.
5. По расчетам УКИЗВ вода исследуемого объекта характеризуется в основном как «очень грязная». В точке Л2 наблюдается повышение значения УКИЗВ по сравнению с 2011 годом. В точке Л3 наблюдается уменьшение значения УКЗИВ в 2015 году по сравнению с предыдущими, что вероятно можно объяснить разбавлением водами с Финского залива;
6. Состояние донных отложений в точках ЮЗ-1 и Л3 за период наблюдения характеризовалось как «слабозагрязненное»; в точке Л2 донные отложения характеризовались как «умеренно загрязненные»;
7. Почвы прибрежных территорий во всех точках по суммарному показателю загрязнения относятся к «допустимой» категории загрязнения почв;
Сделаны предположения, что возможных причин неудовлетворительного состояния воды Лахтинского разлива может быть несколько, а именно:
■ активное строительство по берегам;
■ замусоренность территории и наличие свалок;
■ неудовлетворительное состояние рек Юнтоловка, Каменка и Глухарка.
Для получения более полной информации о состоянии воды в Лахтинского разлива и возможных источниках загрязнения было бы целесообразно продолжить наблюдения за состоянием водного объекта и увеличить количество точек наблюдения, в том числе на побережье Финского залива и рек Юнтоловка и Глухарка.
1. Алексеева Е.А.«Лахта - "от окраины к центру"» http://www.fontanka.ru
2. Боч М.С., Василевич В.И Юнтоловский//Очерки растительности ООПТ Лен. Области, СПб 1992, с.60-64.
3. Волкова Е.А., Исаченко Г.А., Храмцов В.Н. Юнтоловский региональный комплексный заказник / СПб., 2005.-202 с.+23 вкл.
4. ГН 2.1.5.1315-03 « Предельно допустимые концентрации (ПДК)
химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»
5. ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве»
6. ГН 2.1.7.2042-06 «Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве»
7. ГОСТ 12536-79 . Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) и микроагрегатного состава. - Взамен ГОСТ 12536-76;
8. ГОСТ 17.1.1.01-77 «Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения»
9. ГОСТ 17.1.3.07-82. «Правила контроля качества воды водоемов и водотоков»
10. ГОСТ 17.1.5.01-80 «Общие требования к отбору проб донных отложений
11. ГОСТ 31861-2012 «Вода. Общие требования к отбору проб»
12. ГОСТ 31868-2012 Вода. Методы определения цветности
13. Гусева А.Ю. Юнтоловский заказник
14. Лахта-центр http://proektvlahte.ru/ru/
15. Логинова Е.В., Лопух П.С. Гидроэкология: курс лекций.- Минск: БГУ, 2011. - 300 с....58