ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 5
1.1 Г еографическое положение реки Чирчик 5
1.2 Гидрографическая характеристика бассейна реки Чирчик 8
1.3 Гидрогеологическая характеристика бассейна реки Чирчик 13
1.4 Использование вод в бассейне 14
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 21
2.1 Структура мониторинга бассейна реки Чирчик 21
2.2 Методы оценки полученных результатов 28
2.3 Методики проведения гидрохимических анализов 29
ГЛАВА 3 ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕННОСТИ РЕКИ ЧИРЧИК СОЕДИНЕНИЯМИ АЗОТА 32
3.1 Пространственно-временная динамика загрязненности реки Чирчик ... 32
3.1.1 Оценка уровня и особенности загрязнения воды реки Чирчик аммонийным азотом 32
3.1.2. Оценка уровня и особенности загрязнения воды реки Чирчик нитритным азотом 37
3.1.3 Оценка уровня и особенности загрязнения воды реки Чирчик нитратным азотом 42
3.2 Внутригодовая динамика загрязненности реки Чирчик соединениями
азота 47
3.3. Составление карты загрязненности реки Чирчик соединениями азота 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 74
Приложение А
Актуальность темы. Водные объекты интенсивно загрязняются органическими веществами антропогенного происхождения, которое приводит не только к появлению в воде болезнетворных бактерий, но и увеличению по сравнению с естественным содержанием аммонийного, нитритного и нитратного азота, хлоридов и окисляемости, что может использоваться как косвенный химический показатель загрязнения воды органикой (фекалиями).
Принимая во внимание, что во время распада белков в кишечнике сельскохозяйственных животных и человека образуются соли аммония, увеличение содержания этого химического ингредиента в воде при загрязнении ее хозяйственно-бытовыми стоками свидетельствует о свежем загрязнении, которое является одним из самых опасных в эпидемиологическом плане. Таким образом имеет большое значение мониторинг загрязнения реки Чирчик органическими веществами и азотными соединениями.
Река Чирчик, включая систему каналов, берущих воду из нее, является очень важным источником питьевого, коммунально-бытового, промышленного и сельскохозяйственного водообеспечения Ташкентской области и г.Ташкента, а также для соседней Республики Казахстан. Поэтому, изучение вопросов формирования качества ее воды имеет не только национальное, но и международное значение.
Целью работы является комплексная оценка загрязненности реки Чирчик соединениями азота.
Задачи.
1. Дать характеристику бассейну реки Чирчик и исследуемых показателей.
2. Провести комплексную оценку уровня и особенностей загрязнения воды реки Чирчик аммонийным, нитритным и нитратным азотом.
3. Оценить внутригодовую динамику изменения концентраций соединений азота.
4. Установление закономерностей многолетней динамики и современного уровня загрязнения воды реки Чирчик соединениями азота с составлением карты загрязненности реки Чирчик.
В качестве объекта исследования выбрана река Чирчик, протекающая в Ташкентской области Узбекистана.
Предмет исследования. Содержание в водах р. Чирчик аммонийного, нитратного и нитритного азота.
Материалы и методы исследования. Для оценки многолетней динамики загрязненности вод реки Чирчик минеральными соединениями азота были проанализированы архивные данные Центра гидрометеорологической службы Республики Узбекистана (УЗГИДРОМЕТ) (Ежегодник,за 2005 - 2020 гг.) и Государственной специальной инспекции аналитического контроля (ГосСИАКа) Госкомэкологии Республики Узбекистана. Материалом служили также результаты гидрохимических анализов, собранные в течение 2008-2018 гг. в ходе полевых работ персоналом Чирчикской лаборатории Государственной специализированной инспекции аналитического контроля.
Пробы речной воды для определения рассматриваемых веществ были отобраны в нескольких точках, отражающих специфику верхнего, среднего и нижнего течений реки. Для определения концентраций аммонийного, нитритного и нитратного азота в воде были использованы общепринятые методы, принятые в системе Государственной специальной инспекции аналитического контроля (ГосССИАКа).
Научная новизна. Проведена оценка внутригодовой динамики содержания соединений азота в реке Чирчик. Разработана карта загрязнения реки Чирчик соединениями азота по длине реки.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, список литературы и приложений. Диссертация изложена на 80 страницах компьютерного текста, включает 40 рисунков, 20 таблици список литературы из 62 наименований.
В работе была проведена комплексная оценка загрязненности реки Чирчик соединениями азота. Было использовано два типа данных: среднегодовые концентраций на 9 створах по длине реки и ежемесячные значения за 2018 и 2019 год на 5 станциях, полученные УзГидромет и ГосСИАК соответственно.
По своему географическому расположению, гидрологическому режиму и развитию промышленности, сельского хозяйства и наличия крупных населенных пунктов, включая столицу республики Узбекистан, река Чирчик является очень важным источником обеспечения высококачественной водой Ташкентской области и прилегающих районов соседних республик. Исследование изменений в географической среде, развитие экономической активности и ситуации с водными ресурсами, сложившейся в бассейне реки Чирчик, показали, что антропогенная нагрузка на всем ее протяжении постоянно возрастает в настоящее время и с учетом динамики демографии будет расти и в будущем.
Для оценки пространственно-временной динамики загрязненности реки Чирчик соединениями азота были проанализированы среднегодовые и среднемноголетние значения концентраций нитритного, нитратного и аммонийного азота на 9 станциях УзГидромет. Для пунктов с. Газалкент были оценены среднегодовые объемы стока за период 2012 - 2017 гг.
В целом, анализ пространственно-временной динамики загрязненности реки Чирчик соединениями азота показал что наиболее загрязненным является участок среднего течения реки, наименее загрязненным верхнее течение реки. В большинстве случаев нет выраженной тенденции изменения значений концентраций во времени.
Значения концентраций нитратов не превышают значения ПДК в течение всего периода.Концентрации азота аммонийного превышают ПДК в среднем течении реки. Концентрации нитритного азота не превышают ПДК только в верхнем течении реки. Полученные данные говорят о свежем
загрязнении соединениями азота.
Что касается внутригодового распределения концентраций аммония, можно отметить увеличение на всех створах значений в осенне-зимний период. Для концентраций нитритов увеличение значений наблюдается летом и осенью. Для концентраций нитратов выраженной сезонной динамики нет.
Для оценки возможного влияния на внутригодовую динамику концентраций соединений азота расходов воды было проведено сравнение графиков среднемесячных расходов воды и концентраций. Видно, что на концентрации соединений азота расходы воды не оказывают влияния, тк графики имеют разные тенденции изменения значений внутри года.
Составленные карты загрязнения реки Чирчик азотными соединениями, по среднемноголетним данным УзГидромет, а также разработанные классы и подклассы, наглядно показали, что самые высокие концентрации наблюдаются по нитритному, а низкие по нитратному азоту. Значительное влияние оказывают сбросы вод с завода Чирчик-Максам, где концентрации NH4, NO2, NO3 резко увеличиваются, тогда как верховье реки - чистое, с очень малым количеством вышеупомянутых концентраций.
[1] . Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан о Программе действий по охране окружающей среды Республики Узбекистан на 2013-2017 годы. № 142, г. Ташкент, 27 мая 2013 г.
[2] . Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан о Программе мониторинга окружающей природной среды в Республике Узбекистан на 2016-2020годы. №273, г. Ташкент, 23 августа 2016 г.
[3] . O'z DST 950:2000 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».
[4] . O'z DST 951:2000 «Источники централизованного хозяйственнопитьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».
[5] . СанПиН РУз № 0172-04 «Гигиенические требования к охране
поверхностныхвод на территории Республики Узбекистан».
[6] . СанПиН РУз № 0172-06. Гигиенические требования к охране
поверхностныхвод на территории Республики Узбекистан
[7] . СанПиН РУз № 0173-04 «Санитарно-гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения в специфических условиях Узбекистана».
Основная литература
[8] . Чирчик — Национальная энциклопедия Узбекистана — Ташкент, 2000— 2005.
[9] . Охрана вод в бассейне реки Сырдарья // Отчет САНИИРИ. - Ташкент.
- 1978. - 186 с.
[10] . Алекин О.А. Основы гидрохимии / Л.: Гидрометеоиздат. 1970 г.
[11] . Никаноров А. М. Гидрохимия. Л.: Гидрометеоиздат, 2001. 447 с
[12] . Смыжова Е.С., Шелутко В.А. Учёт влияния неэквидистентности
исходной информации на оценку биогенного загрязнения рек на примере реки Великая // Мат-лы междунар. науч.-практич. конф. «Географическое образование и наука в России: история и современное состояние» / СПб., 3-4 декабря 2008 г. - СПб.: изд. ВВМ, 2010 г.
[13] . Шелутко В.А., Смыжова Е.С. Динамика стока биогенных веществ по реке Великая в Псковско-Чудское озеро // Учёные записки РГГМУ. СПб.: изд. РГГМУ, 2010. -№13. - с. 89-104.
[14] . Шелутко В.А. Численные методы в гидрологии: Уч. пос. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1991. - 240 с.
[15] . Шелутко В.А., Колесникова Е.В. Анализ погрешностей расчёта средних годовых концентраций загрязняющих веществ в реках за счёт неучёта водности // Вестник СПбГУ, 2008, сер. 7, вып. 3....62