ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Географическая характеристика реки Свияга 8
1.2 Притоки реки на исследуемом участке 12
1.3 Географическая характеристика Куйбышевского водохранилища 13
1.4 Антропогенное воздействие на водные объекты и способы его
ограничения 17
1.5 Антропогенное и природное эвтрофирование поверхностных вод .... 27
1.6 Факторы, определяющие экологическое состояние р. Свияги 32
1.7 Источники загрязнения Куйбышевского водохранилища 37
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ 40
2.1 Район исследования реки Свияги 41
2.2 Методы анализы показателей 45
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 47
3.1 Характеристика качества воды р. Свияги по данным наблюдений
УГМС РТ 47
3.2 Характеристика качества воды р. Свияги по выполненным
гидрохимическим наблюдениям 47
3.3 Эвтрофирующая нагрузка р. Свияги на Куйбышевское водохранилище . 47
ВЫВОДЫ 48
ЛИТЕРАТУРА 50
Актуальность работы. Динамика повышения интенсивности использования водных ресурсов приводит к тому, что на всей территории Европейской части России происходит процесс ухудшения качества поверхностных вод верхнего и среднего течения гидрологических речных систем.
Важность оценки качества поверхностных вод формирующихся на территории Татарстана обусловлено высоким уровнем антропогенного воздействия на речные экосистемы и высокой внутри- и межгодовой изменчивостью компонентного состава водной среды. В водные объекты могут попадать практически все приоритетные загрязняющие вещества, формирующиеся в процессе производственной деятельности, а также загрязненные воды с площади водосбора, поступление которых считается самой серьезной угрозой.
В естественных природных условиях компонентный состав водной среды речных экосистем формируется иод влиянием такого фактора, как характер питания реки, который определяет возможность стока воды в русло реки по поверхности водосбора или после фильтрации через толщу почв и грунтов; количество выпадающих атмосферных осадков; интенсивность снеготаяния; уклон и состояние поверхности водосбора фильтруемой почвы.
Помимо естественных условий формирования состава водной среды в современных условиях интенсивного природопользования нередко определяющим фактором в трансформации компонентного состава водной среды становится антропогенное воздействие на речные экосистемы. На фоне таких доминирующих природных факторов формирования химического состава вод, как состав почв, с которыми соприкасаются воды, и состав пород, подстилающих почву, антропогенный фактор часто становится определяющим.
Также, речной перенос следует рассматривать как фактор местного и регионального распространения загрязняющих веществ, что в свою очередь является определяющим в характере изменчивости гидрохимического режима нижних участков рек.
Существующая сеть гидрохимического мониторинга поверхностных вод Росгидромета, несмотря на свою разветвленность, пока всё еще недостаточна развита для получения объективной информации об экологическом состоянии водных объектов, особенно это актуально для малых и средних рек. Поэтому любые дополнительные исследования водных систем, вис системы Росгидромета, особенно выполненные в рамках экспедиционных натурных наблюдений, позволяют более точно установить экологическое состояние водных объектов, актуализировать информацию по уровню существующей нагрузки и более точно спрогнозировать развитие происходящих процессов. Особенно ярко это проявляется в части мониторинга процессов эвтрофирования поверхностных вод - чрезвычайно актуальной проблемы последних десятилетий, как в мировом масштабе, так и в пределах Республики Татарстан в частности.
Целью исследования является оценка экологического состояния реки Свияги по гидрохимическим показателям и её эвтрофирующей нагрузки на Куйбышевское водохранилище.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Провести гидрохимические исследования поверхностных вод в
нижнем течении р. Свияги. Сх
2. Охарактеризовать качество воды на исследуемом участке реки и
оценить степень пространственного изменения параметров. Лх
3. Оценить эвтрофирующую нагрузку реки Свияги на Куйбышевское водохранилище.
Объектом исследования является участок реки Свияги в нижнем течении, находящийся в пределах республики Татарстан - правый приток реки Волги (Куйбышевского водохранилища).
Предмет исследования - гидрохимический режим реки Свияги в меженный период в нижнем течении и его вклад в эвтрофирующую нагрузку Куйбышевского водохранилища.
Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:
1) Анализ материалов УГМС РТ показал, что характерными
загрязняющими веществами для р. Свияги в 2011-2017 гг. являлись сульфаты, нитриты, соединения меди и марганца (повторяемость случаев превышения ПДК составляла 58,6-93,1 %). Содержание в воде фенолов и нефтепродуктов характеризовало степень загрязнения воды как «устойчивую» (повторяемость случаев превышения ПДК составляла 31 и 44,8 % соответственно). Для аммонийного азота отмечается «неустойчивая» загрязненность ЕОДМ (10,3 %), для никеля - «единичная» (3,4 %). Средний уровень загрязнения ио кратности превышения ПДК для сульфатов, аммонийного и нитрии-ого азоту и фенолов соответствовал «низкому» уровню, для нефтепродуктов, соединений никеля, меди и марганца - «среднему» уровню. При этом для двух последних компонентов часто отмечался и «высокий» уровень загрязнения (кратность превышения ПДК от 10 до 17,2), для них же отмечалось и максимальное превышение ПДК -15,7 и 17,2 соответственно. хдсх
2) Гидрохимические исследования, выполненные в августе 2016 г. показали, что поверхностные воды р. Свияги в к нижнем течении соответствуют окислительным (142,82±4,79 мВ) и слабощелочным условиям (8,51±0,07 ед. pH), вода соответствовала «умеренно жесткой» (3,84±0,17 мг- экв./л), УЭП в среднем составляла 733±10 мкСм/см, общей минерализации - 410±9 мг/л, между двумя последними параметрами проявляется тесная зависимость (Минерализация (мг/л) = 0,8684*УЭП (мкСм/см) - 225,86 (R2 = 0,97)). Мутность воды в среднем составляла 16,59±1,22 мг/л, содержание. кислорода (9,80±0,32) на всём протяжении маршрута находилось в пределах нормы (> 6 мг/л). Отмечается воздействие боковых притоков (рр. Улёма и Сухая Улёма). Содержание нитратов 3,88±0,29 мг/л и фосфатов
0,24±0,01 мг/л также находились в пределах нормы и не превышали нормативов ПДК.
3) Концентрация общего фосфора в среднем составляла 0,25±0,03 мг/л. Вклад фосфора фосфатов в концентрацию общего фосфора составляет от 14,7 до 54,9 %, в среднем составляя 31 %. Это подчеркивают необходимость обязательного учета общего фосфора при проведении мониторинга поверхностных вод, определение лишь ортофосфатов может занижать реальную эвтрофирующую нагрузку на водный объект (в нашем случае до 69 %).
4) Нагрузка на Куйбышевское водохранилище за счет привноса веществ р. Свиягой по фосфору фосфатов составляет 84,29 т/год, по азоту нитратов - 939,85 т/год, по общему фосфору - 271,96 т/год (13,6 % общего фосфора, вносимого ботовыми притоками водохранилища, 0,67 % от общей суммы приходной части).;
5) Нагрузка тринадцаги основных предприятий-водопользователей - источников загрязнения Куйбышевского водохранилища по нитратам (4949,71 т/год) и фосфору фосфатов (400,26 т/год) в целом сопоставима с нагрузкой от р. Свияги.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
