Проблемы загрязнения природных вод Беларуси

Результаты наблюдений за состоянием рек и водоемов свидетельствуют о том, что качество поверхностных вод в последние годы остается стабильным. В значительной степени это является следствием проводимой работы по сокращению сброса в водные объекты загрязненных сточных вод, объем которых по сравнению с 1995 г. сократился почти в 3 раза. Лимитирующими показателями загрязнения поверхностных вод являются азот аммонийный, азот нитратный, нефтепродукты, цинк, фосфаты, железо, медь, марганец, молибден и фенолы.

Среднегодовое содержание азота аммонийного, превышающее предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 1,3 - 4,7 раза, было установлено в воде практически всех крупных рек Беларуси. Его максимальные концентрации достигали 10 ПДК в воде р. Свислочь. Загрязнение речных вод азотом нитритным и нефтепродуктами было менее выражено; их среднегодовые концентрации не превышали, соответственно, 0,2 - 4,4 и 0,6 - 3,4 ПДК. Однако максимальные разовые содержания азота нитритного в воде рек бассейна Днепра повышались до 10 ПДК (р. Свислочь) и 20 ПДК (р. Березина). Количество нефтепродуктов в речной воде не превысило 4 - 6 ПДК (бассейны Западной Двины и Припяти).

На входе в республику качество вод рек Западная Двина и Днепр по некоторым показателям хуже качества вод на выходе за пределы республики, что свидетельствует о трансграничном загрязнении.

С 1987 г. в Беларуси проводится систематический контроль за радиоактивным загрязнением поверхностных вод и донных отложений на пяти реках страны, дренирующих загрязненные радионуклидами территории: Днепр (г. Речица), Сож (г. Гомель), Припять (г. Мозырь), Ипуть (г. Добруш) и Беседь (с. Светиловичи). Анализ данных за 1988 - 2005 гг. показал, что концентрация цезия - 137 и стронция - 90 в рассматриваемых реках по сравнению с 1987 г. значительно снизилась, но все еще остается выше доаварийных уровней. В настоящее время основная доля цезия - 137 в воде рек переносится на взвесях во время паводков, стронций - 90 мигрирует преимущественно в растворенном состоянии.

Продолжает оставаться актуальной проблема сохранения качества подземных вод. К региональному загрязнению территории приводит сельскохозяйственное использование земель. Применение удобрений и ядохимикатов вызывает рост в грунтовых водах содержания хлоридов в 4-6 раз превышающий их фоновые концентрации, сульфатов - в 2-4 раза, нитратов - в 6-10 раз. В районах животноводческих комплексов, полях орошения их стоками, местах складирования минеральных удобрений и ядохимикатов загрязнение подземных вод имеет очаговый характер. Здесь отмечается превышение ПДК по хлоридам и сульфатам в 2-3 раза, нитратам в 4-5 раз, аммиаку до 200 раз, нитритам в 2-3 раза.

В промышленно-городских агломерациях загрязнение подземных вод происходит, прежде всего, на промплощадках, в местах хранения промышленных отходов, в районах очистных сооружений, свалок и утечек из очистных сооружений, свалок и утечек из промышленных и бытовых канализаций. Сохраняется критическая ситуация в районе Солигорских калийных комбинатов. Здесь продолжается засоление подземных вод под солеотвалами, распространившееся уже на глубину более 100 м в местах просадки поверхности земли в районах шахтных полей. В результате ветровой эрозии солеотвалов происходит площадное загрязнение почвогрунтов и подземных вод хлоридами.

В районах водозаборов для подземных вод характерно достаточно высокое содержание марганца, которое составляет 0,1-0,3 мг/дм³ (ПДК=0,1 мг/дм³), увеличиваясь в воде отдельных скважин до 0,5 мг/дм³. Высокое содержание нитратов в воде (45,6-75,1 мг/дм³) единичных скважин на некоторых водозаборах Минска объясняется их распространением в пределах городской застройки и несоблюдением санитарных норм при эксплуатации водозаборов.

На качество питьевой воды, подаваемой населению, значительное влияние оказывают санитарно-гигиенические условия участков водозаборных сооружений, специфика очистных сооружений, а также санитарно-техническое состояние водозаборов. В республике значительное количество водозаборных скважин (14 %) не обеспечено водоохранной зоной строгого режима и около 80 % коммунальных водопроводов не имеет необходимого комплекса очистных сооружений.

Обследование лабораториями санитарно-эпидемиологической службы республики 15000 источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения показало, что почти 30 % проб воды из этих источников не соответствует санитарным нормам. Основная причина отклонения от стандарта на питьевую воду - повышенное содержание в воде железа и связанное с этим превышение норм по мутности и цветности. В целом по республике 52 % исследованных проб воды не соответствует стандарту.

Качество питьевой воды является серьезной проблемой в сельских районах, где население пользуется неглубокими колодцами. В масштабах всей страны 30-40 % колодцев не отвечает стандартам.

По данным лабораторий санэпидемслужбы в 2,5 % исследованных проб санитарно-химические нормативы в воде были превышены в 5 и более раз. Основное количество проб не отвечало требованиям по содержанию нитратов (45 %), органолептическим свойствам (15 %), общей жесткости (7 %), повышенным концентрациям железа (5 %) и аммиака (3 %).

Загрязнение воды в колодцах обусловлено, как правило, нарушениями условий водопользования: отсутствием необходимого благоустройства прилегающих территорий, близким расположением выгребных ям и помещений для содержания скота, складированием навоза.

Правовую основу управления водными ресурсами составляет водный кодекс Республики Беларусь, который охватывает широкий круг вопросов, направленных на рациональное использование и охрану водных ресурсов. Политика государства в отношении водных ресурсов ориентирована на улучшение сложившейся в стране ситуации с использованием и охраной поверхностных и подземных вод. Предпринимаются шаги, направленные на строительство и улучшение систем водоснабжения и установок по очистке сточных вод, а также другие меры в области водных ресурсов.

Обеспеченность территории республик водными ресурсами играет важную роль в ее социально-экономическом развитии. Однако, принцип “достаточности” ресурсов весьма уязвим в условиях техногенного пресса, когда использование природных вод может быть ограничено их качеством. В этой связи контроль за химическим составом природных вод приобретает первостепенное значение.

Первые единичные сведения о химическом составе поверхностных вод Беларуси получены в 30-х годах прошлого столетия, в связи с созданием Водного Кадастра СССР. Новой вехой в изучении речных вод страны стала организация Гидрометслужбой БССР в конце 40-х - начале 50-х годов стационарных гидрохимических наблюдений на гидрологических постах, которые охватывали 13 водных объектов. Начало систематической, но ограниченной по масштабам, регистрации загрязняющих веществ, присутствие которых в воде было обусловлено сбросом в речную сеть сточных вод, относится к 1964 году. С 1972 г. естественные колебания и антропогенные изменения химического состава поверхностных вод фиксируются на стационарной гидрохимической сети Департамента гидрометеорологии.

В настоящее время наблюдения за гидрохимическим состоянием водных объектов на территории республики проводят в 106 пунктах в бассейнах Западной Двины, Немана, Западного Буга, Днепра и Припяти. Режимный гидробиологический контроль осуществляют на 68 водных объектах. Всего регулярными наблюдениями охвачено 58 рек, 13 озер и 8 водохранилищ.

Стационарная сеть мониторинга поверхностных вод охватывает все гидрологические районы республики.

Качество природных вод определяется, как известно, их химическим составом, формирование которого в настоящее время обусловлено как природными, так и техногенными факторами. Природный гидрохимический фон страны преобразован в природно-техногенный. Это означает, что содержание в речной воде таких макрокомпонентов, как хлориды, сульфаты, натрий и калий, в настоящее время выходят за пределы их природных колебаний, превышая в 2 - 3 и более раз фоновые концентрации этих компонентов.

Установлено, что максимальная концентрация нитратов возросла в речных водах Беларуси с 1,6 до 3,9 мг/дм³ при фоновых значениях 0,1 - 0,2 мг/дм³. С позиции защиты водоемов от эвтрофирования, содержание нитратов не должно превышать 0,3 - 0,5 мг/дм³. Таким образом, судя по ее возросшим величинам, в реках региона появились условия для развития процессов эвтрофирования.

Включение в состав природных вод не свойственных им веществ, соединений и элементов различного техногенного происхождения сопровождается процессом загрязнения воды, который обусловлен, как правило, сбросом сточных вод в речную сеть.

Поверхностные воды республики в настоящее время загрязнены в основном легко окисляемыми органическими веществами, соединениями азота и фосфора, тяжелыми металлами и нефтепродуктами. Загрязняющие вещества поступают в водные объекты не только с выпусками промышленных и коммунальных сточных вод, но и с ливневыми стоками с территорий предприятий и городов, стоянок автотранспорта и дорожных магистралей, со сбросом загрязнений с животноводческих комплексов и с выносом не ассимилированных растениями химических компонентов удобрений с сельскохозяйственных угодий.

Загрязнение рек цинком, медью, железом, марганцем и отчасти никелем обнаружено практически для всех контролируемых водных объектах,однако при оценке качества воды названные элементы не учитываются. Кроме того, следует иметь в виду, что высокое содержание в воде рек железа и марганца обусловлено, главным образом, природными процессами и не вызывает опасений с точки зрения средовоспроизводящей функции водных систем. Однако, этого нельзя сказать с позиции использования речной воды для различных хозяйственных нужд.

Нефтепродукты в воде рек страны в конце 80-х годов являлись наиболее распространенными и опасными веществами, загрязняющими поверхностные воды региона. Концентрация нефтепродуктов, как правило, превышающая ПДК в несколько раз, прослеживается в этот период в воде всех крупных рек страны и их притоков. В последнее десятилетие загрязнение рек нефтепродуктами имеет тенденцию к снижению, хотя на этом благоприятном фоне не раз отмечены всплески загрязнения, выявленные для отдельных рек. Ежегодно выявляются случаи высокого загрязнения речных вод отдельными веществами, концентрация которых более 10 ПДК. Так, в 2005 г. зафиксировано более 40 случаев высокой концентрации в воде рек железа, главным образом, в бассейнах Припяти, Днепра и Муховца. Причем его содержание изменяется от 10 до 17 ПДК, а максимальная концентрация (62 ПДК) отмечена в воде р. Цна - с. Дятловичи (бассейн Припяти). Высокий уровень загрязнения поверхностных вод марганцем (выше 10 ПДК) выявлен в бассейне Западной Двины.

В естественных условиях на территории Беларуси формируются подземные воды преимущественно гидрокарбонатного кальциево-магниевого состава с минерализацией от 0,1 до 0,8 г/дм³. Пресные подземные воды, содержащиеся в разновозрастных геологических формациях, являются основным и наиболее надежным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения на территории Беларуси. На протяжении десятилетий они, как и поверхностные воды, испытывают отрицательные и, как правило, неконтролируемые антропогенные воздействия.

В большинстве случаев качество подземных вод основных эксплутационных водоносных горизонтов и комплексов соответствует санитарно-гигиеническим требованиям. Вместе с тем, пресные подземные воды характеризуются повышенным содержанием железа до 5-10 мг/дм³ (ПДК - 0,3). На территории Беларуси до 60 % всех скважин на воду характеризуются превышением ПДК на железо, а в Полесье количество таких скважин достигает 80 %, что требует создания систем обезжелезивания вод.

На качество питьевых вод отрицательное влияние может оказывать не только избыток, но также и недостаток в них некоторых компонентов. К таким компонентам относятся фтор и йод. В Беларуси известны районы зобной эндемии, связанные с дефицитом йода в пищевых продуктах и питьевой воде. Что касается фтора, то верхний предел его допустимых концентраций (1,5 мг/дм³) в условиях Беларуси превышается лишь в единичных случаях. Неблагоприятны для здоровья человека и слишком низкие концентрации этого элемента в питьевых водах, содержание которого в воде не должно быть менее 0,7 мг/дм³. Однако в большинстве артезианских скважин (до 80 %) на территории Беларуси содержание фтора в воде ниже этой величины.

Усиливающееся техногенное воздействие на окружающую среду отрицательно влияет и на качество подземной воды. Ухудшение химического состава подземных вод выражается в увеличении общей минерализации, содержания соединений азота, хлоридов, тяжелых металлов, в появлении в воде нефтепродуктов, фенолов и других веществ.

В зависимости от характера источника загрязнения различают промышленное, коммунально-бытовое, сельскохозяйственное и другие виды загрязнений. Промышленное и коммунально-бытовое загрязнения отличаются очень высокими уровнями трансформации качества подземной воды, но имеют в целом относительно локальный характер. Сельскохозяйственное загрязнение отличается меньшей интенсивностью, но охватывает значительные площади и является региональным.

К исключительно мощным источникам загрязнения подземной воды первых от поверхности водоносных горизонтов относятся, к примеру, отвалы фосфогипса на территории химического завода в Гомеле, шламмонакопители и поля фильтрации ПО “Азот” (г. Гродно).

Большую тревогу вызывает тенденция к ухудшению качества подземных вод в районах водозаборов. В районах некоторых водозаборов отмечено загрязнение подземных вод тяжелыми металлами: хромом (водозабор “Ледище”, г. Борисов), мышьяком и свинцом (скважина агропромтехники, г. Могилев), цинком (водозабор “Гожка”, г. Гродно).

Потенциально опасным источником загрязнения подземных вод являются территории, загрязненные радиоактивными выбросами в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Площадь поверхностного загрязнения в пределах Беларуси составляет в настоящее время 43,5 тыс. км² (с плотностью загрязнения свыше 1 Ки/км² по цезию - 137). На этой территории проживает более 1,5 млн. человек.

Анализ материалов по химическому составу грунтовых вод свидетельствует о том, что практически на всей площади сельскохозяйственных угодий нарушен естественный гидрогеохимический фон. В грунтовой воде этих территорий резко возрастают (нередко в десятки раз) концентрации нитратов, хлоридов, сульфатов, калия, натрия, кальция, магния). Проникновение компонентов сельскохозяйственного загрязнения прослеживается на глубину до 14-16 м, а вниз по потоку грунтовых вод - до 1,5 км от зоны загрязнения.

Важную роль в формировании речного стока играют болотные экосистемы. В пределах радиоактивно загрязненных территорий юго-восточной Беларуси в реки бассейна Днепра ежегодно поступает около 4,2 х 10⁹ м³ болотных вод, что соизмеримо с месячным расходом этой реки. Кроме того, болотные воды контролируют ресурсы и режим грунтовых вод, играющих важную роль в формировании речного стока. Болотные воды представляют собой мощные резервуары радионуклидов с высоким содержанием подвижных форм С₃-137 в растительно-болотных почвах. Этим определяется специфический характер поведения С₃-137 как внутри болотной системы, так и за ее пределами.

Проблема качества пресных подземных вод не ограничивается только случаями их антропогенного загрязнения. Совокупность физико-географических и геолого-гидрогеологических условий региона обуславливает формирование здесь подземных вод, характеризующихся повышенным содержанием железа. Наиболее высоким содержанием железа (до 20-30 мг/дм³), присутствующего в подземных водах преимущественно в закисной форме, отличаются грунтовые воды, связанные с болотными массивами. Однако и для напорных водоносных горизонтов прослеживается прямая корреляционная связь между степенью заболоченности территории и уровнями ожелезненности подземных вод. Высокому содержанию железа в водах часто сопутствует и повышенные концентрации марганца (до 0,5-0,8 мг/дм³ при ПДК 0,1 мг/дм³).

В условиях слабой защищенности подземных вод от техногенного загрязнения проблема их качества в настоящее время стоит достаточно остро. Воздействие на них не ограничивается объектами аграрного комплекса. Например, в пределах Полесья выделяются участки с высоким уровнем техногенных нагрузок: объекты горнодобывающей и химической промышленности, нефтедобычи, магистральные нефте- и газопроводы, нефтехранилища, теплоэлектростанции. Наблюдения за качеством подземных вод в слабо - и ненарушенных условиях в бассейнах Западного Буга и р. Припять показало, что хорошее качество грунтовых вод характерно для территории Беловежской пущи, а на остальной территории наблюдается очаговое их загрязнение, которое выражается в повышенном содержании ионов хлора, сульфатов, нитратов.

Особо следует отметить низкое качество пресных подземных вод в сельских населенных пунктах, которое связано как с широкомасштабным химическим загрязнением окружающей среды, так и с последствиями катастрофы на Чернобыльской АЭС. Особенно сильно загрязнены химическими веществами пресные подземные воды в Речицком районе, где 98 % населенных пунктов имеют постоянно высокую степень загрязнения.

Серьезную экологическую опасность для подземных и поверхностных вод оказывают разведка и разработка нефтяных месторождений, а также других полезных ископаемых. Так, например, разработка месторождения гранита “Микашевичи” с водоотливом 50 тыс. м³/сут. изменила естественные гидрогеологические условия в радиусе 10 км и вовлекла в нарушенный режим территорию в несколько сот километров.

Первоочередными задачами в области улучшения качества поверхностных и подземных вод являются:

Дата добавления: 2014-11-25