[Главная] [Территория] [Геоморфология и геология] [Гидрология] [Почвы] [Растительность] [Животный мир] [Экологическое образование] [Публикации] [Календарь природы] [Археология] [Химические исследования][Новости] [Туризм]

 

Химические исследования грунтовых вод

Химические исследования грунтовых вод территории парка проводились с целью установления фоновых концентраций основных химических веществ и оценки степени химического загрязнения подземных грунтовых вод. Впервые химический анализ грунтовых вод территории парка проводился в 2003 году,  данные, полученные за трехлетний период, позволяют провести сравнительный анализ.

В августе 2005 года, государственными инспекторами была  отобрана  проба воды из родника, находящегося на береговом склоне реки Глубокий Сабун в районе базы «Глубокий Сабун».

Химический анализ пробы выполнялся в Нижневартовском отделе филиала Федерального государственного учреждения «Центр лабораторного анализа и технических измерений по Уральскому Федеральному округу» по Ханты-Мансийскому автономному округу. Протоколы химических анализов хранятся в научном отделе парка.

Ниже приводится характеристика химического состава подземных природных вод территории ПП «Сибирские Увалы» и динамика ее основных компонентов за рассматриваемый период.

Величина рН воды – один из важнейших показателей качества вод. Концентрация ионов водорода имеет большое значение для химических и биологических процессов, происходящих в подземных водах. Источником ионов водорода являются гумусовые кислоты, присутствующие в почве и болотных водах.

В отобранных пробах величина рН варьировала в пределах от 6,18 до 7,96. В 2003 году реакция среды была слабокислой, в 2004 – слабощелочной, а в 2005 нейтральной. Максимальной значение величины рН было в 2004 году (7,96), минимальное  - в 2003 (6,18). Среднее значение этого показателя за весь исследуемый период составило 6,99 рН.

Удельная электропроводность (УЭП) – это численное выражение способности водного раствора проводить электрический ток. Электрическая проводимость зависит от концентрации растворенных минеральных солей и температуры. По значению электропроводимости можно судить о минерализации воды.

В отобранных пробах величина электропроводимости изменялась в незначительных пределах: от 0,0018 см/м в 2004г до 0,002 см/м в 2003 и 2005 годах. Среднее значение УЭП за весь исследуемый период составляет 0,0019 см/м.

Сухой остаток (минерализация) воды отражает суммарное содержание всех найденных при химическом анализе воды минеральных веществ.

 В данном случае категория вод определяется как ультрапресная, с минерализацией <50 мг/дм³.

 

 

 

 

 

Таблица 1.

Результаты химических анализов подземных природных вод за период 2003-2005гг.

	2003г	2004г	2005г
рН	6,18	7,96	6,84
УЭП (см/м)	0,002	0,0018	0,002
Перманганатная окис-ть (мг/дм3)	2,22	6,04	1,2
БПК5 (мгО2/дм3)	0,67	<0,5	<0,5
Аммоний (мг/дм3)	0,09	0,32	1
Нитраты (мг/дм3)	<1	1,84	0,4
Нитриты (мг/дм3)	<0,02	<0,02	<0,02
Сульфаты (мг/дм3)	2,24	1,7	0,59
Хлориды (мг/дм3)	<1	1,6	0,75
Нефтепродукты (мг/дм3)	<0,05	<0,02	<0,02
Взвешенные в-ва (мг/дм3)	<2	<2	<2
Прозрачность (см)	>16	>16	>16
Железо (мг/дм3)	0,25	0,4	0,09
Медь (мг/дм)	0,002	<0,001	0,006
Сухой остаток (мг/дм3)	<50	<50	<50
Фосфаты (мг/дм3)	<0,05	<0,05
Фенолы (мг/дм3)	<0,001	<0,002	<0,002
АПАВ (мг/дм3)	<0,015	<0,015	<0,015

 

 

 

 

Прозрачность природных вод обусловлена их цветом и мутностью, т.е. содержанием в них различных окрашенных и взвешенных органических и минеральных веществ.

Во всех отобранных пробах на протяжении трех лет (2003-2005гг), прозрачность воды была максимальной  (>16 см).

Взвешенные вещества, присутствующие в природных водах, состоят из частиц глины, песка, ила, суспендированных органических и неорганических   веществ. Концентрация взвешенных веществ зависит от состава пород.

За весь период наблюдений содержание в природной воде взвешенных веществ находилось ниже предела инструментального обнаружения.

Биохимическое потребление кислорода (БПК) – показатель качества воды, указывающий на суммарное содержание в воде органических веществ, которые могут быть окислены в процессе жизнедеятельности микроорганизмов. БПК₅ определяют измерением количества кислорода (мгО₂/дм³), израсходованного на биохимическое окисление этих веществ за 5 суток.

Согласно принятой классификации, вода, отобранная из родника, по величине БПК₅ во все исследуемые года находилась на уровне очень чистых. В 2003 году значение данного показателя было несколько выше (0,67 мгО₂/дм³), чем в 2004-2005гг, когда он составлял <0,5 мгО₂/дм³.

В отличие от БПК, которое характеризует наличие в воде легкоокисляемых органических веществ, перманганатная окисляемость дает представление об общем содержании органических веществ в отобранных пробах. За счет болотного питания подземные воды богаты органикой, в том числе трудноокисляемыми гуминовыми кислотами. Как следствие, для них характерно повышенное значение перманганатной окисляемости.

Максимального значения  этот показатель достигал в 2004 году – 6,04 мг/дм³, минимального в 2005 – 1,2 мг/дм³. Среднее значение составляет 3,15 мг/дм³.

Подземные природные воды тайги характеризуются повышенным содержанием ионов аммония, что связано с их болотным питанием и выносом органики с болотными водами.

Анализируя показатели концентрации аммония в отобранных пробах  по годам, оказалось, что явно прослеживается динамика увеличения данного показателя с 0,09 мг/дм³  в 2003г до 0,32 мг/дм³ в 2004 и 1 мг/дм³ в 2005г. Однако это не является признаком серьезного антропогенного загрязнения, а характеризует естественное состояние водных объектов. Среднее значение за весь исследуемый период составило 0,47 мг/дм³.

Наличие нитратных ионов в подземных природных водах связано, преимущественно, с процессами окисления аммонийных ионов до нитратов в присутствии кислорода и атмосферными осадками, которые поглощают образующиеся при атмосферных электрических разрядах оксиды азота. В отобранных пробах наличие нитратов было зафиксировано лишь однажды, за три года наблюдений, в 2004 году (1,84 мг/дм³ ). В остальное время их содержание находилось ниже уровня предела инструментального обнаружения (<1).

Повышенное содержание нитритов указывает на усиление процессов разложения органических веществ в условиях более медленного окисления NO₂  в NO₃ , что указывает на загрязнение водного объекта. За все время исследований наличие нитритов в подземных природных водах парка не было зафиксировано.

Главным источником сульфатов в подземных водах является растворение серосодержащих минералов. За три года мониторинга количество сульфатов в отобранных пробах варьировало в пределах от 2,24 мг/дм³ в 2003 г до 0,59 мг/дм³ в 2005г, т. е. заметна тенденция снижения концентрации  данного неорганического вещества в подземных природных водах парка. Среднее значение сульфатов за период 2003-2005гг находится на уровне 1,51 мг/дм³.

Первичными источниками хлоридов являются магматические породы, в состав которых входят хлоросодержащие минералы (содалит, хлорапатит и др.), соленосные отложения, в основном галит. Часть хлоридов поступают в воду в результате взаимодействия атмосферных осадков с почвами. За весь период исследований хлориды были обнаружены в пробах  2004 года (1,6 мг/дм³), в остальные годы их содержание находилось ниже уровня инструментального обнаружения.

Нефтепродукты относятся к наиболее распространенным загрязняющим веществам в нашем регионе. Во всех отобранных пробах концентрация углеводородов не превышала предельно-допустимую.

Главным источником железа являются соли гуминовых кислот, содержащиеся в гумусе и болотных водах.

Среднее значение содержания железа в подземных водах парка за период с 2003 по 2005 гг находилось на уровне 0,247 мг/дм³, с максимальным значением 0,4 мг/дм³ в 2004 г и минимальным – 0,09 мг/дм³ в 2005г.

В подземных водах присутствие меди обусловлено взаимодействием воды с горными медьсодержащими породами.

Наибольшее количество меди зафиксировано в пробе 2005года – 0,006 мг/дм. В 2004 году данный микроэлемент не был обнаружен в подземных водах парка. Среднее значение составляет 0,0027 мг/дм.

Соединения минерального фосфора поступают в природные воды в результате растворения пород, содержащих фосфаты.

В подземных природных водах парка концентрация фосфатов в пробах 2003, 2004 гг находилась ниже уровня инструментального обнаружения. В 2005г химический анализ на количественное определение фосфатов не проводился.

Фенолы в естественных условиях образуются в процессах метаболизма водных организмов, при биохимическом распаде и трансформации органических веществ.

За период исследования (2003-2005гг) концентрация фенолов находилась ниже предела инструментального обнаружения, т.е. <0,001мг/дм³.

Главными факторами понижения концентрации АПАВ являются процессы биохимического окисления. В период с 2003 по 2005 гг в отобранных пробах содержание АПАВ не обнаружено.

Химический анализ проб подземных природных вод парка показал отсутствие признаков антропогенного загрязнения. Концентрация всех анализируемых компонентов находится на уровне природного фона.

 На протяжении всего исследуемого периода вода не оказывала никакого токсического воздействия на тест-объекты.