В данной статье рассматривается проблема, касающаяся причин загрязнения водных объектов населенных мест Кызылординской области токсичными веществами.
Введение. Опасность для человека может представлять загрязнение воды некоторыми органическими веществами, например пестицидами, органическими растворителями, применяемыми для очистки водных резервуаров, и многими другими веществами, которые попадают в воду из мусорных свалок, септиков, и т.д. Наличие фенолов и аммиака в воде свидетельствует о наиболее распространенном загрязнении, поступающем в поверхностные воды со стоками предприятий и бытового мусора.
Пестициды широко распространены в разных экологических средах, и человек может подвергаться их воздействию в процессе производства, хранения, расфасовки и транспортировки, использования в сельском хозяйстве и в быту, при попадании в пищевые продукты и водные источники. Водным путем пестициды могут распространяться на значительные расстояния от места их поступления, длительно сохраняя токсическую концентрацию. Пестициды попадают в водоемы различными путями: со сточными водами, с дождевыми и талыми водами, смывающими химические средства защиты с растений и почвы, при непосредственной обработке водоемов пестицидами, из атмосферного воздуха, с грунтовыми водами из почвы, пылевыми частицами при обработке других объектов. Остатки пестицидов обнаруживаются не только в открытых водоемах, но и в подземных водах, колодцах и артезианских скважинах [1].
В последние годы синтезировано много новых пестицидов, главным образом хлори фосфорорганических соединений, однако наряду с их широким применением, использование давно известных препаратов не снижается.
Большинство из используемых пестицидов были разработаны в середине прошлого века и являются высоко устойчивыми в окружающей среде, поэтому они способны длительное время сохраняться в неизмененном виде в компонентах экосистем, попадать в организм человека и негативно влиять на организм человека.
В зависимости от химического строения пестициды выделяют несколько больших групп: хлорорганические соединения; фосфорорганические соединения; производные карбаматов; производные пиретроидов. Самой опасной группой являются хлорорганические пестициды (ХОП).
Из множества загрязняющих веществ, поступающих в водные объекты, стойкие хлорорганические пестициды (ХОП) и полихлорированные бифенилы (ПХБ) имеют наивысший первый класс опасности, поскольку оказывают наибольшее негативное влияние на состояние гидробионтов. ХОП и ПХБ по рекомендации Всемирной организации здравоохранения отнесены к загрязняющим веществам, подлежащим контролю в объектах окружающей среды и продуктах питания.
Полихлорбифенилы способны к активному биологическому аккумулированию. Они надолго сохраняются в водоемах и подземных источниках, окружающей среде, почве, воздухе. Содержащиеся полихлорированные бифенилы в воде быстро аккумулируются в жировых тканях человеческого организма, чем наносят большой вред здоровью. Опасность ПХБ для здоровья человека заключается, прежде всего, в том, что они являются мощными факторами подавления иммунитета. Кроме того, ПХБ провоцируют развитие рака, поражений печени, почек, нервной системы, кожи. Обладают эмбриотоксическим и мутагенным действием [2].
ДДТ и ГХЦГ в течение нескольких десятилетий занимали одно из первых мест по масштабам использования в сельском хозяйстве. Вследствие глобального распространения и токсичности эти соединения превратились в один из наиболее опасных видов загрязнения водоемов.
Насыщение среды металлами, находящимися в высокоактивном состоянии рассеяния, нарушает природное равновесие и приводит к ряду нежелательных последствий. Пути распространения и источники рассеяния металлов разнообразны. В одних случаях ими могут быть ТЭЦ, автотранспортные средства и промышленные предприятия, в других случаях причиной загрязнения среды металлами является внесение в почву различных отходов или использование ядохимикатов, содержащих их в своем составе. Поступление тяжелых металлов в окружающую среду достигло больших размеров [3].
Для обеспечения устойчивого социально-экономического развития Казахстана необходимо реализовать ряд мер по увеличению располагаемых водных ресурсов, улучшению качества, а также для достижения баланса между имеющимися водными ресурсами и потребностями в них водопотребителей и водопользователей.
В последние несколько десятилетия интенсивное развитие орошаемого земледелия, в Центральной Азии и Казахстане сосредоточено на землях предгорных участков равнины и по течению Амударьи и Сырдарьи, повлекла за собой все возрастающее безвозвратное изъятие вод из этих водных артерий, питающих Аральское море.
Основной причиной сложной экологической обстановки в Приаралье явилось крупномасштабное антропогенное вмешательство к природной сфере. Интенсивное ирригационное освоение земель, расположенных вдоль р. Сырдарьи способствовало в Казахстанской части Приаралья, в последние два десятилетия, увеличению дефицита воды как по количественным, так и качественным показателям.
Недостаток пресной воды в Кызылординской области вызван засушливостью климата, преобладанием водоемких отраслей народного хозяйства, расточительным использованием имеющихся водных ресурсов, неравномерным их распределением по территории и по сезонам года, ростом безвозвратного потребления, загрязнением источников [4].
Цель исследования: Оценить воздействие химических веществ на водные объекты некоторых населенных мест Кызылординской области.
Материалы и методы исследования. Для изучения химических загрязнителей на территории Кызылординской области нами проведены исследования питьевой воды, воды поверхностных водоемов на содержание пестицидов, фенола, аммиака и полихлорированных бифенилов, в рамках Научно-исследовательской работы «Комплексные походы в управлении состоянием здоровья населения Приаралья». Исследования проведены на определение основных показателей химических веществ в соответствии с Санитарными правилами «Санитарно-эпидемиологические требования к водоисточникам, местам водозабора для хозяйственно-питьевых целей, хозяйственно-питьевому водоснабжению и местам культурно-бытового водопользования и безопасности водных объектов», утвержденные Постановлением Правительства Республики Казахстан от 16 марта 2015 года за № 209.
В качестве образцов для исследования были использованы пробы поверхностных и подземных водных объектов при нецентрализованном питьевом и хозяйственно-бытовом водоснабжении населенных пунктов Кызылординской области. Всего было исследовано 126 проб.
Пробоподготовка образцов воды для определения остаточных количеств пестицидов проводилась в соответствии с требованиями СТ РК 2011-2010 «Вода, продукты питания, корма и табачные изделия. Определение хлорорганических пестицидов хроматографическими методами». Метод основан на экстракции пестицидов смесью бензола с гексаном, очистке экстракта концентрированной серной кислотой и силикагелем АСК.
Газохроматографический анализ проводили на газовом хроматографе Кристаллюкс-4000М с электронно-захватным детектором (ЭЗД). Идентификацию и количественное определение пестицидов проводили с использованием стандартной добавки в пробу. Для этого в анализируемую пробу вводили такое количество аналита, чтобы площадь хроматографического пика возросла в 2-3 раза.
Определение полихлорированных бифенилов проводили в соответствии с ГОСТ Р 54503-2011 «Вода. Методы определения содержания полихлорированных бифенилов». Качественный анализ определения аммиака проводили в соответствии с ГОСТ 4192-82 «Вода питьевая. Методы определения минеральных азотсодержащих веществ».
Измерение массовых концентраций фенола проводили в соответствии с МУК 4.1.1263-03 «Методы контроля. Химические факторы. Измерение массовой концентрации фенолов общих и летучих флуориметрическим методом в пробах питьевой воды и воды поверхностных и подземных источников водопользования».
Результаты исследований. Исследования воды на содержание токсичных веществ показали, что из 126 проб в 8-и пробах обнаружен ГХЦГ, в 8-и пробах ПХБ, в 5-и пробах фенол, а в 4-х пробах аммиак. Обнаруженные количества во всех пробах не превышают допустимые концентрации.
Таблица 1Результаты исследования водных объектов
|
Наименование проб с обнаружением токсичных веществ |
Количество проб |
Фактический показатель/Нормативный показатель (мг/дм3) |
|||
|
ГХЦГ |
ПХБ |
Фенол |
Аммиак |
||
|
п. Айтеке-Би |
30 |
||||
|
Поливная вода ул. Мынгулан |
0,0002/0,002 |
||||
|
Поливная вода ул. Рыскулова |
0,0001 |
3,2 |
|||
|
Поливная вода ул. АбылКайырхан |
0,0006 |
||||
|
Снег ул. Сейфулина |
0,000096 |
||||
|
Питьевая вода ул. Алманиязова |
0,00000045/0,00 2 |
||||
|
Питьевая вода ул. Жалантуз ЦСЭЭ |
0,000000174/0,0 02 |
||||
|
п. Жалагаш |
21 |
||||
|
Вода с арыка ул. Шаменова |
0,00005/0,002 |
0,00016 |
3,0 |
||
|
Вода с канала Елтай |
0,00016 |
||||
|
Вода с озера "СасыкКөл" |
0,007 |
0,0015 |
|||
|
п. Жосалы |
14 |
||||
|
Вода с арыка парк Ардагерлер, ул. Рыскулова |
0,00001 |
2,5 |
|||
|
Река Сырдарья |
0,00005 |
||||
|
Озеро Кары Озек |
0,0001/0,002 |
0,0001 |
|||
|
п. Шиели |
37 |
||||
|
Вода с арыка ул. Даулеткерей топливный склад |
0,001/0,002 |
0,0002 |
2,2 |
||
|
9 коллектор сброс с рисовых полей (ул. БейбитШиелик) |
0,0001/0,002 |
||||
|
Вода с арыка населенный пункт Байсын |
0,000019/0,002 |
||||
|
г. Аральск |
24 |
||||
|
Вода с Аральского моря |
0,0001 |
||||
|
Вода с реки Сырдарьи |
0,0002 |
||||
|
Итого |
126 |
||||
Во всех населенных местах были обнаружены полихлорированные бифенилы в реке Сырдарьи, Аральском море, каналах, поливных водах, показывающие наличие органического загрязнения, являющиеся опасными экотоксикантами в природной среде Кызылординской области.
Вода с Аральского моря и Сырдарьи
Рисунок 2
Загрязнение водных объектов аммиаком было зарегистрировано во всех поселках от 0,9% до 1,75% наибольшее обнаружение 3,2 мг/л было установлено в п. Айтеке би
Концентрация аммиака в воде населенных пунктов Кызылординской области
Рисунок 3
Гексахлорциклогексан был обнаружен во всех населенных пунктах, за исключением города Аральск, в концентрациях не превышающих нормативный показатель 0,002 мг/л.
Наибольшее содержание гексахлорциклогексана установлено на уровне 0,001 мг/л в п. Шиели.
Рисунок 4
Вывод. Проведенные исследования позволяют говорить о пути попадания токсичных элементов в пищевые продукты из загрязненных объектов окружающей среды (почва, вода). Загрязнение органическими ксенобиотиками воды является причиной накопления их в пищевых продуктах растительного и животного происхождения. Токсичность и опасность определя ются, главным образо м, химической структурой и физико-химическими свойствами, а также длительностью воздействия и путями поступления в организм.
Обнаруженные количества пестицидов, полихлорированных бифенилов, фенола и аммиака во всех пробах находятся в пределах допустимых норм, однако, учитывая их токсичные свойства и способность накапливаться в организме, возникает необходимость проведения комплекса мероприятий по снижению уровня их воздействия на население Кызылординской области.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Клюев H.A. Эколого-аналитический контроль стойких органических загрязнений в окружающей среде. М., Издательство "Джеймс", 2000. 48 с.
- Авхименко М.М. Медицинские и экологические последствия загрязнения окружающей среды полихлорированными бифенилами // Полихлорированные бифенилы. Супертоксиканты XXI века. М.: ВИНИТИ, 2000. №5. С. 14-30.
- Синицкая Т.А. «Гигиеническая безопасность населения в условиях комбинированного воздействия пестицидов и тяжелых металлов»: автореф. дис. ... д-р. мед. наук М., 2005. 36 с.
- Синицкая Т.А. «Гигиеническая безопасность населения в условиях комбинированного воздействия пестицидов и тяжелых металлов»: автореф. дис. ... д-р. мед. наук М., 2005. 36 с.