ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
"ЭКОМОНИТОРИНГ"
СРЕДНЕУРАЛЬСКАЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ
620014
г.Екатеринбург ул.Вайнера, 55 (Уралнедра), каб. 513 |
тел. 257-20-06, 219-39-08 факс 257-20-06 |
|
Тяжелые металлы и металлоиды Тяжелые
металлы относятся к приоритетным загрязняющим веществам, наблюдения за
которыми обязательны во всех средах. Термин тяжелые
металлы, характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получил в
последнее время значительное распространение. В различных научных и
прикладных работах авторы по-разному трактуют значение этого понятия. В связи
с этим количество элементов, относимых к группе тяжелых металлов, изменяется
в широких пределах. В качестве критериев принадлежности используются
многочисленные характеристики: атомная масса, плотность, токсичность,
распространенность в природной среде, степень вовлеченности в природные и техногенные
циклы. В некоторых случаях под определение тяжелых металлов попадают
элементы, относящиеся к хрупким (например, висмут) или металлоидам (например,
мышьяк). В работах,
посвященных проблемам загрязнения окружающей природной среды и экологического
мониторинга, на сегодняшний день к тяжелым металлам относят более 40
элементов периодической системы Д.И. Менделеева с атомной массой свыше 50
атомных единиц: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi и др.
При этом немаловажную роль в категорировании тяжелых металлов играют
следующие условия: их высокая токсичность для живых организмов в относительно
низких концентрациях, а также способность к биоаккумуляции и биомагнификации.
Практически все металлы, попадающие под это определение (за исключением
свинца, ртути, кадмия и висмута, биологическая роль которых на настоящий
момент не ясна), активно участвуют в биологических процессах, входят в состав
многих ферментов. По классификации Н. Реймерса, тяжелыми следует считать
металлы с плотностью более 8 г/см3. Формально
определению тяжелые металлы соответствует большое количество элементов.
Однако по мнению исследователей, занятых практической деятельностью,
связанной с организацией наблюдений за состоянием и загрязнением окружающей
среды, соединения этих элементов далеко не равнозначны как загрязняющие
вещества. Поэтому во многих работах происходит сужение рамок группы тяжелых
металлов, в соответствии с критериями приоритетности, обусловленными
направлением и спецификой работ. Так, в ставших уже классическими работах
Ю.А. Израэля в перечне химических веществ, подлежащих определению в природных
средах на фоновых станциях в биосферных заповедниках, в разделе тяжелые
металлы поименованы Pb, Hg, Cd, As. С другой стороны, согласно решению
Целевой группы по выбросам тяжелых металлов, работающей под эгидой
Европейской Экономической Комиссии ООН и занимающейся сбором и анализом
информации о выбросах загрязняющих веществ в европейских странах, только Zn,
As, Se и Sb были отнесены к тяжелым металлам. По определению Н. Реймерса
отдельно от тяжелых металлов стоят благородные и редкие металлы,
соответственно, остаются только Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. В
прикладных работах к числу тяжелых металлов чаще всего добавляют Pt, Ag, W,
Fe, Au, Mn. Ионы металлов
являются непременными компонентами природных водоемов. В зависимости от
условий среды (pH, окислительно-восстановительного потенциала, наличия
лигандов) они существуют в разных степенях окисления и входят в состав
разнообразных неорганических и металлорганических соединений, которые могут
быть истинно растворенными, коллоидно-дисперсными или входить в состав
минеральных и органических взвесей. Истинно
растворенные формы металлов, в свою очередь, весьма разнообразны, что связано
с процессами гидролиза, гидролитической полимеризации (образованием
полиядерных гидроксокомплексов) и комплексообразования с различными
лигандами. Соответственно, как каталитические свойства металлов, так и
доступность для водных микроорганизмов зависят от форм существования их в
водной экосистеме. Многие металлы
образуют довольно прочные комплексы с органическими соединениями; эти
комплексы являются одной из важнейших форм миграции элементов в природных
водах. Большинство органических комплексов образуются по хелатному механизму
и являются устойчивыми. Комплексы, образуемые почвенными кислотами с солями
железа, алюминия, титана, урана, ванадия, меди, молибдена и других тяжелых
металлов, относительно хорошо растворимы в условиях нейтральной, слабокислой
и слабощелочной сред. Поэтому металлорганические комплексы способны
мигрировать в природных водах на весьма значительные расстояния. Особенно
важно это для маломинерализованных и в первую очередь поверхностных вод, в
которых образование других комплексов невозможно. Для понимания
факторов, которые регулируют концентрацию металла в природных водах, их
химическую реакционную способность, биологическую доступность и токсичность,
необходимо знать не только валовое содержание, но и долю свободных и
связанных форм металла. Переход
металлов в водной среде в металлокомплексную форму имеет три следствия: - может происходить увеличение суммарной концентрации ионов
металла за счет перехода его в раствор из донных отложений; - мембранная проницаемость комплексных ионов может существенно
отличаться от проницаемости гидратированных ионов; - токсичность металла в результате комплексообразования может
сильно измениться. Так, хелатные
формы Cu, Cd, Hg менее токсичны, нежели свободные ионы. Для понимания
факторов, которые регулируют концентрацию металла в природных водах, их
химическую реакционную способность, биологическую доступность и токсичность,
необходимо знать не только валовое содержание, но и долю связанных и
свободных форм. Источниками
загрязнения вод тяжелыми металлами служат сточные воды гальванических цехов,
предприятий горнодобывающей промышленности, черной и цветной металлургии,
машиностроительных заводов. Тяжелые металлы входят в состав удобрений и
пестицидов и могут попадать в водоемы вместе со стоком с сельскохозяйственных
угодий. Повышение
концентраций тяжелых металлов в природных водах часто связано с другими
видами загрязнения, например, с закислением. Выпадение кислотных осадков
способствует снижению рН и переходу металлов из сорбированного (на
минеральных и органических веществах) состояния в свободное. Ванадий Ванадий
находится преимущественно в рассеянном состоянии и обнаруживается в железных
рудах, нефти, асфальтах, битумах, горючих сланцах, углях и др. Одним из
главных источников загрязнения природных вод ванадием являются нефть и
продукты ее переработки. В природных водах встречается в очень малой концентрации: в воде
рек 0,2 - 4,5 мкг/дм3, в морской воде - в среднем 2 мкг/дм3 В воде
образует устойчивые анионные комплексы (V4O12)4-
и (V10O26)6-. В миграции ванадия существенна
роль растворенных комплексных соединений его с органическими веществами,
особенно с гумусовыми кислотами. Повышенные концентрации ванадия вредны для здоровья человека. ПДКв ванадия составляет 0,1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Висмут Естественными
источниками поступления висмута в природные воды являются процессы
выщелачивания висмутсодержащих минералов. Источником поступления в природные
воды могут быть также сточные воды фармацевтических и парфюмерных
производств, некоторых предприятий стекольной промышленности. В незагрязненных поверхностных водах содержится в
субмикрограммовых концентрациях. Наиболее высокая концентрация обнаружена в
подземных водах и составляет 20 мкг/дм3, в морских водах - 0,02
мкг/дм3. ПДКв висмута составляет 0,1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Железо Главными источниками
соединений железа в поверхностных водах являются процессы химического
выветривания горных пород, сопровождающиеся их механическим разрушением и
растворением. В процессе взаимодействия с содержащимися в природных водах
минеральными и органическими веществами образуется сложный комплекс
соединений железа, находящихся в воде в растворенном, коллоидном и взвешенном
состояниях. Значительные количества железа поступают с подземным стоком и со
сточными водами предприятий металлургической, металлообрабатывающей,
текстильной, лакокрасочной промышленности и с сельскохозяйственными стоками. Фазовые
равновесия зависят от химического состава вод, рН, Eh и в некоторой степени
от температуры. В рутинном анализе во взвешенную форму выделяют частицы с
размером более 0,45 мкм. Она представлена преимущественно железосодержащими
минералами, гидратом оксида железа и соединениями железа, сорбированными на
взвесях. Истинно растворенную и коллоидную форму обычно рассматривают
совместно. Растворенное железо представлено соединениями, находящимися в
ионной форме, в виде гидроксокомплексов и комплексов с растворенными
неорганическими и органическими веществами природных вод. В ионной форме
мигрирует главным образом Fe(II), а Fe(III) в отсутствии комплексообразующих
веществ не может в значительных количествах находиться в растворенном
состоянии. Железо
обнаруживается в основном в водах с низкими значениями Eh. В результате
химического и биохимического (при участии железобактерий) окисления Fe(II)
переходит в Fe(III), которое, гидролизуясь, выпадает в осадок в виде Fe(OH)3.
Как для Fе(II), так и для Fe(III) характерна склонность к образованию
гидроксокомплексов типа [Fe(OH)2]+, [Fe2(OH)2]4+,
[Fe2(OH)3]3+, [Fe(OH)3]-
и других, сосуществующих в растворе в разных концентрациях в зависимости от
рН и в целом определяющих состояние системы железо-гидроксил. Основной формой
нахождения Fe(III) в поверхностных водах являются его комплексные соединения
с растворенными неорганическими и органическими соединениями, главным образом
гумусовыми веществами. При рН 8,0 основной формой является Fe(OH)3.
Коллоидная форма железа наименее изучена, она представляет собой гидрат
оксида железа Fe(OH)3 и комплексы с органическими веществами. Содержание железа в поверхностных водах суши составляет десятые
доли миллиграмма в 1 дм3, вблизи болот - единицы миллиграммов в 1
дм3. Повышенное содержание железа наблюдается в болотных водах, в
которых оно находится в виде комплексов с солями гуминовых кислот - гуматами.
Наибольшие концентрации железа (до нескольких десятков и сотен миллиграммов в
1 дм3) наблюдаются в подземных водах с низкими значениями рН. Являясь
биологически активным элементом, железо в определенной степени влияет на
интенсивность развития фитопланктона и качественный состав микрофлоры в
водоеме. Концентрация
железа подвержена заметным сезонным колебаниям. Обычно в водоемах с высокой
биологической продуктивностью в период летней и зимней стагнации заметно
увеличение концентрации железа в придонных слоях воды. Осенне-весеннее
перемешивание водных масс (гомотермия) сопровождается окислением Fe(II) в
Fе(III) и выпадением последнего в виде Fe(OH)3. Содержание железа в воде выше 1-2 мг Fe/дм3
значительно ухудшает органолептические свойства, придавая ей неприятный
вяжущий вкус, и делает воду малопригодной для использования в технических
целях. ПДКв железа составляет 0,3 мг Fe/дм3
(лимитирующий показатель вредности - органолептический), ПДКвр -
0,1 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Кадмий В природные
воды поступает при выщелачивании почв, полиметаллических и медных руд, в
результате разложения водных организмов, способных его накапливать.
Соединения кадмия выносятся в поверхностные воды со сточными водами
свинцово-цинковых заводов, рудообогатительных фабрик, ряда химических предприятий
(производство серной кислоты), гальванического производства, а также с
шахтными водами. Понижение концентрации растворенных соединений кадмия
происходит за счет процессов сорбции, выпадения в осадок гидроксида и
карбоната кадмия и потребления их водными организмами. Растворенные
формы кадмия в природных водах представляют собой главным образом минеральные
и органо-минеральные комплексы. Основной взвешенной формой кадмия являются
его сорбированные соединения. Значительная часть кадмия может мигрировать в
составе клеток гидробионтов. В речных незагрязненных и слабозагрязненных водах кадмий
содержится в субмикрограммовых концентрациях, в загрязненных и сточных водах
концентрация кадмия может достигать десятков микрограммов в 1 дм3. Соединения
кадмия играют важную роль в процессе жизнедеятельности животных и человека. В
повышенных концентрациях токсичен, особенно в сочетании с другими токсичными
веществами. ПДКв кадмия составляет 0,001 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,0005 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Кобальт В природные
воды соединения кобальта попадают в результате процессов выщелачивания их из
медноколчедановых и других руд, из почв при разложении организмов и растений,
а также со сточными водами металлургических, металлообрабатывающих и
химических заводов. Некоторые количества кобальта поступают из почв в
результате разложения растительных и животных организмов. Соединения
кобальта в природных водах находятся в растворенном и взвешенном состоянии,
количественное соотношение между которыми определяется химическим составом
воды, температурой и значениями рН. Растворенные формы представлены в
основном комплексными соединениями, в том числе с органическими веществами природных
вод. Соединения двухвалентного кобальта наиболее характерны для поверхностных
вод. В присутствии окислителей возможно существование в заметных
концентрациях трехвалентного кобальта. Кобальт
относится к числу биологически активных элементов и всегда содержится в
организме животных и в растениях. С недостаточным содержанием его в почвах
связано недостаточное содержание кобальта в растениях, что способствует
развитию малокровия у животных (таежно-лесная нечерноземная зона). Входя в
состав витамина В12, кобальт весьма активно влияет на поступление
азотистых веществ, увеличение содержания хлорофилла и аскорбиновой кислоты,
активизирует биосинтез и повышает содержание белкового азота в растениях.
Вместе с тем повышенные концентрации соединений кобальта являются токсичными. В речных незагрязненных и слабозагрязненных водах его содержание
колеблется от десятых до тысячных долей миллиграмма в 1 дм3,
среднее содержание в морской воде 0,5 мкг/дм3. ПДКв кобальта составляет 0,1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Марганец В
поверхностные воды марганец поступает в результате выщелачивания железомарганцевых
руд и других минералов, содержащих марганец (пиролюзит, псиломелан, браунит,
манганит, черная охра). Значительные количества марганца поступают в процессе
разложения водных животных и растительных организмов, особенно сине-зеленых,
диатомовых водорослей и высших водных растений. Соединения марганца выносятся
в водоемы со сточными водами марганцевых обогатительных фабрик,
металлургических заводов, предприятий химической промышленности и с шахтными
водами. Понижение
концентрации ионов марганца в природных водах происходит в результате
окисления Mn(II) до MnO2 и других высоковалентных оксидов,
выпадающих в осадок. Основные параметры, определяющие реакцию окисления, -
концентрация растворенного кислорода, величина рН и температура. Концентрация
растворенных соединений марганца понижается вследствие утилизации их
водорослями. Главная форма
миграции соединений марганца в поверхностных водах - взвеси, состав которых
определяется в свою очередь составом пород, дренируемых водами, а также
коллоидные гидроксиды тяжелых металлов и сорбированные соединения марганца.
Существенное значение в миграции марганца в растворенной и коллоидной формах
имеют органические вещества и процессы комплексообразования марганца с
неорганическими и органическими лигандами. Mn(II) образует растворимые
комплексы с бикарбонатами и сульфатами. Комплексы марганца с ионом хлора
встречаются редко. Комплексные соединения Mn(II) с органическими веществами
(аминами, органическими кислотами, аминокислотами и гумусовыми веществами) обычно
менее прочны, чем аналогичные соединения с другими переходными металлами.
Mn(III) в повышенных концентрациях может находиться в растворенном состоянии
только в присутствии сильных комплексообразователей, Mn(VII) в природных
водах не встречается. В речных водах содержание марганца колеблется обычно от 1 до 160
мкг/дм3, среднее содержание в морских водах составляет 2 мкг/дм3,
в подземных - n·102-n·103 мкг/дм3. Концентрация марганца в поверхностных
водах подвержена сезонным колебаниям. Факторами,
определяющими изменения концентраций марганца, являются соотношение между
поверхностным и подземным стоком, интенсивность потребления его при
фотосинтезе, разложение фитопланктона, микроорганизмов и высшей водной
растительности, а также процессы осаждения его на дно водных объектов. Роль марганца
в жизни высших растений и водорослей водоемов весьма велика. Марганец
способствует утилизации CO2 растениями, чем повышает интенсивность
фотосинтеза, участвует в процессах восстановления нитратов и ассимиляции
азота растениями. Марганец способствует переходу активного Fe(II) в Fe(III),
что предохраняет клетку от отравления, ускоряет рост организмов и т.д. Важная
экологическая и физиологическая роль марганца вызывает необходимость изучения
марганца и его распределения в природных водах. Для марганца ПДКв (по иону марганца) установлена 0,1
мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности - органолептический),
ПДКвр - 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности
- токсикологический). Медь Медь - один из
важнейших микроэлементов. Физиологическая активность меди связана главным
образом с включением ее в состав активных центров
окислительно-восстановительных ферментов. Недостаточное содержание меди в
почвах отрицательно влияет на синтез белков, жиров и витаминов и способствует
бесплодию растительных организмов. Медь участвует в процессе фотосинтеза и
влияет на усвоение азота растениями. Вместе с тем избыточные концентрации
меди оказывают неблагоприятное воздействие на растительные и животные
организмы. Содержание меди в природных пресных водах колеблется от 2 до 30
мкг/дм3, в морских водах - от 0,5 до 3,5 мкг/дм3.
Повышенные концентрации меди (до нескольких граммов в 1 дм3)
характерны для кислых рудничных вод. В природных водах
наиболее часто встречаются соединения Cu(II). Из соединений Cu(I) наиболее
распространены труднорастворимые в воде Cu2O, Cu2S,
CuCl. При наличии в водной среде лигандов наряду с равновесием диссоциации
гидроксида необходимо учитывать образование различных комплексных форм,
находящихся в равновесии с акваионами металла. Основным
источником поступления меди в природные воды являются сточные воды
предприятий химической, металлургической промышленности, шахтные воды,
альдегидные реагенты, используемые для уничтожения водорослей. Медь может
появляться в результате коррозии медных трубопроводов и других сооружений,
используемых в системах водоснабжения. В подземных водах присутствие меди
обусловлено взаимодействием воды с медьсодержащими горными породами (халькопирит,
халькозин, ковеллин, борнит, малахит, азурит, хризаколла, бротантин). Для меди ПДКв (по иону меди) установлена 1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - органолептический), ПДКвр -
0,001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Молибден Соединения
молибдена попадают в поверхностные воды в результате выщелачивания их из
экзогенных минералов, содержащих молибден. Молибден попадает в водоемы также
со сточными водами обогатительных фабрик, предприятий цветной металлургии.
Понижение концентрации соединений молибдена происходит в результате выпадения
в осадок труднорастворимых соединений, процессов адсорбции минеральными
взвесями и потребления растительными водными организмами. Молибден в
поверхностных водах находится в основном в форме МоО42-.
Весьма вероятно существование его в виде органоминеральных комплексов.
Возможность некоторого накопления в коллоидном состоянии вытекает из того
факта, что продукты окисления молибденита представляют рыхлые тонкодисперсные
вещества. В речных водах молибден обнаружен в концентрациях от 2,1 до 10,6
мкг/дм3. В морской воде содержится в среднем 10 мкг/дм3
молибдена. В малых
количествах молибден необходим для нормального развития растительных и
животных организмов. Молибден входит в состав фермента ксантиноксидазы. При
дефиците молибдена фермент образуется в недостаточном количестве, что
вызывает отрицательные реакции организма. В повышенных концентрациях молибден
вреден. При избытке молибдена нарушается обмен веществ. Для молибдена ПДКв установлена 0,25 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,0012 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Мышьяк В природные
воды мышьяк поступает из минеральных источников, районов мышьяковистого
оруднения (мышьяковый колчедан, реальгар, аурипигмент), а также из зон
окисления пород полиметаллического, медно-кобальтового и вольфрамового типов.
Некоторое количество мышьяка поступает из почв, а также в результате
разложения растительных и животных организмов. Потребление мышьяка водными
организмами является одной из причин понижения концентрации его в воде,
наиболее отчетливо проявляющегося в период интенсивного развития планктона. Значительные
количества мышьяка поступают в водные объекты со сточными водами
обогатительных фабрик, отходами производства красителей, кожевенных заводов и
предприятий, производящих пестициды, а также с сельскохозяйственных угодий,
на которых применяются пестициды. В природных
водах соединения мышьяка находятся в растворенном и взвешенном состоянии,
соотношение между которыми определяется химическим составом воды и значениями
рН. В растворенной форме мышьяк встречается в трех- и пятивалентной форме,
главным образом в виде анионов. В речных незагрязненных водах мышьяк находится обычно в
микрограммовых концентрациях. В минеральных водах его концентрация может
достигать нескольких миллиграммов в 1 дм3, в морских водах в
среднем содержится 3 мкг/дм3, в подземных - встречается в
концентрациях n·105 мкг/дм3. Соединения мышьяка в повышенных концентрациях являются
токсичными для организма животных и человека: они тормозят окислительные
процессы, угнетают снабжение кислородом органов и тканей. ПДКв мышьяка составляет 0,05 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,05 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический) Никель Присутствие
никеля в природных водах обусловлено составом пород, через которые проходит
вода: он обнаруживается в местах месторождений сульфидных медно-никелевых руд
и железоникелевых руд. В воду попадает из почв и из растительных и животных
организмов при их распаде. Повышенное по сравнению с другими типами
водорослей содержание никеля обнаружено в сине-зеленых водорослях. Соединения
никеля в водные объекты поступают также со сточными водами цехов
никелирования, заводов синтетического каучука, никелевых обогатительных
фабрик. Значительные выбросы никеля сопровождают сжигание ископаемого
топлива. Концентрация
его может понижаться в результате выпадения в осадок таких соединений, как
цианиды, сульфиды, карбонаты или гидроксиды (при повышении рН), за счет
потребления его водными организмами и процессов адсорбции. В
поверхностных водах соединения никеля находятся в растворенном, взвешенном и
коллоидном состояниях, количественное соотношение между которыми зависит от
состава воды, температуры и значений рН. Сорбентами соединений никеля могут
быть гидроксид железа, органические вещества, высокодисперсный карбонат
кальция, глины. Растворенные формы соединений никеля представляют собой
главным образом комплексные ионы, наиболее часто с аминокислотами, гуминовыми
и фульвокислотами, а также в виде прочного цианидного комплекса. Наиболее
распространены в природных водах соединения никеля, в которых он находится в
степени окисления +2. Соединения Ni3+ образуются обычно в щелочной
среде. Соединения
никеля играют важную роль в кроветворных процессах, являясь катализаторами.
Повышенное его содержание оказывает специфическое действие на сердечно-сосудистую
систему. Никель принадлежит к числу канцерогенных элементов. Он способен
вызывать респираторные заболевания. Считается, что свободные ионы никеля (Ni2+)
примерно в 2 раза более токсичны, чем его комплексные соединения. В речных незагрязненных и слабозагрязненных водах концентрация
никеля колеблется обычно от 0,8 до 10 мкг/дм3; в загрязненных она
составляет несколько десятков микрограммов в 1 дм3. Средняя
концентрация никеля в морской воде 2 мкг/дм3, в подземных водах -
n·103 мкг/дм3. В подземных водах, омывающих
никельсодержащие горные породы, концентрация никеля иногда возрастает до 20
мг/дм3. ПДКв никеля составляет 0,1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Олово В природные
воды поступает в результате процессов выщелачивания оловосодержащих минералов
(касситерит, станнин), а также со сточными водами различных производств (крашение
тканей, синтез органических красок, производство сплавов с добавкой олова и
др.). Токсическое действие олова невелико. В незагрязненных поверхностных водах олово содержится в
субмикрограммовых концентрациях. В подземных водах его концентрация достигает
единиц микрограммов в 1 дм3. ПДКв олова составляет 2 мг/дм3. Ртуть В
поверхностные воды соединения ртути могут поступать в результате
выщелачивания пород в районе ртутных месторождений (киноварь, метациннабарит,
ливингстонит), в процессе разложения водных организмов, накапливающих ртуть.
Значительные количества поступают в водные объекты со сточными водами
электролизных производств, предприятий, производящих красители, пестициды,
фармацевтические препараты, некоторые взрывчатые вещества. Тепловые электростанции,
работающие на угле, выбрасывают в атмосферу значительные количества
соединений ртути, которые в результате мокрых и сухих выпадений попадают в
водные объекты. Понижение
концентрации растворенных соединений ртути происходит в результате извлечения
их многими морскими и пресноводными организмами, обладающими способностью
накапливать ее в концентрациях, во много раз превышающих содержание ее в
воде, а также в результате процессов адсорбции взвешенными веществами и
донными отложениями. В поверхностных
водах соединения ртути находятся в растворенном и взвешенном состоянии.
Соотношение между ними зависит от химического состава воды и значений рН.
Взвешенная ртуть представляет собой сорбированные соединения ртути.
Растворенными формами являются недиссоциированные молекулы, комплексные
органические и минеральные соединения. В воде водных объектов ртуть может
находиться в виде метилртутных соединений. Содержание ртути в речных незагрязненных и слабозагрязненных
водах составляет несколько десятых долей микрограмма в 1 дм3,
средняя концентрация в морской воде 0,03 мкг/дм3, в подземных
водах 1-3 мкг/дм3. Соединения
ртути высоко токсичны, они поражают нервную систему человека, вызывают
изменение слизистой оболочки, нарушение двигательной функции и секреции желудочно-кишечного
тракта, изменения в крови и др. Бактериальные процессы метилирования
направлены на образование метилртутных соединений, которые во много раз
токсичнее минеральных солей ртути. Метилртутные соединения накапливаются в
пищевых цепях (например, фитопланктон-зоопланктон-рыба) и могут попадать в
организм человека. ПДКв ртути составляет 0,0005 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр
- 0,0001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Свинец Естественными
источниками поступления свинца в поверхностные воды являются процессы
растворения эндогенных (галенит) и экзогенных (англезит, церуссит и др.)
минералов. Значительное повышение содержания свинца в окружающей среде (в
т.ч. и в поверхностных водах) связано с сжиганием углей, с применением
тетраэтилсвинца в качестве антидетонатора в моторном топливе, с выносом в
водные объекты со сточными водами рудообогатительных фабрик, некоторых
металлургических заводов, химических производств, шахт и т.д. Существенными
факторами понижения концентрации свинца в воде является адсорбция его
взвешенными веществами и осаждение с ними в донные отложения. В числе других
металлов свинец извлекается и накапливается гидробионтами. Свинец
находится в природных водах в растворенном и взвешенном (сорбированном)
состоянии. В растворенной форме встречается в виде минеральных и
органоминеральных комплексов, а также простых ионов, в нерастворимой -
главным образом в виде сульфидов, сульфатов и карбонатов. В речных водах концентрация свинца колеблется от десятых долей
до единиц микрограммов в 1 дм3. Даже в воде водных объектов,
прилегающих к районам полиметаллических руд, концентрация его редко достигает
десятков миллиграммов в 1 дм3. Лишь в хлоридных термальных водах
концентрация свинца иногда достигает нескольких миллиграммов в 1 дм3. Свинец -
промышленный яд, способный при неблагоприятных условиях оказаться причиной
отравления. В организм человека проникает главным образом через органы
дыхания и пищеварения. Удаляется из организма очень медленно, вследствие чего
накапливается в костях, печени и почках. ПДКв свинца составляет 0,03 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсилогический), ПДКвр
- 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности - токсилогический). Тетраэтилсвинец Тетраэтилсвинец
поступает в природные воды в связи с использованием в качестве антидетонатора
в моторном топливе водных транспортных средств, а также с поверхностным
стоком с городских территорий. Данное
вещество характеризуется высокой токсичностью, обладает кумулятивными
свойствами. Содержание тетраэтилсвинца в воде водоемов
хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного назначения не
допускается. Серебро Источниками
поступления серебра в поверхностные воды служат подземные воды и сточные воды
рудников, обогатительных фабрик, фотопредприятий. Повышенное содержание
серебра бывает связано с применением бактерицидных и альгицидных препаратов. В сточных
водах серебро может присутствовать в растворенном и взвешенном состоянии,
большей частью в форме галоидных солей. В незагрязненных поверхностных водах серебро находится в
субмикрограммовых концентрациях. В подземных водах концентрация серебра
колеблется от единиц до десятков микрограммов в 1 дм3, в морской
воде - в среднем 0,3 мкг/дм3. Ионы серебра
способны уничтожать бактерии и уже в незначительной концентрации стерилизуют
воду (нижний предел бактерицидного действия ионов серебра 2·10-11
моль/дм3). Роль серебра в организме животных и человека изучена
недостаточно. ПДКв серебра составляет 0,05 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсилогический). Сурьма Сурьма
поступает в поверхностные воды за счет выщелачивания минералов сурьмы
(стибнит, сенармонтит, валентинит, сервантит, стибиоканит) и со сточными водами
резиновых, стекольных, красильных, спичечных предприятий. В природных
водах соединения сурьмы находятся в растворенном и взвешенном состояниях. В
окислительно-восстановительных условиях, характерных для поверхностных вод,
возможно существование как трехвалентной, так и пятивалентной сурьмы. В незагрязненных поверхностных водах сурьма находится в
субмикрограммовых концентрациях, в морской воде ее концентрация достигает 0,5
мкг/дм3, в подземных водах - 10 мкг/дм3. ПДКв сурьмы составляет 0,05 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,01
мг/дм3. Хром В
поверхностные воды соединения трех- и шестивалентного хрома попадают в
результате выщелачивания из пород (хромит, крокоит, уваровит и др.).
Некоторые количества поступают из почв, в процессе разложения организмов и
растений. Значительные количества могут поступать в водоемы со сточными
водами гальванических цехов, красильных цехов текстильных предприятий,
кожевенных заводов и предприятий химической промышленности. Понижение
концентрации ионов хрома может наблюдаться в результате потребления их
водными организмами и процессов адсорбции. В
поверхностных водах соединения хрома находятся в растворенном и взвешенном
состояниях, соотношение между которыми зависит от состава вод, температуры,
рН раствора. Взвешенные соединения хрома представляют собой в основном
сорбированные соединения хрома. Сорбентами могут быть глины, гидроксид
железа, высокодисперсный оседающий карбонат кальция, остатки растительных и
животных организмов. В растворенной форме хром может находиться в виде
хроматов и бихроматов. При аэробных условиях Cr(VI) переходит в Cr(III), соли
которого в нейтральной и щелочной средах гидролизуются с выделением
гидроксида. В речных незагрязненных и слабозагрязненных водах содержание
хрома колеблется от нескольких десятых долей микрограмма до нескольких
микрограммов в 1 дм3, в загрязненных водоемах оно достигает
нескольких десятков и сотен микрограммов в 1 дм3. Средняя
концентрация в морских водах - 0,05 мкг/дм3, в подземных водах -
обычно в пределах n·10-n·102 мкг/дм3. Соединения
Cr(VI) и Cr(III) в повышенных количествах обладают канцерогенными свойствами.
Соединения Cr(VI) являются более опасными. ПДКв для Cr(VI) 0,05 мг/дм3, для Cr(III) -
0,5 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
санитарно-токсикологический); ПДКвр для Cr(VI) - 0,001 мг/дм3,
для Cr(III) - 0,005 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Цинк Цинк попадает
в природные воды в результате протекающих в природе процессов разрушения и
растворения горных пород и минералов (сфалерит, цинкит, госларит, смитсонит,
каламин), а также со сточными водами рудообогатительных фабрик и
гальванических цехов, производств пергаментной бумаги, минеральных красок,
вискозного волокна и др. В воде цинк
существует главным образом в ионной форме или в форме его минеральных и
органических комплексов, иногда встречается в нерастворимых формах: в виде
гидроксида, карбоната, сульфида и др. В речных водах концентрация цинка обычно колеблется от 3 до 120
мкг/дм3, в морских - от 1,5 до 10 мкг/дм3. Содержание в
рудных и особенно в шахтных водах с низкими значениями рН может быть
значительным. Цинк относится
к числу активных микроэлементов, влияющих на рост и нормальное развитие
организмов. В то же время многие соединения цинка токсичны, прежде всего его
сульфат и хлорид. ПДКв Zn2+ составляет 1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - общесанитарный), ПДКвр Zn2+
- 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Часть 5. Органические вещества в водных системах Органический углерод Органический
углерод является наиболее надежным показателем суммарного содержания
органических веществ в природных водах, на него приходится в среднем около
50% массы органических веществ. Состав и содержание
органических веществ в природных водах определяется совокупностью многих
различных по своей природе и скорости процессов: посмертных и прижизненных
выделений гидробионтов; поступления с атмосферными осадками, с поверхностным
стоком в результате взаимодействия атмосферных вод с почвами и растительным
покровом на поверхности водосбора; поступления из других водных объектов, из
болот, торфяников; поступления с хозяйственно-бытовыми и промышленными
сточными водами. Концентрация
органического углерода подвержена сезонным колебаниям, характер которых
определяется гидрологическим режимом водных объектов и связанными с ним
сезонными вариациями химического состава, временными изменениями
интенсивности биологических процессов. В придонных слоях водоемов и поверхностной
пленке содержание органического углерода может значительно отличаться от его
содержания в остальной массе воды. Органические
вещества находятся в воде в растворенном, коллоидном и взвешенном состояниях,
образующих некоторую динамическую систему, в общем неравновесную, в которой
под воздействием физических, химических и биологических факторов непрерывно
осуществляются переходы из одного состояния в другое. Наименьшая концентрация углерода растворенных органических
веществ в незагрязненных природных водах составляет около 1 мг/дм3,
наибольшая обычно не превышает 10-20 мг/дм3, однако в болотных
водах может достигать нескольких сотен мг/дм3. Углеводороды (нефтепродукты) Нефтепродукты
относятся к числу наиболее распространенных и опасных веществ, загрязняющих
поверхностные воды. Нефть и продукты ее переработки представляют собой
чрезвычайно сложную, непостоянную и разнообразную смесь веществ (низко- и
высокомолекулярные предельные, непредельные алифатические, нафтеновые,
ароматические углеводороды, кислородные, азотистые, сернистые соединения, а
также ненасыщенные гетероциклические соединения типа смол, асфальтенов,
ангидридов, асфальтеновых кислот). Понятие "нефтепродукты" в
гидрохимии условно ограничивается только углеводородной фракцией (алифатические,
ароматические, алициклические углеводороды). Большие
количества нефтепродуктов поступают в поверхностные воды при перевозке нефти
водным путем, со сточными водами предприятий нефтедобывающей,
нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и других отраслей
промышленности, с хозяйственно-бытовыми водами. Некоторые количества
углеводородов поступают в воду в результате прижизненных выделений
растительными и животными организмами, а также в результате их посмертного
разложения. В результате
протекающих в водоеме процессов испарения, сорбции, биохимического и
химического окисления концентрация нефтепродуктов может существенно
снижаться, при этом значительным изменениям может подвергаться их химический
состав. Наиболее устойчивы ароматические углеводороды, наименее - н-алканы. Нефтепродукты
находятся в различных миграционных формах: растворенной, эмульгированной,
сорбированной на твердых частицах взвесей и донных отложений, в виде пленки
на поверхности воды. Обычно в момент поступления масса нефтепродуктов сосредоточена
в пленке. По мере удаления от источника загрязнения происходит
перераспределение между основными формами миграции, направленное в сторону
повышения доли растворенных, эмульгированных, сорбированных нефтепродуктов.
Количественное соотношение этих форм определяется комплексом факторов,
важнейшими из которых являются условия поступления нефтепродуктов в водный
объект, расстояние от места сброса, скорость течения и перемешивания водных
масс, характер и степень загрязненности природных вод, а также состав
нефтепродуктов, их вязкость, растворимость, плотность, температура кипения
компонентов. При санитарно-химическом контроле определяют, как правило, сумму
растворенных, эмульгированных и сорбированных форм нефти. Содержание нефтепродуктов
в речных, озерных, морских, подземных водах и атмосферных осадках колеблется
в довольно широких пределах и обычно составляет сотые и десятые доли мг/дм3. В незагрязненных нефтепродуктами водных объектах концентрация
естественных углеводородов может колебаться в морских водах от 0,01 до 0,10
мг/дм3 и выше, в речных и озерных водах от 0,01 до 0,20 мг/дм3,
иногда достигая 1-1,5 мг/дм3. Содержание естественных
углеводородов определяется трофическим статусом водоема и в значительной мере
зависит от биологической ситуации в водоеме. Неблагоприятное
воздействие нефтепродуктов сказывается различными способами на организме
человека, животном мире, водной растительности, физическом, химическом и
биологическом состоянии водоема. Входящие в состав нефтепродуктов
низкомолекулярные алифатические, нафтеновые и особенно ароматические
углеводороды оказывают токсическое и, в некоторой степени, наркотическое
воздействие на организм, поражая сердечно-сосудистую и нервную системы.
Наибольшую опасность представляют полициклические конденсированные
углеводороды типа 3,4-бензапирена, обладающие канцерогенными свойствами.
Нефтепродукты обволакивают оперение птиц, поверхность тела и органы других
гидробионтов, вызывая заболевания и гибель. Отрицательное
влияние нефтепродуктов, особенно в концентрациях 0,001-10 мг/дм3,
и присутствие их в виде пленки сказывается и на развитии высшей водной
растительности и микрофитов. В присутствии
нефтепродуктов вода приобретает специфический вкус и запах, изменяется ее
цвет, рН, ухудшается газообмен с атмосферой. ПДКв нефтепродуктов составляет 0,3 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - органолептический), ПДКвр -
0,05 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
рыбохозяйственный). Присутствие канцерогенных углеводородов в воде недопустимо. Метан Метан
принадлежит к газам биохимического происхождения. Основным источником его
образования служат дисперсные органические вещества в породах. В чистом виде
он иногда присутствует в болотах, образуясь при гниении болотной
растительности. Этот газ в природных водах находится в молекулярно-дисперсном
состоянии и не вступает с водой в химическое взаимодействие. Бензол Бензол
представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом. В
поверхностные воды бензол поступает с предприятий и производств основного
органического синтеза, нефтехимической, химико-фармацевтической
промышленности, производства пластмасс, взрывчатых веществ, ионообменных
смол, лаков и красок, искусственных кож, а также со сточными водами мебельных
фабрик. В стоках коксохимических заводов бензол содержится в концентрациях
100-160 мг/дм3, в сточных водах производства капролактама - 100
мг/дм3, производства изопропилбензола - до 20000 мг/дм3.
Источником загрязнения акваторий может быть транспортный флот (применяется в моторном
топливе для повышения октанового числа). Бензол используется также в качестве
ПАВ. Бензол быстро
испаряется из водоемов в атмосферу (период полуиспарения составляет 37,3
минуты при 20°С). Порог ощущения запаха бензола в воде составляет 0,5 мг/дм3
при 20°С. При 2,9 мг/дм3 запах характеризуется интенсивностью в 1
балл, при 7,5 мг/дм3 - в 2 балла. Мясо рыб приобретает неприятный
запах при концентрации 10 мг/дм3. При 5 мг/дм3 запах
исчезает через сутки, при 10 мг/дм3 интенсивность запаха за сутки
снижается до 1 балла, а при 25 мг/дм3 запах снижается до 1 балла
через двое суток. Привкус при
содержании бензола в воде 1,2 мг/дм3 измеряется в 1 балл, при 2,5
мг/дм3 - в 2 балла. Наличие в воде бензола (до 5 мг/дм3)
не изменяет процессы биологического потребления кислорода, так как под
влиянием биохимических процессов в воде бензол окисляется слабо. В
концентрациях 5-25 мг/дм3 бензол не задерживает минерализации
органических веществ, не влияет на процессы бактериального самоочищения
водоемов. В концентрации
1000 мг/дм3 бензол тормозит самоочищение разведенных сточных вод,
а в концентрации 100 мг/дм3 - процесс очистки сточных вод в
аэротенках. При содержании 885 мг/дм3 бензол сильно задерживает
брожение осадка в метантенках. При
многократных воздействиях низких концентраций бензола наблюдаются изменения в
крови и кроветворных органах, поражения центральной и периферической нервной
системы, желудочно-кишечного тракта. Бензол классифицирован, как сильно
подозреваемый канцероген. Основным метаболитом бензола является фенол. Бензол
оказывает токсическое действие на гидробионты. ПДКв - 0,5 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,5 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Фенолы Фенолы представляют
собой производные бензола с одной или несколькими гидроксильными группами. Их
принято делить на две группы - летучие с паром фенолы (фенол, крезолы,
ксиленолы, гваякол, тимол) и нелетучие фенолы (резорцин, пирокатехин,
гидрохинон, пирогаллол и другие многоатомные фенолы). Фенолы в
естественных условиях образуются в процессах метаболизма водных организмов,
при биохимическом распаде и трансформации органических веществ, протекающих
как в водной толще, так и в донных отложениях. Фенолы
являются одним из наиболее распространенных загрязнений, поступающих в
поверхностные воды со стоками предприятий нефтеперерабатывающей,
сланцеперерабатывающей, лесохимической, коксохимической, анилинокрасочной
промышленности и др. В сточных водах этих предприятий содержание фенолов
может превосходить 10-20 г/дм3 при весьма разнообразных
сочетаниях. В
поверхностных водах фенолы могут находиться в растворенном состоянии в виде
фенолятов, фенолят-ионов и свободных фенолов. Фенолы в водах могут вступать в
реакции конденсации и полимеризации, образуя сложные гумусоподобные и другие
довольно устойчивые соединения. В условиях природных водоемов процессы
адсорбции фенолов донными отложениями и взвесями играют незначительную роль. В незагрязненных или слабозагрязненных речных водах содержание
фенолов обычно не превышает 20 мкг/дм3. Превышение
естественного фона по фенолу может служить указанием на загрязнение водоемов.
В загрязненных фенолами природных водах содержание их может достигать
десятков и даже сотен микрограммов в 1 дм3. Фенолы - соединения
нестойкие и подвергаются биохимическому и химическому окислению. Простые фенолы
подвержены главным образом биохимическому окислению. При концентрации более 1
мг/дм3 разрушение фенолов протекает достаточно быстро, убыль
фенолов составляет 50-75% за трое суток, при концентрации несколько десятков
микрограммов в 1 дм3 этот процесс замедляется, и убыль за то же
время составляет 10-15%. Быстрее всех разрушается собственно фенол, медленнее
крезолы, еще медленнее ксиленолы. Многоатомные фенолы разрушаются в основном
путем химического окисления. Концентрация
фенолов в поверхностных водах подвержена сезонным изменениям. В летний период
содержание фенолов падает (с ростом температуры увеличивается скорость
распада). Сброс
фенольных вод в водоемы и водотоки резко ухудшает их общее санитарное
состояние, оказывая влияние на живые организмы не только своей токсичностью,
но и значительным изменением режима биогенных элементов и растворенных газов
(кислорода, углекислого газа). В результате
хлорирования воды, содержащей фенолы, образуются устойчивые соединения
хлорфенолов, малейшие следы которых (0,1 мкг/дм3) придают воде
характерный привкус. В
токсикологическом и органолептическом отношении фенолы неравноценны. Летучие
с паром фенолы более токсичны и обладают более интенсивным запахом при
хлорировании. Наиболее резкие запахи дают простой фенол и крезолы. ПДКв для фенола установлена 0,001 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - органолептический), ПДКвр -
0,001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
рыбохозяйственный). Гидрохинон В
поверхностные воды гидрохинон попадает со сточными водами производства
пластмасс, кинофотоматериалов, красителей, предприятий нефтеперерабатывающей
промышленности. Гидрохинон является
сильным восстановителем. Как и фенол, он обладает слабым дезинфицирующим
действием. Гидрохинон не придает воде запаха, привкус появляется при
концентрации несколько граммов в 1 дм3; пороговая концентрация по
окраске воды составляет 0,2 мг/дм3, по влиянию на санитарный режим
водоемов - 0,1 мг/дм3. Гидрохинон при содержании 100 мг/дм3
стерилизует воду, при 10 мг/дм3 - тормозит развитие сапрофитной
микрофлоры. В концентрациях ниже 10 мг/дм3 гидрохинон подвергается
окислению и стимулирует развитие водных бактерий. При концентрации 2 мг/дм3
гидрохинон тормозит нитрификацию разведенных сточных вод, 15 мг/дм3
- процесс их биологической очистки. Дафнии погибают при 0,3 мг/дм3;
0,04 мг/дм3 вызывают гибель икры форели. В организме
гидрохинон окисляется в п-бензохинон, который превращает гемоглобин в
метгемоглобин. ПДКв - 0,2 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - органолептический), ПДКвр - 0,001 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Спирты Метанол Метанол попадает
в водоемы со сточными водами производств получения и применения метанола. В
сточных водах предприятий целлюлозно-бумажной промышленности содержится
4,5-58 г/дм3 метанола, производств фенолоформальдегидных смол -
20-25 г/дм3, лаков и красок 2 г/дм3, синтетических
волокон и пластмасс - до 600 мг/дм3, в сточных водах генераторных
станций работающих на буром, каменном угле, торфе, древесине - до 5 г/дм3. При попадании
в воду метанол снижает содержание в ней О2 (вследствие окисления
метанола). Концентрация выше 4 мг/дм3 влияет на санитарный режим
водоемов. При содержании 200 мг/дм3 наблюдается торможение
биологической очистки сточных вод. Порог восприятия запаха метанола
составляет 30-50 мг/дм3. Концентрация 3
мг/дм3 стимулирует рост сине-зеленых водорослей и нарушает
потребление кислорода дафниями. Летальные концентрации для рыб составляют
0,25-17 г/дм3. Метанол
является сильным ядом, обладающим направленным действием на нервную и
сердечно-сосудистую системы, зрительные нервы, сетчатку глаз. Механизм действия
метанола связан с его метаболизмом по типу летального синтеза с образованием
формальдегида и муравьиной кислоты, далее окисляющихся до СО2.
Поражение зрения обусловлено снижением синтеза АТФ в сетчатке глаза. ПДКв - 3 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности
- санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Этиленгликоль Этиленгликоль
попадает в поверхностные воды со сточными водами производств, где он
получается или применяется (текстильная, фармацевтическая, парфюмерная,
табачная, целлюлозно-бумажная промышленности). Токсическая
концентрация для рыб составляет не более 10 мг/дм3, для кишечной
палочки - 0,25 мг/дм3. Этиленгликоль
очень токсичен. При попадании в желудок действует главным образом на ЦНС и
почки, а также вызывает гемолиз эритроцитов. Токсичны и метаболиты
этиленгликоля - альдегиды и щавелевая кислота, обусловливающая образование и
накопление в почках оксалатов кальция. ПДКв - 1,0 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,25 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Органические кислоты Органические
кислоты относятся к числу наиболее распространенных компонентов природных вод
различного происхождения и нередко составляют значительную часть всего
органического вещества в этих водах. Состав органических кислот и их
концентрация определяются с одной стороны внутриводоемными процессами,
связанными с жизнедеятельностью водорослей, бактерий и животных организмов, с
другой - поступлением этих веществ извне. Органические
кислоты образуются за счет следующих внутриводоемных процессов: - прижизненных выделений в результате
нормальных физиологических процессов здоровых клеток; - посмертных выделений, связанных с
отмиранием и распадом клеток; - выделений сообществами, связанных с
биохимическим взаимодействием различных организмов, например водорослей и
бактерий; - ферментативного разложения
высокомолекулярных органических веществ типа углеводородов, протеинов и
липидов. Поступление
органических кислот в водные объекты извне возможно с поверхностным стоком,
особенно в период половодья и паводков, с атмосферными осадками,
промышленными и хозяйственно-бытовыми сточными водами и с водами,
сбрасываемыми с орошаемых полей. Данные о
содержании и составе органических кислот необходимы при изучении процессов
химического выветривания, миграции элементов, образования осадочных пород, а
также при решении вопросов о взаимоотношении водных организмов со средой,
поскольку органические кислоты служат одним из источников углерода и энергии
для большинства этих организмов. Концентрация органических кислот в речных водах колеблется от
n·10 до n·102 ммоль/дм3. Амплитуда внутригодовых
колебаний достигает нередко многих сотен процентов. Ряд высших жирных кислот
присутствуют в природных водах в очень незначительных концентрациях.
Концентрации пропионовой и уксусной кислот колеблются от n·10 до n·102
мкг/дм3. Летучие кислоты Под летучими
кислотами понимают сумму концентраций муравьиной и уксусной кислот. Муравьиная кислота В природных
водах в небольших количествах муравьиная кислота образуется в процессах
жизнедеятельности и посмертного разложения водных организмов и биохимической
трансформации содержащихся в воде органических веществ. Ее повышенная
концентрация связана с поступлением в водные объекты сточных вод предприятий,
производящих формальдегид и пластические массы на его основе. Муравьиная
кислота мигрирует главным образом в растворенном состоянии, в виде ионов и
недиссоциированных молекул, количественное соотношение между которыми
определяется константой диссоциации К25°С = 2,4.10-4
и значениями рН. При поступлении муравьиной кислоты в водные объекты она
разрушается главным образом под влиянием биохимических процессов. В незагрязненных речных и озерных водах муравьиная кислота
обнаружена в концентрациях 0-830 мкг/дм3, в снеговых - 46-78
мкг/дм3, в грунтовых - до 235 мкг/дм3, в морских - до
680 мкг/дм3. Концентрация муравьиной кислоты подвержена заметным
сезонным колебаниям, что определяется главным образом интенсивностью
биохимических процессов, протекающих в воде. ПДКв - 3,5 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный), ПДКвр - 1,0 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Уксусная кислота ПДКв - 1,0 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный), ПДКвр - 0,01 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Пропионовая кислота Пропионовая
кислота может поступать в природные воды со стоками химической
промышленности. Пропионовая
кислота способна ухудшать органолептические свойства воды, придавая ей запах
и кисловато-вяжущий привкус. Наиболее существенным для пропионовой кислоты
является неблагоприятное влияние на санитарный режим водоемов и в первую
очередь на процессы БПК и кислородный режим. На полное биохимическое
окисление 1 мг пропионовой кислоты затрачивается 1,21 -1,25 мг молекулярного
кислорода. ПДКвр - 0,6 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - санитарно-токсикологический). Масляная кислота ПДКв - 0,7 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности
- общесанитарный). Молочная кислота В природных
водах молочная кислота в микрограммовых концентрациях присутствует в
результате образования в процессах жизнедеятельности и посмертного разложения
водных организмов и биохимической трансформации содержащихся в воде
органических веществ. Молочная
кислота находится в воде преимущественно в растворенном состоянии в виде
ионов и недиссоциированнных молекул, количественное соотношение между
которыми определяется константой диссоциации К25°С = 3.10-4
и зависит от рН среды. Молочная кислота частично мигрирует в виде комплексных
соединений с тяжелыми металлами. Концентрация
молочной кислоты подвержена заметным сезонным изменениям, что определяется
главным образом интенсивностью биохимических процессов, протекающих в воде. Молочная кислота в незагрязненных поверхностных водах
обнаруживалась в концентрациях от 0,1 до 0,4 мкг-экв/дм3. ПДКв - 0,9 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный). Бензойная кислота В
незагрязненных природных водах бензойная кислота в небольших количествах
образуется в процессах жизнедеятельности водных организмов и их посмертного
разложения. Основным источником поступления больших количеств бензойной
кислоты в водоемы являются стоки промышленных предприятий, так как бензойная
кислота и различные ее производные широко используются при консервировании
пищевых продуктов, в парфюмерной промышленности, для синтеза красителей и
т.д. Бензойная
кислота хорошо растворима в воде, и содержание ее в поверхностных водах будет
определяться концентрацией сбрасываемых сточных вод и скоростью
биохимического окисления. Токсичными
свойствами бензойная кислота практически не обладает. Неблагоприятное
действие ее на водоем связано с изменением кислородного режима и рН воды. ПДКв - 0,6 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный). Гумусовые кислоты Гуминовые и
фульвокислоты, объединяемые под названием гумусовые кислоты, нередко
составляют значительную долю органического вещества природных вод и
представляют собой сложные смеси биохимически устойчивых высокомолекулярных
соединений. Главным
источником поступления гумусовых кислот в природные воды являются почвы и
торфяники, из которых они вымываются дождевыми и болотными водами.
Значительная часть гумусовых кислот вносится в водоемы вместе с пылью и
образуется непосредственно в водоеме в процессе трансформации "живого
органического вещества". Гумусовые
кислоты в поверхностных водах находятся в растворенном, взвешенном и
коллоидном состояниях, соотношения между которыми определяются химическим
составом вод, рН, биологической ситуацией в водоеме и другими факторами. Наличие в
структуре фульво- и гуминовых кислот карбоксильных и фенолгидроксильных
групп, аминогрупп способствует образованию прочных комплексных соединений
гумусовых кислот с металлами. Некоторая часть гумусовых кислот находится в
виде малодиссоциированных солей - гуматов и фульватов. В кислых водах
возможно существование свободных форм гуминовых и фульвокислот. Гумусовые
кислоты в значительной степени влияют на органолептические свойства воды,
создавая неприятный вкус и запах, затрудняют дезинфекцию и получение особо
чистой воды, ускоряют коррозию металлов. Они оказывают влияние также на
состояние и устойчивость карбонатной системы, ионные и фазовые равновесия и
распределение миграционных форм микроэлементов. Повышенное содержание
гумусовых кислот может оказывать отрицательное влияние на развитие водных
растительных и животных организмов в результате резкого снижения концентрации
растворенного кислорода в водоеме, идущего на их окисление, и их разрушающего
влияния на устойчивость витаминов. В то же время при разложении гумусовых
кислот образуется значительное количество ценных для водных организмов
продуктов, а их органоминеральные комплексы представляют наиболее легко
усваиваемую форму питания растений микроэлементами. Почвенные
кислоты: гуминовые (в щелочной среде) и особенно хорошо растворимые
фульвокислоты играют наибольшую роль в миграции тяжелых металлов. Гуминовые кислоты Гуминовые
кислоты содержат циклические структуры и различные функциональные группы
(гидроксильные, карбонильные, карбоксильные, аминогруппы и др.). Молекулярная
масса их колеблется в широком интервале (от 500 до 200 000 и более).
Относительная молекулярная масса условно принимается равной 1300-1500. Содержание гуминовых кислот в поверхностных водах обычно
составляет десятки и сотни микрограммов в 1 дм3 по углероду,
достигая нескольких миллиграммов в 1 дм3 в природных водах лесных
и болотистых местностей, придавая им характерный бурый цвет. В воде многих
рек гуминовые кислоты не обнаруживаются. Фульвокислоты Фульвокислоты
являются частью гумусовых кислот, не осаждающихся при нейтрализации из
раствора органических веществ, извлеченных из торфов и бурых углей обработкой
щелочью. Фульвокислоты представляют соединения типа оксикарбоновых кислот с
меньшим относительным содержанием углерода и более выраженными кислотными
свойствами. Хорошая растворимость фульвокислот по сравнению с гуминовыми
кислотами является причиной их более высоких концентраций и распространения в
поверхностных водах. Содержание фульвокислот, как правило, превышает
содержание гуминовых кислот в 10 раз и более. Азот органический Под
"органическим азотом" понимают азот, входящий в состав органических
веществ, таких, как протеины и протеиды, полипептиды (высокомолекулярные
соединения), аминокислоты, амины, амиды, мочевина (низкомолекулярные
соединения). Значительная
часть азотсодержащих органических соединений поступает в природные воды в
процессе отмирания организмов, главным образом фитопланктона, и распада их
клеток. Концентрация этих соединений определяется биомассой гидробионтов и
скоростью указанных процессов. Другим важным источником азотсодержащих
органических веществ являются прижизненные их выделения водными организмами.
К числу существенных источников азотсодержащих соединений относятся также
атмосферные осадки, в которых концентрация азотсодержащих органических
веществ близка к наблюдающейся в поверхностных водах. Значительное повышение
концентрации этих соединений нередко связано с поступлением в водные объекты
промышленных, сельскохозяйственных и хозяйственно-бытовых сточных вод. На долю органического азота приходится 50-75% общего
растворенного в воде азота. Концентрация органического азота подвержена
значительным сезонным изменениям с общей тенденцией к увеличению в
вегетационный период (1,5-2,0 мг/дм3) и уменьшению в период
ледостава (0,2-0,5 мг/дм3). Распределение органического азота по
глубине неравномерно - повышенная концентрация наблюдается, как правило, в
зоне фотосинтеза и в придонных слоях воды. Мочевина Мочевина
(карбамид), будучи одним из важных продуктов жизнедеятельности водных
организмов, присутствует в природных водах в заметных концентрациях: до
10-50% суммы азотсодержащих органических соединений в пересчете на азот.
Значительные количества мочевины поступают в водные объекты с
хозяйственно-бытовыми сточными водами, с коллекторными водами, а также с
поверхностным стоком в районах использования ее в качестве азотного
удобрения. Карбамид может накапливаться в природных водах в результате
естественных биохимических процессов как продукт обмена веществ водных
организмов, продуцироваться растениями, грибами, бактериями как продукт
связывания аммиака, образующегося в процессе диссимиляции белков.
Значительное влияние на концентрацию мочевины оказывают внеорганизменные
ферментативные процессы. Под действием ферментов происходит распад
мононуклеотидов отмерших организмов с образованием пуриновых и пиримидиновых
оснований, которые в свою очередь распадаются за счет микробиологических
процессов до мочевины и аммиака. Под действием специфического фермента
(уреазы) мочевина распадается до аммонийного иона и потребляется водными
растительными организмами. Повышение
концентрации мочевины может указывать на загрязнение водного объекта
сельскохозяйственными и хозяйственно-бытовыми сточными водами. Оно обычно
сопровождается активизацией процессов утилизации мочевины водными организмами
и потреблением кислорода, приводящего к ухудшению кислородного режима. В речных незагрязненных водах концентрация мочевины колеблется в
пределах 60-300 мкг/дм3, или в пересчете на азот 30-150 мкг/дм3,
в водохранилищах и озерах - от 40 до 250 мкг/дм3. Наиболее высокая
концентрация ее обнаруживается в пробах, отобранных в летне-осенний период
(июль-сентябрь). ПДКвр - 80 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический). Амины К основным источникам
образования и поступления в природные воды аминов следует отнести: - декарбоксилирование при распаде
белковых веществ под воздействием декарбоксилаз бактерий и грибов и
аминирование; - водоросли; - атмосферные осадки; - сточные воды анилино-красочных
предприятий. Амины
присутствуют преимущественно в растворенном и отчасти в сорбированном
состоянии. С некоторыми металлами они могут образовывать довольно устойчивые
комплексные соединения. Концентрация аминов в воде рек, водохранилищ, озер, атмосферных
осадках колеблется в пределах 10 - 200 мкг/дм3. Более низкое
содержание характерно для малопродуктивных водных объектов. Амины
токсичны. Обычно принято считать, что первичные алифатические амины токсичнее
вторичных и третичных, диамины токсичнее моноаминов; изомерные алифатические
амины более токсичны, чем алифатические амины нормального строения; моноамины
с большей вероятностью обладают гепатотоксичностью, а диамины -
нефротоксичностью. Наибольшей токсичностью и потенциальной опасностью среди
алифатических аминов характеризуются непредельные амины из-за наиболее
выраженной у них способности угнетать активность аминооксидаз. Амины,
присутствуя в водных объектах, отрицательно влияют на органолептические
свойства воды, могут усугублять заморные явления. ПДКв для различных видов аминов - от 0,01 до 170
мг/дм3. Анилин Анилин
относится к ароматическим аминам и представляет собой бесцветную жидкость с
характерным запахом. В
поверхностные воды анилин может поступать со сточными водами химических
(получение красителей и пестицидов) и фармацевтических предприятий. Анилин
обладает способностью окислять гемоглобин в метгемоглобин.<P ПДКв - 0,1 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,0001 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Уротропин Гексаметилентетрамин
- (CH2)6N4 ПДКв - 0,5 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический). Нитробензол Нитробензол -
бесцветная или зеленовато-желтая маслянистая жидкость с запахом горького
миндаля. Нитробензол
токсичен, проникает через кожу, оказывает сильное действие на центральную
нервную систему, нарушает обмен веществ, вызывает заболевания печени,
окисляет гемоглобин в метгемоглобин. ПДКв - 0,2 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,01 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический) Сера органическая Метилмеркаптан Метилмеркаптан
является продуктом метаболизма живых клеток. Он также поступает со стоками
предприятий целлюлозной промышленности (0,05 - 0,08 мг/дм3). В водном
растворе метилмеркаптан является слабой кислотой и частично диссоциирует
(степень диссоциации зависит от рН среды). При рН 10,5 50% метилмеркаптана
находится в ионной форме, при рН 13 происходит полная диссоциация.
Метилмеркаптан стабилен менее 12 часов, образует соли - меркаптиды. ПДКв - 0,0002 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический). Диметилсульфид Диметилсульфид
выделяется водорослями (Oedogonium, Ulothrix) в ходе нормальных
физиологических процессов, имеющих существенное значение в круговороте серы.
В поверхностные воды диметилсульфид может поступать также со стоками
предприятий целлюлозной промышленности (0,05 - 0,08 мг/дм3). Концентрация диметилсульфида в морях достигает n·10-5
мг/дм3 (повышенное содержание наблюдается в местах скопления
водорослей). Диметилсульфид
не может долго сохраняться в воде водоемов (стабилен от 3 до 15 суток). Он
частично подвергается превращениям при участии водорослей и микроорганизмов,
а в основном испаряется в воздух. В
концентрациях 1-10 мкг/дм3 диметилсульфид обладает слабой
мутагенной активностью. ПДКв - 0,01 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический), ПДКвр - 0,00001 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности -токсикологический). Диметилдисульфид Диметилдисульфид
образуется в клетках различных представителей флоры и фауны в ходе
метаболизма сераорганических соединений, а также может поступать со стоками
предприятий целлюлозной промышленности. ПДКв - 0,04 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности
- органолептический), ПДКвр - 0,00001 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - санитарно-токсикологический). Карбонильные соединения К карбонильным
относятся соединения, содержащие карбонильные и карбоксильные группы
(альдегиды, кетоны, кетокислоты, полуфункциональные карбонилсодержащие
вещества). В природных
водах карбонильные соединения могут появляться в результате прижизненных
выделений водорослей, биохимического и фотохимического окисления спиртов и
органических кислот, распада органических веществ типа лигнина, обмена
веществ бактериобентоса. Постоянное присутствие карбонильных соединений среди
кислородных соединений нефти и в воде, контактирующей с залежами углеводородов,
позволяет рассматривать последние в качестве одного из источников обогащения
природных вод этими веществами. Источником карбонильных соединений являются
также наземные растения, в которых образуются альдегиды и кетоны
алифатического ряда и фурановые производные. Значительная часть альдегидов и
кетонов поступает в природные воды в результате деятельности человека. Основными
факторами, обусловливающими уменьшение концентрации карбонильных соединений,
являются их способность к окислению, летучесть и относительно высокая
трофическая ценность отдельных групп карбонилсодержащих веществ. В поверхностных водах карбонильные соединения находятся в
основном в растворенной форме. Средняя концентрация их в воде рек и
водохранилищ колеблется от 1 до 6 мкмоль/дм3, несколько выше она
(6-40 мкмоль/дм3) в озерах дистрофного типа. Максимальные
концентрации в водах нефтяных и газонефтяных залежей - 40-100 мкмоль/дм3. В воде водных объектов хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования нормируются отдельные соединения с
карбонильной группой: циклогексанон ПДКв - 0,2 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический),
формальдегид ПДКв - 0,05 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - санитарно-токсикологический). Ацетон В природные
воды ацетон поступает со сточными водами фармацевтических, лесохимических
производств, производства лаков и красок, пластмасс, кинопленки, ацетилена,
ацетальдегида, уксусной кислоты, оргстекла, фенола, ацетона. В
концентрациях 40-70 мг/дм3 ацетон придает воде запах, 80 мг/дм3
- привкус. В воде ацетон малостабилен - при концентрациях 20 мг/дм3
на седьмые сутки исчезает. Для водных
организмов ацетон сравнительно малотоксичен. Токсические концентрации для
молодых дафний составляют 8300, для взрослых - 12900 мг/дм3; при
9300 мг/дм3 дафнии гибнут через 16 часов. Ацетон -
наркотик, поражающий все отделы ЦНС. Кроме того, он оказывает
эмбриотоксическое действие. ПДКв - 2,2 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный), ПДКвр - 0,05 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Формальдегид Формальдегид
поступает в водную среду с промышленными и коммунальными сточными водами. Он
содержится в сточных водах производств основного органического синтеза,
пластмасс, лаков, красок, лекарственных препаратов, предприятий кожевенной,
текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности. В дождевой
воде городских районов зарегистрировано присутствие формальдегида.
Формальдегид - сильный восстановитель. Он конденсируется с аминами, с
аммиаком образует уротропин. В водной среде формальдегид подвергается
биодеградации. В аэробных условиях при 20°С разложение продолжается около 30
часов, в анаэробных - примерно 48 часов. В стерильной воде формальдегид не разлагается.
Биодеградация в водной среде обусловлена действием Pseudomonas,
Flavobacterium, Mycobacterium, Zanthomonas. Подпороговая
концентрация, не влияющая на санитарный режим водоемов и сапрофитную
микрофлору, составляет 5 мг/дм3; максимальная концентрация, не
вызывающая при постоянном воздействии в течение сколь угодно длительного
времени нарушение биохимических процессов, - 5 мг/дм3,
максимальная концентрация, не влияющая на работу биологических очистных
сооружений, - 1000 мг/дм3. БПК5
= 0,68 мг/дм3, БПКполн = 0,72 мг/дм3, ХПК =
1,07 мг/дм3. Запах ощущается при 20 мг/дм3. При 10 мг/дм3
формальдегид оказывает токсическое действие на наиболее чувствительные виды
рыб. При 0,24 мг/дм3 ткани рыб приобретают неприятный запах. Формальдегид
оказывает общетоксическое действие, вызывает поражение ЦНС, легких, печени,
почек, органов зрения. Возможно кожно-резорбтивное действие. Формальдегид
обладает раздражающим, аллергенным, мутагенным, сенсибилизирующим,
канцерогенным действием. ПДКв - 0,05 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,25 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологичекий). Углеводы Под углеводами
понимают группу органических соединений, которая объединяет моносахариды, их
производные и продукты конденсации - олигосахариды и полисахариды. В
поверхностные воды углеводы поступают главным образом вследствие процессов
прижизненного выделения водными организмами и их посмертного разложения.
Значительные количества растворенных углеводов попадают в водные объекты с
поверхностным стоком в результате вымывания их из почв, торфяников, горных
пород, с атмосферными осадками, со сточными водами дрожжевых, пивоваренных,
сахарных, целлюлозно-бумажных и других заводов. В поверхностных
водах углеводы находятся в растворенном и взвешенном состоянии в виде
свободных редуцирующих сахаров (смесь моно, ди- и трисахаридов) и сложных
углеводов. Концентрация в речных водах свободных редуцирующих сахаров и
сложных углеводов в пересчете на глюкозу составляет 100-600 и 250-1000 мкг/дм3.
В воде водохранилищ концентрация их соответственно равна 100-400 и 200-300
мкг/дм3, в воде озер пределы возможных концентраций редуцирующих
сахаров 80-65000 мкг/дм3 и сложных углеводов 140-6900 мкг/дм3
- более широки, чем в реках и водохранилищах. В морских водах суммарная
концентрация углеводов составляет 0-8 мг/дм3, в атмосферных
осадках 0-4 мг/дм3. Наблюдается корреляция между содержанием
углеводов и интенсивностью развития фитопланктона. Жиры Жиры представляют
собой полные сложные эфиры глицерина и жирных кислот (стеариновой,
пальмитиновой, олеиновой). Жиры,
присутствующие в природных водах, являются главным образом результатом
метаболизма растительных и животных организмов и их посмертного разложения.
Жиры образуются при фотосинтезе и биосинтезе и входят в состав
внутриклеточных и резервных липидов. Высокие концентрации жиров в воде
связаны со сбросом в водные объекты сточных вод предприятий пищевой и
кожевенной промышленности, а также хозяйственно-бытовых сточных вод.
Понижение содержания жиров в природных водах связано с процессами их
ферментативного гидролиза и биохимического окисления. Жиры находятся
в поверхностных водах в растворенном, эмульгированном и сорбированном
взвешенными веществами и донными отложениями состояниях. Они входят в состав
более растворимых сложных соединений с белками и углеводами, которые
находятся в воде как в растворенном, так и в коллоидном состояниях. Попадая в
водный объект в повышенных концентрациях, жиры ухудшают его кислородный
режим, органолептические свойства воды, стимулируют развитие микрофлоры. Содержание жиров в поверхностных водах колеблется от сотых долей
миллиграмма до нескольких миллиграммов в 1 дм3. Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) СПАВ
представляют собой обширную группу соединений, различных по своей структуре,
относящихся к разным классам. Эти вещества способны адсорбироваться на
поверхности раздела фаз и понижать вследствие этого поверхностную энергию
(поверхностное натяжение). В зависимости от свойств, проявляемых СПАВ при
растворении в воде, их делят на анионоактивные вещества (активной частью
является анион), катионоактивные (активной частью молекул является катион),
амфолитные и неионогенные, которые совсем не ионизируются. Анионоактивные
СПАВ в водном растворе ионизируются с образованием отрицательно заряженных
органических ионов. Из анионоактивных СПАВ широкое применение нашли соли
сернокислых эфиров (сульфаты) и соли сульфокислот (сульфонаты). Радикал R
может быть алкильным, алкиларильным, алкилнафтильным, иметь двойные связи и
функциональные группы. Катионоактивные
СПАВ - вещества, которые ионизируются в водном растворе с образованием
положительно заряженных органических ионов. К ним относятся четвертичные
аммониевые соли, состоящие из: углеводородного радикала с прямой цепью,
содержащей 12-18 атомов углерода; метильного, этильного или бензильного
радикала; хлора, брома, иода или остатка метил- или этилсульфата. Амфолитные
СПАВ ионизируются в водном растворе различным образом в зависимости от
условий среды: в кислом растворе проявляют катионоактивные свойства, а в
щелочном - анионоактивные. Неионогенные
СПАВ представляют собой высокомолекулярные соединения, которые в водном
растворе не образуют ионов. В водные
объекты СПАВ поступают в значительных количествах с хозяйственно-бытовыми
(использование синтетических моющих средств в быту) и промышленными сточными
водами (текстильная, нефтяная, химическая промышленность, производство
синтетических каучуков), а также со стоком с сельскохозяйственных угодий (в
качестве эмульгаторов входят в состав инсектицидов, фунгицидов, гербицидов и
дефолиантов). Главными
факторами понижения их концентрации являются процессы биохимического
окисления, сорбция взвешенными веществами и донными отложениями. Степень
биохимического окисления СПАВ зависит от их химического строения и условий
окружающей среды. По
биохимической устойчивости, определяемой структурой молекул, СПАВ делят на
мягкие, промежуточные и жесткие с константами скорости биохимического окисления,
соответственно не менее 0,3 сутки-1; 0,3-0,05 сутки-1;
менее 0,05 сутки-1. К числу наиболее легко окисляющихся СПАВ
относятся первичные и вторичные алкилсульфаты нормального строения. С
увеличением разветвления цепи скорость окисления понижается, и наиболее
трудно разрушаются алкилбензолсульфонаты, приготовленные на основе тетрамеров
пропилена. При понижении
температуры скорость окисления СПАВ уменьшается и при 0-5°С протекает весьма медленно.
Наиболее благоприятные для процесса самоочищения от СПАВ нейтральная или
слабощелочная среды (рН 7-9). С повышением
содержания взвешенных веществ и значительным контактом водной массы с донными
отложениями скорость снижения концентрации СПАВ в воде обычно повышается за
счет сорбции и соосаждения. При значительном накоплении СПАВ в донных
отложениях в аэробных условиях происходит окисление микрофлорой донного ила.
В случае анаэробных условий СПАВ могут накапливаться в донных отложениях и
становиться источником вторичного загрязнения водоема. Максимальные
количества кислорода (БПК), потребляемые 1 мг/дм3 различных ПАВ
колеблется от 0 до 1,6 мг/дм3. При биохимическом окислении СПАВ,
образуются различные промежуточные продукты распада: спирты, альдегиды,
органические кислоты и др. В результате распада СПАВ, содержащих бензольное
кольцо, образуются фенолы. В
поверхностных водах СПАВ находятся в растворенном и сорбированном состоянии,
а также в поверхностной пленке воды водного объекта. В слабозагрязненных поверхностных водах концентрация СПАВ
колеблется обычно в пределах тысячных и сотых долей миллиграмма в 1 дм3.
В зонах загрязнения водных объектов концентрация повышается до десятых долей
миллиграмма, вблизи источников загрязнения может достигать нескольких
миллиграммов в 1 дм3. Попадая в
водоемы и водотоки, СПАВ оказывают значительное влияние на их
физико-биологическое состояние, ухудшая кислородный режим и органолептические
свойства, и сохраняются там долгое время, так как разлагаются очень медленно.
Отрицательным, с гигиенической точки зрения, свойством ПАВ является их
высокая пенообразующая способность. Хотя СПАВ не являются высокотоксичными
веществами, имеются сведения о косвенном их воздействии на гидробионтов. При
концентрациях 5-15 мг/дм3 рыбы теряют слизистый покров, при более
высоких концентрациях может наблюдаться кровотечение жабр. ПДКв СПАВ составляет 0,5 мг/дм3, ПДКвр
- 0,1 мг/дм3. Неионогенные поверхностно-активные вещества (НПАВ) Токсическое
действие НПАВ определяется главным образом неполярной частью молекулы, при
этом оно более выражено при наличии в последней ароматического кольца. ПДКв большинства НПАВ (препараты ОП-7, ОП-10, ОС-20,
оксанол КШ-9, оксанол Л-7, проксамин 385, проксанол 186, синтамид, синтанолы,
ВН-7 и др.) 0,1 мг/дм3, лимитирующий показатель вредности -
органолептический (пенообразование). Поскольку указанные соединения имеют
один норматив с одним и тем же показателем вредности, при
санитарно-химическом контроле можно ограничиваться определением их суммарного
содержания. Полиакриламид Полиакриламид
- твердое аморфное белое или частично прозрачное вещество без запаха,
растворимое в воде. Молекулярная масса составляет до 5 500 000. Полиакриламид
используется как флокулянт при осветлении сточных вод, коагулянт в
металлургии, флотореагент, диспергатор, загуститель. Он содержится в сточных
водах сульфатцеллюлозных заводов и обогатительных фабрик. В воде
полиакриламид постепенно гидролизуется до аммониевой соли полиакриловой
кислоты. ПДКв - 2 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,01 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Смолистые вещества Некоторые
растения вырабатывают сложные по химическому составу смолистые вещества. Наиболее
токсичны для рыб и представителей планктона смолистые вещества, выделяемые
хвойными породами (сосна, ель). Смолистые
вещества поступают в поверхностные воды в результате лесосплава, а также со
стоками гидролизной промышленности (переработка непищевого растительного
сырья). ПДКвр для смолистых веществ, вымываемых из хвойных
пород древесины - ниже 2 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности
- токсикологический). Дубильные вещества (танниды) Во многих
растениях содержатся фенольные соединения - дубильные вещества. В
поверхностные воды они поступают в результате лесосплава, а также со стоками
гидролизной промышленности (переработка непищевого растительного сырья -
целлюлозно-бумажной и отчасти текстильной промышленности). ПДКвр - 10 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - токсикологический). Водорастворимый сульфатный лигнин Лигнин
представляет собой высокомолекулярное соединение ароматической природы.
Различают три класса лигнинов: лигнин хвойной древесины, лиственной древесины
и травянистых растений. Общей структурной единицей всех видов лигнина
является фенилпропан. Различия связаны с разным содержанием функциональных
групп. В растворенной форме сульфатный лигнин поступает в поверхностные
водоемы со сточными водами предприятий целлюлозно-бумажной промышленности
(сульфатная варка целлюлозы). Важнейшим
свойством лигнина является его склонность к реакциям конденсации. В природных
водах лигнин разрушается примерно через 200 суток. При разложении лигнина
появляются токсичные низкомолекулярные продукты распада (фенолы, метанол,
карбоновые кислоты). ПДКв - 5 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - органолептический), ПДКвр - 2 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Хлорорганические соединения Хлорорганические
соединения относят к суперэкотоксикантам - чужеродным веществам, которые
отличаются уникальной биологической активностью, распространяются в
окружающей среде далеко за пределы своего первоначального местонахождения и
уже на уровне микропримесей оказывают негативное воздействие на живые
организмы. К
хлорорганическим соединениям относят полихлорированные диоксины,
дибензофураны, бифенилы, а также хлорорганические пестициды. Диоксины
хорошо растворимы в органических растворителях и практически нерастворимы в
воде. Среди других характеристик диоксинов следует указать на их высокую
адгезионную способность, в том числе к почве, частичкам золы, донным
отложениям, что способствует их накоплению и миграции в виде комплексов с
органическими веществами и поступлению в воздух, воду и пищевые продукты. Однако
опасность диоксинов состоит не столько в острой токсичности, сколько в
кумулятивном действии и отдаленных последствиях. В настоящее время признано
недопустимым присутствие диоксинов в продуктах питания, воздухе и питьевой воде.
Однако достичь этого при наличии в окружающей среде больших количеств
указанных ксенобиотиков практически невозможно. Поэтому
санитарно-гигиеническими службами и органами охраны природы большинства
развитых стран установлены нормы допустимого поступления диоксинов в организм
человека, а также предельно-допустимые концентрации или уровни их содержания
в различных средах. Хлорированные бифенилы (трихлордифенил,
бихлордифенил) В воду
хлорированные бифенилы попадают главным образом за счет сброса промышленных
отходов в реки, а также из отбросов судов. Они накапливаются в иловых
отложениях водоемов (в воде рек и лиманов содержится 50-500 мг/дм3). В почву
хлорированные бифенилы попадают при использовании ила в качестве удобрения и
с полей орошения. Снижение
содержания их в почве происходит благодаря испарению и биотрансформации:
период полуразложения около 5 лет. Хлорированные
бифенилы обнаружены во всех объектах окружающей среды и всех звеньях
биологических цепей, в частности, яйцах птиц; они весьма устойчивы к
воздействию факторов окружающей среды. Хлорированные
бифенилы - высокотоксичные соединения, поражающие печень и почки. Их
хроническое действие сходно с действием хлорпроизводных нафталина. Они
вызывают порфирию: активируют микросомные ферменты печени. С повышением
содержания хлора в молекуле хлорбифенилов это последнее свойство усиливается. Хлорбифенилы
обладают эмбриотоксическим действием. По-видимому, токсическое действие
хлорированных бифенилов связано с образованием высокотоксичных
полихлордибензофуранов и полихлордибензодиоксинов. Медленно накапливаются в
организме. Хлорированные бифенилы оказывают выраженное влияние на
репродуктивную функцию. Прочие Фурфурол Фурфурол
попадает в поверхностные воды со сточными водами химических комбинатов (он является
сырьем для органического синтеза). Фурфурол
является стабильным веществом. Кроме
ингаляционного способа проникновения фурфурола в организм большую опасность
представляет его проникновение через кожный покров. Попадание фурфурола на
тело человека вызывает сильное раздражение кожного покрова. ПДКв - 1,0 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - органолептический), ПДКвр - 0,01 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Ксантогенаты Ксантогенаты представляет
собой соли и эфиры ксантогеновых кислот ROC(S)SH. Это устойчивые соединения
бледно-желтого цвета с неприятным запахом. Ксантогенаты щелочных растворов
растворимы в воде. Они наиболее стабильны, когда R - остаток вторичного
спирта. Увеличение молекулярной массы или разветвление углеводородного
фрагмента повышает их стабильность и уменьшает растворимость. Ксантогенаты
щелочных металлов могут разлагаться до спиртов и сероуглерода. Ксантогенаты
на основе третичных спиртов в воде нестабильны. Ксантогенаты
применяются как флотореагенты для извлечения сульфидов тяжелых металлов из
руд. Ксантогенаты целлюлозы используют при производстве вискозного волокна и
целлофана. Они применяются также для получения гербицидов, инсектицидов,
фунгицидов и в качестве ингибиторов в азотных удобрениях. Токсическое
действие ксантогенатов связано с образованием из них в организме CS2,
чем объясняются значительная токсичность и влияние на ЦНС. Ксантогенаты
воздействуют на окислительно-восстановительные процессы в организме,
ингибируют ряд ферментов. Таким образом,
ксантогенаты должны включаться в программы наблюдений за состоянием водных
объектов, принимающих сточные воды заводов по обогащению сульфидных руд
металлов, производства вискозы, средств защиты растений. По отдельным веществам установлены нормативы в воде водоемов:
для этилксантогената калия ПДКв 0,1 мг/дм3, для
изоамил- и изобутилксантогената калия - 0,005 мг/дм3. Капролактам Капролактам
хорошо растворим в воде, полимеризуется с образованием полиамидной смолы. Капролактам
применяют для получения поли-e-капроамида. ПДКв - 1 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - общесанитарный), ПДКвр - 0,01 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический). Циклогексанон Циклогексанон
попадает в водоемы со сточными водами лесохимического производства,
производства капролактама и пластмасс. В концентрации
1 мг/дм3 он придает воде запах. Токсические концентрации для рыб
колеблются от 1 до 100 мг/дм3, для дафний ЛД50
составляет 800 мг/дм3. Циклогексанон
является наркотиком с раздражающим действием. ПДКв - 0,2 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,0005 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - токсикологический) Циклогексаноноксим Циклогексаноноксим
является промежуточным продуктом в синтезе капролактама. В концентрации
7800 мг/дм3 он сообщает воде водоемов запах в 1 балл,
сохраняющийся долгое время. Циклогексаноноксим
является слабым наркотиком, нарушает структуру гемоглобина. ПДКв - 1 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - санитарно-токсикологический), ПДКвр - 0,01 мг/дм3. Пестициды К пестицидам
относят химические вещества, применяемые для борьбы с различными вредными
организмами: растительноядными клещами (акарициды), насекомыми (инсектициды),
бактериями (бактерициды), высшими растениями (гербициды), грибами
(фунгициды), моллюсками (лимациды), круглыми червями (нематоциды),
паразитическими червями у животных (антигельминты), тлей (афицид), личинками
и гусеницами (ларвициды) и др. В эту группу веществ обычно включают и
антисептики, применяемые для предохранения неметаллических материалов от
разрушения микроорганизмами, а также вещества, употребляемые для
предуборочного удаления листьев с растений (дефолианты), вызывающие
обезвоживание тканей растений, что ускоряет их созревание и облегчает уборку
урожая (десиканты), предпосевную обработку семян (протравители семян) и др. Пестициды
подразделяются на два основных класса: хлорорганические и фосфорорганические.
Хлорорганические пестициды представляют собой хлорпроизводные многоядерных
углеводородов (ДДТ), циклопарафинов (гексахлорциклогексан), соединения
диенового ряда (гептахлор), алифатических карбоновых кислот (пропанид) и др. Важнейшей
отличительной чертой большинства хлорорганических соединений является
стойкость к воздействию различных факторов окружающей среды (температура,
солнечная радиация, влага и др.) и нарастание концентрации их в последующих
звеньях биологической цепи (например, содержание ДДТ в гидробионтах может
превышать содержание его в воде на один-два порядка). Хлорорганические
инсектициды обладают значительно большей токсичностью для рыб. Фосфорорганические
пестициды представляют собой сложные эфиры: фосфорной кислоты -
диметилдихлорвинилфосфат (ДДВФ); тиофосфорной - метафос, метилнитрофос;
дитиофосфорной - карбофос, рогор; фосфоновой - хлорофос. Преимуществом
фосфорорганических пестицидов является их относительно малая химическая и
биологическая устойчивость. Большая часть их разлагается в растениях, почве,
воде в течение одного месяца, но отдельные инсектициды и акарициды
внутрирастительного действия (рогор, сейфос и др.) могут сохраняться в
течение года. Некоторые
химические препараты могут действовать на вредные организмы только при
непосредственном контакте (контактные пестициды). Для проявления действия
такой препарат обязательно должен войти в непосредственное соприкосновение с
объектом воздействия. Контактные гербициды должны, например, иметь контакт со
всеми частями уничтожаемого растения, в противном случае возможно отрастание
сорных растений. Контактные инсектициды в большинстве случаев проявляют свое
действие при соприкосновении с любой частью тела насекомого. Системные
пестициды способны передвигаться по сосудистой системе растения и в ряде
случаев, по сосудистой системе животного. Они часто оказываются более
эффективными, чем препараты контактного действия. Механизм действия системных
фунгицидов в большинстве случаев существенно отличается от такового для
инсектицидов. Если инсектициды поражают сосущих членистоногих в результате
попадания яда в организм вредителя, то фунгициды в основном способствуют
повышению устойчивости растения к данному виду заболевания. Основным
источником поступления пестицидов в водные объекты является поверхностный
сток талых, дождевых и грунтовых вод с сельскохозяйственных угодий,
коллекторно-дренажные воды, сбрасываемые с орошаемых территорий. Пестициды
также могут вноситься в водные объекты во время их обработки с целью
уничтожения нежелательных водных растений и других гидробионтов, со сточными
водами промышленных предприятий, производящих ядохимикаты, непосредственно
при обработке полей пестицидами с помощью авиации, при небрежной
транспортировке их водным транспортом и при хранении. Несмотря на большой
вынос стойких пестицидов в водную среду, содержание их в природных водах
относительно невелико из-за быстрой кумуляции пестицидов гидробионтами и
отложения в илах. Коэффициенты кумуляции (во сколько раз содержание
химического вещества больше в гидробионтах, чем в воде) составляют от 3-10 до
1000-500000 раз. В поверхностных водах пестициды могут находиться в растворенном,
взвешенном и сорбированном состояниях. Хлорорганические пестициды содержатся
в поверхностных водах обычно в концентрациях n·10-5-n·10-3
мг/дм3, фосфорорганические - n·10-3-n·10-2
мг/дм3. Гербициды Бутапон (2,4-Д БЭ, фенагон) 2,4-Дихлорфеноксиуксусной
кислоты бутиловый эфир. Бутапон -
бесцветная жидкость, практически нерастворимая в воде. Технический препарат
имеет запах и окрашен в коричневый цвет. Меры предосторожности при использовании
бутапона - как со среднетоксичными пестицидами; следует избегать попадания
препарата на кожу и особенно в глаза. Препарат
используется для борьбы с сорными растениями в зерновых культурах, на
кукурузе, в сенокосных угодьях. Выпас скота и скашивание трав разрешается
через 45 дней после обработки. Запрещается обрабатывать участки,
расположенные ближе 200 м от водоемов. ПДКвр - 0,001 мг/дм3. Которан (фторметурон, пахтарон) N,N-
диметил-N'-(3-трифторметилфенил) мочевина. Которан -
гербицид, применяющийся для уничтожения сорняков в посевах хлопчатника. Меры
предосторожности при использовании которана - как с малотоксичными
пестицидами. Он представляет собой белое кристаллическое вещество,
труднорастворимое в воде. Препарат
малотоксичен для пчел. В почве которан сохраняется довольно длительное время
(7-8 месяцев). ПДКв - 0,3 мг/дм3. ПДКвр -
0,0007 мг/дм3. 2М-4Х, МСРА (агритокс, агроксон, дикотекс, метоксон
сис-67 МЦПА, сис-маказал, хедонал) 2-метил-4-хлорфеноксиуксусная
кислота. 2М-4Х - белое
кристаллическое вещество со слабым запахом, хорошо растворимое в воде. Меры
предосторожности при использовании 2М-4Х - как со среднетоксичными
пестицидами. 2М-4Х
малотоксична для пчел, диких животных и птиц. Выпас скота на обработанных
участках разрешается только через 45 дней после обработки. Препарат
используется для борьбы с сорными растениями в посевах зерновых, овощных и
овощных культур, а также для обработки сенокосных угодий и пастбищ. ПДКвр - 0,02 мг/дм3, ПДКв - 2
мг/дм3 Пропазин (гезамил, милогард) 2,4-бис(изопропиламино)-6-хлор-1,3,5-триазин. Пропазин -
гербицид, применяющийся для уничтожения сорняков в посевах моркови, проса,
сорго, кориандра. Это белое кристаллическое вещество, труднорастворимое в воде,
малотоксичное для рыб. В почве препарат сохраняется до двух лет. ПДКв - 1 мг/дм3. Пропанид (ДПА, пропанил, простар, стам, стрел,
суркопул) 3,4-дихлорфенилпропионанилид. Пропанид
относится к гербицидам и представляет собой белое кристаллическое вещество,
труднорастворимое в воде. Препарат
применяется для борьбы с однолетними просовидными сорными растениями при
возделывании риса, кориандра и базилика. При применении препарата необходимо
исключить возможность его попадания в рыбоводные водоемы. ПДКв - 0,1 мг/дм3, ПДКвр -
0,0003 мг/дм3. Рамрод (ацилид, нитицид, шатецид, пропахлор) N-изопропил-N-фенилхлорацетамид. Рамрод -
гербицид, представляющий собой белое кристаллическое вещество с периодом
разложения в почве до нетоксичных продуктов - до 2-х месяцев. Рамрод
используется для борьбы с сорными растениями при возделывании капусты, лука,
брюквы, турнепса, чеснока, кукурузы и некоторых других культур. ПДКв - 0,01 мг/дм3, в рыбохозяйственных
водоемах содержание препарата не допускается. Сатурн (рисан, болеро, тиобенкарб, бентиокарб) S-(4-хлорбензил)-N,N-диэтилтиокарбамат. п-Cl6H4CH2SCON(C2H5)2 Сатурн -
гербицид, применяемый для борьбы с просовидными сорными растениями при
возделывании риса. Препарат представляет
собой светлую труднорастворимую в воде жидкость, нетоксичную для пчел и
других насекомых. Меры предосторожности при использовании сатурна - как со
среднетоксичными пестицидами. ПДКв - 0,05 мг/дм3, ПДКвр -
0,0002 мг/дм3. Симазин (аквазин, гезатоп, принцеп) 2-хлор-4,6-бис(этиламино)-1,3,5-триазин. Симазин -
гербицид, применяемый для уничтожения сорняков в посевах кукурузы, в садах,
виноградниках, на плантациях чая. Это белое кристаллическое вещество, легко
гидролизуемое в воде с образованием циануровой кислоты. Меры предосторожности
при использовании симазина - как с малотоксичными пестицидами. Симазин
обладает широким спектром действия на однолетние сорные растения и большой
продолжительностью сохранения в почве. В нашей стране симазин рекомендован на
кукурузе, озимой пшенице и ржи, на картофеле, землянике, крыжовнике, малине и
др. В больших дозах симазин может быть использован для сплошного уничтожения
растений на несельскохозяйственных участках (территории железных дорог и
аэродромов). В почве симазин сохраняется длительное время. Симазин
практически нетоксичен для птиц и пчел. Содержание препарата в водоемах хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового назначения не допускается, ПДКвр - 0,0024 мг/дм3. Трефлан (трифлуралин, гербитреф, дигермин, нитран,
олитреф, флюран) 2,6-динитро-4-трифторметил-N,N-дипропилаланин. Трефлан -
труднорастворимое в воде кристаллическое вещество светло-желтого цвета. Меры
предосторожности при использовании трефлана - как с малотоксичными пестицидами. Этот гербицид
используется для борьбы с однолетними сорными растениями при обработке сои,
хлопчатника, подсолнечника, на капусте и томатах, моркови, арбузах и др. Во
всех случаях обязательна заделка в почву, так как препарат легколетуч. Сам
трефлан сравнительно быстро метаболирует под действием микроорганизмов почвы
с образованием 28 продуктов превращения, однако некоторые их этих продуктов
могут сохраняться в почве до 3-х лет. ПДКв - 0,02 мг/дм3, ПДКвр -
0,0003 мг/дм3. ТХАН (трихлорацетат натрия) ССl3COONa,
C2Cl3NaO2. ТХАН -
гербицид, который представляет собой хорошо растворимое в воде белое
кристаллическое вещество. ТХАН
применяется для борьбы с однолетними сорными растениями при возделывании
различных культур ранней весной и поздней осенью. ТХАН сравнительно быстро
разлагается в почве, однако скорость разложения зависит от температуры и
влажности. Персистентность в почве 14-90 дней. ТХАН малотоксичен для пчел и
других полезных насекомых ПДКв - 5 мг/дм3, ПДКвр - 0,035
мг/дм3. Ялан (оксонат, ордрам, молинат, тиолент, шаккимол) Этилтио-N,N-гексаметиленкарбамат. Ялан
представляет собой светлую гидролизуемую в воде маслянистую жидкость. Меры
предосторожности при использовании препарата - как со среднетоксичными
пестицидами, но следует избегать попадания в глаза. Ялан
применяется для борьбы с однолетними злаковыми сорными растениями в посевах
риса. Ялан малотоксичен для полезных насекомых, кроме пчел. В почве препарат
сохраняется от 2 до 6 месяцев. ПДКв - 0,07 мг/дм3, ПДКвр -
0,0025 мг/дм3. Инсектициды Альдрин (аглюкон, вератокс, ГГДН, картофин,
окталин, соединение 118) 1,2,3,4,10,10-гексахлор-1,4,5,8-диэндометилен-1,4,4а,5,8,8а-гексагидронафталин. Альдрин -
инсектицид, отличающийся большой устойчивостью, кумулятивностью и
токсичностью. Это сильнодействующее ядовитое вещество, которое поражает
внутренние органы (печень, почки). В РФ применение альдрина не разрешено. Ранее альдрин
широко использовался для протравливания семян и опрыскивания хлопчатника. В
почве, растениях, в организме насекомых и позвоночных альдрин
метаболизируется с образованием дильдрина. В почве данный инсектицид
сохраняется долгое время: через год после опрыскивания обнаруживается 90%, а
через 3 года - 72-80% использованного препарата. При 24-40°С 4-8% альдрина
превращается в дильдрин. Альдрин
придает воде специфический запах и горько-вяжущий привкус. Порог ощущения
запаха соответствует концентрации 0,03 мг/дм3, привкус возникает
при концентрации 0,002 мг/дм3. В концентрациях 0,02-0,1 мг/дм3
препарат не изменяет процессов биохимического окисления органических
соединений, а при концентрациях 1-10 мг/дм3 повышает БПК и
оказывает стимулирующее влияние на развитие сапрофитной микрофлоры воды. ПДКв - 0,002 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический). Волатон (байтион, валексон, фоксим) 2-(Диэтокситиофосфиноилоксиамино)-2-фенилацетонитрил. С12Р15N2O3PS Волатон -
инсектицид широкого спектра действия, представляющий собой растворимую в воде
малолетучую жидкость коричневого цвета. Препарат подвержен быстрому
фотохимическому распаду, под действием воды и щелочей гидролизуется. Волатон
проявляет кожно-резорбтивное действие, кумулятивные свойства незначительны. Волатон
рекомендуется для борьбы с вредителями на озимых, сахарной свекле, капусте,
картофеле, травах. Препарат применяется также для борьбы с вредителями
хлебных запасов в зернохранилищах. ПДКв - 0,002 мг/дм3, в рыбохозяйственных
водоемах содержание препарата не допускается. Гексахлорциклогексан (ГХЦГ, гексахлоран, гексатокс,
долмикс, котол, синекс) C6H6Cl6 ГХЦГ применяют
в форме технического препарата - смеси восьми стереоизомеров (a, b, g, d, e, x, h, q) - желтовато-серого (грязного) цвета с запахом плесени. В воде
ГХЦГ нерастворим. Это инсектицид
комплексного действия, который применяют для борьбы с различными вредными
насекомыми, в том числе в качестве инсектицидной добавки к протравителям
семян с целью предохранения всходов от повреждения почвообитающими
вредителями. В водоемы ГХЦГ
поступает из почвы с поверхностными стоками и ирригационными водами. При
содержании ГХЦГ в почве 3,3 -5 мг/кг в воду переходит 0,6 мг/дм3
препарата. Если дожди идут сразу после внесения в почву ГХЦГ, в водоемы
переходит ~ 1% препарата. Вынос гексахлорциклогексана зависит от состояния
почвы: с необработанных площадей в 2 раза больше, чем со вспаханного поля. В
водоемы ГХЦГ поступает также в результате непосредственного применения
гексахлорциклогексана или гамма-гексахлорциклогексана для обработки воды при
борьбе с комарами, за счет загрязнения сточными водами предприятий по
производству пестицидов. Из воды
гексахлорциклогексан мигрирует по водным биологическим цепям: вода -
фитопланктон - зоопланктон - рыбы - рыбоядные птицы; рыбы - морские
млекопитающие; рыбы - человек. ГХЦГ длительно сохраняется в почве: через 3
года после обработки в почве обнаруживалось 5% препарата. ГХЦГ -
высокотоксичный нейротропный яд, обладающий эмбриотоксическим,
кожно-резорбтивным и местно-раздражающим действием. ГХЦГ поражает кроветворную
систему. Летальная доза для человека составляет 15 грамм. Применение
ГХЦГ в РФ не разрешено. ПДКв - 0,02 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический), присутствие в водоемах
рыбохозяйственного назначения недопустимо (лимитирующий показатель вредности
- токсикологический). ДДД 1,1-ди(4'-хлорфенил)-2,2-дихлорэтан. ДДД -
нерастворимый в воде инсектицид, который является продуктом
восстановительного метаболизма ДДТ. ДДТ (п,п' -ДДТ) 1,1,1-трихлор-2,2-бис-(4-хлорфенил)-этан. ДДТ был одним
из первых мощных инсектицидов, широкое применение которого связано с борьбой
против переносчиков малярии и сыпного тифа во многих странах. Однако из-за
широкого спектра действия вместе с вредными насекомыми уничтожались и
полезные, а устойчивость ДДТ приводила к тому, что он накапливался в пищевых
цепях и оказывал губительное действие на их концевые звенья. ДДТ - белое
кристаллическое вещество, малорастворимое в воде. Технический препарат этого
инсектицида обычно содержит 75-76% основного вещества, остальное -
родственные соединения (о,п-изомеры и др.). В настоящее время в большинстве
стран введен запрет на применение ДДТ (в РФ - с 1970 г.). Однако полный
запрет на применение ДДТ существует не во всех странах, кроме того, во многих
странах еще имеются солидные запасы ДДТ. Обладая высокой стойкостью, ДДТ
метаболизируется в окружающей среде и в организме животных, давая метаболиты
нескольких типов, основным из которых является ДДЭ. ДДТ является канцерогеном
и мутагеном, эмбриотоксином, нейротоксином, иммунотоксином, изменяет
гормональную систему, обладает способностью к накоплению в организме животных
и человека. ПДКв (для суммы изомеров и метаболитов) - 0,002 мг/дм3.
Содержание препарата в воде рыбохозяйственных водоемов не допускается. Децис (бутокс, бутофлин, декаметрин, дельтаметрин) 1-цис-3-(2,2-дибромвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоновой
кислоты-3-фенокси-a-цианбен-зиловый
эфир. Децис -
инсектицид, представляющий собой практически нерастворимое в воде белое
кристаллическое вещество. Децис рекомендуется
для применения против широкого круга вредителей растений на самых различных
культурах, в том числе на плодовых деревьях, зерновых, бобовых, кукурузе,
картофеле, рисе, капусте, томатах и ряде других культур. ПДКв - 0,006 мг/дм3. Содержание препарата
в воде рыбохозяйственных водоемов не допускается. Дильдрин 1,2,3,4,10,10-гексахлор-6,7-эпокси-1,4. В тех случаях,
когда у насекомых вырабатывалась устойчивость к ДДТ, использовали дильдрин, который
более эффективен и более стоек. Дильдрин является канцерогеном, влияет на
иммунную систему, на мозговую деятельность. Он запрещен к применению во всех
странах, однако благодаря своей высокой устойчивости он еще долго будет
оказывать влияние на различные экосистемы и здоровье населения. Карбофос (малатион, сумитокс, фостион, цитион) О,О-диметил-S-(1,2-диэтоксикарбонилэтил)дитиофосфат. Карбофос,
представляющий собой бесцветную жидкость - инсектицид многофункционального
действия: акарицид, нематицид, ларвицид. Меры предосторожности при
использовании карбофоса - как со среднетоксичными пестицидами. Препарат
применяется для борьбы с вредными насекомыми и клещами на многих
сельскохозяйственных культурах: плодовых, овощных, ягодных, зерновых.
Карбофос эффективен на чайных плантациях, на хлопчатнике, рекомендован для
борьбы с вредителями хлебных запасов в зернохранилищах. ПДКв - 0,05 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический), содержание препарата в воде
рыбохозяйственных водоемов не допускается. Линдан (гаммафекс, гаммагексан, изотокс, линдатокс,
линдрам, нексол, примекс) Гексахлорциклогексан
(гамма-изомер). Линдан -
высокоэффективный инсектицид с широким спектром действия, применяемый на многих
сельскохозяйственных культурах. Он проявляет слабые кумулятивные свойства. В
воде данный препарат стабилен: для биологического разрушения необходимо от 3
недель до 3 лет. Дафнии погибают при концентрации 0,1 мг/дм3.
Линдан очень токсичен для пчел и других полезных насекомых. Применение
препарата в РФ строго регламентировано. В настоящее время для защиты растений
разрешается использовать линдан только в смесевых протравителях. Кроме того
разрешено использование остатков препарата. ПДКв - 0,004 мг/дм3. Метафос (вофатокс, метацид, фолидол,
паратион-метил) О,О-диметил-О,п-нитрофенилтиофосфат. (CH3O)2P(S)OC6H4NO2-4 Метафос
относится к широко применяемым инсектоакарицидам с контактной токсичностью
для большого числа вредных насекомых и клещей. Препарат применяется на
зерновых и зернобобовых культурах, на сахарной свекле, на многолетних травах,
на льне, подсолнечнике. Метафос
представляет собой белое кристаллическое вещество, которое быстро
гидролизуется, особенно в щелочной среде. Метафос проявляет хорошо выраженное
кожно-резорбтивнрое действие и умеренные кумулятивные свойства. При
использовании метафоса необходимо соблюдать меры предосторожности как при
обращении с особо токсичными пестицидами. ПДКв - 0,02 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - органолептический). В воде водоемов рыбохозяйственного назначения
содержание препарата не допускается. Полихлоркамфен (камфехлор, токсафен) Реакционная
смесь, содержащая 20 хлорированных камфенов (67-69% хлора). Поликамфамен
представляет собой растворимое в воде воскообразное твердое вещество от
светлого до темно-коричневого цвета. При нагревании, на ярком солнечном свету
препарат подвергается дигидрохлорированию. Поликамфамен раздражает слизистые,
следует избегать попадания препарата на кожу. Не допускается остаточное
содержание поликамфамена в продуктах питания. Поликамфамен
токсичен для пчел. В настоящее время поликамфамен запрещен для применения.
Ранее он использовался для борьбы с вредителями сахарной свеклы, гороха, для
борьбы с колорадским жуком на картофеле. ПДКв - 0,002 мг/дм3. В воде водоемов
рыбохозяйственного назначения содержание препарата не допускается. Рогор (диметоат, роксион, фосфамид, цигон) О,О-диметил-S-(N-метилкарбамоилметил)дитиофосфат. (CH3)2P(S)SCH2CONHCH3 Рогор -
системный инсектицид, акарицид, афицид. Это белое кристаллическое вещество,
хорошо растворимое в воде, быстро гидролизующееся в щелочной среде. При
использовании рогора необходимо соблюдать меры предосторожности как при
обращении со среднетоксичными пестицидами. Рогор
применяют на многих сельскохозяйственных культурах: плодовых, овощных,
ягодных, зерновых и зернобобовых. Все продукты метаболизма рогора практически
нетоксичны. В зависимости от нормы расхода препарат полностью разрушается в
течение 16-20 дней. Кумулятивные свойства данного препарата незначительны. ПДКв - 0,03 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический), ПДКвр - 0,0014 мг/дм3. Севин (арилат, дикарбам, карбарил, карбатокс,
терцил) a-Нафтил-N-метилкарбамат. Севин - инсектицид,
применяющийся для уничтожения вредных насекомых в посевах хлопчатника, льна,
в садах. Севин представляет собой белое кристаллическое вещество, плохо
растворимое в воде. Препарат оказывает слабовыраженное раздражающее действие,
проявляет незначительные кумулятивные свойства. При использовании севина
необходимо соблюдать меры предосторожности как при обращении со
среднетоксичными пестицидами. Не допускается остаточное содержание в
растительной продукции и продукции животноводства. ПДКв - 0,1 мг/дм3 (лимитирующий показатель
вредности - органолептический), ПДКвр - 0,0005 мг/дм3. Фостек (магтоксин, фостоксин, фосфид алюминия,
целфос) Алюминия
фосфид. AlP. Фостек
разрешен для фумигации зерна, муки, крупы, сухих овощей, складских помещений.
Препарат представляет собой белое или светло-желтое вещество, относительно
быстро разлагающееся водой с выделением фосфида водорода и гидроксида
алюминия. При работе с фостеком необходимо принимать меры предосторожности,
исключающие возможность попадания его на кожу, в глаза и в пищевые продукты.
Препарат весьма токсичен при попадании в желудок. ПДКв алюминия составляет 0,5 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Фьюри (зета-ципермертин, зетаметрин) Фьюри представлет
собой смесь изомеров циперметрина. Цис,транс-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоновой
кислоты-3-фенокси-a-цианобензиловый
эфир. C22Н19Cl2O3 Фьюри -
инсектицид для борьбы с вредителями многих культур. Препарат слабо раздражает
кожу и глаза. Меры предосторожности при использовании фьюри - как со
среднетоксичными пестицидами. Фьюри
рекомендован для борьбы с тлей на пшенице, колорадским жуком на картофеле.
Препарат высокотоксичен для многих насекомых и для рыб, относительно
нетоксичен для диких животных и птиц. ПДКв - 0,006 мг/дм3. В воде водоемов
рыбохозяйственного назначения содержание препарата не допускается. Хлорофос (трихлорфон, дилокс, диоксафос, тугон,
рицифон, метрифонат) 1-гидрокси-2,2,2-трихлорэтил-О,О-диметилфосфонат. (CH3O)2P(O)CH(OH)CCl3 Хлорофос -
инсектицид, антигельминтик, афицид. Препарат, представляющий собой белый
кристаллический порошок, широко применяется для борьбы с различными
вредителями растений и паразитами животных. Хлорофос разлагается на свету, а
также в щелочной среде, где протекает дегидрохлорирование. В природных водах
он постепенно гидролизуется, окончательными продуктами гидролиза являются
хлорацетальдегид и фосфорная кислота. Хлорофос проявляет умеренные
кумулятивные свойства. Препарат обладает раздражающим действием, проявляет
незначительные кумулятивные свойства. При использовании хлорофоса необходимо
соблюдать меры предосторожности как при обращении со среднетоксичными
пестицидами. Не допускается остаточное содержание в продуктах животноводства. ПДКв - 0,05 мг/дм3 (лимитирующий
показатель вредности - органолептический), содержание препарата в воде
рыбохозяйственных водоемов не допускается. Дефолианты Бутифос S,S,S-трибутилтритиофосфат. (C4H9S)3P=O Бутифос -
дефолиант, который применяется для предуборочного удаления листьев у
хлопчатника. Это светло-желтая жидкость с неприятным характерным запахом,
нерастворимая в воде. Меры предосторожности при использовании бутифоса - как
со среднетоксичными пестицидами. Разложение препарата в почве с деструкцией молекулы
протекает сравнительно быстро и заканчивается практически через две недели. В
РФ применение бутифоса прекращено. ПДКв - 0,0003 мг/дм3. Фунгициды Ридомил (алацид, апрон, металаксил) N-(2,6-ксилил)-N-(2-метоксиацетил)-DL-аланина
метиловый эфир. Ридомил -
среднетоксичный системный фунгицид защитного и искореняющего действия,
представляющий собой водорастворимое кристаллическое вещество белого или
бежевого цвета. Препарат
применяется для борьбы с болезнями овощей в открытом грунте, табака, хмеля,
виноградной лозы путем опрыскивания растений в период вегетации. Ридомил
используется также для борьбы с корневыми гнилями в питомниках земляники и
малины, разрешен в качестве протравителей семян. Препарат совместим с
большинством инсектицидов, акарицидов и фунгицидов. ПДКв - 0,01 мг/дм3, ПДКвр -
0,021 мг/дм3. Сульфат меди (медный купорос, сернокислая медь) Меди (II)
сульфат, пентагидрат. CuSO4·5H2O,
CuH10O5S Медный купорос
- фунгицид, представляющий собой растворимые в воде голубые кристаллы. Препарат
используется для борьбы с болезнями плодовых и ягодных деревьев и
кустарников. Для ионов меди ПДКв установлена 1 мг/дм3
(лимитирующий показатель вредности - органолептический), ПДКвр -
0,001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности -
токсикологический). Цинеб (аспор, кипцин, лонакол, парцат) Цинка
N,N'-этилен-бис-дитиокарбамат, полимер. Цинеб -
фунгицид, представляющий собой практически нерастворимое в воде белое или
слегка желтоватое кристаллическое вещество с неприятным запахом. Меры
предосторожности при использовании цинеба - как с малотоксичными пестицидами. Препарат
используется путем опрыскивания в период вегетации для борьбы с болезнями
плодовых и ягодных деревьев, кустарников, овощей, бахчевых и зерновых
культур, а также как протравитель семян. При соблюдении установленных норм
расхода препарат практически полностью разлагается микроорганизмами почвы с
деструкцией молекулы до простейших веществ за 1 месяц. Цинеб
применяют также в различных смесях. Купрозан - смесь цинеба с комплексом
гидроксида и хлорида меди (гидратом). ПДКв - 0,03 мг/дм3, ПДКвр -
0,0004 мг/дм3. Литература 1. Агрохимия.
/ Под ред. Б.А. Ягодина. - М.: Агропромиздат, 1989. 2. Бейм А.М.
Эколого-токсикологические критерии регламентирования метилсернистых
соединений в сточных водах сульфат-целлюлозного производства. Вып. 8, - М.,
1984. 3. Белоусова
М.Я., Авгуль Г.В., Сафронова Н.С. и др. Основные свойства нормируемых в водах
органических соединений. - М.: Наука, 1987. 4. Берне Ф.,
Кордонье Ж. Водочистка. Очистка сточных вод нефтепереработки. Подготовка
водных систем охлаждения. - М.: Химия, 1997. 5. Беспамятнов
Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в
окружающей среде. Справочник. - Л.: Химия, 1985. 6. Водный
кодекс РФ. Принят Государственной Думой 18 октября 1995 г. - М.: “Ось-89”,
1995. - 80 с. 7. Вредные
химические вещества. Азотсодержащие органические соединения: Справ. изд./ Под
ред. Б.А. Курляндского и др. - Л.: Химия, 1992. 8. Вредные
вещества в промышленности: Органические вещества: Новые данные с 1974 по 1984
г. Справочник./ Под общей ред. Э.Н. Левиной и И.Д. Гадаскиной. - Л.: Химия,
1985. 9. Вредные
химические вещества. Галоген- и кислородсодержащие органические соединения:
Справ. изд./ Под ред. В.А. Филова и др. - СПб: Химия, 1994. 10. Вредные
химические вещества. Неорганические соединения I-IV групп: Справ. изд./ Под
ред. В.А. Филова и др. - Л.: Химия, 1988. 11. Вредные
химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: Справ. изд./ Под
ред. В.А. Филова и др. - Л.: Химия, 1989. 12. Вредные
химические вещества. Углеводороды. Галогенпроизводные углеводородов: Справ.
изд./ Под ред. В.А. Филова и др. - Л.: Химия, 1990. 13. Гончарук
Е.И. Санитарная охрана почвы от загрязнения химическими веществами. - Киев,
1977. 14. ГОСТ
17.1.1.01-77. Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод.
Основные термины и определения. 15. ГОСТ
17.1.3.07-82. Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды,
водоемов и водотоков. 16. Гусев А.Г.
Охрана рыбохозяйственных водоемов от загрязнения. - М.: Пищ. пром-ть, 1975. 17. Закон РФ
“Об охране окружающей природной среды” № 2060-1 от 19 декабря 1991 г. (ред.
от 2 июня 1993 г. № 5076-1). 18. Зверев
В.П. Гидрогеохимия осадочного процесса. - М.: Наука, 1993. 19. Зенин
А.А., Белоусова Н.В. Гидрохимический словарь. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 20. Израэль
Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. - М.: Гидрометеоиздат,
1984. - 560 с. 21. Калинкина
Н.М. Эколого-токсикологическая оценка опасности сульфатного лигнина для
гидробионтов: автореф. канд. дисс. - С-Пб., 1993. 22.
Калоянова-Симеонова Ф. Пестициды. Токсическое действие и профилактика. - М.:
Медицина, 1980. 23.
Комплексные оценки качества поверхностных вод./ Под ред. А.М. Никанорова. -
Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 139с. 24. Косов В.И.
Иванов В.Н. Охрана и рациональное использование водных ресурсов. Ч.1 Охрана
поверхностных вод: уч. пособие. - Твер. гос. техн. ун-т, 1995. 25. Лапенко
Л.А., Виленский М.Г. Метод атомно-абсорбционной спектрофотометрии в фоновом
мониторинге тяжелых металлов.// Мониторинг фонового загрязнения природной
среды./Под ред. Ю.А. Израэля, Ф.Я. Ровинского. Вып. 3. - Л.: Гидрометеоиздат,
1986. - С. 216-223. 26. Майстренко
В.Н., Хамитов Р.З., Будников Г.К. Эколого-аналитический мониторинг
суперэкотоксикантов. - М.: Химия, 1996. 27. Мельников
Н.Н. и др. Пестициды и регуляторы роста растений. Справочник. - М: Химия,
1995. 28. Мельников
Н.Н. Пестициды: химия, технология и применение. - М.: Химия, 1987. 29. Методические
указания по принципам организации системы наблюдений и контроля за качеством
воды водоемов и водотоков на сети Госкомгидромета в рамках ОГСНК. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1984. 30. Мур Дж.В.,
Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. - М.: Мир, 1987. 31. Нецинеску
К. Общая химия. - М.: Мир, 1968. 32. Никаноров
А.М. Гидрохимия: учеб. пособие - Л.: Гидрометеоиздат, 1989 . 33. Новиков
Ю.И. Методы исследования качества воды водоемов. - М.: Медицина, 1990. 34. Охрана
водоемов от химического загрязнения. - М.: ЦНИИСП, 1986. 35. Перечень
предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней
воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов. -
1998. 36. Предельно
допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов
хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования ГН 2.1.5.689-98. 37. Реймерс
Н.Ф. Азбука природы. Микроэнциклопедия биосферы. - М.: Знание, 1980. 38. Реми Г.
Курс неорганической химии. т. 2. - М.: Мир, 1966. 39.
Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных
отложений./ Под ред. В.А. Абакумова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с. 40.
Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши./ Под ред. А.Д.
Семенова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 41. Самонова
О.А., Кулешова Н.А., Асеева Е.Н., Кудерина Т.М. Формы соединений тяжелых
металлов в почвах Среднего Поволжья. - Казань, 1988. 42. СанПиН
2.1.4.559-96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды
централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.
Санитарные правила и нормы. 43. Сборник
санитарно-гигиенических нормативов и методов контроля вредных веществ в
объектах окружающей среды. - М., 1991. 44. Скурлатов
Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. - М.: Высшая
школа, 1994. 45. Справочник
по гидрохимии./ Под ред. А.М. Никанорова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 46. Стругацкий
М.К., Надеинский Б.П. Общая химия. - М.: Высшая школа, 1965. 47.
Унифицированные методы исследования качества вод. ч. 3. Методы биологического
анализа вод. - М.: Изд-во СЭВ, 1977. 48. Химия
тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах. / Под ред. Н.Г. Зырина и Л.К.
Садовниковой. - М.: Изд-во МГУ, 1985. 49. Шамшурин
А.А., Кример М.З. Физико-химические свойства пестицидов. 50. Шепетова
Г.А. Гигиеническое значение и биологическое действие пропионовой кислоты и ее
натриевой соли при загрязнении ими водоемов: автореф. канд. дисс. - Саратов,
1970. 51. Эйхлер В.
Яды в нашей пище. - М.: Мир, 1993. 52. Юфит С.С.
Яды вокруг нас. Курс лекций. Вып. 1-3. - М., 1997, 1998. 53. EPA,
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 17th Ed., 1989. СОДЕРЖАНИЕ ЧАСТЬ 1. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ Экологическое
нормирование и деятельность в области экологического менеджмента Нормирование качества
окружающей среды Нормирование
качества вод Качество вод и
виды водопользования Формирование
химического состава природных вод Классификация
вод по интегральным показателям качества ЧАСТЬ 2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ
ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Структура
государственного экологического мониторинга Государственный
водный кадастр (ГВК) Виды наблюдений
за качеством поверхностных вод ОГСНК Основные задачи
наблюдений за качеством поверхностных вод в системе ОГСНК Организация
сети пунктов наблюдений за поверхностными водными объектами Установление
местоположения створов в пунктах наблюдений Программы
наблюдений за качеством воды ЧАСТЬ 3. ОБЩИЕ И СУММАРНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
КАЧЕСТВА ВОД Минерализация Электропроводность Температура Взвешенные
вещества (грубодисперсные примеси) Органолептические
наблюдения Запах Мутность Цветность Прозрачность Водородный
показатель (рН) Окислительно-восстановительный
потенциал (Eh) Кислотность Щелочность Растворенный
кислород Жесткость Окисляемость перманганатная
и бихроматная (ХПК) Биохимическое
потребление кислорода (БПК) БПК5 БПКп ЧАСТЬ 4. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА В
ВОДНЫХ СИСТЕМАХ Кальций Магний Кремний Углерод Диоксид
углерода Карбонаты Азот общий Сумма
минерального азота Фосфор общий Фосфор органический Фосфор
минеральный Соединения серы Сероводород и
сульфиды Сульфаты Сероуглерод Натрий Калий Фтор Хлор Хлориды Бром Йод Бор Цианиды Роданиды
(тиоцианаты) Стронций Алюминий Титан Тяжелые металлы
и металлоиды Ванадий Висмут Железо Кадмий Кобальт Марганец Медь Молибден Мышьяк Никель Олово Ртуть Свинец Серебро Сурьма Хром Цинк ЧАСТЬ 5. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА В ВОДНЫХ
СИСТЕМАХ Органический
углерод Углеводороды
(нефтепродукты) Метан Бензол Фенолы Гидрохинон Спирты Метанол Этиленгликоль Органические кислоты Летучие кислоты Пропионовая
кислота Масляная
кислота Молочная
кислота Бензойная
кислота Гумусовые
кислоты Азот
органический Мочевина Амины Нитробензол Сера
органическая Метилмеркаптан Диметилсульфид Диметилдисульфид Карбонильные
соединения Ацетон Формальдегид Углеводы Жиры Синтетические
поверхностно-активные вещества (СПАВ) Неионогенные
поверхностно-активные вещества (НПАВ) Смолистые
вещества Дубильные
вещества (танниды) Водорастворимый
сульфатный лигнин Хлорорганические
соединения Хлорированные бифенилы
(трихлордифенил, бихлордифенил) Прочие Фурфурол Ксантогенаты Капролактам Циклогексанон Циклогексаноноксим Пестициды Гербициды Инсектициды Дефолианты Фунгициды ЛИТЕРАТУРА (Т.В. Гусева и другие Гидрохимические
показатели состояния окружающей среды.
Справочные материалы) |