ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧЕРЕЖДЕНИЕ
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ
БИОЛОГИИ, ГЕНЕТИКИ
И ЭКОЛОГИИ.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Для преподавателей, ведущих занятия со студентами лечебного, педиатрического, стоматологического, медико-профилактического факультетов.
ТЕМА: РЕКРЕАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА.
Составители: Л.Н.САМЫКИНА
И.В.ФЕДОСЕЙКИНА
САМАРА 2012
Методические указания предназначены для преподавателей, ведущих занятия со студентами 1-го курса лечебного, педиатрического, стоматологического, медико-профилактического факультетов.
Указания составлены с учетом требований единой методической системы университета, в соответствии с ФГОС-3 и действующей программой по биологии.
Рецензенты: заведующий кафедрой общей гигиены,
профессор И.И. Березин
заведующий кафедрой педагогики и психологии,
профессор И.Ф. Шаталаев.
ТЕМА: Рекреационная деятельность. Экологическая экспертиза.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.
Жизнь человеческой цивилизации- самое дорогое и уникальное, что есть на планете Земля; сохранить ее и обеспечить дальнейшее гармоничное развитие общества и природы – главнейшая задача мирового сообщества. Ввиду технократического пути развития, неконтролируемого роста численности населения современная цивилизация превратилась в мощный разрушающий фактор воздействия на биосферу. Происходят настолько глубокие изменения в природной среде, что под сомнения ставиться само существование жизни на Земле.
Создание экологически безопасной окружающей среды немыслимо сегодня без комплексной оценки всех ее эколого-гигиенических параметров, без выявления, всестороннего изучения факторов риска и без контроля за соблюдением установленных гигиенических требований. (Ю.Д.Губернский, Ю.А. Рахманин, С.И. Иванов). Для этих целей проводится комплексная экологическая оценка. Смысл экологической оценки основан прежде всего на принципе: легче выявить и предотвратить негативные для окружающей среды последствия деятельности на стадии планирования, чем обнаружить и исправить их на стадии осуществления.
В Российской Федерации основными составляющими системы экологической оценки является экологическая экспертиза, организуемая государственными природоохранными органами и ОВОС(оценка воздействия на окружающую среду), проводимая заказчиками документации, подлежащей экспертизе. Экологическая оценка оказывается наиболее эффективной в том случае, если материалы используются не только при принятии решения о возможности осуществления намечаемой деятельности в целом, но и при принятии различных решений в ходе планирования и проектирования.
В основе экологической оценки должны лежать два взаимосвязанных аспекта, первый касается комплексной характеристики окружающей среды, второй-здоровья и условий проживания людей. Совокупность всех антропотехногенных воздействий на окружающую среду в условиях крупного города ведет к формированию новой санитарно-эпидемиологической ситуации, требующей всестороннего изучения и целеноправленных действий по предотвращению возможных негативных последствий.
2. ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ сформировать знания о сущности экологической экспертизы, ее значении для прогнозирования негативного воздействия на состояния окружающей среды и здоровья населения; формирование новых ценностных ориентаций по отношению к рекреационным ресурсам.
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ
- рекреационную деятельность и ее виды;
-основные объекты экологической экспертизы;
- порядок проведения государственной экологической экспертизы;
- мероприятия, проводимые для снижения негативного воздействия на атмосферу, гидросферу и литосферу;
- законодательные требования в области государственной экологической экспертизы;
-особенности государственной экологической экспертизы различных объектов.
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ -
- идентифицировать факторы и источники воздействия на различные объекты окружающей среды;
-решать ситуационные задачи по оценки загрязнения окружающей среды;
- работать с основными документами, регламентирующими порядок проведения экологической экспертизы;
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ВЛАДЕТЬ
- методиками, применяемыми для оценки состояния окружающей среды и защищенности жилых массивов.
3. МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ:
Кафедра медицинской биологии, генетики и экологии
4. ВРЕМЯ:
ОСНАЩЕНИЕ
1) оверхед- проектор Kindermann Famulus 101.04.1
2) методические указания по данной теме
3) слайды: функциональное зонирование территории г. Самары;
основные источники загрязнения атмосферы г. Самары;
основные виды загрязнения окружающей среды;
ИСТОКИ.
7. Выход:
ТРЕБОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫПО ИЗУЧАЕМОМУ МАТЕРИАЛУ.
Охрана природных экосистем – важнейшее условие сохранения жизни на Земле. Формы природоохранной деятельности (заповедники, заказники, парки и др.) Правовые основы охраны природы. Принцип биологического разнообразия в осуществлении природоохранных мероприятий. Значение охраны природы для здорового человека. Формы рекреационной деятельности: определение, виды и задачи экологической экспертизы. Ее значение для оценки состояния природных экосистем. Экологическое нормирование факторов, действующих на экосистемы, особенно имеющих антропогенное происхождение, на основе экомониторинга и экоэкспертизы.
8. КЛЮЧЕВЫЕ ВОПРОСЫТЕМЫ.
1. Рекреационная деятельность – основа успешного восстановления работоспособности населения. Формы рекреационной деятельности.
2. Экологическая экспертиза как форма экологического контроля. Цели, задачи и объекты проведения экологической экспертизы;
3. Порядок проведения государственной экологической экспертизы
4. Законодательные требования в области государственной экологической экспертизы.
5. Экологические требования к осуществлению градостроительной деятельности.
6. Функциональное зонирование территорий. Санитарно-защитные зоны.
7. Значение проведения рекреационной деятельности и экологической экспертизы для улучшения качества жизни и здоровья человека.
9. КОНТРОЛЬНО-УЧЕБНАЯ КАРТА ВНЕАУДИТОРНОЙ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЯМ:
Цель этапа: путем самостоятельной работы с учебной литературой освоить ключевые вопросы темы
| Ключевые вопросы темы | Цель | Вопросы для самоконтроля |
| 1. Рекреационная деятельность. | Изучить рекреационную деятельность для успешного восстановления работоспособности человека. | Понятие «рекреационная деятельность»; формы рекреационной деятельности. |
| 2 Экологическая экспертиза как форма экологического контроля. | Изучить основные цели и принципы экологической экспертизы | Понятие «экологическая экспертиза»; объекты экологической экспертизы; цели и задачи проведения экологической экспертизы. |
| 3.Порядок проведения государственной экологической экспертизы | Изучить экологическое нормирование факторов, действующих на экосистемы и порядок проведения экомониторинга и экоэкспертизы. | Понятие «экологического мониторинга» |
| 4. Законодательные требования в области государственной экологической экспертизы. | Знать нормативные правовые акты, регулирующие исполнение функции государственной экологической экспертизы; | -основные положения федерального закона об экологической экспертизе -нормативно- правовые акты, регулирующие исполнение функции государственной экологической экспертизы |
| 5. Экологические требования к осуществлению градостроительной деятельности. | Знать основные требования в области охраны окружающей среды, применяемые при градостроительстве. | Основные требования, предъявляемые при планировании и застройке городских и сельских поселений. |
| 6. Функциональное зонирование территорий. | Знать принципы зонирования территорий для обеспечения благоприятной среды для жизнедеятельности населения. | -зонирование территорий как необходимое условие для реализации требований охраны окружающей среды; -виды зонирования; |
| 7. Значение проведения рекреационной деятельности и экологической экспертизы для улучшения качества жизни и здоровья человека. | Изучить значение экологической экспертизы для прогнозирования негативного воздействия на состояния окружающей среды и здоровья населения | -Роль экологической экспертизы для проведения оценки воздействия на окружающую среду. - Значение экологической оценки для улучшения качества жизни населения. |
+
11. Основная литература:
1. Биология: Учебник для студентов мед. спец. Вузов: В 2-х кн. Кн.1/ Под ред. В.Н. Ярыгина. – 8-е изд. – М.: Высш. Школа, 2006. – 431 с. – ISBN 5-06-004588-9.
2. Биология: Учебник для студентов мед. спец. Вузов: В 2-х кн. Кн.2/ Под ред. В.Н. Ярыгина. – 8-е изд. – М.: Высш. Школа, 2006. – 334 с. – ISBN 5-06-004589-7.
3. Коробкин В.И. Экология: Учебник для студентов вузов / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. – 10-е изд. – Ростов н/Д:Феникс, 2006. – 571с. – (Высшее образование). – ISBN 5-222-08732-8.
4. Медицинские проблемы обеспечения качества жизни:Учеб.пособие / Л.Н.Самыкина, И.В. Федосейкина, Р.А.Богданова и др.; ФАЗ и СР, ГОУ ВПО «Самар.гос.мед.ун-т». – Самара: Содружество, 2007. – 70с. – ISBN 978-5-91088-071-3
5. Медицинская экология: Учеб. пособие для студентов высш.учеб заведений/ А.А. Королев, М.В. Богланов, Ал.А. Королев и др.; Под ред. А.А. Королева.-М.: Изд. центр «Академия», 2003.-192с
6. Методические указания по данной теме.
7. Лекции.
Дополнительная литература:
1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для студентов вузов / Под общ.ред.С.В.Белова. – 5-е изд., испр. и дополн. – М.:Высш.школа, 2005. – 606с. – ISBN 5-06-004171-9.
2. Хван. Т.А. Безопасность жизнедеятельности: Учеб.пособие для студентов вузов / Т.А. Хван., П.А. Хван. – 5-е изд., перераб. и дополн. – Ростов н/Д:Феникс:ОАО «Моск.учебники», 2005. – 415с. – (Высшее образование).
3. Экология человека: Учебник для студентов вузов, обучающ. по направлению подготовки «Биология» и спец. «Биоэкология» и «Физиология» / Под ред. А.И. Григорьева. – М.:ГЭОТАР-Медиа, 2008. – 240с. + CD-ROM. – ISBN 978-5-9704-0720-2.
4. Иванов В.П. Общая и медицинская экология: Учебник для студентов мед вузов / В.П. Иванов, О.В. Васильева, Н.В. Иванова; Под общ. ред. В.П. Иванова. – Ростов н/Д: Феникс, 2010.- 508 с. – (Высшее мед. образование. Медицина). – ISBN 978-5-222-16017-6.
ПРИЛОЖЕНИЕ № 1
БЛОК ИНФОРМАЦИИ.
Рекреация - (лат. recreatio восстановление:) - восстановление физических и духовных сил человека, направленное на повышение уровня здоровья и работоспособности. Это необходимое условие жизни человека - средство компенсации напряжения и восстановления работоспособности. Рекреационная деятельность неразрывно связана с природной средой, экономической и социальной сферами.
Рекреационная деятельность основана на применении рекреационных ресурсов, к которым относят природные комплексы и их компоненты (рельеф, климат, растительность, водоемы), редкие природные объекты культурные и исторические памятники, города и другие населенные пункты, уникальные технические сооружения.
Рекреационные потребности могут быть общественными, групповыми, личными.
При определении общественных потребностей необходимо учитывать задачи, стоящие перед обществом: сохранение здоровья людей, повышение уровня жизни всех членов общества.
Групповые потребности занимают промежуточное положение между личными и общественными Потребителем этих потребностей становится население городов, поселков, коллективов предприятий, учебных заведений и т.д.
Диапазон личных потребностей, удовлетворенных путем рекреационной деятельности широк. Среди них выделяют потребности в благоприятной природной среде, общении с другими людьми, снятии утомления, смене видов деятельности и ее проведении, сохранении здоровья..
Удовлетворение потребностей общества в пользовании рекреационными ресурсами и рекреационными учреждениями имеет большое социально-экономическое значение, так как речь идет, по существу, об обеспечении нормальных условий жизни, отдыха и оздоровления населения. Это является одним из важнейших факторов повышения производительности труда. Во всех государственных актах, касающихся экономического и социального развития страны намечена стратегия улучшения качества жизни. Основными направлениями которой являются улучшение качества строительства, расширение зеленых зон и охраняемых территорий. Во всех документах подчеркивается необходимость улучшения планировки и застройки селитебной части городов как важного дополнительного звена в создании гигиенически благоприятных условий быта и отдыха населения, т.е речь по существу идет об обеспеченности важнейшего процесса восстановления сил населения, затраченных в процессе труда, предоставления условий для полноценного развития.
Акватория Приплотинного плёса используется в рекреационных целях (2-ая категория водопользования). По правому высокому берегу организованных пляжей нет, встречаются небольшие спонтанные пляжи, функционирует зона отдыха для санатория «Волжский утес» (район Усольского залива). По левому берегу функционируют 5 пляжей: городские пляжи Нового города (1,2), расположенные у верхней границы города; ведомственный пляж (3) находится напротив устья р. Усы; частный пляж «Волна» (4) расположен напротив Яблоневого оврага; спонтанный «дикий» пляж (5) (неорганизованный с узкой, не более 2,5 м шириной, зоной песка). Пляж находится под высоким берегом в аванпорте. В санитарно-техническом отношении лучше всего обустроен частный пляж, никак не обустроен пятый пляж, машины отдыхающих находятся в непосредственной близости от кромки воды. На первых четырех пляжах купальная зона огорожена буями, курсируют катера наблюдения и помощи. Использование пляжей довольно интенсивное, особенно в воскресный день, в том числе и дикого пляжа.
пробы в районе расположения питьевого водозабора г. Тольятти и в акваториях пляжей отбирали в рабочие и выходные дни недели. Нагрузка на Куйбышевской ГЭС в выходные дни минимальная, в рабочие она резко увеличивается.
Пробы донных отложений отбирались дночерпателем Петерсена также с помощью лебедки «Нева».
В работе применен широкий комплекс оценочных показателей. В пробах воды были определены температура, рН, запах, мутность, цветность, минерализация по сухому остатку, иод, сульфаты, хлориды, щелочность, жесткость, растворенный кислород, ПО, ХПК, БПК5, БПК20, азот аммонийный, азот нитритов, азот нитратов; показатели специфического загрязнения: нефтепродукты, фенолы, аПАВ, кПАВ, нПАВ, формальдегид, сульфиды, металлы (алюминий, цинк, медь, железо, кадмий, никель, свинец, хром, марганец, ртуть). Санитарно-бактериологические критерии включали общее микробное число и сапрофиты, ЛКП, колифаги, санитарно-показательные анаэробы, патогенные энтеробактерии. Проведена токсиколого-гигиеническая оценка воды водохранилища: изучены местное действие на кожу и слизистые, кожно-резорбтивное действие и сенсибилизирующие свойства.
Донные отложения оценивали по показателям специфического загрязнения: нефтепродукты, фенолы, аСПАВ, ртуть, медь, никель, цинк, железо, марганец, свинец, кадмий, алюминий, хром.
Санитарно-бактериологическая характеристика донных отложений включала определение ЛКП (ОКБ), колифагов, сапрофитов, санитарно-показательных анаэробов.
Показатели выбраны таким образом, чтобы оценить качество воды как с гигиенических (влияние на человека), так и с экологических (среда обитания и функционирования экосистемы водохранилища) позиций.
Определение санитарно-химических, санитарно-бактериологических и токсикологических показателей проводилось по общепринятым методикам. Было обращено внимание на качественную сторону возможных изменений санитарного режима и экосистемы водоема в связи с усилением антропогенного воздействия. Были применены и проанализированы соотношения ПО: ХПК и БПК5: БПК20 в процентах [12, 13, 14, 15]. Данные соотношения были использованы при ранжировании степени загрязнения водоемов, при оценке направленности процессов самоочищения. Их можно применять и при изучении динамики санитарного состояния водоемов, эффективности водоохранных мероприятий, при оценке условий питьевого водопользования населения.
В токсикологических исследованиях донных осадков, как и в воде, определяли местное действие на кожу и слизистые, кожно-резорбтивное действие и сенсибилизирующие свойства. Токсиколого-гигиенические исследования воды и грунтов поведены по одним и тем же станциям.
В качестве руководящих документов для разработки методических подходов, выбора оценочных критериев, для анализа и обобщения результатов исследования и материалов наблюдения были использованы:
ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения»;
ГОСТ 17.1.5.02-80 «Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов»;
ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»;
СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод»»;
СанПиН 3907-85 «Санитарные правила проектирования, строительства и эксплуатации водохранилищ»;
СанПиН 2.1.4.027-95 «Санитарные правила и нормы «зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения»;
ГН 2.1.5.689-98 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»;
СанПиН 2.1.4.-1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»;
Положение о водоохранных зонах объектов и их прибрежных защитных полосах. Постановление Правительства Российской Федерации от 23.11.1996 г. № 1404;
Методические указания по санитарно-микробиологическому анализу воды поверхностных водоемов, № 2285-81, М., 1981;
Обращают на себя внимание самые высокие значения рН в акваториях пляжей г. Тольятти – 7,8 – 8,3. При этом идет нарастание величины показателя вниз по течению от 1-ого к 5-ому пляжу. Скорее всего, это связано с влиянием сточных вод канала ЗПО, поступающих с левого берега в верхнем бьефе Куйбышевского гидроузла.
Цветность воды Приплотинного плёса вдоль левого берега уменьшается вниз по течению от 500 в районе водозабора г. Тольятти до 480 у Приморского, изменяясь по акваториям пяти пляжей от первого к пятому в следующем порядке: 460, 80, 240, 220, 110. В воде пляжей выявлено изменение цветности в зависимости от гидрологического режима: 300 составляла цветность воды в среднем в воскресенье и 220 – в рабочий день. Отмечены разные величины показателя в зависимости от расстояний от берега в рабочий день: трехметровая зона или акватория около буйков (1-ый пляж 55 и 370; 2-ой пляж 8 и 80; 3-ий пляж 40 и 80; 4-ый пляж 26 и 180; 5-ый пляж 12 и 100).
Можно полагать, что такая разнородная оценка цветности воды в прибрежных акваториях Приплотинного плёса обусловлена рядом причин: характером донных отложений и их загрязнением; Интенсивностью развития водорослей; поступлением сточных вод (канал ЗПО с левого берега, г. Жигулевск с правого). В русловой части плёса цветность остается высокой.
Но в многолетнем плане цветность воды изученной акватории возросла. В 1985 году величина цветности воды Новодевиченского плёса была 300, Приплотинного - 350. В этом проявляются последствия усиления антропогенного воздействия на Куйбышевское водохранилище на территории Самарской области.
В динамике растворенного кислорода в воде акватории водозабора г. Тольятти и купальных зон пляжей просматривается зависимость от гидрологического режима (табл. 6).
Таблица 6
Динамика растворенного кислорода, мг/л
и гидрологическая ситуация (Приплотинный плёс)
| Место отбора проб воды | рабочий день | выходной день | ||
| поверхност. слой | придонн. слой | поверхн. слой | придонн. слой | |
| Водозабор г. Тольятти | 8,07 | 6,34 | 11,7 | 7,65 |
| Пляжи г. Тольятти | 10,69 | - | 9,08 | - |
В динамике растворенного кислорода в воде акватории водозабора г. Тольятти и купальных зон пляжей просматривается зависимость от гидрологического режима (табл. 6).
Таблица 6
Динамика растворенного кислорода, мг/л
и гидрологическая ситуация (Приплотинный плёс)
| Место отбора проб воды | рабочий день | выходной день | ||
| поверхност. слой | придонн. слой | поверхн. слой | придонн. слой | |
| Водозабор г. Тольятти | 8,07 | 6,34 | 11,7 | 7,65 |
| Пляжи г. Тольятти | 10,69 | - | 9,08 | - |
В рабочий день недели при максимальной нагрузке Куйбышевской ГЭС, при снижении течений на плёсе содержание растворенного кислорода в воде близко к средним характеристикам. В выходной день, при минимальной нагрузке на ГЭС и минимальных параметрах гидрологического режима в содержании растворенного кислорода наблюдается практически стратификация из-за застоя на плёсе. Поскольку оголовок водозабора располагается у дна, на водопроводную станцию вода поступает с пониженным содержанием кислорода. Возможно, необходимо её обогащение кислородом в процессе водоподготовки.
В акваториях пляжей содержание растворенного кислорода по дням недели отличается, но не так значительно, как в районе водозабора. Не исключено влияние купающихся на динамику показателя в связи с перемешиванием воды.
Ниже на схеме приводится многолетняя динамика растворенного кислорода:
Новодевиченский плёс Приплотинный плёс
1985 год 9,6 мг/л 9,66 мг/л
2006 год 8,1 мг/л 8,97 мг/л
За период с 1985 года по 2006 год кислородный режим Куйбышевского водохранилища на территории Самарской области ухудшился. Если рассматривать динамику растворенного кислорода в воде по горизонтам, то ухудшение кислородного режима еще заметнее. Это связано и с возросшей антропогенной нагрузкой, и с увеличением заиления донных отложений, и с постоянно повторяющимся «цветением» воды.
За период с 1985 года по 2006 год кислородный режим Куйбышевского водохранилища на территории Самарской области ухудшился. Если рассматривать динамику растворенного кислорода в воде по горизонтам, то ухудшение кислородного режима еще заметнее. Это связано и с возросшей антропогенной нагрузкой, и с увеличением заиления донных отложений, и с постоянно повторяющимся «цветением» воды.
В таблице 7 представлены результаты исследований перманганатной окисляемости и химического потребления кислорода. Обобщенные материалы позволяют судить о насыщении воды легкоокисляемым (по ПО) и трудноокисляемым (по ХПК) органическим веществом.
С позиций ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора» величина ПО до 7 мг/л характеризует источник водоснабжения 1-го класса, от 7 до 15 мг/л – 2-го класса. С увеличением класса усложняется технология водоподготовки.
Таблица 7
Характеристика качества воды Новодевиченского и Приплотинного плёсов по перманганатной и бихроматной окисляемости
| Место отбора проб | ПО, мгО/л | ХПК, мгО/л | ||||
| в целом | поверхн. слой | придон. слой | в целом | поверхн. слой | придон. слой | |
| Новодевиченский плёс | 7,92 | 8,04 | 7,8 | 29,4 | 31,0 | 27,7 |
| Приплотинный плёс | 8,83 | 9,17 | 8,33 | 32,7 | 35,2 | 29,2 |
Оба плёса, как видно из таблицы, по ПО относятся к источникам водоснабжения 2-го класса. Это гигиенически более важно для Приплотинного плёса, как источника водоснабжения населения г.г. Тольятти и Жигулевска, и где насыщение воды «легкой» органикой выше по сравнению с Новодевиченским плёсом.
Наличие легкоокисляемого органического вещества является результатом и поступления сточных вод, и «цветения» воды. А указанные факторы в акватории Приплотинного плёса более выражены.
В воде Приплотинного плёса не исключен (или более заметен) замкнутый круг: поступление легкоокисляемого органического вещества → «цветение» воды → увеличение содержания легкоокисляемого органического вещества.
Интерес представляет динамика ПО по санитарно-значимым створам в зависимости от гидрологического режима (табл. 8).
Таблица 8
Динамика ПО, мг/л и гидрологическая ситуация
(Приплотинный плёс)
| Место отбора проб воды | рабочий день | выходной день |
| Водозабор г. Тольятти | 7,76 | 8,8 |
| Пляжи г. Тольятти | 8,5 | 10,56 |
При минимальной нагрузке на ГЭС, с увеличением застоя в Приплотинном плёсе насыщение воды акваторий водозабора г. Тольятти и пляжей легкоокисляемым органическим веществом возрастает. Данный факт необходимо учитывать при водоподготовке воды на водозаборе г. Тольятти в выходные дни.
В многолетнем аспекте насыщение воды Новодевиченского и Приплотинного плёсов легкоокисляемой органикой уменьшилось, что демонстрируют величины перманганатной окисляемости современного и сравниваемого периодов:
Новодевиченский плёс Приплотинный плёс
1985 год 12,4 мг/л 11,12 мг/л
2006 год 7,92 мг/л 8,83 мг/л
Если рассматривать только один этот показатель, то его динамика должна свидетельствовать об улучшении санитарно-гигиенического состояния обоих плесов. Но легкоокисляемое и трудноокисляемое органическое вещество находятся в водоеме и поступают в водоем в комплексе, поэтому о реальной ситуации в плесах можно судить по их соотношению.
Показатель химического потребления кислорода (бихроматная окисляемость) позволяет судить о присутствии в воде широкого спектра органических веществ, в том числе химических загрязнителей, попадающих в водоемы чаще всего со сточными водами. Исследованиями НИИ гигиены и экологии человека была установлена корреляция величины ХПК с данными роста водоотведения с учетом возрастания удельного веса промстоков. Поскольку в методике определения ХПК используется сильный окислитель – бихромат калия, то величина показателя служит критерием насыщения воды трудноокисляемым органическим веществом.
Величина ХПК в воде Новодевиченского плёса составляет 29,4 мг/л, в Приплотинного – 32,7 мг/л (табл. 7). Колебания величин показателя находятся в пределах 22,84 – 35,9 мг/л (Новодевиченский плёс) и 22,84 – 42,4 мг/л (Приплотинный плёс). Водные массы не однородны по данному показателю, иногда определяется существенная разница в величинах ХПК (в содержании органического вещества) в воде поверхностного и придонного горизонтов. Но выявить направленность тенденций не представляется возможным.
С позиций СанПиН 2.1.5.580-00 бихроматная окисляемость не должна превышать 15 мг/л для водоемов питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Как видно из представленных данных, во всех отобранных пробах отмечается несоответствие величины ХПК нормативу.
Как следует из таблицы 7, насыщенность воды Приплотинного плёса трудноокисляемым органическим веществом выше, чем Новодевиченского плёса, что говорит о том, что антропогенная нагрузка на него выше. Этим подтверждается сделанное ранее предположение о наложении загрязнений, поступающих в Приплотинный плёс, на уже имеющийся фон загрязнения воды, поступающий сверху. В воде в районе расположения оголовка водозабора г. Тольятти величина ХПК равна 34,67 мг/л, у правого берега выше плотины (водозабор г. Жигулевска) – 32,6 мг/л. В акватории водозабора г. Тольятти прослежена зависимость величины ХПК от гидрологической ситуации: в рабочий день она равна 31,8 мг/л, в выходной день – 37,5 мг/л. Как и в случае с динамикой ПО, в выходной день при застое на плёсе насыщенность воды трудноокисляемым органическим веществом возрастает.
Высокую степень органического загрязнения воды Приплотинного плёса необходимо учитывать при водоподготовке с целью получения нормативного качества питьевой воды.
В г. Самаре населению подается вода с насосно-фильтровальных станций нередко с несоответствием величины ХПК нормативу, хотя бихроматная окисляемость в воде Саратовского водохранилища, как источника водоснабжения г. Самары, ниже относительно Приплотинного плёса.
Из динамики ХПК на себя обращают внимание некоторые моменты. Самые низкие величины показателя определены в р. Усе (22,84 мг/л). Это является свидетельством меньшей антропогенной нагрузки на реку. Но разбавляющего влияния притока на плёс по этому критерию не просматривается. В воде Усольского залива значения ХПК аналогичны таковым плёса. Это еще раз подтверждает выдвинутый ранее тезис о том, что в заливе исключительно волжские воды.
Сравнение величин ХПК и перманганатной окисляемости позволяет обоснованно говорить о приоритете трудноокисляемого органического вещества в воде обоих плёсов. Для интегральной характеристики санитарного состояния, для сравнения ситуации, для оценки направленности процессов самоочищения было применено соотношение ПО/ХПК в процентах. Для водоемов, испытывающих антропогенное воздействие, за оптимум была принята величина 40%. Следовательно, в общей сумме органических веществ на долю легкоокисляемых приходится 40%. Эта величина позволяет характеризовать санитарно-гигиеническое состояние, как удовлетворительное с условиями активного течения процессов самоочищения. Если исходить из норматива ХПК (15 мг/л) и величины ПО для водоемов 1-го класса водопользования (7 мг/л), то это соотношение должно составлять 46,6%. Такое соотношение скорее всего будет характерно для водоемов с минимальной антропогенной нагрузкой, чего в настоящей действительности практически нет.
На рис. 3 представлены данные по соотношению ПО/ХПК в процентах по гигиенически информативным створам акватории наблюдения. Величины соотношения во всех створах изучения ниже 30%, за исключением района р. Усы. Оценка ситуации по соотношению показателей по станциям створа (иногда по сечению русла) выявила только незначительные колебания вокруг средней величины. Это говорит о сложном санитарном состоянии практически всей акватории наблюдения, о сложных условиях для течения процессов самоочищения.
Самая сложная санитарная ситуация в районе водозабора г. Тольятти. При этом в рабочий день соотношение составляло 24,4%, в выходной – 23,4%. Не исключено, что место для размещения водозабора города было выбрано не совсем удачно. Величина соотношения 32,9% свидетельствует о более благоприятном состоянии в районе р. Усы, причем в самой реке соотношение выше, около 35%. Высказанная ранее мысль о небольшой антропогенной нагрузке на р. Усу находит в этом достоверное подтверждение.
В таблице 9 представлены данные по многолетней динамике химической потребности воды в кислороде на изучаемой акватории Куйбышевского водохранилища.
Как следует из таблицы, в выходной день недели в воде акватории расположения водозабора г. Тольятти значительно увеличилась численность сапрофитных микроорганизмов, и возросло общее микробное число.
Таблица 18
Динамика санитарно-бактериологических показателей
и гидрологическая ситуация в районе водозабора г. Тольятти
| Показатели | рабочий день | выходной день |
| Число сапрофитных микроорганизмов, КОЕ/мл | ||
| Общее микробное число, КОЕ/мл | ||
| Общие колиформные бактерии, КОЕ/100 мл | ||
| Колифаги, БОЕ/100 мл |
Реакцию сапрофитной микрофлоры можно расценить как ответ на увеличение степени органического загрязнения воды в выходной день этого района, а возрастание ОМЧ скорее всего обусловлено интенсификацией «цветения» воды. Но активной переработки органики не наблюдается, исходя из соотношения обсуждаемых групп микроорганизмов, так как имеет место увеличение трудноокисляемых фракций органического вещества, а также кадмия, фенолов, формальдегида, неионогенных поверхностно-активных веществ.
В то же время в выходной день снизилось содержание общих колиформных бактерий. Учитывая обнаружение колифагов в выходной день, можно полагать, что численность кишечных палочек, как хозяев колифагов, скорее всего увеличилась, но только лактозоотрицательных разновидностей. На фоне возрастания химического загрязнения воды в выходной день произошла утрата кишечными палочками лактозного признака.
Представленные в таблице 18 данные свидетельствуют о необходимости повышения требований к водоподготовке и обеззараживанию на водозаборных сооружениях именно в выходной день недели.
2.2. Эколого-гигиеническая ситуация Приплотинного плёса
с позиций рекреационного водопользования
Одной из составных частей охраны и укрепления здоровья населения является научно-обоснованная организация его отдыха. Важная роль в этом принадлежит организованному отдыху на воде, сопровождающемуся высокой медицинской и гигиенической активностью. Однако вблизи крупных населенных пунктов, как правило, полноценному использованию водоемов препятствует их неблагополучное санитарное состояние. Это в полной мере относится к городу Тольятти, зоны рекреации которого расположены в Приплотинном плёсе Куйбышевского водохранилища. В Приплотинном плёсе происходит накопление загрязняющих веществ, поступающих в Куйбышевское водохранилище, в силу сезонного регулирования стока в последнем. Результаты исследований показали (раздел 2.1.) ухудшение эколого-гигиенической ситуации плёса в многолетней динамике, несоответствие по ряду показателей нормативам качества воды источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, торможение процессов самоочищения.
В современных условиях значительного антропогенного воздействия необходима точная, достоверная информация о качестве воды в зонах отдыха для разработки обоснованных мероприятий по эффективному полноценному отдыху населения г. Тольятти – крупного, развивающегося промышленного центра Среднего Поволжья.
Качество воды основных пляжей г. Тольятти представлено в таблице 19. Из таблицы видно, что величины рН, растворенного кислорода, мутности соответствуют ГОСТу 17.1.5.02-80 «Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов» и Санитарным правилам и нормам 2.1.5.980-00. При этом содержание растворенного кислорода в воде в среднем по всем пляжам составляло 10,2 мг/л, что было выше среднего значения показателя для Приплотинного Плёса в целом (без пляжей) – 8, 67 мг/л. Это свидетельствует о хорошем перемешивании и насыщении воды кислородом.
Интересным образом складывается динамика БПК5 в воде изученных пляжей. В воде всех пляжей, за исключением 4-го, частного пляжа, пятисуточное биохимическое потребление кислорода превышало норматив - не более 4 мг/л: 5,5; 6,0; 5