Цель оценки – выявить изменение качества воды сравнением абсолютных значений отдельных ингредиентов и показателей загрязнения с нормативами. В качестве нормативов в России принята система ПДК, разработанная для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых вод (более 700 гигиенических ПДК) и рыбохозяйственных вод (около 1200 ПДК). Новый Перечень рыбохозяйственных нормативов (ПДК и ОБУВ) утвержден 28 апреля 1999 году (приложение 1).
Оценки на основе ПДК не полностью удовлетворяют возросшим требованиям защиты водных объектов от загрязнения, поэтому остро стоит вопрос о разработке новых методов оценки качества вод с одновременным усовершенствованием существующих методов, например, вопрос об экологических ПДК, призванных сохранять природные водные экосистемы. Но в настоящее время можно говорить лишь об экологических основах установления ПДК, о поиске и стандартизации показателей экологического благополучия водного объекта.
Предлагается разработка новых критериев, например, предельно допустимые биологические (экологические) сдвиги.
На ближайший период реальной остается оценка качества вод по ПДК, которые просты и удобны, и служат основой в правовых вопросах. Большинство разработанных к настоящему времени комплексных характеристик так или иначе связаны с использованием существующих ПДК.
Число соединений, поступающих в настоящее время в водные объекты, а тем более образующихся в результате разнообразных процессов, происходящих в водоемах, существенно превосходит число характеристик, используемых для оценки состояния вод и их классификации. Поэтому значительную роль в таких оценках играют так называемые обобщенные показатели – это определяемые непосредственными измерениями количественные характеристики того или иного свойства воды, обусловленного системным влиянием содержащихся в ней компонентов.
|
Обобщенный показатель качества воды должен иметь вполне определенный физический, химический, биохимический смысл, т.е. должен обладать свойством интерпретируемости применительно к качеству воды. Многие обобщенные показатели не отвечают прежде всего этому условию, например, определение эфироизвлекаемых веществ (извлекается практически все, в том числе и NaCl); определение гексаноизвлекаемых (аналогично); БПК (это 2 различных теста – на выживание микрофлоры и на биоокисляемость).
Интегральными показателями, характеризующими свойства воды, являются:
Растворенный кислород – один из показателей санитарного состояния водного объекта.
рН – определяет интенсивность и направленность химических и биологических процессов, происходящих в природных водах.
Окислительно-восстановительный потенциал – характеризует химико-биологическое состояние воды, определяет геохимическую подвижность элементов с переменной валентностью и формы их миграции.
Электропроводность – показатель концентрации электролитов.
Органический углерод (Сорг) – суммарное содержание органических веществ.
ХПК – суммарное содержание органических веществ.
БПК – содержание легкоокисляемых органических веществ.
Перманганатная окисляемость (ПИ) – примерное содержание главным образом трудноокисляемых органических веществ.
ПИ/ХПК – при преобладании окрашенных гумусовых соединений >40%, при преобладании свежеобразованных органических веществ <40%.
|
ХПК/Сорг – характеризует степень окисляемости органических веществ.
БПК5/Сорг – в чистых водах всегда 1, а в загрязненных водах >1, при <0.5 в воде преобладает стойкое органическое вещество.
Количество органических веществ, сорбируемых активным углем и извлекаемых хлороформом – показывает степень загрязненности водных объектов органическими веществами промышленных стоков.
Общий азот – показатель эвтрофикации водоемов.
Общий фосфор – определяет продуктивность водоемов.
H2S и сульфиды – показатель восстановительных процессов при биохимическом окислении органических веществ.
Жесткость – свойство воды, зависящее от наличия в ней, главным образом, растворенных солей Са2+ и Mg2+.
Сумма тяжелых металлов (Cd, Cu, Zn, Hg, Pb, Co, Ni).
Суммарное содержание восстанавливающихся веществ – по аналогии с ХПК предлагается считать ХПВ, мгН/л.
СПАВ – содержание синтетических поверхностно-активных веществ.
Суммарное содержание летучих фенолов.
При анализе информации о загрязнении возникает необходимость ее сжатого представления в виде комплексных интегральных оценок, сводящих все множество данных к небольшому числу скалярных показателей.
Общее число методов комплексных оценок качества воды достаточно велико, однако ни один из них не получил пока широкого распространения в водоохранной практике.
Само понятие «Комплексная оценка загрязненности поверхностных вод » в настоящее время не содержится в ГОСТах, но им широко пользуются. Это представление о степени загрязненности воды, либо о ее качестве, однозначно отражающее через ту или иную систему показателей в той или иной форме всю либо определенным образом ограниченную совокупность характеристик состава и свойств воды относительно количественных характеристик, чаще нормативов, для определенного вида водопользования или водопотребления.
|
В оценке загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям имеющиеся комплексные оценки делятся на 3 группы:
1. Коэффициенты загрязненности воды:
Коэффициенты – наиболее абстрактные показатели, чаще всего учитывающие небольшое число элементов сложного объекта.
2. Индексы загрязненности воды:
Ø общесанитарный индекс качества воды;
Ø комбинаторный индекс загрязненности воды и т.д.
Индексы загрязненности являются наиболее информативными. В соответствии с ГОСТ 17.1.1.01.–77 «Индекс качества воды – обобщенная числовая оценка качества воды по совокупности основных показателей и видам водопользования». Оценка качества воды сводится к получению числа (индекса) по совокупности значений выбранных показателей. И хотя никакое единственное число не может передать всей информации о сложном объекте, индексы могут использоваться в тех случаях, когда описание и оценка всей ситуации слишком длительны, дороги или неудобны для использования. Существует широкий круг задач, где такие оценки могут успешно использоваться – при наблюдении за динамикой качества воды; при оценке эффективности работы очистных сооружений; при прогнозировании качества воды и разработке водоохранных мероприятий.