изменение концентрации соединений азота в реке выя

ИЗМЕНЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА В РЕКЕ ВЫЯ И УСТЬ-ВЫЙСКОМ
МЕСТОРОЖДЕНИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
Ревво А.В., аспирант 2 года обучения
Уральского государственного горного университета,
Медведева И.В., д. ф-м. н., проф.
Уральского государственного горного университета, научный руководитель
ahankova@inbox.ru
Основным источником воздействия на окружающую среду для Свердловской области является
горнопромышленный комплекс [1]. В частности, ведение взрывных работ при разработке месторождений
приводит к загрязнению окружающей среды продуктами распада взрывчатых веществ (соединения нитратиона, нитрит-иона и аммоний-иона). Наиболее опасно попадание этих веществ в водные объекты, которые
используются населением в хозяйственно-питьевых целях.
В работе проводилась оценка состояния реки Выя и Усть-Выйского месторождения подземных вод,
которые находятся в зоне влияния Качканарского горно-обогатительного комбината (ОАО «ЕВРАЗ КГОК»)
в части остаточного загрязнения соединениями азота. Выполнен ежеквартальный отбор одиночных проб в
четырех створах реки Выя и в скважине на территории поселка Бушуевка, проведен их анализ на
количественное содержание нитрат-иона, нитрит-иона и аммоний-иона. Организация и проведение работ по
отбору проб воды осуществлялись в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие
требования к отбору проб» [2]. Произведена оценка полученных результатов с санитарно-гигиеническими
нормативами качества воды (ПДК, мг/л) для водоемов хозяйственно-питьевого водопользования и для
подземных источников питьевого водоснабженияэ
Рассмотрены пути попадания соединений группы азота в водные объекты. Во-первых, в ходе ведения
взрывных работ происходят просыпи и разливы взрывчатых веществ, а также вымывание аммиачной
селитры при зарядке обводненных скважин. Миграция соединений азота происходит благодаря
атмосферным осадкам, выпадающим на площадь карьера. Во-вторых, производственные и ливневые
сточные воды, образующиеся при переполнении Выйского отсека хвостохранилища
ОАО
«ЕВРАЗ КГОК» (дебаланс оборотной системы предприятия), выпускаются
в реку Выя. Сброс
осуществляется периодически, во время многоводных периодов, как правило, в весенне-летний период
(апрель - июнь). В зимний период образуются наледи, аккумулирующие значительное количество сточных
вод. Весной, во время таяния снегового покрова, ручьи стекают по рельефу через лес в направлении русла
р. Выя. Разгрузка подземного стока, формируемого на участках сброса загрязненных вод на рельеф и
фильтрация подотвальных вод, также происходит в реку Выя.
В реке происходят процессы разбавления, на что указывает снижение концентраций анализируемых
веществ в контрольных точках по мере удаления от места сброса. Четких закономерностей изменения
концентраций нитратов и нитритов от времени установить пока не удалось, что, очевидно, обусловлено их
трансформацией с течением времени. Соотношения нитратной и нитритной форм азота связано с
реакциями нитрификации-денитрификации, также с различными источниками поступления.
В скважине концентрация аммоний-иона изменяется в пределах 0,6-1,2 мг/л; она максимальна в мае
после паводка и снижается зимой. Это выше, чем соответствующие концентрации в реке (максимальное
значение 0,9 мг/л), но не превышает норматива ПДК для водных объектов хозяйственно-питьевого
водопользования (1,5 мг/л). Соединения азота присутствующие в поверхностных водах, мало проникают в
подземные горизонты, вследствие сорбции глинистыми отложениями, распространенными в данном районе.
Низкие значения концентрации нитратов и нитритов в скважине позволяет предположить отсутствие
прямой гидравлической связи реки и скважины, и, следовательно, поступления азотных соединений из
подземных горизонтов в скважину, используемую для хозяйственно- питьевых нужд населения.
1. Фадеичев А.Ф., Хохряков А.В., Гревцев Н.В. Цейтлин Е.М., «Динамика негативного воздействия на
окружающую среду на разных стадиях развития горного производства», Известия высших учебных
заведений. Горный журнал, вып. №1, 2012, с. 39-46
2. ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб».