ИССЛЕДОВАНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД, ПОЧВЫ В РАЙОНЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОЗЕРА АЛАКОЛЬ
Магистрант 1 курса специальности 6М060800-Экология Бугаева А.А.
Научные руководители: д.т.н., профессор Андасбаев Е.С., к.х.н., академический профессор Кенжебеков А.К.
Жетысуский государственный университет им.И.Жансугурова,г. Талдыкорган
alla.bugaeva.79@mail.ru
Система Алакольских озер расположена на стыке двух областей Республики Казахстан – Алматинской и Восточно-Казахстанской – почти в самом центре Алакольской впадины и занимает юг Восточно-Казахстанской (Урджарский район) и северо-восток Алматинской (Алакольский район) областей. Общая площадь занимаемой территории равна 68 700 км2, большая часть которой (70 %) располагается в юго-восточной части Казахстана, а остальная – на сопредельной территории Китайской Народной Республики. Орографически бассейн можно разделить на горную (44 % площади) и равнинную части (56 %) [1].
В бассейнах питающих озера рек и на побережьях озер интенсивно развивается фермерство, непосредственно в самих озерах - рыболовство, на озере Алаколь - массовый туризм. В связи с этим возникла необходимость принятия мер охраны этой территории [2].
Для исследования были взяты пробы воды и почвы в населенных пунктах Акши, Коктума, Жайпак, которые находятся на берегу озера Алаколь, а так же, рек Ыргайты и Тентек. Отбор проб воды проводили с соответствии с ГОСТом 31861-2012. Вода. Общие требования к отбору проб. Для отбора проб воды использовались пластмассовые бутылки емкостью 2 литра, которые перед заполнением промывались исследуемой водой. Ко всем пробам воды прикреплялись сопроводительные записки с указанием места, времени и даты отбора, а так же погодные условия и физические показатели воды (температура) [3].
Отбор проб почвы проводился в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. Отбор проб почвы проводили методом конверта [4].
Определение концентрации тяжелых металлов в пробах поверхностных вод и почв и обработка результатов проводились в научной лаборатории «Региональные экологические исследования» Жетысуского государственного университета им И.Жансугурова, прошедшей аттестацию 23.11.2015г. Талдыкорганским филиалом АО «Национальный центр экспертизы и сертификации».
Для анализа проб воды и почвы использовался атомно- адсорбционный метод определения содержания тяжелых металлов с помощью атомно-адсорбционно спектрометра марки МГА-915МД (Рисунок 1), прошедший гос.поверку 23.11.2015г. (сертификат № 354).
Рисунок 1. Атомно-адсорбционные спектрометр марки МГА-915МД
Для измерения проб на приборе «МГА 915МД» провели подготовку проб к анализу. Для этого, навеску почвы массой 2,00 г поместили в коническую термостойкую колбу вместимостью 100 см3,прилили 10 см3 раствора азотной кислоты молярной концентрации 5 моль/дм3 и тщательно перемешали. Колбу закрыли стеклянной воронкой и поместили в кипящую водяную баню на 3 часа. Каждый час пробу перемешивали. После остывания раствор фильтровали через фильтр в мерную колбу вместимостью 50см3,промывая пробу на фильтре и в исходной колбе дистиллированной водой (приблизительно 30 см3). Полученный фильтрат довели до метки дистиллированной водой. [5]
Концентрацию тяжелых металлов определяли по формуле:
С=a*V*k/p (1)
где:
а- концентрация элемента в растворе, мг/л
а=Сст.к./lcт.л.*lп.п., мг/кг;
Сст.к. – концентрация стандартного раствора;
lcт.л. – длина лика стандартного раствора, мм;
lп.п. – длина лика пробы, мм;
V – объем определяемого раствора, мл;
k –коэффициент разбавления пробы;
р – навеска пробы, мл;
Результаты исследования проб воды предоставлены в таблице 1.
Таблица 1 Концентрация тяжелых металлов в местах отбора проб воды (мг/л)
№
|
Тяжелые металлы
Место отбора проб
|
Cu
|
Zn
|
Pb
|
Mn
|
Co
|
Ni
|
Cd
|
1
|
Берег озера Алаколь
|
0,004
|
0,033
|
0,093
|
0,054
|
0,099
|
0,072
|
0,012
|
2
|
Пос.Акши
|
0,003
|
0,035
|
0,078
|
0,043
|
0,103
|
0,069
|
0,012
|
3
|
Пос.Коктума
|
0,004
|
0,020
|
0,063
|
0,061
|
0,091
|
0,061
|
0,007
|
4
|
р.Ыргайты
|
0,004
|
0,010
|
0,030
|
0,002
|
0,002
|
0,053
|
0,0002
|
5
|
р.Тентек
|
0,006
|
0,002
|
0,001
|
0,014
|
0,002
|
0,003
|
0,0004
|
ПДК, мг/л
|
|
1,0
|
1,0
|
0,003
|
0,1
|
0,1
|
0,1
|
0,001
|
Анализ таблицы №1 показывает, что в исследуемых пробах воды оз.Алаколь концентрация кадмия превышает предельно допустимую в 7-12 раз. Концентрация остальных тяжелых металлов не превышает предельно допустимую. Концентрация тяжелых металлов в пробах воды р.Ыргайты не превышает предельно допустимую. Концентрация тяжелых металлов в исследуемых пробах реки Тентек не превышает предельно допустимую.
Результаты исследования проб почвы предоставлены в таблице 2.
Таблица 2. Концентрация тяжелых металлов в местах отбора проб почвы (мг/кг).
№№
|
Тяжелые металлы
Место отбора проб
|
Cu
|
Pb
|
Mn
|
Co
|
Ni
|
11
|
Берег озера ААлаколь
|
8,10
|
16,20
|
5510,00
|
9,31
|
17,85
|
22
|
Пос.Акши
|
17,29
|
26,33
|
2639,00
|
11,12
|
23,01
|
33
|
Пос.Коктума
|
10,50
|
16,20
|
4350,00
|
10,07
|
17,55
|
|
р. Ырғайты
|
12,32
|
24,75
|
55,10
|
10,45
|
9,80
|
|
|
5,74
|
11,25
|
3770,00
|
6,84
|
15,85
|
|
ПДК, мг/кг
|
55,00
|
30,00
|
1500,00
|
5,0
|
85,00
|
Анализ таблицы №2 показывает в пробе почвы на берегу озера Алаколь превышенние концентрации марганца в 1,75-3,70 раза по сравнению с предельно допустимой. Концентрация остальных тяжелых металлов не превышает предельно допустимую. В пробах почвы р.Ырғайты концентрация кобальта превышает предельно- допустимую в 2,9 раза. Остальные показания концентрации тяжелых металлов в норме. Концентрации Mn, Co в пробах почвы реки Тенек превышают предельно-допустимые в 3,6 и 1,86 раз соответственно. Концентрация остальных тяжелых металлов в пробах почв реки Тентек не превышает предельно допустимую.
Таким образом, в результате проведенных исследований можно сделать вывод, что развитие хозяйтсвенной деятельности (туризма, сельского хозяйства и транспорта) обусловливает необходимость продолжения изучения уровня загрязнения поверхностных вод и почвы района озера Алаколь [6].
ЛИТЕРАТУРА
1.Комплексные исследования туристско-рекреационного потенциала Алакольского бассейна в целях развития рекреации и туризма // Промежуточный отчёт о научно-исследовательской работе. – Алматы: МОН РК, РГП Казахский национальный университет имени аль-Фараби, ДГП Научно-исследовательский институт проблем экологии. – Алматы, 2012. – 110 с.
2.Бурлибаев М.Ж., Курочкина Л.Я., Кащеев В.А., и др. Глобально значимые водно-болотные угодья Казахстана. (Алаколь –Сасыккольская система озер), Астана 2007г.-271 с.
3. ГОСТ 31861-2012. Вода. Общие требования к отбору проб.
4.ГОСТ 17.4.3.01. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб.
5. Методика выполнения измерений массовой доли меди, марганца, никеля, кобальта, свинца, кадмия, мышьяка в пробах почв и донных отлажений атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией на атомно-абсорбционном спектрометре «МГА - 915». Методика. Санкт – Петербург 2003.
6. Андасбаев Е.С., Кенжебеков А.К., Умирбекова Ж.Т., Джанкулдукова А.Ж. Физико – химические методы анализа компонентов природной среды.- Учебное пособие. Талдыкорган: издательский отдел «Жетісу университеті» Жетысуского государственного университета им. И.Жансугурова, 2013. 185с.
Достарыңызбен бөлісу: |