Оценка качества вод по гидрохимическим показателям
При систематизации методов, с помощью которых оценивается качество поверхностных вод суши по составу и количеству аналитических данных, обычно выделяют следующие типологические направления: по единичным показателям загрязненности, косвенным (не нормативным) и комплексным. При разработке методов комплексной оценки качества воды сформировалось два направления.
Первое направление — оценка качества воды с помощью различных классификаций. Оценка сводится к определению класса качества воды по наихудшему показателю из имеющегося набора данных. Второе направление — создание интегральных оценок качества воды (индексов качества воды). Этому направлению большое внимание уделяется в России, США, Канаде, Англии и других странах. В этом случае оценка качества воды сводится к получению числа (индекса) по совокупности значений так или иначе выбранных показателей. Использование индексов позволяет проводить оценку качества воды по большому ряду веществ, увеличивая информативность сведений о химическом составе и свойствах природных и загрязненных вод. Проводятся международные конференции, посвященные использованию индексов для оценки состояния окружающей среды, на которых нередко признается, что они служат хорошим инструментом для оценки сложной информации.
Как правило, индексы — это формализованные показатели загрязненности воды, обобщающие более широкие группы натуральных показателей, разнообразнее и с большей степенью объективности учитывающие различные стороны оцениваемого объекта. Такие виды комплексных оценок обеспечивают более разностороннюю оценку качества воды.
|
|
В системе Росгидромета в качестве интегральной характеристики загрязненности поверхностных вод используют классы качества воды, оцениваемые по величинам индекса загрязненности вод (ИЗВ). Его расчет проводится для каждого пункта (створа) по формуле:
(6.1)
где С/ПДК — относительная (нормированная) среднегодовая концентрация; 6 — строго лимитируемое количество показателей [ингредиентов, берущихся для расчета и имеющих наибольшие относительные среднегодовые концентрации (значения), включая в обязательном порядке растворенный кислород и БПК5 (пестициды в расчет ИЗВ не включаются)].
Для представления качества вод в виде единой оценки показатели выбираются независимо от лимитирующего показателя вред
ности, при равенстве концентраций предпочтение отдается веществам, имеющим токсикологический показатель вредности. При расчете ИЗВ количество значений, используемых для определения среднегодовых концентраций, должно быть не менее 4. Учитывая, что показатель биохимического потребления кислорода (БПК) является интегральным показателем наличия легкоокисляемых органических веществ (норма для БПКП0Лн — 3 мгОг /л), а также то, что с увеличением содержания легкоокисляемых веществ (уменьшением содержания растворенного кислорода) качество вод снижается более резко, нормы для этих показателей при расчете ИЗВ принимаются согласно данным табл. 6.2 и 6.3.
Таблица 6.2
|
_____________________ Нормы для БПКд_____________________
|
Таблица 6.3
|
Содержание растворенного кислорода, мг/л |
Норма |
|
Свыше 6 |
6 |
|
Менее 6 до 5 |
12 |
|
Менее 5 до 4 |
20 |
|
Менее 4 до 3 |
30 |
|
Менее 3 до 2 |
40 |
|
Менее 2 до 1 |
50 |
|
Менее 1 до 0 |
60 |
Степень несоответствия содержания растворенного кислорода норме рассчитывается по отношению нормы его содержания к его количеству в пробе воды (реальное содержание).
Сравнение ИЗВ от года к году, от створа к створу, от пункта к пункту позволяет оценить как временную, так и пространственную динамику (тенденцию) качества вод.
Классификация качества вод по ИЗВ и критерии изменения качества (ухудшения или улучшения), используемые при сравнении качества вод и определении его динамики (тенденции), приведены в табл. 6.4.
|
Классификация поверхностных вод суши по гидрохимическим показателям
|
Иногда для оценки качества воДы используются единичные показатели загрязненности. Один из наиболее часто применяемых показателей подобного типа — бихроматная окисляемость, или химическое потребление кислорода (ХПК), связанная с содержанием в воде растворенного органического углерода (Сорг). Этот показатель используется для оценки содержания трудноокисляемых органических веществ, а показатель биохимическое потребление кислорода (БПК) — для легкоокисляемых органических соединений.
Приведем таблицу, данные которой характеризуют связь качества воды с бихроматной окисляемостью (табл. 6.5).
Таблица 6.5
Качество воды в зависимости от бихроматной окисляемости (ХПК)
|
и содержания растворенного органического углерода (Сопг)
|