Нормирование качества воды

Нормирование проводят в соответствии с «Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения» № 4630-88 МЗ СССР. Согласно этому документу, нормативы даны для 2-х категорий:

1 – водоемы хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения

2 – водоемы рыбохозяйственного назначения.

Культурно-бытовые водоёмы (или участки водоёмов), которые используются для отдыха, купания, занятия спортом населения.

Хозяйственно-питьевые – используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения пищевых предприятий.

Рыбохозяйственные – используются для миграции и размножения рыб и других водных организмов.

Обычно в черте города все участки считаются культурно-бытовой территорией.

В водных объектах 1-ой категории состав и свойства воды должны соответствовать нормам в створах, расположенных на расстоянии 1 км выше по течению водотока от ближайшего пункта водопользования (для непроточных водоемов – в радиусе 1 км от ближайшего пункта водопользования).

В рыбохозяйственных водоёмах показатели качества воды не должны превышать установленных нормативов не далее, чем в 500 м ниже по течению от места выпуска сточных вод.

Правила устанавливают нормируемые значения для следующих параметров воды водоемов: содержание плавающих примесей и взвешенных веществ, запах, привкус, окраска и температура воды, значение рН, состав и концентрации минеральных примесей и растворенного в воде кислорода, биологическая потребность воды в кислороде, концентрации ядовитых и вредных и болезнетворных бактерий.

Основой оценки качества воды водоемов является сравнение концентраций загрязняющих веществ с ПДК.

Существуют ПДК_в – для водоемов 1-ой категории. Их установление базируется на подпороговых концентрациях веществ, при которых не наблюдается сколько-нибудь заметного изменения функционального состояния организма, определяемого различными современными методами исследований.

ПДК_р.х.- - это такие концентрации веществ, при которых в водоёме:

1. Не зарегистрированы случаи гибели рыб и кормовых организмов для рыб;

2. Не наблюдается постепенного исчезновения тех или иных видов рыб для жизни которых водоем был ранее пригодным, не заменяются ценные в кормовом отношении организмы на малоценные;

3. В водоеме не отмечаются условия, способные в определенные сезоны или в обозримом будущем привести к гибели рыб, замене ценных видов на малоценные и т.д.

Нормирование воды производится по лимитирующему показателю вредности (ЛПВ).

ЛПВ – это показатель, соответствующий наибольшему отрицательному влиянию вредных веществ на здоровье человека, на обитателей водоема и на состояние водоема.

При нормировании качества воды водоемов 1-ой категории используют 3 вида ЛПВ:

1. Органолептический. Нормируются вещества и свойства воды, которые оцениваются при помощи наших органов чувств – цве, вкус, запах, прозрачность, мутность и т.д.

2. Общесанитарный. Оцениваются вещества и свойства воды, влияющие на процессы самоочищения водоемов. Например:

- концентрация взвешенных веществ и их минеральный состав (оценка по приращению их содержания к естественному фону)

- рН и температура воды

- содержание свободного кислорода (должно быть не менее 4 мг/л в пробе, взятой в 12 ч дня)

- БПК – биологическая потребность в кислороде (количество кислорода, необходимое для биологического окисления органических веществ за определенное время, мг О₂/л. БПК₅- за 5 суток, БПК₂₀ – за 20, БПК_полн=БПК₁₀₀)

- ХПК – химическая потребность в кислороде (количество кислорода, необходимое, чтобы химическим путем окислить все восстановители, содержащиеся в воде. Оценивается по окислению веществ 0,2% раствором бихромата калия при кипячении в течении 2-х часов в 50% растворе серной кислоты);

- Коли-индекс –число кишечных палочек в 1 мл воды (для питьевой воды не более 3-х)

3. Санитарно-токсикологический. Нормируются вещества, ядовитые для человека.

При нормировании рыбохозяйственных водоемов используются дополнительно ещё 2 вида ЛПВ:

4. Токсикологический. Нормируются вещества, ядовитые для рыб;

5. Рыбохозяйственный – применяют для таких свойств водной среды, к которым рыбы чувствительнее чем организм человека.

Нормирование производится по наиболее чувствительному для живых организмов или по наиболее вредному воздействию на окружающую среду признаку. Например, если в воде есть фенол, запах которого ощущается при его концентрациях безопасных для человека, то вода считается непригодной из-за запаха. Нормирование при этом осуществляется по органолептическому ЛПВ.

Т.Е. наименьшее из допустимых уровней содержания вещества является лимитирующим и принимается за ПДК вещества.

Санитарное состояние водоема отвечает требованиям нормативов при выполнении следующего соотношения:

где С_mⁱ – концентрация вещества i-го ЛПВ в расчетном створе водоема;

ПДК_i – предельно допустимая концентрация i-го вещества.

Для водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения проверяют выполнение трех, а для водоемов рыбохозяйственного назначения – пяти неравенств. При этом каждое вещество можно учитывать только в одном неравенстве.

Оценка качества воды также может производиться по индексу загрязненности воды (ИЗВ). В отличии от оценке по ПДК она позволяет произвести сравнение качества водных объектов между собой (независимо от присутствия загрязняющих веществ.

Состояние атмосферного воздуха, загрязненного несколькими веществами, оценивается также с помощью комплексного показателя -–индекса загрязнения атмосферы (ИЗА).

Он равен сумме нормированных по ПДК и приведенных к концентрации диоксида серы средних содержаний различных веществ.

Комплексный ИЗА –Y_n, учитывающий n веществ, рассчитывается по формуле:

Где Y_i – единичный индекс загрязнения; q_cр.i – средняя концентрация вещества i; ПДК_ссi – среднесуточная предельно допустимая концентрация вещества i; с_{i –} безразмерная константа приведения степени вредности вещества к вредности диоксида серы.

В зависимости от класса опасности (1,2,3,4) значения с_i принимаются соответственно равными 1,7; 1,3; 1,0; 0,9.

N – число вредных веществ, учитываемых в комплексном индексе загрязнения.

Для сопоставимости данных загрязненности атмосферы несколькими веществами отдельных районов города или городов, ИЗВ должны быть рассчитаны для одинакового количества примесей (n).