МЕТОД КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

Аннотация

В системе мониторинга поверхностных вод РФ отсутствуют критерии оценки качества донных отложений, что осложняет выявление и прогнозирование развития процессов, негативно влияющих на качество воды, а также решение целого ряда задач, связанных с обеспечением государственного контроля и надзора за использованием и охраной водных объектов. В результате, информация о содержании загрязняющих веществ в донных отложениях представляет собой обширный свод количественных данных, практическое приложение которых для диагностики экологического состояния водного объекта крайне затруднительно. В статье анализируется возможность применения алгоритма расчета удельного комбинаторного индекса загрязненности воды (УКИЗВ) для комплексной оценки загрязненности донных отложений, на примере тяжелых металлов. Предлагаемая система формализованных показателей использует частотные характеристики рядов данных о содержании валовых и подвижных форм металлов в отложениях, балльную оценку этих характеристик, обобщение балльных оценок и приведение их к соответствующим классам чистоты, аналогично РД 52.24.643-2002, но с учетом закономерностей и особенностей накопления загрязняющих веществ в составе отложений. В качестве комплексных показателей предлагаются «удельный комбинаторный индекс загрязненности» (УКИЗДО), «класс качества» и «степень загрязненности» донных отложений. Оценочная шкала формируется с учетом класса опасности тяжелых металлов, а также реально наблюдаемых диапазонов их концентраций в донных отложениях. Границами шкалы служат осредненные частотные характеристики вариационных рядов содержаний тяжелых металлов в пробах отложений, отнесенные к их медиане. Уровень загрязненности донных отложений оценивается относительной характеристикой, рассчитанной сопоставлением фактических концентраций с региональными фоновыми. Неоднородность гранулометрического состава донных отложений в алгоритме расчета УКИЗДО корректирует расчет интегрального показателя с помощью соответствующих коэффициентов. Шкала качества донных отложений содержит 9 классов и разрядов чистоты донных отложений – от «чистых» 1 класса до «экстремально грязных» 5 класса. Расчет УКИЗДО для озер Республики Татарстан с различным уровнем антропогенной нагрузки показал хорошую сходимость полученных результатов с аналогичными подходами, оперирующими методами вероятностной статистики. Оптимальный результат при сопоставлении классов загрязнения воды и донных отложений получен на основании определения в них подвижных форм металлов. Оценка валовых форм металлов в составе отложений характеризует риски и тенденции состояния водного объекта в перспективе, при сохранении текущей нагрузки.