Су тоғандарындағы сулардың химиялық ластануын интегралды көрсеткіштер бойынша бағалау
Химиялық заттар кешенімен ластанған судың ластану деңгейі келесі формула бойынша анықталады:
Мұнда: Pb-судың ластануының интегральды көрсеткіші
K 1i- анықталған әр түрлі химиялық заттың ШРЕК-дан ауытқуының қауіптілігі бойынша 1 классқа «келтірілген» коэффиценті, ол келесі формула арқылы есептеледі:
Мұнда: С - судағы химиялық заттардың нақты концентрациясы (мг/л)
Сшрек - заттың шектеулі рұқсат етілген концентрациясы (мг/л) /қосымша № 1/
Кn - «келтіру» коэффициенті
Бірінші класс үшін бұл коэффициент 1,0; екінші класс үшін 0,5;
үшінші класс -0,3; төртінші класс үшін -0,25
Судың ластануының қауіптілік дәрежесін бағалау келесі жіктеу арқылы жүргізіледі (кесте № 1)
Судың химиялық заттармен ластану дәрежесін интегралды бағалау
| Судың ластануының қауіптілік дәрежесі | Р маңызы (шартты белгісі) |
| рұқсат етілген | 3-тен аз (дейін) |
| орташа | 3-0 |
| Жоғары | 10-100 |
| Төтенше жағдай | 100-ден көп |
Адам ағзасына түсетін химиялық жүктемені есептеу және бағалау әдістемесі
Нақты химиялық жүктеме (НХЖ) - адам ағзасына жанама және тікелей әсер ететін, қоршаған ортаның химиялық факторларының жиынтығы.
Адам ағзасына химиялық заттардың негізгі түсу жолы су, ауа және тағам арқылы.
Нақты химиялық жүктемені есептеу үшін оның судағы, ауадағы, негізгі тағамдық азықтардың құрамындағы көлемін және адам ағзасына тәуліктік қажеттілігін білу қажет.
Есептеу мына формуламен жүреді
Мұнда: НХЖ -нақты химиялық жүктеме;
С -заттың белгілі ортадағы концентрациясы (мг/м; кг/л; мг/кг)
П - адамның тәуліктік қажеттілігі (мг/м; кг/л; мг/кг)
Нақты химиялық жүктеменің бағасы тәуліктік химиялық жүктеменің рұқсат етілген деңгейімен салыстырылады (қосымша № 2).
Студенттердің өзіндік жұмысы үшін тапсырмалар
Есеп
Келесі заттардың шектеліп рұқсат етілген концентрациясын (ШРЕК) және лимиттеуші зияндылық көрсеткіштерін анықтаңыздар:
№ 2 кесте
| Химиялық заттар | лимиттеуші зияндылық көрсеткіштер | ||
| Органолептикалық | Жалпы санитарлық | Санитарлық токсикологиялық | |
| табылдырықты концентрация (мг/л) | табылдырықты концентрация (мг/л) | Табылдырық асты концентрация (мг/л) | |
| мыс | 1,0 | 2,5 | 1,8 |
| сынап | 0,3 | 0,001 | 0,0005 |
| Мырыш | 1,8 | 1,0 | 1,4 |
| Кадмий | 0,7 | 0,06 | 0,001 |
| Фенол | 0,001 | 0,01 | 0,007 |
Есеп
Учаскідегі өзенде, тегіс жағажайы бар, ол жағажайда 60м3 іркінді сулар жіберіледі, бұл өзеннің ұтылысы 100м3/мин қамтиды.
Пункте осының іркінді суларының араласу көрсеткіштерін тап, 15 км қашықтықтағы орташа тереңдігі 0,9м, ал орташа ағысы 0,5м/с.
Есеп
Үлкен және кіші Алматы өзендерінің сулары Алматы қаласының тұрғындары үшін және «Медеу» спорт комплексінің спортшыларына ауыз су ретінде қолданылады.
Бұл ауыз су қоймаларындағы су күзгі, қысқы уақытында өте үлкен мөлдірлігімен ерекшеленеді. Иіссіз, төмен минерализацияланған, құрғақ қалдықты 56-89мг/л, азот аммиак анықталмаған, оттектің биохимиялық көрсеткіші 0,8-1,2мг/л, коли –индекс -2380ге тең, коли фоги (вирусты ластанудың жанама көрсеткіші) жоқ болады немесе 50БОЕ/л ға дейін анықталады.
Көктемгі жазғы уақытта (Алматы қаласының су қоймаларындағы судың) мөлдірлігі 10-20,5см-ге дейін төмендеуі, құрғақ қалдық 73-144,5мг/л-дің шамасында анықталғанын, азотты аммиак 30мг/л жоғарлағынын, нитраттардың 6,6 мг/л болғанын, ОБҚ 3,2-6,0 мг болғанын, оттекті ерітіндінің 8 мг/л, коли-индекс -23800-ге дейін жоғарлайды, коли фаги 150БОЕ/л жоғарлағанын, патогенді және шартта патогенді микрофлора (протей және сальмонелла) анықталады. Мұнай өнімдері 0,6 мг/л, фенолдар 0,002мг/л, мыс – 1,5 мг/л, кадмий -0,002мг/л-ге тең болды.
Су алынатын жерлерде санитарлық қорғау аймағы сақталмайды. Үлкен және Кіші Алматының жағасында тұрғындардың дем алатын орындары орналасқан, су тартатын орыннан жоғары орналасқан сауықтандыру лагерінде канализация ұйымдастырылмаған, осыған байланысты тұрмыстық қалдық іркінді сулардың өзендерді ластауы туралы апаттар тіркелген.
Алматинка өзенінен ауыз сумен қамтамасыз етілетін «А» мөлтек ауданы және жер асты су көзінен қамтамасыз етілетін «Б» мөлтек ауданында тіркелген жедел ішек инфекциялары мен вирусты гепатит «А» сырқат көрсеткіштері кестеде көрсетілген.
| Зерттелетін аудан | ЖІИ | Гепатит А вирусы | ||
| Ересектер | 14 жасқа дейінгі балалар | Ересектер | 14 жасқа дейінгі балалар | |
| Мөлтек аудан А | 45,26 | 94,18 | 173,51 | 400,74 |
| Мөлтек аудан Б (бақылау) | 22,3 | 34,2 | 70,1 | 112,5 |
Тапсырма сұрақтары:
- Алматы өзенінің қысқы, күзгі және көктемгі, жазғы уақыттағы судың сапасын беткей суларды қорғау ережелеріне сай бағалау.
- Зерттеліп жатқан аудандағы ішек инфекциясы сырқаттарын судың сапасымен байланысын анықтап, бақылау ауданымен салыстырыңыз. Су сапасының қандай көрсеткіші бойынша сырқаттанушылық пен эпидемиологиялық қауіптілігі анықталды?
- Эпидемияға қарсы және санитарлық-гигиеналық шаралардың қандай түрін ұйымдастыру қажет.
Есеп
1. Зыряновск қаласының (шаруашылық-тұрмыстық, өндірістік, ет комбинатының ағындары) іркінді сулары биологиялық тазалау және жинағыш тоғандардан кейін Березовка өзеніне жіберіледі. Биологиялық тазалаудан өткен іркінді сулардың зерттеу нәтижелері: ОБҚ-148-322 мг/л, цинк – 2,5 мг/л, цианид -2,8 мг/л, қорғасын – 1,0 мг/л, кадмий -0,07 мг/л. Тазалаудан кейінгі іркінді сулардың коли индексі 23,800; 1 л. ішінде БОЕ фаги -2000, патогенді микрофлорасын (салмонелла, протей) құрайды.
Зыряновск қаласының іркінді сулары үшін бекітілген ШРЕШ көрсеткіштері келесі кестеде көрсетілген
Кесте
| Химиялық заттар | Концентрация |
| ОБҚ Цинк Қорғасын Цианид сынап Кадмий Коли индекс Колифагтар (БОЕ) | 105мг/л 1,0мг/л 0,5мг/л 1,3мг/л 0,003мг/л 0,005мг/л 1000БОЕ/л |
2. Іркінді су жіберілетін нүктеден кейінгі (Лесная Пристань, Зубовка елді мекендері) су пайдалану бекеттерінен алынған су сынамасының зерттеу нәтижелері: толық ОБҚ-18 мг/л, мыс – 1,5 мг/л, цинк – 2,0 мг/л, қорғасын – 0,06 мг/л, цианидтер -0,5 мг/л, сынап – 0,0005 мг/л, кадмий -0,01 мг/л. Коли-индекс 2380, БОЕ фагтар - 1500, патогенді микрофлора (сальмонелла).
3. Іркінді су жіберетін нүктеге дейін Греховка елді мекенінде (бақылау сағасы) алынған су сынамасының нәтижелері: ауыр металл тұздары бойынша «Ауыз су. Сапасын бақылау» 28 06 2004 жылы бекітілген N 506 "Об утверждении санитарно-эпидемиологических правил и норм по хозяйственно-питьевому водоснабжению и местам культурно-бытового водопользования" санитарлық ережелері мен нормаларының талабына сай, бактериологиялық көрсеткіштері бойынша коли индекс 100000, БОЕ фаги -50, патогенді микрофлорадан таза. Березовка өзенінің суын тұрғындар шомылуға және малдарды суаруға қолданады.
Ересектердің тұрғындардың сырқаттанушылығы (1000 тұрғынға шаққанда) кесте көрсетілген
| Нозологиялық формасы | Іркінді су жіберетін нүктеге дейін Греховка елді мекені (бақылау сағасы) | Іркінді су жіберілетін нүктеден кейінгі Лесная Пристань елді мекені | ||
| Тері және терасты жасушалар ауруы | 16,8 | 4,67 | 67,9 | 30,9 |
| Жедел ішек аурулары | 160,4 | 170,8 | 250,4 | 320,8 |
| Дизентерия | 13,4 | 20,8 | 22,3 | 15,9 |
| Салмонеллез | 8,9 | 4,5 | 7,7 | 5,0 |
| Гепатит | 126,4 | 100,2 | 130,0 | 95,5 |
| Брюшной тиф | 5,0 | 4,4 | 3,2 | 2,0 |
Тапсырма:
- Жер беті суларын қорғау заңдылықтарын пайдалана отырып, іркінді су жіберілетін жердің жоғары және төменгі нүктесіндегі судың сапасын бағалау.
- Іркінді сулардың тазалану тиімділігіне гигиеналық баға беріңдер.
- Іркінді су жіберілетін жердің жоғары және төменгі нүктесінде анықт алған сырқат жағдайларын судың сапасымен байланысын анықтаңыз. Су сапасының қанадй көрсеткіштері бойынша байланыс бар?
- Эпидемияға қарсы және санитарлық-гигиеналық шаралардың қандай түрін ұйымдастыру қажет.
Есеп
«Ертіс- Қарағанды» каналынан алынған су сынамасын зерттеген кезде келесі химиялық заттар анықталды:
Сульфаттар - 1000,0 мг/л
хлоридтер - 700,0 мг/л
нитраттар - 90,0 мг/л
нитриттер - 9,9 мг/л
аммиак - 4,0 мг/л
фосфаттар - 0,1 мг/л
фенол - 0,003 мг/л
сынап - 0,001 мг/л
Тапсырма:
Канал суының химиялық заттармен ластануының қауіптілік деңгейіне интегралды баға беріңіз.
Есеп
Құрамында қорғасын, кадмий, цианид бар металлургия комбинатының іркінді суы өзен суына ағызылады. Нәтижесінде өзен суының сағасында қорғасынның концентрациясы 0,01 мг/л, кадмийдің 0,001 мг/л және цианидтің концентрациясы 0,08 мг/л көлемінде пайда болған. Қорғасынның өзендегі фондық құрамы 0,009 мг/л.
Тапсырма:Өзен суына металлургиялық комбинаттың іркінді суын ағызу мүмкіндігіне қорытынды беріңдер.
Есеп
Қарағанды аэрация станциясынан шыққан шаруашалық-тұрмыстық іркінді сулары Соқыр өзеніне жылына 69,018 млн.м3/жыл көлемінде шығарылады. Уақытша келісілген шығарыс (УКШ) жылына 75,69 млн.м3/жыл болуы қажет. Іркінді судың химиялық құрамы 6-шы кестеде көрсетілген.
кесте 6
| Ластаушы заттар | Іркінді судың құрамы | |
| анықталған (мг/дм) | УКШ (мг/дм) | |
| Қалқынды заттар | 6,06 | |
| Құрғақ қалдық | ||
| Сульфаттар | ||
| Хлоридтер | - | |
| Оттегіне Биохимиялық Қажеттілік | 3,22 | 10,0 |
| Мұнай өнімдері | 0,07 | 0,09 |
| Синтетикалық беткейлі белсенді заттар (СББЗ) | 0,08 | 0,2 |
| аммонийлі азот | 3,37 | 16,0 |
| Нитриттер | 0,670 | 0,267 |
| Нитраттар | 21,3 | 39,13 |
| майлар | 1,63 | 5,0 |
| Жалпы азот | 8,47 | - |
Тапсырма:
Ластаушы заттардың анықталған көлемін УКШ-пен салыстырыңдар. Шығарылатын жағдайға баға беріңдер және ұсыныстарыңды көрсетіңдер.
Есеп
ДАОЖСО "Куу-Чекинский көмір разрезін" тексеру барысында анықталды: көмір өндіру технологиясы бойынша 150 м3 /жыл көлеміндегі карьерлік суларды жинақтайды, ол сулар су тартушы құбырлар трассасы және ашық арық (канава) арқылы жинақтаушы тоғандарға ағызылады. Канавалардың параметрлері талап етілген нормативтерге сай емес, арықтың (канава) бойына шөптер басып қалған, құм төгілген шеттері шайылып кеткен, ағынды сулар сыртына аққан жерлері байқалады.
40 мың.м 3/жыл көлеміндегі технологияда қолданылған сулар шламды арық (канава) бойымен шламды тұндырғыштарға жібереді. Бұл құрылымдардың техникалық жағадйы қанағаттарлықсыз: канава бітеліп қалған, шламды тұндырғыштарды қоршап тұрған дамбының шеттері тастармен бекітілмеген. Разрездің және елді мекеннің 450 мың.м3/жыл көлемдегі тұрмыстық-шаруашылық іркінді сулары тордан, горизонтальды тұндырғаштар, биотоғаннан тұратын тазалау құрылымдарына жіберіледі. Құрылымдардың жоба бойынша өнімділігі жылына 390 мың.м3. Тазалаудан өткізілген іркінді судың құрамы кестеде көрсетілген.
| Ластаушы заттар | Іркінді судың құрамы | |
| анықталған (мг/дм) | УКШ (мг/дм) | |
| Қалқынды заттар | ||
| Құрғақ қалдық | ||
| Сульфаттар | ||
| Хлоридтер | ||
| Оттегіне Биохимиялық Қажеттілік | 6,0 | 4,31 |
| Синтетикалық беткейлі белсенді заттар (СББЗ) | 0,7 | 0,2 |
| Нитриттер | 0,93 | 0,25 |
| Нитраттар | 31,8 | 25,1 |
Тапсырма: 1. Шаруашылық іркінді суларды тазалауы бойынша тазалау құрылымдарының жұмысының тиімділігіне баға беріңдер.
2. Анықталған кемшіліктерді жою үшін шараларды ұйымдастырыңдар.
Есеп
Өскемен қорғасын-мыс комбинатынан радиусы 1 км қашықтықта ауада қорғасынның көлемі 1 мкг/м3 (ШРРЕК - 0,3 мкг/м3 ); ауыз суда - 40 мкг/л (ШРЕК - 20 мкг/л), ал зауыттан 10 км қашықтықта анықталған ауадағы қорғасынның көлемі 0,5 мкг/м3; суда - 10 мкг/л.
Тапсырма: зауыттан әр түрлі қашықтықта ауадан және судан тәулік бойына түсетін қорғасынның көлемін анықтаңдар.
Есеп
Өскемен қорғасын-мыс комбинатынан 50 км қашықтықта ауылдық елді мекен орналасқан, ол жерде картоп және бидай өсіріледі, мал шаруашылығы дамыған. Су көзі ретінде жер асты су көздері қолданылады.
Жүргізілген химиялық зерттеулер нәтижесі анықталды: ауадағы қорғасын концентрациясы 0,003 мг/м3; суда - 0,03 мг/л; нанда - 0,12 мг/кг; картопта - 0,3 мг/кг; етте - 0,9 мг/кг; сүтте - 0,6 мг/л (адамның тәуліктік сұраныс нормалары ауаға - 20 м3; суға - 3 л; нан өнімдеріне - 0,38 кг; картопқа - 0,23 кг; етке - 0,2 кг; сүтке - 0,8 л.)
Тапсырма: Адам ағзасына қорғасыннан түсетін жүктемені есептеңіз.
Қосымша 1
Суда кездесетін бақылауға алынған химиялық заттардың тізімі (ШРЕК)
1. Минерализациялану деңгейі (құрғақ қалдық бойынша) - 1000 мг/л
2. Сульфаттар - 500 мг/л 4 класс қауіптілігі (органолептик)
3. Хлоридтер - 350 мг/л 4 класс қауіптілігі (органолептик)
4. Нитриттер - 330 мг/л 2 класс қауіптілігі (сан.-токсикологич)
5.мыс - 1,0 мг/л 3 класс қауіптілігі (органолептический)
6. Нитраттар - 45,0 мг/л 3 класс қауіптілігі (сан.-токсикологич)
7. Сынап - 0,0005 мг/л 1 класс қауіптілігі (органолептик)
8. Қорғасын - 0,03 мг/л 2 класс қауіптілігі (сан.-токсиколог)
9. Кадмий - 0,001 мг/л 2 класс қауіптілігі (сан.-токсиколог)
10.Мырыш - 1,0 мг/л 3 класс қауіптілігі (жалпысанитарл )
11.Цианидтер - 0,1 мг/л 2 класс қауіптілігі (сан.-токсиколог)
12.Мұнай өнімдері - 0,3 мг/л 4 класс қауіптілігі (органолептик)
13.Бензапирен - 0,0000005 мг/л 1 класс қауіптілігі (сан.-токсиколог)
14.Фенол - 0,001 мг/л 4 класс қауіптілігі (органолептик)
15.толық ОБҚ - 3-6 мг/л
16.еріген оттегі - 4 мг/л
17.азот бойынша аммиак - 2 мг/л 3 класс қауіптілігі (сан.-токсиколог)
18.Фосфаттар - 0,05 мг/л 2 класс қауіптілігі (жалпысанитарл)
Қосымша 2
Адам ағзасына түсетін рұқсат етілген химиялық тәуліктік жүктеме (БДСҰ бойынша)
1. Қорғасын - 0,3 мг/тәул
2. Кадмий - 0,05-0,07 мг/тәул
3. Мыс - 30,0 мг/тәул
4. Никель - 0,9 мг/тәул
5. Хром - 0,5 мг/тәул
6. Сынап - 0,05 мг/тәул
7. Мырыш - 4,0 мг/тәул
8. Темір - 22,0 мг/тәул
9. Марганец - 20,0 мг/тәул
10.Ванадий - 18,0 мг/тәул