Advances in Current Natural Sciencesrae.ru
Scientific journal

Advances in Current Natural Sciences

ISSN 1681-7494VAK ListRSCI IF = 0,976

ASSESSMENT OF SOME WATER QUALITY FORMING FACTORS IN THE TRANSBOUNDARY RAZDOLNAYA RIVER

Gorbatenko L.V.1
1Pacific Geographical Institute FEB RAS

Особенность геоэкологических исследований, отражающих процессы взаимодействия человека и природной среды, заключается в необходимости постоянного отслеживания различных параметров и характеристик этого взаимодействия. Это обусловлено изменяющимися интенсивностью и структурой влияния хозяйственной деятельности на различные компоненты среды. В частности, подобные оценки необходимы для трансграничных бассейнов, к которым относится река Раздольная, образующаяся на территории КНР слиянием двух рек Сяосуйфэньхэ и Дасуйфэньхэ. Общая площадь водосбора реки составляет 16 830 км2, из которых около 6820 км2 является территорией РФ. Российская часть бассейна расположена на территории Уссурийского городского округа (ГО) и трех муниципальных районов (МР) – Октябрьского, Надеждинского и Михайловского, причем лишь незначительная часть последнего входит в бассейн и поэтому при оценке показателей не рассматривается. Данное исследование проведено в развитие экологического диагностического анализа, выполненного ранее для трансграничного бассейна р. Раздольной [1], по данным которого к концу 1990-х гг. экологическое состояние реки Раздольная и ее притоков Комаровка и Раковка в районе г. Уссурийска оценивалось как очень напряженное.

Цель исследования: оценка качества вод р. Раздольная и отдельных факторов, влияющих на его динамику.

Материалы и методы исследования

В данной статье рассматриваются следующие факторы, оказывающие влияние на формирование качества речных вод: трансграничный перенос и точечные источники сброса загрязняющих веществ предприятиями-водопользователями. Приводится комплексная оценка водопользования, загрязняющее воздействие которого проявляется при сбросе загрязненных сточных вод в природные водотоки. Сбросы загрязняющих веществ оцениваются как по абсолютным значениям, так и с использованием условной расчетной характеристики – индекса загрязнения вод. Исследование проведено на основе данных автоматизированной информационной системы государственного мониторинга водных объектов Федерального агентства водных ресурсов, а также данных Росгидромета о загрязнении поверхностных водных объектов в результате трансграничного переноса химических веществ, Приморского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды о высоких уровнях загрязнения водных объектов.

Результаты исследования и их обсуждение

Водопользование. В 2017 г. всего из водных объектов на различные нужды водопользователями российской части бассейна было забрано 19,7 млн м3 воды, основная доля – из Раковского водохранилища многолетнего регулирования с полезной емкостью 41,8 млн м3. Более 90 % этого обьема используется на территории Уссурийского ГО, так как там расположена большая часть производственных предприятий бассейна и основное население. Потери воды при транспортировке незначительны, менее 10 %; объемы оборотного водоснабжения составили 13,6 млн м3 (табл. 1).

Таблица 1

Показатели водопользования за 2017 г., млн м3

Территория

Использовано свежей воды

Потери при транс-портировке

Оборотное водоснабжение

Сброс сточных, вод всего

Объем сточных вод, требующих очистки

Мощность очистных сооружений

Всего

в том числе на нужды

питьевые и хозяйственно-бытовые

производственные

Уссурийский

16,9

14,1

2,71

0,77

13,6

11,5

11,3

30,9

Надеждинский

0,92

0,08

0,23

0,18

0,20

0,71

0,55

0,26

Октябрьский

1,12

1,06

0,06

0,08

0

1,35

0,51

0,22

всего

18,9

15,3

3

1,03

13,8

13,6

12,3

31,4

Основные мощности очистных сооружений расположены в Уссурийском ГО, в 2017 г. они насчитывали 30,9 млн м3, что значительно превышает объемы сточных вод, требующих очистки, при этом нормативно очищенными было сброшено 91 % обработанных сточных вод – 10,3 из 11,2 млн м3. В Надеждинском районе объемы сточных вод, требующих очистки, в 2 раза превышали мощность очистных сооружений, а эффективность самой очистки была низкой, вследствие чего без очистки и недостаточно очищенными сброшено 0,55 млн м3 сточных вод. В Октябрьском районе мощность очистных сооружений также в 2 раза ниже объема загрязненных сточных вод, образующихся в результате деятельности водопользователей, и загрязненными сброшено 0,48 млн м3 сточных вод.

Несмотря на то, что на российской части территории бассейна общая мощность очистных сооружений значительно превышает потребности в очистке загрязненных сточных вод, в водотоки сбрасывается большое количество загрязняющих веществ (ЗВ) (табл. 2). Большинство из них относятся к 3 и 4 классу опасности веществ (умеренно и малоопасные для человека согласно [2]). Сброс некоторых ЗВ, в частности нефтепродуктов, жиров, алюминия, железа и цинка, значительно снизился за период 2010–2017 гг. из-за сокращения производства или полного закрытия отдельных предприятий. Однако объемы сброса органических веществ, СПАВ, фенолов и меди увеличились, что может быть обусловлено ухудшением работы очистных сооружений из-за их возрастающего износа. Кроме указанных, в р. Раздольная сбрасываются также бор, марганец, нитраты, нитриты, азот аммонийный, сульфаты, хлориды.

Таблица 2

Сброс загрязняющих веществ в составе сточных вод

Территория

БПКп, т

Нефть и нефтепродукты, т

СПАВ,

кг

Жиры/

масла, кг

Фенолы,

кг

Al3+, кг

Fe,

кг

Cu,

кг

Zn, кг

2017 г.

Октябрьский

35,6

0,19

1473

–

33,2

–

92,5

38

0,22

г. Уссурийск

345

0,56

984

265

9,62

22,2

1071

1,85

87,1

Надеждинский

68,9

0,19

225

–

1,2

–

220

0,37

0,08

Всего

450

0,94

2683

265

44,1

22,2

1383

40,2

87,4

2010 г.

Всего

223

2,03

2476

1091

38,7

378

3953

35,3

360

Примечание: «–» – отсутствие.

Для отражения общей антропогенной нагрузки в результате сброса всего комплекса загрязняющих веществ использован условный расчетный показатель – индекс загрязнения стоков (ИЗС). Он представляет собой объем воды, требуемый для разбавления концентраций ЗВ в сточных водах до уровня нормативных значений (в данном случае использованы ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения). Величины ИЗС для Надеждинского, Октябрьского районов и Уссурийского ГО составляют 369, 503 и 2003 млн м3 по данным за 2017 г. Самыми крупными загрязнителями бассейна являются предприятия г. Уссурийска – ЗАО УМЖК «Приморская соя» и ООО «Приморский сахар», имеющие собственные очистные сооружения, а также МУП Уссурийск-Водоканал. Весь объем сбрасываемых жиров связан с объемами производства продукции и работой очистных сооружений предприятия «Приморская соя».

Трансграничный перенос. Значительная доля ЗВ привносится на территорию бассейна Раздольной с территории КНР. До 2009 г. в воде Раздольной в пункте мониторинга на границе РФ – КНР определялись дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ), один из самых опасных инсектицидов, и хлорорганический пестицид гексахлорциклогексан (ГХЦГ). Первый согласно требованиям к воде питьевого назначения [3] относится к веществам 2-го класса опасности, один из изомеров второго, гамма-ГХЦГ, – 1-го класса. Объемы привноса каждого из этих веществ в 2005–2011 гг. составляли 1–5 кг/год. Также со стоком Раздольной на территорию РФ поступают органические вещества, кремний, медь, железо, цинк, никель, хром, нефтепродукты, фенолы и др. [4]. Например, за период с 2005 по 2017 г. привнос цинка составлял от 13 до 121 т, нефтепродуктов – от 10 до 48 т в год (рис. 1), что превышает объемы этих ЗВ, сбрасываемые всеми зарегистрированными водопользователями Приморского края и тем более российской части бассейна (табл. 3).

gorb1a.tif gorb1b.tif

а) органические вещества (1) и минеральный азот (2), тыс. т

б) цинк (1) и медь (2), т

gorb1c.tif gorb1d.tif

в) фенолы (1) и нефтепродукты (2), т

г) сток реки, км3

Рис. 1. Трансграничный перенос загрязняющих веществ на территорию Приморского края со стоком р. Раздольная (Составлено по: [4])

Таблица 3

Сброс загрязняющих веществ

Вещества

С территории КНР

Уссурийский ГО

Приморский край

Органическое вещество по БПКполн, тыс. т

34,8

0,34

4,4

Нефтепродукты, т

29

0,56

49,4

Фенолы, т

2,45

0,01

0,78

Медь, т

5,64

1,85

0,47

Железо, т

769

1,07

35,5

Цинк, т

13,4

0,087

2,27

Однозначной динамики привноса ЗВ со стоком с территории КНР нет: за период 2005–2017 гг. снизился объем нефтепродуктов – с 270 до 29 т, увеличились объемы органических веществ, азота и меди, все это происходило в период повышения стока реки (рис. 1).

На фоне вышеописанной динамики сброса загрязняющих веществ российскими предприятиями и трансграничного их переноса качество вод р. Раздольная и ее притоков в местах контроля государственной наблюдательной сети Росгидромета, оцениваемое по комплексному показателю – удельному комбинаторному индексу загрязнения вод (УКИЗВ), практически не улучшается. Одна из причин заключается в особенностях расчета этого индекса, учитывающего не только превышения фактических концентраций веществ в речной воде над нормативными их значениями, но и повторяемость этих превышений. Также имеет значение диффузное загрязнение с водосборной поверхности, которое не поддается контролю.

В конце 1980-х гг. качество воды в створах у с. Новогеоргиевка и в 2 км выше г. Уссурийска характеризовались согласно [5] классом качества 2 «слабо загрязненные», а в 0,5 км ниже города – классом 3 «загрязненные». В последние же более чем 10 лет качество воды здесь ухудшилось, а в реках Комаровка и Раковка вблизи устья оно остается стабильно низким, периодически достигая уровня «экстремально грязного» (табл. 4, рис. 2).

Таблица 4

Разряды качества вод р. Раздольная

Река – створ/ гг.

1986–96

2006

2007

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

р. Раздольная – с. Новогеоргиевка

2–4

4б

3б

4а

4а

4а

4б

4б

4а

4б

4а

р. Раздольная – г. Уссурийск (выше 2 км)

2–4

4а

4а

4а

4а

4а

3б

4б

4б

4а

4а

р. Раздольная – г. Уссурийск (ниже 0,5 км)

3–4

4б

5

4г

4а

5

4а

4б

4б

4а

4б

р. Раздольная – с. Тереховка

3–4

4б

4в

4б

4а

4в

4а

4б

4б

4б

4а

р. Раковка – 0,05 км выше устья

3–5

5

5

4г

4в

5

4а

5

5

4

4

р. Комаровка – 0,5 км выше устья

4–5

5

4г

5

4в

5

4б

5

4б

4б

4в

Примечание. Источник: составлено по [1, 6].

gorb2a.wmf

а) р. Раздольная – г. Уссурийск 0,5 км ниже сброса ГОС (1); р. Раздольная – г. Уссурийск 20 км ниже города в черте Тереховка (2)

gorb2b.wmf

б) р. Комаровка – г. Уссурийск 0,5 км выше устья (1); р. Раковка – г. Уссурийск 0,05 км выше устья (2)

Рис. 2. Качество вод в бассейне р. Раздольная по УКИЗВ

gorb3.wmf

Рис. 3. Уровни высокого загрязнения в р. Раздольная – г. Уссурийск, 500 м ниже сброса канализационных очистных сооружений (КОС)

Каждый год в указанных створах наблюдается высокий уровень загрязнения отдельными веществами, в частности в створе р. Раздольная – г. Уссурийск ниже выпуска сточных вод городских канализационных очистных сооружений (КОС) регистрируются загрязнения азотом нитритным на уровне 21–95 ПДК, алюминием – 14–116 ПДК), железом – 6–44 ПДК и цинком 18 ПДК (рис. 3).

На протяжении многих лет реки Раздольная и ее притоки Комаровка и Раковка входят в краевой перечень водных объектов, требующих первоочередного осуществления водоохранных мероприятий [6].

Выводы

Объемы трансграничного переноса ЗВ с территории КНР со стоком р. Раздольная по большинству веществ выше, чем объем загрязняющих веществ, сбрасываемых водопользователями всего Приморского края и тем более предприятиями на российской части бассейна реки, кроме того, по отдельным веществам за период с 2005 г. эти объемы растут. Однако в створах выше г. Уссурийска и у Новогеоргиевки на границе РФ – КНР такого загрязнения как ниже сброса КОС Уссурийска, а также в р. Комаровка и Раковка не наблюдается, так как самоочищающая способность реки на участке от границы РФ – КНР до г. Уссурийска позволяет нейтрализовать загрязнение. На российской части бассейна в 2017 г. в сравнении с 2010 г. наблюдается рост точечных сбросов легкоокисляемых органических веществ, СПАВ, фенолов и меди. На этом фоне качество вод р. Раздольная в створах 0,5 км ниже г. Уссурийска, у с. Тереховка, а также притоков Комаровка и Раковка за последние более чем 10 лет не улучшилось.


Bibliographic Reference

Gorbatenko L.V. ASSESSMENT OF SOME WATER QUALITY FORMING FACTORS IN THE TRANSBOUNDARY RAZDOLNAYA RIVER // Advances in Current Natural Sciences. 2019. No. 6. pp. 40-45;
URL: https://natural-sciences.ru/en/article/view?id=37136 (accessed: 28/09/2026).