Загрязнение донных отложений р. Иртыш различными поллютантами: нефтепродуктами, а также тяжелыми металлами, главным образом связано с эксплуатацией маломерного и речного флота, транспортировкой нефтепродуктов по речной магистрали. не меньшую роль в загрязнении реки играет и вынос токсических загрязнителей с пойменных площадей реки, где ведется активная хозяйственная деятельность различных предприятий, а также сброс загрязненных сточных вод на водосборной территории реки Иртыш. Определение загрязнения донных отложений нефтепродуктами ключевых в биологическом отношении речных участков является очень актуальным направлением в гидробиологических и ихтиологических исследованиях отечественных и зарубежных исследователей. В связи с этим нами для оценки состояния зимовальных ям р. Иртыш было выбрано определение содержания нефтепродуктов в донных отложениях в районе расположения зимовальных русловых ям.
Материалы и методы исследования
Исследования реки Иртыш в нижнем течении в Тобольском районе Тюменской области проводились в период открытой воды 2012–2013 гг. Пробы донных отложений отбирали в русле реки – на стрежне и в прибрежных частях. Створы отбора проб были расположены выше (Тобольский район, окрестности п. Абалак) и ниже по течению (Тобольский район, окрестности бывшей нефтебазы) Подчувашской суводи. На этом участке р. Иртыш имеет ширину русла до 500 м, среднюю глубину 7–10 м (рис. 1).
Акватория этого водного объекта в период паводка превышает 50 га, а глубина достигает 25 м.
Отбор проб речных донных отложений производили стандартными методами в соответствии с [1,2,5]. Для отбора проб ДО использовали дночерпатель Петерсена с площадью захвата 0,025 м2. Химический анализ донных отложений на содержание нефтепродуктов выполняли в аккредитованных лабораториях ТКНС УрО РАН, ФГУП «Госрыбцентр», ТюмГУ, согласно аттестованной методике (ПНД Ф 16.1:2.2.22–98). Характеристика створов отбора проб представлена в таблице.
Рис. 1. Карта-схема расположения Подчувашской суводи (зимовальной ямы)
Характеристика створов отбора проб по руслу р. Иртыш
|
№ створа, разрез |
Район |
Расстояние от устья, км |
Характер грунтов |
||
|
левый берег |
стрежень |
правый берег |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1, выше с. Абалак (выше Подчувашской суводи) |
Тобольский |
699 |
глинистый |
песчаный |
песчаный |
|
2, выше г. Тобольск (п. Бизино, ниже Подчувашской суводи) |
Тобольский |
672 |
илисто-песчаный |
песчано-илистый |
песчано-илистый |
Результаты исследования и их обсуждение
При рассмотрении содержания химических ингредиентов в донных отложениях было установлено, что донные грунты реки Иртыш загрязнены нефтепродуктами (рис. 2).
Предельно допустимый уровень (ПДУДО) нефтепродуктов для песчано-илистых донных отложений разработан, его величина составляет 20 мг/кг [3, 4, 6].
Валовое содержание нефтепродуктов в донных грунтах в период летне-осеннего сезона 2012 года в среднем по исследуемым створам было наибольшим на створе 2 – 29,78 и 73,34 мг/кг летом и осенью соответственно (рис. 2).
Максимальные концентрации нефтепродуктов, превышающие ПДУДО, в летний период, отмечены на стрежне и в правобережной части реки на створе 2 – 28 мг/кг и 48 мг/кг соответственно.
Стоит отметить, что створ 2 расположен ниже площадки, где до 2008 г располагалась нефтебаза.
Рис. 2. Динамика валового содержания нефтепродуктов (средние величины по створам 1 и 2) в ДО р. Иртыш, (А) – 2012 г., (Б) – 2013 г.
В осенний период произошло увеличение концентрации нефтепродуктов на стрежне реки практически на всех створах, в прибрежье только на отдельных участках, что связано с вымыванием нефтепродуктов с загрязненных пойменных территорий осадками. Максимальное превышение было отмечено на створе 2: стрежень реки – 4 ПДУДО (80 мг/кг), правобережная часть – 6 ПДУДО (120 мг/кг).
Превышение ПДУДО было также отмечено в левобережной части реки на створе 1 – 40,02 мг/кг (2 ПДУДО).
В период весеннего половодья 2013 г произошло увеличение концентрации нефтепродуктов по створам и соответственно количества загрязненных участков. На исследуемых участках реки были отмечены концентрации нефтепродуктов, превышающие ПДУДО в среднем в 1,5–2,5 раза, это стрежень, левобережная и правобережная часть реки створа 2.
В период летнего сезона содержание НП в донных грунтах было в среднем на уровне 1,5–2 ПДУДО: левобережная часть реки , на стрежне и в правобережная часть реки на створе 1.
В осенний период 2013 года превышение ПДУДО нефтепродуктов в среднем также составило 1,5–2 раза, концентрация находилась в пределах (18,33–44,57 мг/кг). Наиболее загрязненные участки отмечены в правобережной части створа 2–50,5 мг/кг. Превышение ПДУДО не было отмечено на стрежне реки створа 1.
Для проб донных отложений с разных станций одного створа, отмечалось достоверное различие в содержании нефтепродуктов.
Заключение
В настоящее время степень загрязнения донных отложений нефтепродуктами невелика. В 2012 г в июле все грунты у левого берега, согласно, используемого норматива [3,4,6] характеризовались как «чистые», на стрежне и у правого берега 2-й створ – «слабозагрязненный» (II класс), остальные – «чистые». В сентябре уровень загрязнения возрос: у левого берега створ 1 – «слабозагрязненный», створ 2 – «умереннозагрязненный» (III класс).
В 2013 г весной на стрежне у левого берега ДО на всех створах характеризовались как «слабозагрязненные», а на створе 4 как «умереннозагрязненные» (III класс), у правого берега на 4 створе ДО «умереннозагрязненные», остальные – «слабозагрязненные».