Исследование динамики химического загрязнения р.Миасс в ретроспективе ведения наблюдений ФГБУ «Челябинский ЦГМС» (за период 2001-2005 гг.).

С понижением температуры  воздуха происходило постепенное  «остывание» водоема, ослабление процесса гниения, сопровождающегося расходованием  растворенного в воде кислорода  и образованием сероводорода, и, как  следствие – нормализация кислородного режима, снижение содержания биогенных  и органических соединений.

Вода в р.Миасс ниже плотины Шершневского гидроузла  имеет удовлетворительное качество: содержание растворенного в воде кислорода составляло в период 2001-2005 гг. 11,1-11,8 мг/л, насыщение воды кислородом стабилизировалось в рамках 94-98%. Минерализация воды средняя, варьировала  от 284 до 315 мг/л. Концентрации биогенных  компонентов в речной воде не превышали  предельно допустимых. Содержание металлов – на уровне природного геохимического фона: меди и цинка – 2,5 ПДК, марганца – 6-7 ПДК, свинец и кадмий в воде не обнаружены.

Ниже г.Челябинска р.Миасс  испытывает наибольшую техногенную  нагрузку: является приемником промышленных и хозяйственно бытовых сточных  вод свыше 20 предприятий и организаций  города, лидерами среди которых являются МУП «Производственное объединение  водоснабжения и водоотведения», сбрасывающего в реку порядка 160-170 млн.м³ в год и ОАО «Челябинский металлургический комбинат», сбрасывающий по трем выпускам: Першинскому, Каштакскому  и Баландинскому порядка 30 млн.м³ недостаточно очищенных сточных  вод ежегодно. В состав сточных  вод входят биогенные и органические соединения (среди которых – ароматические  и циклические углеводороды), металлы, синтетические поверхностно-активные вещества, фториды, цианиды, сероводород, всего – более 30 химических соединений.

Речной сток на данном участке  более чем на 90% состоит из сточных  вод.

За период 2001-2005 гг. обнаружено 114 случаев высокого и экстремально высокого загрязнения речной воды азотом аммония, азотом нитритов, сероводородом, легкоокисляемыми органическими соединениями (БПК₅), марганцем, снижением содержания растворенного в воде кислорода (рисунок 2).

По усредненным данным за период 2001-2005 гг. в воде р.Миасс  ниже г.Челябинска содержание азота  нитритов достигает уровня высокого (>10 ПДК) загрязнения, превышая предельно  допустимую концентрацию в 15 раз, аммонийного  азота - в 8 раз, фосфатов – в 3,4 раза. Среди органических соединений концентрации нефтепродуктов достигают в среднем 6 ПДК, БПК₅ – 3 ПДК, в воде появляются фенолы, в большинстве случаев – в пределах ПДК (0,001 мг/л), а в 2001 г. и в 2002 г. среднегодовые концентрации составляли 1,3-1,5 ПДК. Содержание в речной воде меди возрастает в среднем до 5 ПДК, цинка – до 4 ПДК, марганца – до 12 ПДК.

Кислородный режим в реке нестабилен: концентрации растворенного  в воде кислорода порой снижаются  до уровня ЭВЗ – острого дефицита (< 2 мг/л); в среднем за исследуемый  период содержание в воде кислорода - 6,9 мг/л было близко к пороговому значению (6 мг/л). Насыщение воды кислородом соответствовало 60%. Минерализация воды за счет поступления минеральных солей, входящих в состав сточных вод, возрастает и колеблется от 395 до 588 мг/л.

В замыкающем створе – на границе с Курганской областью вода в р.Миасс имеет неудовлетворительное качество, так как состав воды формируется  под влиянием сбросов сточных  вод Челябинского промузла, а также  с.Миасского, п.Лазурного и п.Мирного.

По усредненным данным за период 2001-2005 гг. отмечалось повышенное загрязнение воды азотом аммония  до 3,5 ПДК, азотом нитритов – до 7 ПДК, фосфатами – до 3 ПДК, нефтепродуктами  – до 4 ПДК, органическими соединениями – до 2 ПДК. Среди биогенных компонентов  нередки случаи высокого загрязнения (азот аммония и азот нитритов).

На рисунке 3 продемонстрирована динамика содержания в воде р.Миасс биогенных и органических соединений по усредненным данным за период 2001-2005 гг. по течению от створа, расположенного 0,2 км ниже Шершневского гидроузла до границы с Курганской областью (д.Пятково). Качество воды в створе д.Новое Поле показывает суммарное влияние промышленных и хозяйственно бытовых сточных вод г.Челябинска, в створе д.Сычево присоединяется влияние Баландинского выпуска недостаточно очищенных сточных вод ОАО «Челябинский металлургический комбинат».

Таким образом, качество воды реки Миасс, притекающей в Курганскую область, ухудшается по содержанию органических соединений в 5 раз, фосфатов и азота  аммония – в 7 раз, азота нитритов – в 17 раз по сравнению с качеством  воды «фонового» створа – выше г.Челябинска.

В целом же, за период 2001-2005 гг. состояние качества воды р.Миасс  от верховья до границы с Курганской областью не претерпело существенных изменений: традиционно в створе выше г.Миасса наблюдается повышенное содержание в воде ионов марганца вследствие влияния геохимического фона, в воде ниже городов Миасса и Челябинска повышается содержание биогенных и органических соединений, металлов вследствие влияния промышленных и хозяйственно бытовых сточных  вод.

Качественный состав воды р.Миасс ниже г.Челябинска в отдельные  годы внутри периода 2001-2005 гг. определялся  водностью реки и объемами сброшенных сточных вод: так, в количественном (45 случаев ВЗ и ЭВЗ) и качественном (наблюдались максимальные концентрации загрязняющих веществ) отношении 2004 г. был наиболее неблагоприятным (рисунок 2).

За период 2001-2005 гг. наметилась тенденция ухудшения качества воды Аргазинского водохранилища по содержанию металлов: в водоеме наблюдается  рост концентраций меди, цинка и  марганца в верхнем бъефе –  до уровня высокого загрязнения. В нижнем бъефе водохранилища, благодаря  высокой самоочищающей способности, происходит снижение содержания металлов до уровня природного фона, однако, с 2001 г. до 2005 г. их концентрации увеличились  почти вдвое.