асп. Е.Д. Гусева, научный руководитель: д.г.-м.н. Т.А. Сафранов

Одесский государственный экологический университет, Украина

Геоморфологические условия как предпосылка загрязнения природных вод (на примере г. Одесса)

 

Достоверcность оценки экологического состояния ландшафтов определяется большим количеством факторов. Среди них важными являются качество первичной информации относительно структуры ландшафтов, химические параметры загрязнения, критерии экологического состояния ландшафтов, методы геоинформационного анализа и тому подобное.

Цель данного исследования - изучение особенностей пространственного распределения загрязнения природных вод с учетом морфологической структуры ландшафтов в пределах территории города Одессы. 

Ландшафтное районирование территории Одессы, проведенное на основе топографических карт М 1:100000, 1:25000 и карты почв М 1:200000, позволило  получить  представление  о  физико-географических  условиях  территории  и  выявить характер распределения участков, склонных к накоплению загрязне-ний из разных сред. По схеме физико-географического районирования, терри-тория Одессы относится к Причерноморскому среднестеповому краю степной зоны, Днестровско-бугской низменной области, Ильичевско-Коминтерновского физико-географического района. Городские ландшафты характеризуются боль-шой степенью антропогенной преобразованности. По Ф.М. Милькову (1973), они относятся к антропогенному виду ландшафтов, по соотношению естествен-ных и измененных геокомплексов они имеют наибольшую степень преобразо-ванности (естественные угодья составляют не больше 25%). Все районы Одессы по данной классификации характеризуются максимальной преобразо-ванностью геосистем и являются антропогенными.

Оценка качества питьевой воды в городе Одессе проводилась по данным лабораторного контроля проб подземных вод (ПВ) из артезианских скважин верхнесарматского водоносного горизонта (ВГ) в г. Одесса за 2001-2004 гг. Для проведения анализа использованы такие нормативные документы, как Государ-ственные санитарные нормы и правила ДСанПіН №383.

Анализ химического и бактериального состава подземных вод верхне-сарматского ВГ 16 основных комплексов артезианских скважин города показал, что их качество по определяемым показателям можно считать удовлетвори-тельной, однако имеет место несоответствие существующим требованиям качества питьевой воды прежде всего по дефициту фторидов и превышению ПДК: коли-индекса (БГКП), Al, As, нефтепродуктов и радионуклидов. Хими-ческое и бактериальное загрязнение наблюдается в основном зимой и весной.

Следует отметить, что подземные воды верхнесарматского ВГ в точках наблюдения, расположенных на водораздельных поверхностях в основном ха-рактеризуется наименьшим уровнем загрязнения по всем показателям, особен-но находящиеся в скверах, парковой зоне и частном секторе (жилищной застройке). Для подземных вод в комплексах, расположенных на приводораз-дельных склонах, характерно, прежде всего, бактериальное загрязнение. Вода из артезианских скважин, которые находятся на склонах балок, характеризуется повышенной жесткостью и высоким содержанием As и кишечных палочек.

Следовательно, можно прийти к заключению о прямой пропорциональной связи между понижением рельефа и уровнем загрязнения ПВ.

Поскольку глубина водоносного слоя артезианских скважин колеблется от 80 до 160 м, то они считаются хорошо защищенными от разнообразных видов загрязнения. Однако, как показали исследования, некоторые загрязняющие ве-щества (ЗВ) все же попадают к водоносным горизонтам, которые используются в качестве источника питьевой воды для жителей города. Известно несколько возможных путей попадания такого тяжелого металла (ТМ), как мышьяк, в ПВ. С одной стороны, он может быть естественным компонентом водоносных по-род, когда имеет место геохимическая аномалия. С другой, он может загрязнять питьевую воду в результате использования пестицидов, сбросов сточных вод с промышленных предприятий, неправильного хранения химических веществ.

Что касается бактериального загрязнения, то очевидно, что его причинами являются стоки из канализационных сетей и поверхностный сток. Проникая глубоко сквозь почвы и породы, бактерии кишечной палочки накапливаются над водоупорами. Однако, в случае наличия трещин или зазоров в структуре водоупоров может происходить загрязнение межпластовой  воды. Кроме того, достаточно вероятной причиной проникновения в артезианскую воду ЗВ может быть несовершенство технического оборудования скважин, их механические повреждения, что позволяет поверхностному стоку просачиваться непосред-ственно в скважину.

Кроме дефицита фторидов, в подземных водах верхнесарматского ВГ, судя по результатам анализов проб подземных вод по отдельным бюветным комплексам, в некоторых случаях определяется как избыток (сухой остаток, общая щелочность, кальций, магний, общая жесткость), так и недостаток (кальций, общая жесткость) нормативного диапазона отдельных компонентов физиологичной полноценности их минерального состава. На полученные результаты следует обратить внимание, поскольку не только содержание ЗВ, но и физиологичная полноценность минерального состава ПВ являются важным фактором формирования здоровья населения города. Возможно, что на сбалансированность минерального состава подземных вод определенное влияние оказывают не только гидрогеологические, а и ландшафтные условия.

Проведенное исследование позволяет сделать вывод о том, что ланд-шафтные условия являются одним из важных факторов формирования загряз-нения урбоэкосистем, предопределяющим его пространственное распределение. Об этом свидетельствуют установленные закономерности распределения загряз-нения природных вод в зависимости от морфологической структуры ланд-шафтов. К самым главным из них принадлежат следующие: 1) загрязняющие вещества преимущественно сосредоточиваются в понижениях рельефа; 2) на приводораздельних склонах и водораздельных поверхностях происходит вынос и рассеивание загрязняющих веществ.