Сейтказиев А.С., Сейтказиева К.А., Жигитова С.З., Кундыбаева Р.М.

Таразскии государственный университет им.М.Х.Дулати, Казахстан

ПОЧЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ГИДРОХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ГРУНТОВЫХ ВОД

Экологические исследования по определению антропогенного влияния на качественные характеристики рек и озёр во многом опираются на имеющиеся ряды данных гидрохимических наблюдений. Именно эта информация используется в настоящее время как для характеристики экологического состояния рек и водоёмов, так и для оценки динамики развития процессов их загрязнения во времени. Однако, в последнее время выявился целый ряд фактов, которые ставят под вопрос надёжность и репрезентативность данных о средних годовых концентрациях ЗВ в реках. Так на основе анализа изменений средних годовых концентраций биогенных веществ по длине р. Коксу были получены противоречивые результаты об изменении стока этих ЗВ по длине реки.

В связи с этим возникла необходимость в проверке и уточнении методики оценки средних годовых концентраций ЗВ, и в частности, её соответствии особенностям данных гидрохимических наблюдений. Актуальность этой проблемы определяется тем, что именно от её решения во многом зависит обоснованность выводов и прогнозов относительно экологического состояния рек и водоёмов. Именно это определило направление и содержание данной работы.

Цель работы заключается в разработки почвенно- экологическое обоснование гидрохимического режима грунтовых вод в низовьях рек Kаратал и Коксу ,на основе учёта особенностей экологической исследовании, почвенно-климатических условий и водно-земельных ресурсов изучаемых территории .

Практическая ценность работы заключается разработке методики позволяющие оценить погрешности расчёта средних годовых концентраций загрязняющих веществ в реках, возникающих при использовании принятых методов: без учёта водности во время отбора проб и при разном количестве измерений в год. Изучения испарение с поверхности грунтовых вод в зависимости от групп почв в различных глубинах грунтовых вод.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.); в изменении химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Установления испарение с поверхности грунтовых вод(ИПГВ) является самым важным фактором засоления почв. Поэтому количественное определение ее значений для почвогрунтов, имеющие разные водно-физические свойства имеет большое научное и практическое значение.

Для изучения испарение с поверхности грунтовых вод на кажом опытном участке выделено 5 площадок , лищенных растительности.Площадки отличались друг отдруга по солесодержанию почвогрунтов и минерализации грунтовых вод. Проведенные многолетние исследования показывают , что определенному солесодержанию почвогрунтов соответствует определенная минерализации грунтовых вод. Так,например,если среднее солесодержание в верхном метровом слое почвогрунтов составляет не более 0,30% и на трехметровой глубине не превышает 0,6% (по плотному остатку), то в таких местах минерализация грунтовых вод колеблется в пределах от 2 до 5 г/л .

Испарение с поверхности грунтовых вод оределялось по методу водного баланса. Для этой цели также использовались материалы полевых лизиметрических определений. Полученные данные внесены в таблицу 4 и изображены на рисунках 1-5. Из таблицы и рисунки видно ,что наиболее высокие значения испарение с поверхности грунтовых вод наблюдается , когда уровень грунтовых вод залегает на глубине выше одного метра от поверхности земли, а наименьшие значения на глубине около 2.0- для 1гр .и около3.0-для остальных групп почв.

Обработка материалов, проведенных в таблице 1 показала, что связь испарения грунтовых вод с глубиной залегания их уровня имеет экспансиональный характер и подчиняется следущему уравнению[4-6]:

Е _ИПГВ =Е₀ (1- h / Н_впс ). е -^{n h}. , (1)

где Е₀-испараемость,м;h- глубина залегания грунтовых вод , м;Н_впс-водоподьемная способность почво грунтов , м;е-основание натуральных логарифмов ;n-параметр ,учитывающий водно-физмческие свойства почвогрунтов.

Испараемость поверхность почвы в условиях Средней Азии определяется по следующим формулам[5-6]:

Е₀=0,0018(25+t)².(100-а), (2)

где t-температура воздуха ,⁰С; а-отностельная влажность воздуха, %.

Величины водоподьемной спсобности определены в зависимости от механического состава почвогрунтов .Для этой цели использованы лиературные и интернетные данные (КовдаВ.А,Качинский А.А.,Мамедов А.и др.).Выявлено ,что для 1-5 групп почв водоподьемная способность составляет соотвественно:2;2.8;4;5; 6.5.

Параметр, учитывающий водно-физмческие свойства почвогрунтов увеличивается от почвы, имеющей легкий механический состав к тяжелым , и по пяти группам почв составляет соотвественно:0.7;0.9;1.1;1.3;1.5.

Количество поднявщихся солей на верхние слои почв за счет грунтовых вод (С_гр) можно определить следующей формулой[7]:

С_гр=Е_ипгв. h.d.М/10³ , (3)

где Е_ипгв- испарение с поверхности грунтовых вод ,м³/га; М-минерализация грунтовых вод ,т/м³; d-плотность почвы, т/м³; h-слой почвогрунтов , в котором идет накопление солей ,м.

Таблица 1. Зависимость содержания солей от испарения с поверхности грунтовых вод (т/га,%)

Минерализация грунтовых вод, г/л		Начальное засоление, (0-1м)			Уровень залегания грунтовых вод , м													Примечения
					0,5	0,75	1,0	1,5		2,0		3,0		3,5		4,0
		%		т/га	Испарение с поверхности грунтовых вод (ИПГВ), м^3
Глинистый					1143	754	495		213		90		15,7		6,34		2,5	0	d =1,45 n=1,5 Нвпс=6,5
1,5	0,3		44		1,715	1,131	0,743		0,320		0,135		0,024		0,0095		0,0038	0
					0,497	0,321	0,215		0,093		0,039		0,0068		0,0055		0,0011
2	0,5		80		2,286	1,508	0,990		0,426		0,180		0,031		0,013		0,0050	0
					0,829	0,547	0,359		0,154		0,065		0,011		0,0046		0,0018
3	0,6		87		3,429	2,262	1,485		0,639		0,270		0,047		0,019		0,0075	0
					0,994	0,656	0,431		0,185		0,078		0,014		0,0055		0,0022
4	1,5		218		4,572	3,016	1,980		0,852		0,360		0,063		0,0254		0,010	0
					2,486	1,640	1,077		0,463		0,196		0,034		0,014		0,0054
5	2		290		5,715	3,77	2,475		1,065		0,450		0,078		0,032		0,0125	0
					3,315	2,187	1,436		0,618		0,261		0,046		0,018		0,0073

Изучение техногенного загрязнения окружающей природной среды — одно из основных направлений экологических работ. На современном этапе большое количество развитых промышленных городских территорий и анализ современных методов оценки антропогенного влияния на речные экосистемы.

Установления испарение с поверхности грунтовых вод (ИПГВ) является самым важным фактором засоления почв. Поэтому количественное определение ее значений для почвогрунтов ,имеющие разные водно-физические свойства и различных групп почв имеет большое научное и практическое значение.

Литература:

1. Сейтказиев А.С. Почвенно-экологическая оценка засоленных земель в условиях аридной зоны// Материалы международн.научно-практ. Конф. «Мелиорация в России –традиции и современность» посвящена 110-летию С.Ф.Аверьянова , Москва,2013,С.162-170.

2. Методика расчета предельно допустимых сбросов (ПДС) веществ в водные объекты со сточными водами, М.: 1990 ,-74с

3. Сейтказиев А.С., Салыбаев С.Ж., Байзакова А.Е., Музбаева К.М. Экологическая оценка продуктивности улучшения засоленных земель в пустынных зонах республики Казахстан Тараз, 2011,-274с.