Как найти кратность превышения пдк

Классификация воды водных объектов по повторяемости случаев загрязненности

Повторяе­мость, %

Характеристика
загрязненности воды

Частный оце­ночный
балл по повторяемости Sij

Доля частного оце­ночного
балла, при­ходящаяся на 1 %

повторяемости

[1*; 10)

[10; 30) [30; 50) [50; 100)

Единичная

Неустойчивая

Устойчивая

Характерная

[1; 2)

[2; 3)

[3; 4)

4

0,11

0,05

0,05

* При значениях повторяемости
меньше единицы принимаем Sij
=
0

Приложение 11

Классификация воды водных объектов по кратности превышения пдк

Кратность
пре­вышения
ПДК

Характеристика
уровня
загрязненности

Частный
оце­ночный балл по
кратности превышения
ПДК
Sßij

Доля
частного оценочного
балла, приходящаяся

на
единицу крат­ности

превышения
ПДК

(1;2)

Низкий

[1; 2)

1,00

[2; 10)*

Средний

[2;3)

0,125

[10; 50)**

Высокий

[3; 4)

0,025

[50; ]

Экстремально
высокий

4

0,025

Примечание.
Для
растворенного в воде кислорода используют
следую­щие условные градации кратности
уровня загрязненности: (1; 1,5] – низкий;
(1,5; 2] – средний; (2; 3] – высокий; (3; ]
– экстремально высокий. Если концентрация
растворенного в
воде
кислорода в пробе равна 0, для расчета
условно принимаем ее равной 0,01 мг/дм3.

Приложение 12

Примеры расчета комплексных показателей степени загрязненности воды

Исходная информация

По результатам химического
анализа воды реки Р в
створе А за
1997 г. необходимо дать комплексную оценку
степени ее за­грязненности. Для этого
составляют выборочную таблицу ис­ходных
данных, в которую заносят результаты
анализа за весь рассматриваемый период
(табл.). Выборку делают только по тем
ингредиентам, которые должны учитываться
в комплекс­ной оценке. В данном случае
Nfi
=16.

Расчет коэффициента
комплексности

загрязненности

Коэффициент комплексности
загрязненности воды К
рассчитывается по
результатам химического анализа каждой
пробы воды. Полученный при этом
вариационный ряд значений К
характеризует исследуемый
период наблюдений за состоянием
загрязненности воды водного объекта
в конкретном пункте на­блюдений.

С целью достижения
сопоставимости результатов рас­чета
коэффициента К при
характеристике рассматриваемого
временного интервала для вычислений
используются результаты анализа с
одинаковым либо близким числом
ингредиентов, оп­ределяемых в процессе
химического анализа проб воды. Опыт­ным
путем установлено, что в результатах
анализа различие по количеству
учитываемых при расчете К
ингредиентов не должно
превышать 30 %. В конечном итоге получают
вариационный ряд значений коэффициента
комплексности К,
который дает на­глядное
представление о том, как варьирует
комплексность загрязненности воды в
течение изучаемого периода. Для полной
характеристики найденной совокупности
значений К
целесооб­разно
применять логически и теоретически
обоснованные стати­стические
характеристики, рассчитанные по
общепринятым формулам: средние значения,
ошибки средней mKср,
а также по­казатели
вариации –
экстремальные величины Ктin
и Ктax,
раз­мах вариации RK,
среднее квадратическое
отклонение sк,
дис­персию sк
2
.

Для каждого результата
анализа (для каждой пробы воды) определяют
число ингредиентов из суммы всех
учитывае­мых, по которым есть данные.
В 1997 г. в пробах воды за 14
ян­варя было определено
содержание 16 веществ, за 12 августа –
15 веществ, за 18 ноября

13 веществ и т. д. Разность между количеством
учитываемых и определенных ингредиентов
во всех пробах воды не превышает 30 %,
что позволяет перейти непо­средственно
к расчету коэффициента комплексности
К.

В результате химического
анализа, сделанного 14 января, определено

16 ингредиентов (Nfj
= 16). По 10 из них наблюдались
превышения ПДК

(Nfj
= 10). Следовательно,
К
fj
=
100%=62,5%

В результате химического анализа,
проведенного 13 февраля, 11 марта, 15
апреля, Nfj
= 16, Nfj
= 10 и аналогично Кfj
= 62,5 %.

В результате химического анализа проб
воды от 12 мая определены 15 ингредиентов
(Nfj
= 15). По 8 из них наблюдались превышения
ПДК (Nfj
= 8). Тогда

Кfj
=

8

× 100% = 53,3%.

15

Аналогично проводят расчет
по результатам анализа за все остальные
даты отбора проб воды. В итоге для 1997
г. по­лучают вариационный ряд значений
К: 62,5;
62,5; 62,5; 62,5; 53,3; 56,2; 62,5;
46,7; 56,2; 64,3; 69,2; 60 %. Ранжированный ряд при
этом выглядит следующим образом: 46,7;
53,3; 56,2; 56,2; 60,0; 62,5; 62,5; 62,5; 62,5; 62,5; 64,3; 69,2 % .

Для полученного ряда
определяют следующие стати­стические
показатели: Кmin
= 46,7 % ; Kmax
= 69,2 % ; RK
= 22,5 %
; Кср
=
59,9%; sк
2
= 35,0;

sк
=
5,91; mKср
= 1,71.

Полученные расчетные характеристики
позволяют сделать следующие выводы.

Значения
коэффициента комплексности загрязненности
во­ды реки Р
в
створе Л в 1997 г. изменялись с вероятностью
99,7 % в пределах 59,9 ± 3 ×
1,7 %, а доверительные
границы составили от 54,8 до 65,0 %. Среднее
значение коэффициента комплексно­сти
превышает свою ошибку более чем в три
раза, что дает осно­вание считать ее
достоверной.

Вода реки Р
в створе А обладала
в течение всего проанализированного
периода высокой комплексностью
загрязненности. Большое число определенных
ингредиентов являлось загрязняющим.
Как пра­вило, это были легкоокисляемые
органические вещества (по БПК5),
аммонийный и нитритный азот, нефтепродукты,
фенолы, СПАВ, соединения железа, меди,
цинка, никеля. Химический состав воды
подвержен существенным изменениям в
течение го­да –
размах варьирования
коэффициента комплексности соста­вил
22,5 %. Анализ загрязненности воды с
помощью К показал,
что для оценки степени загрязненности
воды реки в этом створе целесообразно
использовать комплексный метод,
учитывающий одновременно всю совокупность
загрязняющих воду веществ.

Расчет комбинаторного
индекса загрязненности воды

Наблюдения за химическим
составом воды реки Р
в створе А
проводили в 1997 г. по
16 ингредиентам (см. табл.). Предварительным
обследованием была выявлена высокая
ком­плексность загрязненности воды
ср
= 59,9 %). Необходимо
дать комплексную оценку качества воды
реки Р в створе А за 1997 г.

Расчет комбинаторного
индекса загрязненности воды проводят
в соответствии с техникой расчета,
изложенной выше. Результаты расчета
заносят в таблицу. По каждому ингредиенту
проводят следующие вы­числения.

В графу 2 таблицы заносят
данные по числу определе­ний. По
растворенному в воде кислороду их 12,
по БПК5
воды – 11
и т. д.

В графу 3 таблицы помещают
данные по числу определе­ний,
превышающих ПДК. По растворенному в
воде кислороду превышений ПДК нет, по
БПК5
воды –
9 и т. д.

На основании данных второй
и третьей граф определяется повторяемость
случаев превышения ПДК:

и т.д.

Результаты помещают в графу
4. По значениям повторяемо­сти на
основе прил. 10 определяют частный
оценочный балл Sa:


и
т.д.

Рассчитывают кратность превышения ПДК
в тех результатах анализа, где оно имеет
место (графа 6). Затем определяют сред­нее
значение кратности превышения ПДК
только по тем пробам, где есть нарушение
нормативов (графа 7). Например:


=
(1,6+1,3+1,7+1,6+1,8+2,6+2,3+3,8+1,0)/9 = 1,97 мг/дм3
по О2;


=
(15,0+15,5+18,5+16,0+19,0+8,0+34,5+3,0+33,0+8,0+9,0)/11=16,3
мг/дм3
по азоту N.

По значениям средней
кратности превышения ПДК на основе
прил. 11 определяют частный оценочный
балл, который помещают в графу 8:


=
1,97; SßNO2-
= 3,16 и т. д. Определение
Sßi,
как и определение Sai,
проводят с учетом
линейной интерпо­ляции. Например:
ßNO2-
= 16,3. Согласно прил. 11, соответствующий
этому значению балл находится между
тремя и четырьмя.

Доля частного оценочного
балла, приходящаяся на единицу ßi, в
этих пределах составляет 0,025.
_

Чтобы получить значение
балла по ßNO2-
, необходимо к трем прибавить число,
полученное в результате действия 6,3 ×
0,025 = 0,16, тогда


=3
+ 0,16 = 3,16.

Далее
определяют обобщенные оценочные баллы
по каждому

ингредиенту
(графа 9). Например:


;

и
т.
д.

Значения обобщенного оценочного балла
помещают в графу 9 таблицы.

Ингредиенты
и показатели загрязненности

ni

ni

Sai

_

ßi

Sßi

Si

1

2

3

4

5

6

7

8

9

О2

12

БПК5

11

9

81,8

4,0

1,6 + 1,3 + 1,7 + 1,6 + 1,8
+ 2,6 + 2,3 + 3,8 + 1,0 = 17,7

1,97

1,97

7,88

Cl

12

SO42-

9

Feобщ

12

10

83,3

4,0

1,6
+
1,8
+ 2,4 + 4,5 + 2,7 + 3,4 + 1,3 + 2,0 + 3,0 + 2,8 = 25,5

2,55

2,07

8,28

Nнитратный

10

Nнитритный

12

11

91,7

4,0

15,0 + 15,5 + 18,5 + 16,0 +
19,0 + 8,0 + 34,5 + 3,0 + 33,0 + 8,0 + 9,0 = 180

16,3

3,16

12,6

Фенолы

12

12

100

4,0

10 + 9 + 9 + 9 + 9 + 8 + 8
+8 + 8 + 8 + 7 + 7 = 100

8,33

2,79

11,2

Нефтепродукты

12

12

100

4,0

18 + 16 + 19 + 17,6 + 17 +
16 + 17 + 18 + 17 + 17 + 18+ +19,4 =210

17,5

3,19

12,8

Nаммонийный

12

12

100

4,0

25,6 + 20,5 + 21,8 + 20,5 +
23,1 + 20,5 + 21,8 + 21,8 + 23,6 + 23,6 + 23,6 = 270

22,5

3,31

13,2

СПАВ

12

12

100

4,0

2,5 + 2,6 + 2,9 + 1,2 + 1,4
+ 1,4 + 1,8 + 1,7 + 1,2 + 2,1 + 2,1 + 2,1 =23,0

1,92

1,92

7,68

Медь

12

12

100

4,0

40 + 44 + 25 + 17 + 14 + 18
+ 12 + 38 + 23 + 29 + 8 + 9 = 277

23,1

3,33

13,3

Цинк

11

9

81,8

4,0

3,4 + 2,4 + 2,5 + 1,7 + 1,5
+ 1,9 + 3,0 + 1,7 + 1,2 = 19,3

2,14

2,02

8,08

Хром

12

Никель

12

11

91,7

4,0

1,2 + 1,7 + 1,5 + 1,6 + 1,2
+ 1,6 + 1,6 + 1,1 + 2,3 + 1,5 + 1,5 = 16,8

1,53

1,53

6,12

Свинец

11

Расчет
комплексных показателей степени
загрязненности воды

Значения комбинаторного
индекса загрязненности во­ды SA
в створе А определяют
как сумму обобщенных оценочных баллов
по каждому ингредиенту:

SA
= 7,88 + 8,28 + 12,6 + 11,2 + 12,8 + 13,2 +
7,68
+ 13,3 +
8,08
+ 6,12= 101,1.

Вычисляют удельный
комбинаторный индекс загряз­ненности
воды SA
:

SA
=

По значениям обобщенных
оценочных баллов и усло­вию Sij
³
9 находят число КПЗ: F
= 5 (нитритный азот,
фенолы, нефтепродукты,
аммонийный азот, соединения меди).

Вычисляют коэффициент запаса k
:

k = 1 – 0,1 ×
5 = 0,5

Определяют класс загрязненности воды.

Используя
прил. 9, подбирают градации класса
каче­ства воды, в пределах которых
находится значение комбинатор­ного
индекса загрязненности воды Sj.
Пределы определяют по формуле

L = kNx,

где k – коэффициент
запаса;

Nчисло
ингредиентов, взятых для расчета Sj
;

х
натуральное число, возрастающее от 1 до
11 в зависимости от класса и разряда.

В данном примере kN
=
0,5 ×
16 = 8;
предельные значения х
= (10; 11). Тогда L
= (80,0; 88,0). Значение комбинаторного
ин­декса загрязненности, равное 101,1,
превосходит наиболее высо­кие пределы
градаций, поэтому воду реки Р
в створе А в 1997 г. по
комплексу исследуемых ингредиентов
характеризуют как «экс­тремально
грязную» и относят к 5-му классу с
наихудшим каче­ством
воды.

Более простой способ
определения класса качества воды –
по значению УКИЗВ (6,33) и числу КПЗ (5),
согласно прил. 10. В графе, соответствующей
значению КПЗ = 5, находим града­цию
значений УКИЗВ, в которую входит его
значение 6,33 и соответствующие им класс
(5-й) и качественную характеристи­ку
– «экстремально грязная».

Пример краткой интерпретации
полученных ком­плексных показателей
.

Превышение ПДК в воде реки
Р в створе А наблюда­лось
по 10 ингредиентам химического состава
воды из 16 опре­деляемых показателей.
Значение коэффициента комплексности
загрязненности воды по отдельным
результатам анализа колеба­лось от
46,7 до 69,2 %, в среднем составляя 59,9 %, что
свиде­тельствовало о высокой
комплексности загрязнения воды реки Р
в створе А
в течение всего года.

Для всех загрязняющих
ингредиентов в течение года характерна
устойчивая загрязненность, что
под­тверждается наибольшими значениями
частных оценочных бал­лов по
повторяемости (Sa
= 4). Согласно классификации
воды по повторяемости случаев
загрязненности, загрязненность воды
по всем рассматриваемым ингредиентам
определяется как «харак­терная».
Уровень загрязненности воды этими
ингредиентами раз­личен. По биохимическому
потреблению кислорода, СПАВ, со­единениям
никеля наблюдался низкий уровень
загрязненности воды. Значения частных
оценочных баллов для этих ингредиен­тов
не превышали 2,00: 1,97; 1,92; 1,53 соответственно.
По фено­лам, соединениям железа, цинка
имел место средний уровень за­грязненности.
Частные оценочные баллы для них составляли
со­ответственно 2,79; 2,07 и 2,02. Для
нитритного и аммонийного азота, соединений
меди и нефтепродуктов характерен высокий
уровень загрязненности. Частные оценочные
баллы по этим ин­гредиентам составляли
соответственно 3,16; 3,31; 3,33 и 3,19.

Наибольшую
долю в общую оценку степени загряз­ненности
воды вносят соединения меди, аммонийный
и нитритный азот, нефтепродукты и фенолы.
Общие оценочные баллы этих ингредиентов
составляют 13,3; 13,2; 12,6; 12,8 и 11,2 соот­ветственно,
что относит их к критическим показателям
загрязненности воды этого водного
объекта, на которые нужно обра­тить
особое внимание при планировании и
осуществлении водо­охранных мероприятий.

Таким образом, степень
загрязненности воды реки Р
в створе А
в течение 1997 г.
характеризовалась как экстремально
высокая, что обусловлено нарушением
существующих нормати­вов по девяти
ингредиентам. Из числа последних особо
выделяют­ся своим высоким загрязняющим
эффектом пять показателей хи­мического
состава воды: соединения меди, аммонийный
и нитритный азот, нефтепродукты и фенолы.
По каждому из них в 1997 г. наблюдалась
характерная загрязненность высокого
уров­ня.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Классы загрязнённости воды

Для оценки качества воды в реках и водоёмах их разделяют по загрязнённости на несколько классов. Классы основаны на интервалах удельного комбинаторного индекса загрязнённости воды (УКИЗВ) в зависимости от количества критических показателей загрязнённости (КПЗ). Значение УКИЗВ определяется по частоте и кратности превышения ПДК по нескольким показателям и может варьировать в водах различной степени загрязнённости от 1 до 16 (для чистой воды 0). Большему значению индекса соответствует худшее качество воды.

Анализируемые показатели и значения ПДК

Анализируются не меньше 15 показателей:

Показатель Лимитирующий показатель вредности ПДК мг/л Обязательный
Растворенный в воде кислород Общие требования не менее 6 Да
Биохимическое потребление кислорода – БПК52) Общие требования 2 Да
Аммоний-ион (NH4+) Токсикологический 0,5; N(NH4+) = 0,40 Да
Нитрат-ионы (NO3) Токсикологический 40; N(NO3)=9 Да
Нитрит-ионы (NO2) Токсикологический 0,08; N(NO2)=0,02 Да
Нефть и Нефтепродукты Рыбохозяйственный 0,05 Да
Фенолы Рыбохозяйственный 0,001 Да
АСПАВ Токсикологический 0,1  
Железо общее (Fe) Токсикологический 0,1 Да
Медь (Cu2+) Токсикологический 0,001 Да
Цинк (Zn2+) Токсикологический 0,01 Да
Хром VI (Cr6+) Токсикологический 0,02  
Хром III (Cr3+) Санитарно-токсикологический 0,07  
Никель (Ni2+) Токсикологический 0,01 Да
Кобальт (Co2+) Токсикологический 0,01  
Марганец (Mn2+) Токсикологический 0,01 Да
Свинец (Pb) Токсикологический 0,006  
Мышьяк (As) Санитарно-токсикологический 0,01  
Ртуть (Hg) Токсикологический 0,00001  
Кадмий (Cd) Токсикологический 0,001  
Алюминий (Al) Токсикологический 0,04  
Олово (Sn) Токсикологический 0,112  
Ванадий (V) Токсикологический 0,001  
Молибден (Mo) Токсикологический 0,001  
Бор (B) Санитарно-токсикологический 0,5  
Фторид анион (F) Токсикологический 0,75  
Роданиды Санитарно-токсикологический 0,1  
Цианид ион Токсикологический 0,05  
Метилмеркаптан Органолептический 0,0002  
Бензол Токсикологический 0,001  
Фурфурол Токсикологический 0,01  
Метанол Санитарно-токсикологический 0,1  
Формальдегид Рыбохозяйственный 0,05  
Полиакриламид Токсикологический 0,04  
Капролактам Токсикологический 0,01  
Лигносульфонаты Токсикологический 2  
Лигнин сульфатный Токсикологический 2  
Ксантогенат бутиловый Органолептический 0,001  
Дитиофосфат крезиловый Органолептический 0,001  
Анилин Токсикологический 0,0001  
Химическое потребление кислорода – ХПК Общие требования 15 Да
Сульфиды и сероводород Санитарно-токсикологический 0,005  
ДДТ Токсикологический отсутствие (0,00001)  
ГХЦГ Токсикологический отсутствие (0,00001)  
ТЦА-трихлорацетат натрия Токсикологический 0,04  
2,4 Д-аммонийная соль, дикамин Токсикологический 0,1  
Гексахлорбензол Токсикологический 0,001  
Трифлуралин Токсикологический 0,0003  
Атразин Токсикологический 0,005  
Пропазин Токсикологический 0,002  
Симазин Токсикологический 0,002  
Диметоат Токсикологический 0,001  
Паратион-метил Токсикологический отсутствие (0,00003)  
Водородный показатель, pH Общие требования 6,5 — 8,5  
Взвешенные вещества Общие требования не более 0,75 мг/л сверх природного содержания  
Калий (K+) Санитарно-токсикологический 50  
Кальций (Ca2+) Санитарно-токсикологический 180  
Магний (Mg2+) Санитарно-токсикологический 40  
Натрий (Na+) Санитарно-токсикологический 120  
Сульфаты Санитарно-токсикологический 100 Да
Хлориды (Cl) Санитарно-токсикологический 300 Да
Минерализация Общие требования 1000  
Фосфаты (по Р) Санитарно-токсикологический 0,2  
Фосфор элементарный Санитарные отсутствие (0,00001)  

Методика расчёта

Расчет значения комбинаторного индекса загрязнённости и относительная оценка качества воды проводятся в 2 этапа: сначала по каждому изучаемому ингредиенту и показателю загрязнённости воды, затем рассматривается одновременно весь комплекс загрязняющих веществ и выводится результирующая оценка. Значение обобщённого оценочного балла по каждому ингредиенту в отдельности может колебаться для различных вод от 1 до 16 (для чистой 0). Большему его значению соответствует более высокая степень загрязнённости воды.

Расчёт комбинаторного индекса загрязнённости по показателям

По каждому ингредиенту за расчетный период времени для выбранного объекта исследований рассчитываются характеристики:

Повторяемость случаев загрязнённости, т. е. частота обнаружения концентраций, превышающих ПДК. Оценочный бал рассчитывается как результат линейной интерполяции по следующим диапазонам:

Повторяемость, % Характеристика загрязнённости воды Частный оценочный балл по повторяемости
[1[6]; 10) Единичная [1,2)
[10; 30) Неустойчивая [2,3)
[30; 50) Устойчивая [3,4)
[50; 100] Характерная 4

Среднее значение кратности превышения ПДК, рассчитывается только по результатам анализа проб, где такое превышение наблюдается. Результаты анализа проб, в которых концентрация загрязняющего вещества была ниже ПДК, в расчет не включают. Оценочный бал рассчитывается как результат линейной интерполяции по следующим диапазонам:

Для 1-2 класса опасности загрязняющего вещества:

Кратность
превышения ПДК
Характеристика
уровня загрязнённости
Частный оценочный балл
по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,3) Средний [2,3)
[3,5) Высокий [3,4)
[5,?) Экстремально высокий 4

Для 3-4 класса опасности загрязняющего вещества кроме нефтепродуктов, фенолов, меди, железа общего:

Кратность
превышения ПДК
Характеристика
уровня загрязнённости
Частный оценочный балл
по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,10) Средний [2,3)
[10,50) Высокий [3,4)
[50,?) Экстремально высокий 4

Для веществ 4 класса опасности: нефтепродукты, фенолы, медь, железо общее

Кратность
превышения ПДК
Характеристика
уровня загрязнённости
Частный оценочный балл
по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,30) Средний [2,3)
[30,50) Высокий [3,4)
[50,?) Экстремально высокий 4

Обобщённый оценочный балл рассчитывается для показателя как произведение двух чисел: частного оценочного балла по повторяемости случаев загрязнённости и средней кратности превышения ПДК

Расчёт УКИЗВ

УКИЗВ рассчитывается как средний обобщённый оценочный балл по всем анализируемым показателям

Коэффициент запаса

Если обобщённый оценочный балл по конкретному показателю превышает 9, то такой показатель является критическим. При количестве критических показателей 6 и более вода без дальнейших расчётов относится к классу «экстремально грязная».

Коэффициент запаса k рассчитывается в зависимости от числа критических показателей загрязнённости (КПЗ) F:

k = 1 – 0,1 * F 

Определение класса загрязнённости

В методике расчёта приведена таблица, где границы классов загрязнённости зависят от коэффициента запаса. Тот же результат можно получить, если не менять границы в таблице, а перед подстановкой разделить УКИЗВ на коэффициент запаса k

Класс Разряд УКИЗВ /k Название
1   < 1 условно чистая
2   1-2 слабо загрязнённая
3 a 2-3 загрязнённая
б 3-4 очень загрязнённая
4 а 4-6 грязная
б 6-8 грязная
в 8-10 очень грязная
г 10-11 очень грязная
5   больше 11 экстремально грязная

См. также

Анализ воды

А.А. Касьяненко
Современные методы оценки рисков в экологии

Учебное пособие. – М.: Изд-во РУДН 2008. – 271 с.

Содержание статьи:

  • 1 Глава 3. Качество окружающей среды
    • 1.1 3.3. Качество воздушной среды
      • 1.1.1 3.3.4. Нормирование загрязнения атмосферного воздуха

Глава 3. Качество окружающей среды

3.3. Качество воздушной среды

3.3.4. Нормирование загрязнения атмосферного воздуха

В качестве основных критериев опасности загрязнения воздуха и для целей нормирования загрязнения обычно используют предельно допустимые концентрации (ПДК) или соответствующие им стандарты качества воздуха, являющиеся санитарными нормами.

Концентрация предельно допустимая (ПДК) – норматив – количество вредного вещества в окружающей среде, при постоянном контакте или при воздействии за определённый промежуток времени практически не влияющее на здоровье человека и не вызывающее неблагоприятных последствий у eгo потомства. Устанавливается в законодательном порядке или рекомендуется компетентными учреждениями (комиссиями и др.) (Руководство…, 2004).

В нормативных документах России используют три вида ПДК: среднесуточную, максимальную разовую и среднегодовую. Определение величины ПДК основано на токсикологических характеристиках химических веществ и понятиях токсичности.

Среднесуточная предельно допустимая концентрация ПДКсс – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не оказывает влияния на здоровье человека и его потомство при неограниченно длительном воздействии.

Степень загрязнения воздуха веществами разных классов опасности определяется «приведением» их концентраций, нормированных  по  ПДК, к  концентрациям веществ 3-го класса опасности согласно формулы (3.7) (Критерии …, 1992):

К3кл  =  Кjn ,                          (3.7)

где n – коэффициент изоэффективности, j – класс опасности (n=2.3 для j=1;  n=1.3 для j=2;  n=0.87 для j=4).

При величинах, нормированных  по ПДК, концентраций выше 2,5 для 1-го класса,  выше 5 для 2-го класса,  выше 8 для 3-го класса и выше 11 для  4-го класса «приведение» к 3-му классу осуществляется путём умножения значений, нормированных по ПДК концентраций, соответственно на 3,2; 1,6; 1 и 0,7.

Если атмосферный воздух загрязнён веществами, относящимися к разным классам опасности, производится расчёт комплексного показателя Р.

Расчёт комплексного показателя Р проводится по формуле (3.8):

                            (3.8)

где корень квадратный из суммы квадратов, нормированных по ПДК концентраций,  приведённых к таковым концентрациям веществ 3-го класса, i – номер вещества.

Максимальная разовая ПДКмр – это такая концентрация вредного вещества в воздухе, которая не вызывает заметного раздражения при воздействии на человека в течение 20 – 30 мин.

Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ в  атмосферном воздухе  рассчитывают  согласно  ГОСТ  17.2.3.01-86 «Охрана природы. Атмосфера.  Правила контроля качества воздуха населённых мест» или используют данные «Ежегодников о состоянии  загрязнения воздуха городов и промышленных центров» за несколько лет,  но не менее двух.

Степень загрязнения воздуха рассчитывается с учётом кратности превышения среднегодового ПДК веществ,  их класса опасности, допустимой повторяемости концентраций заданного уровня, количества веществ, одновременно присутствующих в воздухе, и коэффициента их комбинированного действия.

Среднегодовые значения ПДКсг выражаются через значения среднесуточного ПДКСС путём умножения среднесуточной на некоторый коэффициент «а» (ф.3.9):

ПДКсг = а∙ ПДКСС.                                       (3.9)

Значение коэффициента a для различных веществ приведены  в табл. 3.12.

Таблица 3.12

Значение коэффициентов а для различных веществ

Вещества

Коэффициент  “а

Аммиак, азота оксид, азота диоксид, бензол, бенз/а/пирен, марганца диоксид, озон, серы диоксид, сероуглерод, синтетические жирные кислоты, фенол, формальдегид, хлоропрен

1

Трихлорэтилен

0,4

Амины, анилин, взвешенные вещества (пыль), углерода оксид, хлор

0,34

Сажа, серная кислота, фосфорный ангидрид, фториды (твердые)

0,3

Ацетальдегид, ацетон, диэтиламин, толуол, фтористый водород, хлористый  водород, этилбензол

0,2

Акролеин

0,1

Помимо этого для санитарной оценки  воздушной среды может использоваться показатель ВДКрз – временно допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны (временный отраслевой норматив, действующий 2-3 года).

При наличии n загрязняющих веществ соответственно с концентрациями Q и предельно допустимыми концентрациями ПДКi (i = 1, 2, …, n) требуется, чтобы выполнялось соотношение (ф. 3.10)

По =.                                                  (3.10)

Это соотношение является показателем опасности химического загрязнения. Считается, что при По=1 опасности для здоровья не существует и чем эта величина меньше единицы, тем меньше опасность.

При наличии нескольких измерений по какому-либо загрязнителю за определённый период времени (например, за 20 мин или за сутки) для этого загрязнителя рассчитывают стандартный индекс или стандартный приведённый индекс – СП (ф. 3.11):

,                                                         (3.11)

где Cimax – максимальная из измеренных за 20 мин (сутки) значений концентрации. мг/м3; CПДКi – среднесуточное значение ПДК в атмосферном воздухе для данного i–того соединения.

Для комплексной оценки уровня химического загрязнения атмосферы используют комплексный индекс среднегодового загрязнения атмосферы (КИЗА), который позволяет учитывать вклад в загрязнение нескольких веществ и представить загрязнение одним числом (Муравьев А.Г., 2000). При этом учитывается класс опасности вещества, при чём его фактическая среднегодовая концентрация приводится  к степени загрязнения воздуха диоксидом серы, исчисляясь в долях ПДК диоксида серы.

Приведение загрязнения воздуха токсикантами к концентрациям диоксида серы обусловлено несколькими причинами. Во-первых, диоксид серы является одним из наиболее распространённых повсеместно химических загрязнителей, приводящих к существенному увеличению заболеваемости людей, в частности заболеваний верхних дыхательных путей. Во-вторых, диоксид серы обладает выраженной токсичностью по отношению к растительности. Он наносит значительный ущерб растительным объектам и подрывает ресурс биосферы. В-третьих, он обладает сильной коррозионной способностью, разрушает металлы, памятники культуры из мрамора.

В России КИЗА используют для обобщения данных мониторинга.

КИЗА вычисляют по формуле(3.12):

,                                        (3.12)

где qi – средняя концентрация i–го химического поллютанта; ПДКcci  среднесуточная предельно допустимая концентрация; n число вредных веществ, учитываемых при вычислении КИЗА; ciбезразмерная константа приведения степени вредности вещества к степени вредности диоксида серы. В зависимости от степени опасности (1, 2, 3, 4) значения ci принимаются соответственно равными 1.7; 1,3; 1,0; 0,9.

Для обеспечения возможности сопоставления данных о загрязнении атмосферы в различных городах КИЗА рассчитывают для одних и тех же веществ. Обычно выбирают 4-5 веществ, которые вносят основной вклад в загрязнение атмосферы. В России принято определять КИЗА для 5-ти веществ. К числу наиболее распространённых загрязнителей для большинства городов и регионов России, а также других стран мира относят: диоксид серы, взвешенные вещества, оксиды азота, бенз(а)пирен, озон, формальдегид, фенол, свинец и др.

В табл. 3.13 приведены максимальные разовые и среднесуточные ПДК для ряда веществ.

Таблица 3.13

Значения среднесуточных и максимальных разовых ПДКмр (мг/м3)

Вещество

Класс вредности

Максимальная разовая ПДКмр (мг/м3)

Среднесуточная

ПДКСС (мг/м3)

Азота диоксид

2

0,85

0,04

Азота оксид

3

0,085

0,004

Азотная кислота

0,4

0,4

Аммиак

4

0,2

0,2

Ацетон

0,35

0,35

Бензин

5

1,5

Бенз(а)пирен

1

0,000001

Карбофос

0,015

Марганца оксид

2

0,01

0,001

Медь

2

0,002

Метилмеркаптан

2

9∙10-6

Мышьяк

2

0.003

0,003

Никель

2

0,001

Пыль нетоксичная

3

0,5

0,15

Ртуть металлическая

1

0,0003

Сажа (копоть)

3

0,15

0,05

Свинец и его соединения

1

0,0003

Серная кислота

2

0,3

0,1

Серы диоксид

3

0,5

0,05

Сероводород

2

0,08

0,008

Сероуглерод

2

0,03

0,005

Соляная кислота

0,2

0,2

Углерода оксид

4

3

1

Уксусная кислота

0,2

0,06

Фенол

2

0,01

0,003

Формальдегид

2

0,02

0,003

Фтористый водород

2

0,02

0,005

Фосфора оксид

0,15

0,005

Хлор

0,1

0,1

Хлорофос

0,04

0,02

Хрома оксид

1

0,0015

0,0015

Цинк

3

0,05

Следует заметить, что пыль разных производств имеет различные ПДК, см. табл. 3.14 (Орлов А.С., 2002).

Таблица 3.14

Значения среднесуточных и максимальных разовых ПДКмр (мг/м3)

Техническая пыль

ПДКрз

 (мг/м3)

Техническая пыль

ПДКрз

 (мг/м3)

Лубяная

2

Растительного и животного происхождения (хлопчатобумажная, мучная, зерновая, древесная, шерстяная и др. содержащая до 10% SiO2

4

Льняная

2

То же с содержанием SiO2 более 10%

2

Люминала и кофеина

1

Хлопкоочистительных заводов, содержащая до 10% свободного SiO2

4

Нефтяного и пекового кокса

6

То же с содержанием SiO2 более 10%

2

Полипропилена

8

Фторопласта

10

Полиформальдегида

6

Полиэтилена

8

Очистки зерна

900

Сравнивая приведённые в табл. 3.13 данные, можно заметить, что максимальные разовые ПДКмр, как правило, больше, чем ПДК длительного воздействия, однако для ряда веществ они совпадают.

Наряду с ПДК важной характеристикой загрязнения в отношении загрязняющих веществ является её ассимиляционная ёмкость.

Ассимиляционная ёмкость объекта окружающей среды – это максимальное количество загрязняющего вещества, которое может бать за единицу времени накоплено, разрушено, трансформировано и выведено за пределы экосистемы в результате процессов самоочищения без нарушения её нормального функционирования.

Для повышения надёжности оценки результатов измерений и исключения случайных величин,  используется статистическая обработка материала, позволяющая с учётом вариаций концентраций получить то её значение,  которое в 95% случаев будет на  уровне или ниже расчетной концентрации (С95). Кратность превышения (К) рассчитывается путём деления С95 на максимальную разовую ПДК (PDK) (ф. 3.13):

                                 (3.13)

В случае присутствия в атмосферном воздухе веществ, обладающих эффектом суммирования биологического действия, рассчитывается приведённая к одному из суммирующихся веществ концентрация (С95пр.) по формуле (3.14):

=                               (3.14)

Оценка степени загрязнения атмосферного воздуха для комбинации суммирующих веществ ведется по приведённой концентрации.  Рекомендуется приводить сумму таких веществ к веществу, обладающему менее благоприятным классом опасности.

Зачем определять степень загрязнения воды?

Экологическое загрязнение приобретает глобальный характер. Происходит сокращение питьевых источников. Промышленные предприятия сбрасывают значительное количество химикатов в окружающую среду, часть веществ проникает в озёра и реки. Проблемой экологии является загрязнение подземных водоёмов – главного источника воды, пригодной для употребления. Определение состава водных источников требуется для оценки качества и соответствия питьевой воды установленным нормам.

В странах Африки, Южной Америки и Азии заражение питьевой воды представляет собой потенциальную опасность. Заражение водоёмов – причина возникновения эпидемиологической угрозы. При вспышках заболеваемости требуется анализ водных источников. Определение степени биологического загрязнения воды позволяет предотвратить распространение инфекции.

Анализ проб проводится для определения пригодности водного резервуара для орошения. Благодаря анализу определяются меры, необходимые для очистки стоков. Также исследование водоёмов требуется для выявления степени воздействия промышленных предприятий на окружающую среду.

Методика расчёта

Расчет значения комбинаторного индекса загрязнённости и относительная оценка качества воды проводятся в 2 этапа: сначала по каждому изучаемому ингредиенту и показателю загрязнённости воды, затем рассматривается одновременно весь комплекс загрязняющих веществ и выводится результирующая оценка. Значение обобщённого оценочного балла по каждому ингредиенту в отдельности может колебаться для различных вод от 1 до 16 (для чистой 0). Большему его значению соответствует более высокая степень загрязнённости воды.

Расчёт комбинаторного индекса загрязнённости по показателям

По каждому ингредиенту за расчетный период времени для выбранного объекта исследований рассчитываются характеристики:

Повторяемость случаев загрязнённости

Повторяемость случаев загрязнённости

, т. е. частота обнаружения концентраций, превышающих ПДК. Оценочный бал рассчитывается как результат линейной интерполяции по следующим диапазонам:

Повторяемость, % Характеристика загрязнённости воды Частный оценочный балл по повторяемости
[1[1]; 10) Единичная [1,2)
[10; 30) Неустойчивая [2,3)
[30; 50) Устойчивая [3,4)
[50; 100] Характерная 4

Среднее значение кратности

Среднее значение кратности превышения ПДК

, рассчитывается только по результатам анализа проб, где такое превышение наблюдается. Результаты анализа проб, в которых концентрация загрязняющего вещества была ниже ПДК, в расчет не включают. Оценочный бал рассчитывается как результат линейной интерполяции по следующим диапазонам:

Для 1-2 класса опасности загрязняющего вещества:

Кратность превышения ПДК Характеристика уровня загрязнённости Частный оценочный балл по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,3) Средний [2,3)
[3,5) Высокий [3,4)
[5,∞) Экстремально высокий 4

Для 3-4 класса опасности загрязняющего вещества кроме нефтепродуктов, фенолов, меди, железа общего:

Кратность превышения ПДК Характеристика уровня загрязнённости Частный оценочный балл по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,10) Средний [2,3)
[10,50) Высокий [3,4)
[50,∞) Экстремально высокий 4

Для веществ 4 класса опасности: нефтепродукты, фенолы, медь, железо общее

Кратность превышения ПДК Характеристика уровня загрязнённости Частный оценочный балл по кратности превышения
(1,2) Низкий [1,2)
[2,30) Средний [2,3)
[30,50) Высокий [3,4)
[50,∞) Экстремально высокий 4

Обобщённый оценочный балл

Обобщённый оценочный балл

рассчитывается для показателя как произведение двух чисел: частного оценочного балла по повторяемости случаев загрязнённости и средней кратности превышения ПДК

Расчёт УКИЗВ

УКИЗВ рассчитывается как средний обобщённый оценочный балл по всем анализируемым показателям

Коэффициент запаса

Если обобщённый оценочный балл по конкретному показателю превышает 9, то такой показатель является критическим

. При количестве критических показателей 6 и более вода без дальнейших расчётов относится к классу «экстремально грязная».

Коэффициент запаса

k {displaystyle k} рассчитывается в зависимости от числа критических показателей загрязнённости (КПЗ) F {displaystyle F}

k = 1 − 0 , 1 ∗ F {displaystyle k=1-0,1*F}

Определение класса загрязнённости

В методике расчёта приведена таблица, где границы классов загрязнённости зависят от коэффициента запаса. Тот же результат можно получить, если не менять границы в таблице, а перед подстановкой разделить УКИЗВ на коэффициент запаса k {displaystyle k}

Класс Разряд УКИЗВ / k {displaystyle k} название
1 < 1 условно чистая
2 1-2 слабо загрязнённая
3 a 2-3 загрязнённая
б 3-4 очень загрязнённая
4 а 4-6 грязная
б 6-8 грязная
в 8-10 очень грязная
г 10-11 очень грязная
5 больше 11 экстремально грязная

Как определить степень загрязнения?

Для определения химического состава водного источника и выявления отклонений от нормы проводятся опыты, показывающие степень загрязнения воды и помогающие найти решение для её очистки. Вода забирается на пробу и исследуется в лабораторных условиях. Степень загрязнения выявляется по ряду показателей:

  • цвет;
  • окисляемость;
  • наличие кишечной палочки;
  • присутствие тяжелых металлов и иных веществ, опасных для здоровья;
  • количество микроорганизмов, попадание патогенных бактерий;
  • степень мутности;
  • запах и т.д.

Ряд растений является биоиндикатором загрязнения воды. Присутствие в водном источнике ряски свидетельствует о чистоте воды.

Как взять пробу

Чтобы проверка была качественной, важно правильно взять воду на пробу. Большинство лабораторий предлагают услугу забора – приезжает работник и сам берет образец. Если вы отвозите воду самостоятельно и хотите правильно определить степень ее засорения, соблюдайте такие правила:

  1. Бутылка должны быть стеклянной, стерильной.
  2. Набирая воду из крана, дайте первой стечь (набирать через 5-7 минут после открытия крана).
  3. Наливайте аккуратно, чтобы вода стекала по стенкам емкости.
  4. Сразу везите пробу на исследование.

Каждая лаборатория предоставляет свои требования к полученному материалу. Обычно необходимо привезти 1-1,5 л пробы.

Определять качество питьевой воды необходимо постоянно, для этого ее отвозят в лаборатории. Если жидкость непрозрачная, имеет неприятный запах или по другим внешним признакам вы замечаете загрязнение, сразу отправляйте ее на исследование. Это поможет предотвратить разные болезни людей и животных.

Какие виды загрязнений исследуют и где это делать?

Водоёмы исследуются на количество органических и химических веществ. Регулярные исследования поверхностных вод требуется проводить в зоне сельскохозяйственной деятельности, вблизи заводов и городов. Выделяют прямые и косвенные показатели загрязнённости водного источника. Обнаружение показателей кишечной палочки свидетельствует о фекальном загрязнении воды.

Косвенные показатели биогенного загрязнения воды:

  • скорость окислительных процессов;
  • изменение степени минерализации;
  • количество солей;
  • БПК.

Для комплексного изучения состояния источника проводятся исследования индекса загрязнённости воды (УКИЗВ), который позволяет отследить динамику изменений качества водоёма.

Показатели загрязнения воды органическими веществами

Показатели органического загрязнения воды выявляют прямые признаки заражения источника и косвенные. Прямые биологические показатели отражают количество микроорганизмов и паразитов, общее микробное число. Определение фекального загрязнения воды по коли-индексу также относится к способам выявления прямых признаков биогенной загрязнённости.

Фекальное загрязнение характерно для водоёмов, расположенных вблизи сельскохозяйственных угодий. Признаки фекальной загрязнённости – изменения окисляемости, повышение концентрации аммонийного азота и др. Повышенный уровень аммонийного азота является показателем свежего фекального загрязнения, которое представляет собой эпидемиологическую угрозу.

Показатели загрязнённости воды

Показатели загрязнённости водоёма помогают определить природу загрязнения и найти пути для решения проблемы очистки воды. Существуют различные типы показателей:

  1. Бактериологические (выявляют фекальное загрязнение);
  2. Химические (ВПК, ХПК, скорость окисления);
  3. Физические (pH, запах, цветность).

Уровни веществ в воде зависят от типа источника, сезона и времени суток. Для определения степени и причины загрязнения исследуется pH, содержание растворённого кислорода, присутствие взвешенных веществ, окисляемость. Загрязнённым считается водоём, количество химических и органических соединений в котором превышает предельно допустимые нормы

Удельный комбинаторный индекс загрязнённости воды

Загрязнения водоёмов делятся по классам опасности. Для определения класса проводится расчёт удельного комбинаторного индекса загрязнённости воды (УКИЗВ). Индекс чистого источника – 0. Существует 16 классов, которые определяются степенью превышения критических показателей загрязнённости воды. Высокий номер класса свидетельствует о значительной степени загрязнения источника.

УКИЗВ отражает общее количество загрязняющих веществ, их соотношение и динамику изменения показателей в разные годы. Данная методика является наиболее точной при оценке состояния качества водоёма.

ПДК загрязнённости природных вод

ПДК – предельно допустимая концентрация отравляющих химических веществ в воде, утверждённая на законодательном уровне в 2005 году. Установлены различные нормы ПДК для каждого типа природных объектов (водоёмы, воздух, почва и т.д.). Физические показатели (запах, цвет, привкус) оцениваются по балльной шкале. В таблице приведены значении ПДК для определения загрязнённости вод:

Показатель Значение показателя в норме Единицы измерения
Водород 6-9 Единицы Ph
Жесткость 7-10 Мг-экв/л
Запах 0-3 Баллы
Нитраты До 45 Мг/л
Привкус 0-3 Баллы
Сульфаты До 500 Мг/л
Сухой остаток 1000-1500 Мг/л
Хлориды До 350 Мг/л
Цвет До 30 Градусы

Индекс загрязнённости воды

Индекс загрязнения водоёмов (ИЗВ) используется для контроля динамики состава воды. ИЗВ помогает сравнивать состояние водных ресурсов в различные временные промежутки, анализировать динамику химического состава в зависимости от территории, на которой расположен объект.

Используется для солёных и пресных вод. Действующие нормы ИЗВ утверждены в 1988 году. Широко применялся до 2004 года. На основании ИЗВ определяется комплексное состояние источника и отслеживаются происходящие изменения состава. Недостаток – отсутствие биологических показателей для выявления фекального загрязнения воды. Более точный индекс, применяемый в России – УКИЗВ.

Биохимическое потребление кислорода (БПК)

Уровень загрязненности водоёма веществами органического происхождения определяют по степени биохимического потребления кислорода, требуемого для окисления соединений микроорганизмами. Скорость окисления зависит от вида вещества.

Быстро окисляются:

  • Фенол;
  • Формальдегид;
  • Алифатические спирты;
  • Фурфурол и т.д.

К веществам медленного разложения относятся сульфонол, гидрохинои и др. Уровень БПК в водоёмах колеблется от 0,5 мг O2/дм3 (чистые природные источники) до 10 мг O2/дм3 (критический показатель загрязнённости воды).

Щёлочность

Щёлочность воды зависит от уровня гидроксильных ионов и количества кислот. Под общей шёлочностью понимают сумму анионов слабых кислот (сульфидов, карбонатов, силикатов и т.д.), содержащихся в водном источнике. Из-за низкой концентрации ряда веществ в большинстве водоёмов уровень общей щёлочности часто определяется по количеству карбонатов.

Анализ водных проб на щёлочность проводится перед использованием водоёма для искусственного орошения. Также показатель щёлочности исследуется для определения дозировки веществ, необходимых для очистки стоков.

Растворённый кислород

В молекулах природных источников содержится растворённый кислород, концентрация которого может снижаться или повышаться в зависимости от ряда процессов. Кислородному обогащению способствует выпадение осадков, процесс фотосинтеза подводных растений, абсорбция из атмосферы. Факторы, приводящие к уменьшению концентрации кислорода:

  • дыхание организмов, обитающих в водоёме;
  • процесс разложения органических соединений;
  • бактерии;
  • химическое окисление веществ;
  • повышение температуры.

Согласно нормам, минимальная концентрация кислорода в питьевых источниках – 4 мг/дм3. Дефицит кислорода наблюдается в водоёмах с высоким уровнем фекального загрязнения, гумусовых веществ. Уровень кислорода относится к индикаторам фотосинтеза в водном источнике. Снижение концентрации до критического уровня 2 мг/дм3 приводит к гибели популяций рыб.

Взвешенные вещества (грубодисперсные примеси)

К водным примесям, содержащимся в водоёмах, относятся песок, планктон, ил, глина и т.д. Количество взвешенных веществ зависит от времени года, погоды, человеческого воздействия (промышленная деятельность, сельское хозяйство и т.д.)

Процент взвешенных веществ влияет на температуру, прозрачность, скорость образования осадков, состав воды. Оценка концентрации грубодисперсных примесей проводится для определения состояния водного источника и для контроля за биологическими и химическими процессами обработки.

Перманганатная и бихроматная окисляемость (ХПК)

Окисляемость – величина, соответствующая степени окисления минеральных и органических соединений под воздействием окислителя. Мера измерения – миллиграммы кислорода, потребовавшегося для окисления органических соединений в 1 дм3 воды. Существуют органические вещества медленного и быстрого окисления. В природе встречаются различные типы окисляемости. Степень окисляемости надземных источников значительно превышает окисляемость грунтовых вод.

Бихроматную окисляемость (ХПК) определяют для загрязнённых водоёмов, находившихся под антропогенным воздействием. Для природных источников с низким уровнем загрязнения используют метод определения перманганатной окисляемости.

Дальше Назад Начало Конец Список

3.5. Методики оценки качества водоемов по комплексу гидрохимических показателей

Гидрохимический индекс загрязения воды (ИЗВ)

ИЗВ установлен Госкомгидрометом СССР [Временные методические.., 1986] и относится к категории показателей, наиболее часто используемых для оценки качества водных объектов (впрочем, необходимость его применения не подтверждается ни одним из опубликованных позже официальных нормативных документов). Этот индекс является типичным аддитивным коэффициентом и представляет собой среднюю долю превышения ПДК по строго лимитированному числу индивидуальных ингредиентов:

,

(3.9)

где: Ci

– концентрация компонента (в ряде случаев – значение физико-химического параметра);
n
– число показателей, используемых для расчета индекса,
n
= 6; ПДК
i
– установленная величина норматива для соответствующего типа водного объекта.

Для расчета индекса загрязнения вод для всего множества нормируемых компонентов, включая водородный показатель рН, биологическое потребление кислорода БПК5 и содержание растворенного кислорода, находят отношения Ci

/ ПДК
i
фактических концентраций к ПДК и полученный список сортируют. ИЗВ рассчитывают строго по шести показателям, имеющим наибольшие значения приведенных концентраций, независимо от того превышают они ПДК или нет.

При расчете ИЗВ для составляющих Ci

/ ПДК
i
по неоднозначно нормируемым компонентам применяется ряд следующих условий:

  • для биологического потребления кислорода
    БПК5 (ПДК – не более 3 мг O2/дм3 для водоемов хозяйственно-питьевого водопользования и не более 6 мг O2/дм3 для водоемов хозяйственно-бытового и культурного водопользования) устанавливаются специальные значения нормативов, зависящие от самого значения БПК5 :
  • Показатель БПК5 (мгО2/л) Значение норматива (ПДК)
    Менее 3 3
    От 3 до 15 2
    Свыше 15 1
  • концентрация растворенного кислорода нормируется с точностью до наоборот: его содержание в пробе не должно быть ниже 4 мг/дм3 , поэтому для каждого диапазона концентраций компонента устанавливаются специальные значения слагаемых C
    i/ПДК
    i:
  • Концентрация (мгО2/л) Значение слагаемого Ci

    / ПДК
    i

    Более или равно 6 6
    Менее 6 до 5 12
    Менее 5 до 4 20
    Менее 4 до 3 30
    Менее 3 до 2 40
    Менее 2 до 1 50
    Менее 1 60
  • для водородного показателя pH
    действующие нормативы для воды водоемов различного назначения регламентируют диапазон допустимых значений в интервале от 6,5 до 8,5, поэтому для каждого сверхнормативного значения pH, выходящего за границы этого диапазона, устанавливаются специальные значения слагаемых
    C
    i / ПДК
    i:
Значения рН ниже диапазона нормы (< 6.5) Значения рН выше диапазона нормы (> 8.5) Значение слагаемого Ci

/ ПДК
i

Менее 6.5 до 6 Свыше 8.5 до 9 2
Менее 3 до 5 Свыше 9 до 9.5 5
Менее 5 Свыше 9.5 20

Вызывает недоумение требование методики: “При равенстве величин Ci

/ ПДКi предпочтение дается веществам, имеющим токсикологический признак вредности”
, поскольку результат расчета ИЗВ никак не зависит от того, какие ингредиенты попали в отбираемую «шестерку».
В зависимости от величины ИЗВ участки водных объектов подразделяют на классы (табл. 3.6). Устанавливается требование, чтобы индексы загрязнения воды сравнивались для водных объектов одной биогеохимической провинции и сходного типа, для одного и того же водотока (по течению, во времени, и так далее), а также с учетом фактической водности текущего года.

Таблица 3.6.

Классы качества вод в зависимости от значения индекса загрязнения воды

Воды Значения ИЗВ Классы качества вод
Очень чистые до 0,2 I
Чистые 0,2–1,0 II
Умеренно загрязненные 1,0–2,0 III
Загрязненные 2,0–4,0 IV
Грязные 4,0–6,0 V
Очень грязные 6,0–10,0 VI
Чрезвычайно грязные >10,0 VII

Показатель химического загрязнения воды (ПХЗ-10)

Суммарный показатель химического загрязнения вод, названный авторами [Критерии оценки.., 1992] «формализованным», рассчитывается по десяти соединениям, максимально превышающим ПДК с использованием знакомой (см. 3.5) непритязательной формулы суммирования воздействий:

ПХЗ-10 = ( С1/

ПДК1 +
С2
/
ПДК2 + … + С10/
ПДК10),

где ПДКi – рыбохозяйственные нормативы; Сi

– концентрация химических веществ в воде.

При определении ПХЗ-10 для химических веществ, по которым «относительно удовлетворительный» уровень загрязнения вод определяется как их «отсутствие», отношение С/ПДК условно принимается равным 1.

Для установления ПХЗ-10 рекомендуется проводить анализ воды по максимально возможному числу показателей. Настораживает своей категоричностью следующее требование авторов методики: “ПХЗ-10 рассчитывается только при выявлении зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия”

. Здесь налицо явная нелогичность – для того, чтобы получить право рассчитать ПХЗ-10, нужно иметь мнение о чрезвычайности ситуации, а для того, чтобы удостовериться в этой чрезвычайности, нужно рассчитать ПХЗ-10…

Комбинаторный индекс загрязненности

В гидрохимической практике используется и несколько измененный, по сравнению с ИЗВ, метод интегральной оценки качества воды, по совокупности находящихся в ней загрязняющих веществ и частоты их обнаружения [Васильева с соавт., 1998]. В этом методе для каждого ингредиента на основе фактических концентраций рассчитывают баллы кратности превышения ПДКвр


Кi
,
повторяемости случаев превышения Н
i,
а также общий оценочный балл – Bi
:

Ki = Ci

/ ПДК
iHi
=
N
ПДК
i
/
NiBi
=
Ki
·
Hi
,

где Сi

– концентрация в воде
i
-го ингредиента; ПДК
i
– предельно допустимая концентрация
i
-го ингредиента для водоемов рыбохозяйственного назначения;
N
ПДК
i
– число случаев превышения ПДК по
i
-му ингредиенту;
Ni
– общее число измерений
i
-го ингредиента.

Ингредиенты, для которых величина общего оценочного балла больше или равна единицы, выделяются как лимитирующие показатели загрязненности (ЛПЗ). Комбинаторный индекс загрязненности рассчитывается как сумма общих оценочных баллов всех учитываемых ингредиентов. По величине комбинаторного индекса загрязненности устанавливается класс загрязненности воды.

Методика НИИ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана

Для определения степени загрязнения [Новиков с соавт., 1987] используются четыре критерия вредности, по каждому из которых сформирована определенная группа веществ и специфических показателей качества воды:

  • критерий санитарного режима (Wc
    ), где учитывается растворенный кислород, БПК5, ХПК и специфические загрязнения, нормируемые по влиянию на санитарный режим;
  • критерий органолептических свойств (
    ), где учитывается запах, взвешенные вещества, ХПК и специфические загрязнения, нормируемые по органолептическому признаку вредности;
  • критерий, учитывающий опасность санитарно-токсикологического загрязнения (Wст
    ), где учитывается ХПК и специфические загрязнения, нормируемые по санитарно-токсикологическому признаку;
  • эпидемиологический критерий (
    ), учитывающий опасность микробного загрязнения.

Одни и те же показатели могут входить одновременно в несколько групп. Комплексная оценка вычисляется отдельно для каждого лимитирующего признака вредности

(ЛПВ)
Wc
,

,
Wст
и

по традиционной формуле «псевдокомпенсации»:

, d i

=
Ci
/
Ni
,

где W

– комплексная оценка уровня загрязнения воды по данному ЛПВ,
n
– число показателей, используемых в расчете;
Ni
– нормативное значение единичного показателя (чаще всего
Ni
=
ПДКi
). Если d
i
< 1, т.е. концентрация менее нормативной, то принимается d
i
= 1.

По особым формулам рассчитываются вклады для содержания растворенного кислорода и взвешенных веществ. Растворенный кислород нормируется по нижнему уровню значения, т.е. его содержание должно быть меньше 4 мг/л, поэтому при Ci

< 4 для него принято

d i = 1 + 10(Ni


Ci
)/
Ni
.

Для взвешенных веществ также предложены специальные формулы, учитывающие требования «Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» [1991].

Поскольку сами по себе рассчитанные показатели ни о чем не говорят, к формулам прилагается также традиционная классификационная таблица диапазонов значений комплексных оценок W

(см. таб. 3.7).

Таблица 3.7

Степень загрязнения водоемов в зависимости от значений комплексных показателей W,

рассчитанных по лимитирующим признакам вредности

Уровень загрязнения Критерий загрязнения по величинам комплексных оценок
Органолепти-ческий (

)

Санитарный режим (Wc

)

Санитарно-токсикологический (Wст

)

Эпидемо-логический (

)

Допустимый 1 1 1 1
Умеренный 1,0 – 1,5 1,0 – 3,0 1,0 – 3,0 1,0 – 10,0
Высокий 1,5 – 2,0 3,0 – 6,0 3,0 – 10,0 10,0 – 100,0
Чрезвычайно высокий > 2,0 > 6,0 > 10,0 > 100,0

Метод классификации качества вод по В.П. Емельяновой.

Весьма оригинальное предложение содержится в работах В.П. Емельяновой с соавт. [1979, 1980], которые предлагают вообще обойтись без вычисления баллов по отдельным показателям. Комплексная оценка загрязнения воды определяется как относительное число показателей, превышающих тот или иной уровень концентрации: ПДК, 10•ПДК, 30•ПДК и т. д. Предложенный способ обобщения сразу избавляет от всех проблем, связанных с определением балльных оценок. Правда, при этом не учитывается различие биологического воздействия веществ. В целом же способ очень прост и может оказаться эффективным.

Экотоксикологический критерий по Т.И. Моисеенко [1995]

Степень загрязнения токсическими веществами оценивается традиционной суммой превышений концентрации соответствующих элементов (Ci

) к их предельно допустимым концентрациям (ПДК
i
):
Xтокс
= S
Ci
/ ПДК
i
Особым образом оценивается группа следующих показателей: сульфат-ионов, содержания взвешенных веществ и общей минерализации, по которым кратность превышения концентраций относится не к ПДК, а к максимальным фоновым значениям:

Xф-х = S (Ci

/
Cфон.maxi
–1) .

Для оценки эвтрофирования вводится специальный показатель эвтрофикации

Xэвт =

(
Cфос
/
Cфон.фос
–1) ,

где Cфос

и
Cфон.фос
– анализируемые и фоновые значения концентраций минерального фосфора,
К
– дополнительный коэффициент, зависящий от оценки состояния водоема (для мезотрофных водоемов
К
= 2, а для эвтрофных
К
= 3).

Общий индекс загрязнения определяется по вполне ожидаемой формуле:

Xсум = Xтокс

+
Xф-х
+
Xэвт
.

Комплексная оценка загрязненности вод по Г.Т. Фрумину и Л.В. Баркану [1997]

Для каждого ингредиента рассчитывается частная функция желательности Харрингтона по формуле: .

Показателем степени этой функции является безразмерная величина
Pi
,
рассчитываемая с помощью выражения
Pi = b0

+
b1
*
Ci
/ ПДК
i
,

где Ci

и ПДК
i
– наблюдаемая и предельно допустимая концентрации
i
-го ингредиента,
b0
и
b1
– специально рассчитанные коэффициенты, зависящие от типа ингредиента и класса качества воды (sic! – для того, чтобы рассчитать оценку класса качества нужно знать класс качества?).

Обобщенная функция Харрингтона D

определяется как среднегеометрическое частных показателей желательности

D = (d1 d2 d3 … dn)1/n .

К описанию метода прилагается традиционная табличка, разъясняющая, как следует понимать рассчитанное значение обобщенного показателя D

:

Класс качества воды Интервал варьирования обобщенного показателя D
Очень чистая 0,99
Чистая 0,99 – 0,80
Умеренно загрязненная 0,80 – 0,63
Загрязненная 0,63 – 0,37
Грязная 0,37 – 0,20
Очень грязная 0,20 – 0,01

Согласно принципу мажоритарности средних, среднегеометрическая по численному значению меньше, чем среднеарифметическая, поэтому описанный подход дает более жесткую оценку качества воды, чем, например, традиционно используемый в системе Роскомгидромета индекс загрязненности вод ИЗВ.

Дальше Назад Начало Конец Список



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО
ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ
И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
(РОСГИДРОМЕТ)

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

РД
52.24.643-2002

МЕТОД
КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ
ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД
ПО ГИДРОХИМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Ростов-на-Дону

2002

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН

Гидрохимическим институтом (ГХИ) Федеральной службы
России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет)

2 РАЗРАБОТЧИКИ

В.П. Емельянова; Е.Е. Лобченко

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ

Росгидрометом 03.12.2002 г.

4 ЗАРЕГИСТРИРОВАН

Центральным конструкторским бюро
гидрометеорологического приборостроения (ЦКБ ГМП) за номером РД
52.24.643-2002 от 06.12.2002 г.

5 ВЗАМЕН

«Методических рекомендаций по формализованной
комплексной оценке качества поверхностных и морских вод по гидрохимическим
показателям» (М., 1988. – 7 с).

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Основная цель разработки настоящих
методических указаний определяется статьей 78 Водного кодекса Российской
федерации [1]
и состоит в том, чтобы на государственном уровне дать по гидрохимическим
показателям обоснованную статистическую информацию об уровне загрязненности
поверхностных вод в стране. Для достижения поставленной цели методическими
указаниями методическая основа обработки данных регулярных наблюдений
Государственного мониторинга водных объектов за химическим составом с целью
интегральной оценки качества поверхностных вод
по комплексу загрязняющих
веществ наблюдаемых сетью Государственной службы наблюдений (ГСН) Росгидромета.

РУКОВОДЯЩИЙ
ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Метод комплексной оценки степени
загрязненности
поверхностных вод по гидрохимическим показателям

Дата введения 2004-01-01

1
Область применения

Настоящие методические указания
устанавливают порядок расчета системы показателей комплексной оценки и
классификацию загрязненности, качества поверхностных вод, на которых сетью ГСН
проводятся наблюдения за их загрязнением.

Методические указания могут быть
использованы для обработки и обобщения информации о химическом составе
поверхностных вод с целью получения комплексной оценки их степени
загрязненности.

Методические указания предназначены для
использования в организациях и учреждениях Росгидромета при выполнении научно-исследовательских,
прикладных, региональных и других видов работ, связанных с оценкой качества
поверхностных вод.

2
Нормативные ссылки

В настоящих методических указаниях
использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ
17.1.1.01-77 Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод.
Основные термины и определения

ГОСТ 19179-73 Гидрология
суши. Термины и определения

3
Определения

В настоящих методических указаниях
применяют термины и определения, изложенные в приложении А.

4
Общие положения

4.1 Метод комплексной оценки степени
загрязненности позволяет однозначно скалярной величиной оценить загрязненность
воды одновременно по широкому перечню ингредиентов и показателей качества воды,
классифицировать воду по степени загрязненности, подготовить аналитическую
информацию для представления государственным органам и заинтересованным
организациям в удобной, доступной для понимания, научно обоснованной форме [2].

4.2 Метод расчета комплексных показателей
дает возможность формализовать процессы анализа, обобщения, оценки
аналитической информации о химическом составе воды и трансформировать ее в
относительные показатели, комплексно оценивающие степень загрязненности и
качество воды водных объектов.

4.3 Для комплексной оценки загрязненности
поверхностных вод используют результаты режимных наблюдений за состоянием воды
водных объектов.

4.4 Применительно к условиям и данным
режимного мониторинга для объективного установления качества воды водных
объектов и достоверного определения степени их загрязненности используют
сочетание дифференцированного и комплексного способов оценки.

4.5 Научно-методическое руководство
работами по комплексной оценке степени загрязненности поверхностных вод по
гидрохимическим показателям в рамках ГСН осуществляет ГХИ.

4.6 Для изложенного в настоящих
методических указаниях алгоритма расчета удельного комбинаторного индекса
загрязненности воды (УКИЗВ) и проведения классификации степени загрязненности
воды водных объектов в ГХИ разработана программа расчета на ПЭВМ UKISV-сеть,
эксплуатируемая в среде Windows. К программе прилагается инструкция для
пользователей. Межрегиональные территориальные управления по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды (УГМС) программой обеспечиваются. Другие
организации по вопросам приобретения программы могут обращаться в ГХИ.

5
Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по
гидрохимическим показателям

5.1 Основные принципы метода

5.1.1 Принципиальную основу метода
составляет сочетание дифференцированного и комплексного способов оценки
качества воды.

5.1.2 Целесообразность использования
комплексной оценки определяется широтой спектра загрязнения водных объектов и
степенью загрязненности воды.

5.1.3 Методической основой комплексного
способа является однозначная оценка степени загрязненности воды водного объекта
по совокупности загрязняющих веществ:

– для любого водного объекта в точке
отбора проб воды;

– за любой определенный промежуток
времени;

– по любому набору гидрохимических
показателей.

5.1.4 В качестве норматива используют
предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ для воды
рыбохозяйственных водоемов, а также водных объектов хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования [3 – 6] – наиболее жесткие
(минимальные) значения из совмещенных списков, рекомендуемых для подготовки
информационных документов по качеству поверхностных вод. Для веществ, на
которые нормативными документами предусмотрено их полное отсутствие в воде
водных объектов, в качестве ПДК условно принимается 0,01 мкг/дм3 [7].

5.1.5 Конструктивной особенностью метода
комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим
показателям является проведение на первом этапе детального покомпонентного
анализа химического состава воды и его режима и последующее использование
полученных оценочных составляющих на втором этапе для одновременного учета
комплекса наблюдаемых ингредиентов и показателей качества воды.

Уровень загрязненности воды данного
водного объекта в конкретном пункте наблюдений, определяемый через
относительную характеристику, рассчитанную по реальным концентрациям
совокупности загрязняющих веществ и соответствующим им нормативам, является
первым составным элементом метода комплексной оценки.

Частота обнаружения концентраций,
превышающих нормативы, являющаяся косвенной оценкой продолжительности
загрязнения воды, также характеризует меру воздействия загрязняющих веществ на
качество водной среды и является следующим составным элементом рекомендуемого
метода оценки.

Сочетание уровня загрязненности воды
определенными загрязняющими веществами и частоты обнаружения случаев нарушения
нормативных требований позволяет получить комплексные характеристики, условно
соответствующие «долям» загрязненности, вносимым каждым ингредиентом и
показателем загрязненности в общее качество воды.

Вклад отдельных загрязняющих веществ в
общую загрязненность воды водных объектов в реальных условиях может
определяться либо высокими концентрациями, наблюдаемыми в течение короткого
промежутка времени, либо низкими концентрациями в течение длительного периода,
либо другими возможными комбинациями рассматриваемых факторов оценки, учет
которых должен вестись не параллельно по двум самостоятельным характеристикам,
а одновременно через обобщенный показатель.

Качество воды водных объектов есть
функция не только отдельных показателей химического состава воды, продолжительности,
меры воздействия каждого из них и различных комбинаций этих оценочных
характеристик, но также перечня и количества учитываемых в комплексной оценке
загрязняющих веществ. Принимая условие аддитивности действия токсических
веществ при их одновременном присутствии, окончательный комплексный показатель
качества воды определяется суммированием отдельных показателей, оценивающих
вклад каждого загрязняющего вещества в отдельности.

5.1.6 Основой дифференцированного способа
является оценка качества воды водных объектов по отдельным загрязняющим
веществам с использованием статистических приемов.

5.2
Система формализованных показателей комплексной оценки

5.2.1 В соответствии с настоящими
методическими указаниями рассчитывается набор формализованных характеристик из
двух групп оценочных показателей – промежуточных и основных, перечень которых
приведен в приложении Б. Раскрывающие их физический смысл термины и
определения изложены в приложении А. Большинство показателей, входящих в группу
промежуточных, общеизвестны и используются для дальнейших расчетов основных
показателей и коэффициента запаса. Основные показатели служат для комплексной
оценки степени загрязненности воды водных объектов. Оценивание качества воды
может проводиться как с применением всего набора показателей, так и отдельных
их групп, либо единичных характеристик. Помимо численных значений для оценки
употребляются и соответствующие им качественные словесные характеристики.

5.2.2 Наиболее информативными
комплексными оценками, получаемыми по данному методу являются:

– удельный комбинаторный индекс
загрязненности воды (УКИЗВ);

– класс качества воды.

Значение УКИЗВ может варьировать в водах
различной степени загрязненности от 1 до 16. Большему значению индекса
соответствует худшее качество воды в различных створах, пунктах и т.д.

Классификация качества воды, проведенная
на основе значений УКИЗВ, позволяет разделять поверхностные воды на 5 классов в
зависимости от степени их загрязненности:

1-й класс – условно чистая;

2-й класс – слабо загрязненная;

3-й класс – загрязненная;

4-й класс – грязная;

5-й класс – экстремально грязная.

Большей степени загрязненности воды
комплексом загрязняющих веществ соответствует больший номер класса.

5.3
Требования к исходной информации

5.3.1 В качестве исходной информации
используются результаты химического анализа проб воды в точке отбора.

5.3.2 Расчет комплексных показателей
проводится по результатам наблюдений за загрязненностью рек и водоемов,
выполненных по единым методикам в лабораториях оперативно-производственных
подразделений УГМС Росгидромета [8]. Это позволяет исключить влияние различий в
результатах анализа, связанных с использованием разных методов определения
отдельных ингредиентов. При необходимости можно использовать данные о
химическом составе воды, полученные в других ведомствах, а также результаты каких-либо
специальных наблюдений, проведенных научными, производственными и другими
организациями. Однако непременным условием их использования является единая
методологическая основа проведения отбора проб и химического анализа воды.

5.3.3 Должна быть обеспечена
сопоставимость исходных данных по количеству информации по каждому показателю,
числу используемых показателей, их перечню, точности исходной информации и
требуемой точности ожидаемых результатов.

5.3.4 Перед началом расчетов определяют
перечень ингредиентов и показателей, на основании которого рассчитываются
комплексные показатели. Для подготовки информационных материалов рекомендуется
пользоваться тремя перечнями (приложение В).

Обязательный перечень № 1 используется
при подготовке информационных материалов для административных органов. Он
включает 15 загрязняющих веществ, наиболее характерных для большинства
поверхностных вод всей территории Российской Федерации. Расчет комплексных
оценочных показателей по единому списку обеспечит корректность проведения
сравнения качества поверхностных вод в территориальном аспекте как при оценке
состояния загрязненности воды за любой временной промежуток, так и при
определении любых его изменений.

Рекомендуемый перечень № 2 используется
при расчете УКИЗВ для тех створов и пунктов, где есть необходимость, помимо
веществ, указанных в обязательном списке, учесть специфические загрязняющие
вещества.

Свободный перечень № 3 составляется
потребителем для конкретных исследований или задач.

5.3.5 В расчете комплексных показателей
используют только нормируемые ингредиенты и показатели состава и свойств воды
водного объекта [3 – 6].

5.3.6 При выполнении специальных заказов
выбор перечня ингредиентов и показателей проводится в зависимости от цели
оценки, наличия результатов химического анализа воды и с учетом программы
наблюдений.

Количество учитываемых показателей
регламентируется поставленными целями оценки, с учетом программы наблюдений, а
также наличием данных о химическом составе поверхностных вод.

Нижний предел количества учитываемых
ингредиентов определяется их минимальным числом, достаточным для характеристики
качества исследуемой воды по всем лимитирующим показателям вредности. Верхний
предел количества учитываемых ингредиентов не ограничивается. Оптимальное число
учитываемых в процессе оценки ингредиентов может составлять от 10 до 25.

5.3.7 Достаточность объема исходной
информации определяется исходя из требуемой точности оценки, длительности
оцениваемого временного интервала.

По каждому ингредиенту проверяется
наличие информации в необходимом объеме. Последний определяется изменчивостью
ингредиентов в период обобщения, которая в свою очередь зависит от скорости
превращения веществ, условий разбавления сточных вод речными и других факторов,
а также требует знания особенностей формирования химического состава воды
водного объекта и поведения интересующих веществ. Перечисленное учитывается при
установлении категории пункта стационарных наблюдений. Категорией пункта
определяется и объем сведений о химическом составе воды. Минимальное количество
данных – 4 пробы в течение года или одна проба в квартал (в гидрологическую фазу);
максимальное количество данных не ограничивается.

5.3.8 По каждому учитываемому ингредиенту
или показателю загрязненности ряд наблюдений проверяется на «характерность»,
«типичность» данных [9]. Концентрации, соответствующие уровням
высокого загрязнения и экстремально высокого загрязнения, в расчеты включают
при условии надежности получения этих данных.

5.3.9 При проведении расчетов комплексных
показателей с целью сравнительной оценки качества воды в различных пунктах
наблюдений, на различных участках водных объектов, либо различных водных
объектах используются материалы равной репрезентативности, т.е. должны быть
идентичными перечень учитываемых ингредиентов, число взятых для рассмотрения
результатов анализа, их полнота, распределение в течение рассматриваемого
периода времени и т.д.

5.4
Техника расчета показателей комплексной оценки

5.4.1 Предварительная оценка
степени загрязненности воды водных объектов с помощью коэффициента
комплексности загрязненности воды*

___________

* Техника расчета коэффициента
комплексности и соответствующее программное обеспечение применяются в сетевых
подразделениях Росгидромета с января 1997 г.

5.4.1.1 С помощью коэффициента
комплексности загрязненности воды оценивается комплексность загрязненности воды
в пробе, створе, пункте, водотоке и т.д. Расчет значения коэффициента
комплексности загрязненности воды К проводится сначала для каждого
результата анализа по формуле

                                                       (1)

где  – коэффициент
комплексности загрязненности воды в
f-м результате
анализа для
j-го створа;

 –
количество нормируемых ингредиентов и показателей качества воды, содержание или
значение которых превышает соответствующие им ПДК в
f
результате анализа для
j-го створа;

Nfj
общее количество нормируемых ингредиентов и показателей качества воды,
определенных в
f-м результате анализа для j-го створа.

Оцениваемый временной интервал
характеризуется средним значением коэффициента комплексности К
j:

                                                               (2)

где nkj – число результатов химического анализа воды, для
которых рассчитаны значения коэффициента комплексности в
j
створе за
k-й период
времени.

5.4.1.2 Для учета распространенности
случаев высокого и экстремально высокого уровней загрязнения проводятся
аналогичные расчеты коэффициентов комплексности загрязненности воды по значениям
концентраций, соответствующих высокому и экстремально высокому уровням
загрязнения (приложение Г).

Расчет коэффициента комплексности
высокого уровня загрязнения воды осуществляется по формуле

                                                         (3)

где  – коэффициент комплексности высокого уровня
загрязнения воды для
f-го результата химического анализа в j
створе;

 –
количество нормируемых ингредиентов и показателей качества воды, содержание или
значение которых превышает соответствующие им критерии высокого загрязнения.

Расчет коэффициента комплексности
экстремально высокого уровня загрязнения воды осуществляется по формуле

                                                       (4)

где  – коэффициент комплексности экстремально высокого
уровня загрязнения воды для
f-го результата химического анализа в j
створе;

 –
количество нормируемых ингредиентов и показателей качества воды, содержание или
значение которых превышает соответствующие им критерии экстремально высокого
уровня загрязнения.

5.4.1.3 Коэффициент комплексности
загрязненности воды используется непосредственно при интерпретации результатов
расчета для характеристики водного объекта. Он является очень простой, но в то
же время вполне достоверной характеристикой антропогенного воздействия на
качество воды. Чем больше значение К, тем большая комплексность
загрязненности присуща воде, тем хуже ее качество и тем большее влияние на
формирование качества воды оказывает антропогенный фактор.

Увеличение коэффициента комплексности
загрязненности свидетельствует о появлении новых загрязняющих веществ в воде
анализируемого водного объекта. Рост значений КВЗ и
KЭВЗ указывает как на то,
что превышение ПДК наблюдается по более широкому перечню ингредиентов, так и на
то, что уровень его весьма значителен. Абсолютные значения К, КВЗ
и
KЭВЗ могут
применяться для анализа современного состояния загрязненности воды водных
объектов, выявления тенденции его изменения в многолетнем плане и для сравнения
между собой уровней загрязнения воды различных водных объектов.

При использовании коэффициента К для
сравнения степени загрязненности воды водных объектов необходимо соблюдать
условие практического равенства числа учитываемых в расчете коэффициента
ингредиентов и показателей загрязненности. Допускаемая при этом разница не
должна превышать 30 %.

Коэффициенты комплексности загрязненности
могут применяться как самостоятельно, так и в сочетании с другими оценками
излагаемого метода.

По значению условного коэффициента
комплексности для одного значения ПДК (1 ПДК) выбирается метод оценки степени
загрязненности воды водного объекта. Если обнаруживается незначительная
комплексность загрязненности воды водного объекта (К < 10 %),
обусловленная загрязнением единичными ингредиентами, то проводится подробное
дифференцированное их обследование. При обнаружении более высокой комплексности
(К ≥ 10 %) применяется метод комплексной оценки качества воды по
значению комбинаторного индекса загрязненности воды.

5.4.1.4 На основе коэффициентов К,
КВЗ и
KЭВЗ
выделяются категории воды водных объектов по комплексности загрязненности
(приложение Д).

Водные объекты, для воды которых значения
КВЗ соответствуют
II и III категориям
загрязненности воды, а значения
KЭВЗ – I, II и III
категориям загрязненности воды,
целесообразно использовать при подготовке «Приоритетных списков водных
объектов, требующих первоочередного осуществления водоохранных мероприятий».

Категории воды, определенные по К,
КВЗ и
KЭВЗ имеют
различный физический смысл, поэтому пользоваться ими следует параллельно. Эти
характеристики взаимно дополняют друг друга. В случае если категории не
совпадают, качество воды надо рассматривать с разных сторон – в режиме
хронического загрязнения, наблюдаемого большую часть времени года по К и
дополнительно в режиме «аварийных», либо «чрезвычайных ситуаций» по КВЗ
и
KЭВЗ.

5.4.2 Комплексная оценка степени загрязненности воды
водных объектов с помощью комбинаторного индекса загрязненности воды

5.4.2.1 С помощью комбинаторного индекса
загрязненности воды оценивается степень ее загрязненности по комплексу
загрязняющих веществ, устанавливается класс качества воды.

Комбинаторный индекс загрязненности воды
может рассчитываться для любого створа, либо пункта наблюдений за состоянием
поверхностных вод, для участка, либо акватории водного объекта, для водных
объектов в целом, речных бассейнов, гидрографических районов и т.д. По мере
укрупнения объекта изучения возрастает относительность расчетных характеристик.
Это обстоятельство относится не столько к комбинаторному индексу, сколько к
любому из показателей, характеризующих однозначно сложные и крупномасштабные
природные системы. Однако, несмотря на это, их информативность и
репрезентативность при наличии достаточного объема информации высока.

До начала расчетов устанавливается период
обобщения информации, зависящий от целей оценки и достаточности объема исходных
данных. Комбинаторный индекс загрязненности воды может рассчитываться для
любого периода времени: суток, декады, месяца, квартала, гидрологического
сезона, полугодия, года, любого многолетнего периода при наличии достаточного
числа проб.

Расчет значения комбинаторного индекса
загрязненности и относительная оценка качества воды проводится в 2 этапа:
сначала по каждому изучаемому ингредиенту и показателю загрязненности воды,
затем рассматривается одновременно весь комплекс загрязняющих веществ и
выводится результирующая оценка.

5.4.2.2 По каждому ингредиенту за
расчетный период времени для выбранного объекта исследований определяются следующие
характеристики:

1. Повторяемость случаев загрязненности
α
ij, т.е. частота обнаружения концентраций, превышающих
ПДК:

                                                          (5)

где  – число результатов химического анализа
по
i-му ингредиенту в j-м створе за рассматриваемый период времени, в которых
содержание или значение их превышает соответствующие ПДК;

nij – общее число результатов химического анализа за
рассматриваемый период времени по
i-му ингредиенту в j
створе.

По значению повторяемости определяют
характер загрязненности воды по устойчивости загрязнения в соответствии с
приложением Е.
По значению повторяемости рассчитывается частный оценочный балл по
повторяемости
Sαij. Определение баллов проводится с применением линейной
интерполяции.

2. Среднее значение кратности превышения
ПДК , рассчитанное только
по результатам анализа проб, где такое превышение наблюдается. Результаты
анализа проб, в которых концентрация загрязняющего вещества была ниже ПДК, в
расчет не включают. Расчет ведется по формуле

                                                               (6)

где  –
кратность превышения ПДК* по
i-му
ингредиенту в
f-м результате химического анализа для j-го
створа;

______________

* Определение кратности нарушения норматива для растворенного
в воде кислорода осуществляется по формуле

                                                                                    (7)

Cifj – концентрация i-гo
ингредиента в
f-м результате химического анализа для j-го
створа, мг/дм3.

По значению кратности превышения ПДК
определяют уровень загрязненности воды в соответствии с приложением Ж. По
значению средней кратности превышения ПДК  и данным таблицы приложения Ж
рассчитывается частный оценочный балл по кратности превышения
Sβij. Определение баллов проводится с применением линейной интерполяции.

3. Обобщенный оценочный балл Sij по каждому
ингредиенту. Он рассчитывается как произведение частных оценочных баллов по
повторяемости случаев загрязненности и средней кратности превышения ПДК:

Sij = Sαij Sβij,                                                                  (8)

где Sαij – частный оценочный балл по повторяемости случаев загрязненности i
ингредиентом в
j-м створе за рассматриваемый период времени;

Sβij – частный оценочный балл по кратности превышения ПДК i-го
ингредиента в
j-м створе за рассматриваемый период времени.

Обобщенный оценочный балл дает
возможность учесть одновременно значения наблюдаемых концентраций и частоту
обнаружения случаев превышения ПДК по каждому ингредиенту.

Значение обобщенного оценочного балла по
каждому ингредиенту в отдельности может колебаться для различных вод от 1 до
16. Большему его значению соответствует более высокая степень загрязненности
воды.

5.4.2.3 Затем определяются комбинаторный
индекс и удельный комбинаторный индекс загрязненности воды по следующим
формулам:

                                                                  (9)

где Sj
комбинаторный индекс загрязненности воды в
j-м створе;

Nj
число учитываемых в оценке ингредиентов;

                                                                 (10)

где  – удельный комбинаторный индекс
загрязненности воды в
j-м створе.

Удельный комбинаторный индекс
загрязненности воды также используется для оценки уровня загрязненности и
является весьма удобной и показательной характеристикой. Его использование
обязательно, если расчеты проводили по разному числу ингредиентов.

5.4.3 Выделение критических показателей загрязненности
воды

Критическим показателем загрязненности
считается такой показатель, для которого
Sij ≥ 9, т.е.
когда наблюдается устойчивая либо характерная загрязненность (приложение Е)
высокого или экстремально высокого уровней загрязненности (приложение Ж) и
вода по своему качеству оценивается как «очень загрязненная» и «экстремально
грязная».

Для анализа состояния загрязненности
используется перечень и число критических показателей загрязненности (КПЗ) воды
F.

5.4.4 Классификация качества воды по степени
загрязненности

5.4.4.1 Классификация качества воды по
степени загрязненности осуществляется с учетом следующих данных: комбинаторного
индекса загрязненности воды, числа КПЗ воды, коэффициента запаса, количества
учтенных в оценке ингредиентов и показателей загрязненности.

5.4.4.2 Коэффициент запаса k
рассчитывается по формуле

k = l – 0,1F,                                                             (11)

где F
число критических показателей загрязненности воды.

Коэффициент запаса k
вводится далее в градации классов качества воды дополнительно к комбинаторному
индексу загрязненности воды для ужесточения оценки в случае обнаружения
концентраций, близких или достигающих уровней высокого или экстремально
высокого загрязнения. Его значение уменьшается с увеличением числа КПЗ: от
единицы при отсутствии КПЗ до 0,9 при 1 КПЗ и т.д. Коэффициент запаса
рассчитывается при
F
5.

5.4.4.3 Определение классов качества воды
проводится на основе произведения указанных величин и последующего подбора
соответствующей ему градации класса следующей классификации:

1-й класс                 – 1·Nj·k                     – условно чистая;

2-й класс                 – (1·Nj·k; 2·Nj·k]       – слабо
загрязненная;

3-й класс                 – (2·Nj·k; 4·Nj·k]       –
загрязненная;

разряд «а»          – (2·Nj·k; 3·Nj·k]       –
загрязненная;

разряд «б»          – (3·Nj·k; 4·Nj·k]       – очень
загрязненная;

4-й класс                 – (4·Nj·k; 11·Nj·k]     – грязная;

разряд «а»          – (4·Nj·k; 6·Nj·k]       –
грязная;

разряд «б»          – (6·Nj·k; 8·Nj·k]       –
грязная;

разряд «в»          – (8·Nj·k; 10·Nj·k]     – очень
грязная;

разряд «г»          – (10·Nj·k; 11·Nj·k]   – очень
грязная;

5-й класс                 – (11·Nj·k; ∞]            –
экстремально грязная.

Число учитываемых ингредиентов или
показателей загрязненности воды вводится в градации классов с целью достижения
независимости установления класса качества воды от этой величины.

Для более детальной оценки качества воды
3-й и 4-й классы разбиты соответственно на 2 и 4 разряда.

В случае когда F ≥ 6 и k
0,4, воду без расчетов относят к 5-му классу и оценивают как «экстремально
грязная».

5.4.4.4 В практической работе для
определения класса качества воды рекомендуется использовать рабочие формы
классификации: условное разделение воды на классы по степени загрязненности
(приложение И);
условное разделение воды на классы и разряды по степени загрязненности
(приложение К).

5.4.4.5 Примеры расчета показателей
комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим
показателям приведены в приложении Л.

5.5
Рекомендации по использованию метода комплексной оценки

5.5.1 Метод комплексной оценки разработан
для обобщения материалов наблюдений за качеством поверхностных вод, получаемых
в системе Государственной службы наблюдений за загрязнением водных объектов.

5.5.2 Методика комплексной оценки степени
загрязненности воды водных объектов может быть использована как в целом, так и
по отдельным ее смысловым звеньям. Комбинаторный и удельный комбинаторный
индексы загрязненности воды используются для однозначной оценки степени
загрязненности воды водных объектов комплексом загрязняющих веществ в цифровом
выражении. Росту степени загрязненности воды соответствует увеличение значений
индексов.

Отдельные примеры использования
комбинаторного и удельного комбинаторного индексов загрязненности воды
приведены в приложении Л.

Классы качества воды и их качественные
(словесные) характеристики используют для однозначной качественной оценки
степени загрязненности воды водных объектов комплексом учитываемых ингредиентов
и показателей качества воды.

В качестве оценочных показателей для
смыслового анализа загрязненности воды целесообразно использовать частные
оценочные баллы отдельных загрязняющих веществ по кратности превышения ПДК
Sβij, повторяемости случаев загрязненности Sαij и
соответствующие им качественные характеристики загрязненности (приложения Е и Ж).

Примеры

1 Sαф = 1,22 – наблюдается единичная загрязненность
фенолами.

2 Sβн = 3,47 – имеет место высокий уровень загрязненности
нефтепродуктами.

Более комплексную оценку дают обобщенные
оценочные баллы.

Примеры

1 SНФПР = 11,4 – обнаруживается устойчивая загрязненность
нефтепродуктами высокого уровня.

2 SCu = 1,61 – наблюдается
эпизодическая загрязненность соединениями меди низкого уровня.

5.5.3 Данный метод может быть применен
для комплексной оценки современного состояния загрязненности воды водных
объектов. Используя его можно охарактеризовать:

– створ, пункт, участок или акваторию
водного объекта, объект в целом, речной бассейн и т.д.;

– конкретный период времени: сутки,
месяц, квартал, гидрологический сезон, год, многолетний период и т.д.

5.5.4 Метод комплексной оценки может быть
использован для решения различных задач сравнения. Он позволяет осуществлять по
комплексам загрязняющих веществ:

– оценку изменения степени загрязненности
либо качества воды водного объекта, его бассейна на отдельных участках, в
различных створах по течению реки за конкретный сезон, год, многолетний период;

– сравнение степени загрязненности
отдельных рек, речных бассейнов и регионов между собой за конкретный временной
интервал;

– ранжирование водных объектов по степени
загрязненности воды и качеству вод, а также установление наиболее загрязненных
из них;

– сравнение степени загрязненности и
качества воды водных объектов по определенному набору показателей,
установленному в каждом конкретном случае (например, по группе веществ,
характеризующих общесанитарное состояние воды и т.д.);

– сравнение степени загрязненности воды
водных объектов различными веществами, выделение приоритетных загрязняющих
веществ.

При неодинаковой изученности водных
объектов сравнение степени их загрязненности между собой за определенный период
времени можно проводить, используя удельный комбинаторный индекс загрязненности
воды.

5.5.5 Данный метод дает возможность по
предложенным комплексным показателям изучить тенденции, динамику степени загрязненности
либо качества воды водного объекта в створе, пункте, участке или водном объекте
в целом.

5.5.6 Комплексные показатели могут быть
использованы для решения различных задач анализа, оценки, классификации,
картографирования, прогнозирования загрязненности поверхностных вод при решении
различных задач в области охраны поверхностных вод.

5.5.7 Использование комплексных оценок
для любых целей определяется надежностью их получения. Точность рассчитываемых
комплексных оценок в значительной степени зависит от обеспеченности исходной
информацией. При наличии 8 и более определений каждого учитываемого химического
вещества комплексные оценки достаточно адекватно отражают ситуацию на водном
объекте. При более низкой разрешающей способности сети наблюдений (число
определений менее 8) рассчитанные показатели характеризуют качество воды с
меньшей достоверностью и должны использоваться как ориентировочные.

Приложение А

(справочное)

Термины и определения

Термин

Определение

Водный объект

Сосредоточение
вод на поверхности суши в формах ее рельефа, либо в недрах, имеющее границы,
объем и черты водного режима [1].

Поверхностные
воды

Воды,
постоянно или временно находящиеся в поверхностных водных объектах [1].

Поверхностный
водоток

Поверхностный
водный объект с непрерывным движением вод [1].

Поверхностный
водоем

Поверхностный
водный объект, представляющий собой сосредоточение вод с замедленным
водообменом в естественных или искусственных впадинах [1].

Бассейн
поверхностного водного объекта (бассейн водного объекта)

Территория,
включающая водосборные площади гидравлически связанных водоемов и водотоков,
главный из которых впадает в море или озеро [1].

Загрязнение
водных объектов

Сброс или
поступление веществ тем или иным способом в водные объекты, а также
образование в них вредных веществ, которые ухудшают качество поверхностных и
подземных вод, ограничивают использование либо негативно влияют на состояние
дна и берегов водных объектов [1].

Источник
загрязнения вод

По ГОСТ
17.1.1.01.

Загрязняющее
воду вещество (загрязняющее вещество)

По ГОСТ
17.1.1.01.

Загрязнение
воды водоемов и водотоков

Процесс
изменения состава и свойств воды водоемов и водотоков под влиянием поступающих
в воду загрязняющих веществ, микроорганизмов, тепла, приводящих к ухудшению
качества воды [8].

Загрязненность
воды водоемов и водотоков

Содержание в
воде загрязняющих веществ, вызывающее нарушение норм качества воды [8].

Пункт
наблюдений за загрязнением поверхностных вод

По РД
52.24.309-92 [10].

Качество воды

По ГОСТ
17.1.1.01.

Нормы качества
воды

По ГОСТ
17.1.1.01.

Состояние
водного объекта

По ГОСТ
17.1.1.01.

Водопользование

По ГОСТ
17.1.1.01.

Водопользователь

Гражданин или
юридическое лицо, которым представлены права пользования водными объектами [1].

Сточные воды

По ГОСТ
17.1.1.01.

Нормативно-очищенные
сточные воды

По ГОСТ
17.1.1.01.

Лимитирующий
признак вредности вещества в воде

По ГОСТ
17.1.1.01.

Створ пункта
наблюдений

По РД
52.24.309-92 [10].

Вертикаль
пункта наблюдений

По РД
52.24.309-92 [10].

Горизонт
пункта наблюдений

По РД
52.24.309-92 [10].

Высокое
загрязнение (ВЗ) водоема или водотока

Максимальное
разовое содержание нормируемых веществ 1 – 2-го классов опасности в
концентрациях, превышающих ПДК от 3 до 5 раз, веществ 3 – 4-го классов
опасности – от 10 до 50 раз (для нефтепродуктов, фенолов, соединений меди,
железа и марганца от 30 до 50 раз); величина биохимического потребления
кислорода (БПК) воды от 10 до 40 мг/дм3; снижение концентрации
растворенного кислорода до значений от 3 до 2 мг/дм3 [7].

Экстремально
высокое загрязнение (ЭВЗ) водоема или водотока

Максимальное
разовое содержание нормируемых веществ 1 – 2-го классов опасности в
концентрациях, превышающих ПДК в 5 раз и более, веществ 3 – 4-го классов
опасности – в 50 раз и более; снижение содержания растворенного кислорода до
значения 2 мг/дм3 и менее; увеличение БПК воды свыше 40 мг/дм3
[7].

Оценка
качества поверхностных вод

Установление в
той или иной форме, через ту или иную систему показателей соответствия
качества поверхностных вод требованиям водопользования [11].

Оценка степени
загрязненности поверхностных вод

Установление в
той или иной форме, через ту или иную систему показателей, характеризующих
состав и свойства поверхностных вод, отличия от их нормативных значений,
свидетельствующих о пригодности воды для водопользования [11].

Комплексная
оценка степени загрязненности, качества поверхностных вод

Представление
о степени загрязненности воды либо ее качестве, однозначно отражающее в той
или иной форме, через ту или иную систему показателей всю либо определенным
образом ограниченную совокупность характеристик состава и свойств воды
относительно базисных количественных характеристик, чаще нормативов, для
определенного вида водопользования или водопотребления [2].

Комбинаторный
индекс загрязненности воды (КИЗВ)

Относительный
комплексный показатель степени загрязненности поверхностных вод. Выражается
безразмерной величиной. Условно оценивает загрязненность воды водного объекта
комплексом загрязняющих веществ, относительно учитывает различные комбинации
концентраций загрязняющих веществ в условиях их одновременного присутствия.
Может определяться по любому числу и перечню ингредиентов. Обязательным
условием является наличие для этих ингредиентов предельно допустимых, либо
любых других нормативных значений концентраций [12].

Удельный
комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ)

Относительный
комплексный показатель степени загрязненности поверхностных вод. Условно оценивает
в виде безразмерного числа долю загрязняющего эффекта, вносимого в общую
степень загрязненности воды, обусловленную одновременным присутствием ряда
загрязняющих веществ, в среднем одним из учтенных при расчете комбинаторного
индекса ингредиентов и показателей качества воды. Позволяет проводить
сравнение степени загрязненности воды в различных створах и пунктах при
условии различия программы наблюдений [12, 13].

Классификация
степени загрязненности воды водных объектов

Условное
разделение всего диапазона состава и свойств воды водных объектов в условиях
антропогенного воздействия с постепенным переходом от «условно чистой» до
«экстремально грязной» по значениям комбинаторного индекса загрязненности
воды с учетом ряда дополнительных факторов [14, 15].

Классификация
качества воды водных объектов

Условное
разделение всего диапазона состава и свойств воды водных объектов в условиях
антропогенного воздействия на различные классы качества с постепенным
переходом от 1-го класса вод наилучшего качества к 5-му классу наихудшего
качества для конкретных видов водопользования [14].

Критические
показатели загрязненности воды (КПЗ)

Ингредиенты
или показатели загрязненности воды, которые обусловливают перевод воды по
степени загрязненности в класс «экстремально грязная» на основании значения
рассчитываемого по каждому ингредиенту оценочного балла, учитывающего
одновременно значения наблюдаемых концентраций и частоту их обнаружения [14].

Коэффициент
комплексности загрязненности воды К

Относительный
косвенный показатель степени загрязненности поверхностных вод. Выражается в
процентах и изменяется от 1 до 100 % при ухудшении качества воды [12].

Коэффициент
комплексности высокого уровня загрязненности воды КВЗ

Относительный
косвенный показатель высокого уровня загрязненности воды.

Коэффициент
комплексности экстремально высокого уровня загрязненности воды КЭВЗ

Относительный
косвенный показатель экстремально высокого уровня загрязненности воды.

Коэффициент
запаса k

Промежуточный
расчетный показатель, преднамеренно занижающий количественные выражения
градаций качества в зависимости от числа критических показателей
загрязненности воды [14, 15].

Приложение Б

(справочное)

Перечень расчетных оценочных показателей степени загрязненности
поверхностных вод

Характеристика
информации, отражаемой показателем

Расчетные
оценочные показатели

промежуточные

основные

По каждому
ингредиенту для одного результата анализа

Кратность
превышения 1 ПДК

Кратность
превышения концентраций, соответствующих ВЗ

Кратность
превышения концентраций, соответствующих ЭВЗ

По каждому
ингредиенту для всех результатов анализа за оцениваемый период времени

Средняя
кратность превышения

Частные оценочные
баллы по кратности превышения ПДК

1 ПДК для
проб, в которых оно обнаружено

Повторяемость
случаев превышения 1 ПДК

Частные
оценочные баллы по повторяемости случаев превышения ПДК

Среднегодовая
концентрация

Обобщенные оценочные
баллы

По комплексу
ингредиентов за оцениваемый период времени

Общее число
ингредиентов, учитываемых в оценке качества воды

Коэффициент
комплексности загрязненности воды

Число
ингредиентов, по которым наблюдается нарушение нормативных требований

Коэффициент
комплексности высокого и экстремально высокого уровней загрязненности воды

Коэффициент
запаса

Критические
показатели загрязненности воды (число и перечень)

Комбинаторный
индекс загрязненности воды

Удельный комбинаторный
индекс загрязненности воды

Класс качества
воды

Приложение В

(обязательное)

Перечни ингредиентов и показателей качества воды
для расчета комплексных оценок

В.1
Обязательный перечень
№ 1

1 Растворенный в воде кислород

2 БПК52)

3 ХПК

4 Фенолы

5 Нефтепродукты

6 Нитрит-ионы ()

7 Нитрат-ионы ()

8 Аммоний ион ()

9 Железо общее

10 Медь (Cu2+)

11 Цинк (Zn2+)

12 Никель (Ni2+)

13 Марганец (Mn2+)

14 Хлориды

15 Сульфаты

В.2 Рекомендуемый перечень № 2

Данный перечень должен включать полностью
обязательный перечень № 1 по В.1 и те специфические загрязняющие вещества,
которые характерны для определенных водных объектов на территории некоторых
УГМС и имеют локальное распространение.

К специфическим загрязняющим веществам
могут относиться ртуть, кадмий, свинец, мышьяк, бор, фтор, алюминий,
формальдегид, анилин, метилмеркаптан, сульфиды и сероводород, хлор- и
фосфорорганические пестициды и др.

В.3 Свободный перечень № 3

Включает те ингредиенты, которые важны
для водопользователя при проведении отдельных научно-исследовательских работ
или решении производственных задач.

Приложение Г

(обязательное)

Критерии определения высокого и экстремально
высокого уровней загрязненности
воды водных объектов по гидрохимическим показателям*

______________

* Для растворенного в воде кислорода в
случае высокого уровня загрязненности его содержание составляет 3 мг/дм3
и менее, в случае экстремально высокого уровня – 2 мг/дм3 и менее;
для БПК5 воды в случае высокого уровня загрязненности оно составляет
10 мг/дм3 и более, в случае экстремально высокого уровня – 40 мг/дм3
и более.

Ингредиенты
и показатели качества воды

Кратность
превышения ПДК для случаев

высокого
уровня загрязненности

экстремально
высокого уровня загрязненности

1 – 2-го
классов опасности

[3;
5)


5

3 – 4-го
классов опасности, кроме нефтепродуктов, фенолов, меди, железа общего

[10;
50)


50

4-го класса
опасности – нефтепродукты, фенолы, медь, железо общее

[30;
50)


50

Приложение Д

(обязательное)

Категории воды водных объектов по значениям
коэффициентов комплексности загрязненности воды водного объекта

Комплексность
загрязненности воды водных объектов

Категория
воды

К
%

Характеристика
информации о загрязненности воды

КВЗ
(КЭВЗ) %

Характеристика
высокого (экстремально высокого) уровня загрязненности воды

(0;
10]

По единичным
ингредиентам и показателям качества воды

(0;
5]

Высокий
(экстремально высокий) уровень загрязненности по единичным ингредиентам и
показателям качества воды

I

(10;
40]

По нескольким
ингредиентам и показателям качества воды

(5;
20]

Высокий
(экстремально высокий) уровень загрязненности по нескольким ингредиентам и
показателям качества воды

II

(40;
100]

По комплексу
ингредиентов и показателей качества воды

(20;
100]

Высокий
(экстремально высокий) уровень загрязненности по комплексу ингредиентов и
показателей качества воды

III

Примечание. Здесь и далее интервалы
обозначают следующим образом: число слева – начало интервала; число справа –
конец интервала; круглая скобка показывает, что стоящее при ней значение в
интервал не входит; квадратная скобка – значение входит.

Приложение Е

(обязательное)

Классификация воды водных объектов по значению
повторяемости случаев загрязненности

Повторяемость,
%

Характеристика
загрязненности воды

Частный
оценочный балл по повторяемости Sαij

Доля
частного оценочного балла, приходящаяся на 1 % повторяемости

[1*;
10)

Единичная

[1;
2)

0,11

[10;
30)

Неустойчивая

[2;
3)

0,05

[30;
50)

Характерная

[3;
4)

0,05

[50;
100)

Устойчивая

4

*
При значениях повторяемости меньше единицы принимаем Sαij = 0.

Приложение Ж

(обязательное)

Классификация воды водных объектов по кратности
превышения ПДК

Кратность
превышения ПДК

Характеристика
уровня загрязненности

Частный
оценочный балл по кратности превышения ПДК Sβij

Доля
частного оценочного балла, приходящаяся на единицу кратности превышения ПДК

(1;
2)

Низкий

[1;
2)

1,00

[2;
10)*

Средний

[2;
3)

0,125

[10;
50)**

Высокий

[3;
4)

0,025

[50;
∞]

Экстремально
высокий

4

Примечание. Для растворенного в воде
кислорода используют следующие условные градации кратности уровня
загрязненности: (1; 1,5] – низкий; (1,5; 2] – средний; (2; 3] – высокий; (3; ∞]
– экстремально высокий. Если концентрация растворенного в воде кислорода в
пробе равна 0, для расчета условно принимаем ее равной 0,01 мг/дм3.

* Указанные значения кратности
соответствуют ситуациям на водном объекте, характеризуемым как «высокое
загрязнение» для большинства веществ 3 – 4-го классов опасности. Для тех
загрязняющих веществ, у которых критерий высокого загрязнения отличен от 10,
число 10 должно быть заменено критериями высокого загрязнения, определяемыми
в соответствии с приложением Г и инструкцией [7].

** Указанные значения кратности
соответствуют ситуациям на водном объекте, характеризуемым как «экстремально
высокое загрязнение» для большинства веществ 3 – 4-го классов опасности. Для
тех загрязняющих веществ, у которых критерий экстремально высокого
загрязнения отличен от 50, число 50 должно быть заменено критериями
экстремально высокого загрязнения в соответствии с приложением Г и
инструкцией [7].

Приложение И

(обязательное)

Классификация качества воды водотоков по значению комбинаторного
индекса загрязненности воды

Класс

Характеристика
состояния загрязненности воды

Комбинаторный
индекс загрязненности воды

без
учета числа КПЗ

в
зависимости от числа учитываемых КПЗ

1 (k = 0,9)

2 (k = 0,8)

3 (k = 0,7)

4 (k = 0,6)

5 (k = 0,5)

1-й

Условно чистая

1Nj

0,9Nj

0,8Nj

0,7Nj

0,6Nj

0,5Nj

2-й

Слабо
загрязненная

(lNj; 2Nj]

(0,9Nj; 1,8Nj]

(0,8Nj; 1,6Nj]

(0,7Nj; 1,4Nj]

(0,6Nj; 1,2Nj]

(0,5Nj; 1,0Nj]

3-й

Загрязненная

(2Nj; 4Nj]

(1,8Nj; 3,6Nj]

(1,6Nj; 3,2Nj]

(1,4Nj; 2,8Nj]

(1,2Nj; 2,4Nj]

(1,0Nj; 2,0Nj]

4-й

Грязная

(4Nj; 11Nj]

(3,6Nj; 9,9Nj]

(3,2Nj; 8,8Nj]

(2,8Nj; 7,7Nj]

(2,4Nj; 6,6Nj]

(2,0Nj; 5,5Nj]

5-й

Экстремально
грязная

(11Nj; ∞]

(9,9Nj; ∞]

(8,8Nj; ∞]

(7,7Nj; ∞]

(6,6Nj; ∞]

(5,5Nj; ∞]

Приложение К

(рекомендуемое)

Классификация качества воды водотоков по значению
удельного комбинаторного индекса загрязненности воды

Класс
и разряд

Характеристика
состояния загрязненности воды

Удельный
комбинаторный индекс загрязненности воды

без
учета числа КПЗ

в
зависимости от числа учитываемых КПЗ

1 (k = 0,9)

2 (k = 0,8)

3 (k = 0,7)

4 (k = 0,6)

5 (k = 0,5)

1-й

Условно чистая

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

2-й

Слабо
загрязненная

(1;
2]

(0,9;
1,8]

(0,8;
1,6]

(0,7;
1,4]

(0,6;
1,2]

(0,5;
1,0]

3-й

Загрязненная

(2;
4]

(1,8;
3,6]

(1,6;
3,2]

(1,4;
2,8]

(1,2;
2,4]

(1,0;
2,0]

разряд «а»

загрязненная

(2;
3]

(1,8;
2,7]

(1,6;
2,4]

(1,4;
2,1]

(1,2;
1,8]

(1,0;
1,5]

разряд «б»

очень
загрязненная

(3;
4]

(2,7;
3,6]

(2,4;
3,2]

(2,1;
2,8]

(1,8;
2,4]

(1,5;
2,0]

4-й

Грязная

(4;
11]

(3,6;
9,9]

(3,2;
8,8]

(2,8;
7,7]

(2,4;
6,6]

(2,0;
5,5]

разряд «а»

грязная

(4;
6]

(3,6;
5,4]

(3,2;
4,8]

(2,8;
4,2]

(2,4;
3,6]

(2,0;
3,0]

разряд «б»

грязная

(6;
8]

(5,4;
7,2]

(4,8;
6,4]

(4,2;
5,6]

(3,6;
4,8]

(3,0;
4,0]

разряд «в»

очень грязная

(8;
10]

(7,2;
9,0]

(6,4;
8,0]

(5,6;
7,0]

(4,8;
6,0]

(4,0;
5,0]

разряд «г»

очень грязная

(10;
11]

(9,0;
9,9]

(8,0;
8,8]

(7,0;
7,7]

(6,0;
6,6]

(5,0;
5,5]

5-й

Экстремально
грязная

(11;
∞]

(9,9;
∞]

(8,8;
∞]

(7,7;
∞]

(6,6;
∞]

(5,5;
∞]

Приложение Л

(справочное)

Примеры расчета комплексных показателей степени
загрязненности воды

Л.1 Исходная
информация

По результатам химического анализа воды
реки Р в створе А за 1997 г. необходимо дать комплексную оценку
степени ее загрязненности. Для этого составляют выборочную таблицу исходных
данных, в которую заносят результаты анализа за весь рассматриваемый период
(таблица Л.1).
Выборку делают только по тем ингредиентам, которые должны учитываться в
комплексной оценке. В данном случае
Nfj
= 16.

Л.2 Пример расчета коэффициента комплексности
загрязненности

Л.2.1 Коэффициент комплексности
загрязненности воды К рассчитывается по результатам химического анализа
каждой пробы воды. Полученный при этом вариационный ряд значений К характеризует
исследуемый период наблюдений за состоянием загрязненности воды водного объекта
в конкретном пункте наблюдений.

Л.2.2 С целью достижения сопоставимости
результатов расчета коэффициента К при характеристике рассматриваемого
временного интервала для вычислений используются результаты анализа с
одинаковым либо близким числом ингредиентов, определяемых в процессе
химического анализа проб воды. Опытным путем установлено, что в результатах
анализа различие по количеству учитываемых при расчете К ингредиентов не
должно превышать 30 %. В конечном итоге получают вариационный ряд значений
коэффициента комплексности К, который дает наглядное представление о
том, как варьирует комплексность загрязненности воды в течение изучаемого
периода. Для полной характеристики найденной совокупности значений К целесообразно
применять логически и теоретически обоснованные статистические характеристики,
рассчитанные по общепринятым формулам: средние значения, ошибки средней
mKno, а также
показатели вариации – экстремальные величины
Kmin и Kmax, размах вариации RK,
среднее квадратическое отклонение σ
K, дисперсию .

Л.2.3 Для каждого результата анализа (для
каждой пробы воды) определяют число ингредиентов из суммы всех учитываемых, по
которым есть данные. В 1997 г. в пробах воды за 14 января было определено
содержание 16 веществ, за 12 августа – 15 веществ, за 18 ноября – 13 веществ и
т.д. Разность между количеством учитываемых и определенных ингредиентов во всех
пробах воды не превышает 30 %, что позволяет перейти непосредственно к расчету
коэффициента комплексности К.


Таблица Л.1 – Гидрохимическая информация о загрязненности воды реки Р в створе А за 1997 г.

Дата

Концентрация
ингредиентов и показателей химического состава и свойств воды, мг/дм3

Общее
количество нормируемых ингредиентов, по которым имеются данные

Количество
ингредиентов, содержание которых выше ПДК

Коэффициент
комплексности загрязненности воды, %

БПК5

O2

Cl

Feобщ

Фенолы

Нефтепродукты

СПАВ

Медь

Цинк

Хром

Никель

Свинец

14 I

3,22

8,05

74,0

74,9

0,16

0,32

0,300

10,0

0,010

0,90

0,25

0,040

0,034

0,000

0,012

0,001

16

10

62,5

13 II

2,64

9,43

80,3

91,3

0,18

0,36

0,310

8,00

0,009

0,80

0,26

0,044

0,024

0,000

0,017

0,001

16

10

62,5

11 III

3,47

8,56

87,5

96,3

0,24

0,40

0,370

8,50

0,009

0,95

0,29

0,025

0,025

0,000

0,015

0,001

16

10

62,5

15 IV

3,26

8,91

30,1

52,3

0,45

0,30

0,320

8,00

0,009

0,88

0,12

0,017

0,017

0,000

0,016

0,001

16

10

62,5

12 V

3,57

7,71

78,3

0,10

0,16

0,380

9,00

0,009

0,85

0,14

0,014

0,015

0,000

0,009

0,001

15

8

53,3

09 VI

5,24

8,44

53,7

96,9

0,27

0,24

0,160

8,00

0,008

0,80

0,14

0,018

0,009

0,000

0,012

0,001

16

9

56,2

13 VII

4,66

7,26

55,2

96,3

0,34

0,71

0,690

8,50

0,008

0,85

0,18

0,012

0,019

0,001

0,016

0,001

16

10

62,5

12 VIII

7,71

56,1

98,8

0,13

0,09

0,019

8,50

0,008

0,90

0,17

0,038

0,002

0,000

0,016

0,001

15

7

46,7

10 IX

7,69

10,3

65,1

95,1

0,10

0,42

0,060

9,20

0,008

0,85

0,12

0,023

0,030

0,000

0,011

0,001

16

9

56,2

14 X

1,90

8,96

77,5

129

0,20

0,660

9,20

0,008

0,85

0,21

0,029

0,017

0,000

0,023

14

9

64,3

18 XI

2,09

7,40

66,0

0,30

0,160

9,20

0,007

0,90

0,21

0,008

0,000

0,015

0,001

13

9

69,2

16 XII

1,10

11,6

67,8

0,28

0,13

0,180

9,00

0,007

0,97

0,21

0,009

0,012

0,001

0,015

0,001

15

9

60,0


Л.2.3.1 В результате химического анализа, сделанного
14 января, определено 16 ингредиентов (
Nfj
= 16). По 10 из них наблюдались превышения ПДК
(
= 10). Следовательно,

Л.2.3.2 В результате химического анализа,
проведенного 13 февраля, 11 марта, 15 апреля,
Nfj
= 16,  =
10 и аналогично

Kfj = 62,5 %.

Л.2.3.3 В результате химического анализа проб
воды от 12 мая определены 15 ингредиентов (
Nfj
= 15). По 8 из них наблюдались превышения ПДК ( = 8). Тогда

Л.2.3.4 Аналогично проводят расчет по
результатам анализа за все остальные даты отбора проб воды. В итоге для 1997 г.
получают вариационный ряд значений К: 62,5; 62,5; 62,5; 62,5; 53,3;
56,2; 62,5; 46,7; 56,2; 64,3; 69,2; 60 %. Ранжированный ряд при этом выглядит
следующим образом: 46,7; 53,3; 56,2; 56,2; 60,0; 62,5; 62,5; 62,5; 62,5; 62,5;
64,3; 69,2 %.

Л.2.3.5 Для полученного ряда определяют
следующие статистические показатели: К
min = 46,7 %; Кmax = 69,2 %; RK = 22,5 %; Кср
= 59,9 %;  =
35,0; σК = 5,91;  = 1,71.

Л.2.4 Полученные расчетные характеристики
позволяют сделать следующие выводы.

Значения коэффициента комплексности
загрязненности воды реки Р в створе А в 1997 г. изменялись с
вероятностью 99,7 % в пределах 59,9 ± 3·1,7 %, а доверительные границы
составили от 54,8 до 65,0 %. Среднее значение коэффициента комплексности
превышает свою ошибку более чем в три раза, что дает основание считать ее
достоверной.

Вода реки Р в створе А обладала
в течение всего анализируемого периода высокой комплексностью загрязненности.
Большое число определенных ингредиентов являлось загрязняющими. Как правило,
это были легкоокисляемые органические вещества (по БПК5), аммонийный
и нитритный азот, нефтепродукты, фенолы, СПАВ, соединения железа, меди, цинка,
никеля. Химический состав воды подвержен существенным изменениям в течение года
– размах варьирования коэффициента комплексности составил 22,5 %. Анализ
загрязненности воды с помощью К показал, что для оценки степени
загрязненности воды реки в этом створе целесообразно использовать комплексный
метод, учитывающий одновременно всю совокупность загрязняющих воду веществ.

Л.3 Пример расчета комбинаторного индекса
загрязненности воды

Л.3.1 Наблюдения за химическим составом
воды реки Р в створе А проводили в 1997 г. по 16 ингредиентам
(см. таблицу Л.1).
Предварительным обследованием была выявлена высокая комплексность
загрязненности воды (Кср = 59,9 %). Необходимо дать
комплексную оценку качества воды реки Р в створе А за 1997 г.

Л.3.2 Расчет комбинаторного индекса
загрязненности воды проводят в соответствии с техникой расчета, изложенной в
настоящих методических указаниях. Результаты расчета заносят в таблицу Л.2. По
каждому ингредиенту проводят следующие вычисления.

В графу 2 таблицы Л.2 заносят данные
по числу определений. По растворенному в воде кислороду их 12, по БПК5
воды – 11 и т.д.

В графу 3 таблицы Л.2 помещают данные
по числу определений, превышающих ПДК. По растворенному в воде кислороду
превышений ПДК нет, по БПК5 воды – 9 и т.д.

На основании данных второй и третьей граф
определяется повторяемость случаев превышения ПДК:

  и
т.д.

Результаты помещают в графу 4. По
значениям повторяемости на основании приложения Е определяют частный
оценочный балл
Sα:

     и т.д.

Рассчитывают кратность превышения ПДК в
тех результатах анализа, где оно имеет место (графа 6). Затем определяют
среднее значение кратности превышения ПДК только по тем пробам, где есть
нарушение нормативов (графа 7). Например:

 = (1,6 + 1,3 + 1,7 + 1,6 + 1,8 + 2,6 + 2,3 + 3,8 +
1,0)/9 = 1,97 мг/дм3 по кислороду О2;

 = (15,0 + 15,5 + 18,5 + 16,0 + 19,0 + 8,0 + 34,5 +
3,0 + 33,0 + 8,0 + 9,0)/11 = 16,3 мг/дм3 по азоту N.

По значениям средней кратности превышения
ПДК на основании приложения Ж определяют частный оценочный балл, который
помещают в графу 8:  = 1,97;  = 3,16 и т.д. Определение , как и
определение , проводят с учетом линейной
интерполяции. Например:  =
16,3. Согласно приложению Ж, соответствующий этому значению балл
находится между тремя и четырьмя.

Таблица Л.2 – Расчет комбинаторного индекса загрязненности воды реки Р
в створе А за 1997 г.

Ингредиенты и показатели загрязненности

ni

Si

1

2

3

4

5

6

7

8

9

O2

12

БПК5

11

9

81,8

4,0

1,6 + 1,3 +
1,7 + 1,6 + 1,8 + 2,6 + 2,3 + 3,8 + 1,0 = 17,7

1,97

1,97

7,88

Cl

12

9

Feобщ

12

10

83,3

4,0

1,6 + 1,8 +
2,4 + 4,5 + 2,7 + 3,4 + 1,3 + 2,0 + 3,0 + 2,8 = 25,5

2,55

2,07

8,28

10

12

11

91,7

4,0

15,0 + 15,5 +
18,5 + 16,0 + 19,0 + 8,0 + 34,5 + 3,0 + 33,0 + 8,0 + 9,0 = 180

16,3

3,16

12,6

Фенолы

12

12

100

4,0

10 + 9 + 9 + 9
+ 9 + 8 + 8 + 8 + 8 + 8 + 7 + 7 = 100

8,33

2,79

11,2

Нефтепродукты

12

12

100

4,0

18 + 16 + 19 +
17,6 + 17 + 16 + 17 + 18 + 17 + 17 + 18 + 19,4 = 210

17,5

3,19

12,8

12

12

100

4,0

25,6 + 20,5 +
21,8 + 20,5 + 23,1 + 20,5 + 21,8 + 21,8 + 23,6 + 23,6 + 23,6 + 23,1 = 270

22,5

3,31

13,2

СПАВ

12

12

100

4,0

2,5 + 2,6 +
2,9 + 1,2 + 1,4 + 1,4 + 1,8 + 1,7 + 1,2 + 2,1 + 2,1 + 2,1 = 23,0

1,92

1,92

7,68

Медь

12

12

100

4,0

40 + 44 + 25 +
17 + 14 + 18 + 12 + 38 + 23 + 29 + 8 + 9 = 277

23,1

3,33

13,3

Цинк

11

9

81,8

4,0

3,4 + 2,4 +
2,5 + 1,7 + 1,5 + 1,9 + 3,0 + 1,7 + 1,2 = 19,3

2,14

2,02

8,08

Хром

12

Никель

12

11

91,7

4,0

1,2 + 1,7 +
1,5 + 1,6 + 1,2 + 1,6 + 1,6 + 1,1 + 2,3 + 1,5 + 1,5 = 16,8

1,53

1,53

6,12

Свинец

11

Доля частного оценочного балла, приходящаяся на
единицу , в этих пределах
составляет 0,025. Чтобы получить значение балла по  необходимо к трем прибавить
число, полученное в результате действия 6,3·0,025 = 0,16, тогда  = 3 + 0,16
= 3,16.

Далее определяют обобщенные оценочные
баллы по каждому ингредиенту (графа 9). Например:

 и т.д.

Значения обобщенного оценочного балла
помещают в графу 9 таблицы Л.2.

Л.3.3 Значения комбинаторного индекса
загрязненности воды
SA
в створе А определяют как сумму обобщенных оценочных баллов по каждому
ингредиенту:

SA
= 7,88 + 8,28 + 12,6 + 11,2 + 12,8 + 13,2
+ 7,68 + 13,3 + 8,08 + 6,12 = 101,1.

Л.3.4 Вычисляют удельный комбинаторный
индекс загрязненности воды :

Л.3.5 По значениям обобщенных оценочных
баллов и условию
Sij ≥ 9 находят число КПЗ: F = 5 (нитритный азот, фенолы, нефтепродукты, аммонийный
азот, соединения меди).

Вычисляют коэффициент запаса k:

k
= 1 – 0,1 · 5 = 0,5.

Л.3.6 Определяют класс загрязненности
воды.

По таблице приложения И подбирают
градации класса качества воды, в пределах которых находится значение
комбинаторного индекса загрязненности воды
Sj.
Пределы определяют по формуле

L = kNx,                                                         (Л.1)

где k
коэффициент запаса;

N – число ингредиентов, взятых для
расчета
Sj;

х – натуральное число,
возрастающее от 1 до 11 в зависимости от класса и разряда.

В данном примере kN = 0,5 · 16 = 8;
предельные значения х = (10; 11). Тогда
L
= (80,0; 88,0). Значение комбинаторного
индекса загрязненности, равное 101,1, превосходит наиболее высокие пределы
градаций, поэтому воду реки Р в створе А в 1997 г. по комплексу
изучаемых ингредиентов характеризуют как «экстремально грязную» и относят к
5-му классу с наихудшим качеством воды.

Более простой способ определения класса
качества воды – по значению УКИЗВ (6,33) и числу КПЗ (5), согласно приложению К. В
графе, соответствующей значению КПЗ 5, находим градацию значений УКИЗВ, в
которую входит его значение 6,33, и соответствующие им класс (5-й) и
качественную характеристику – «экстремально грязная».

Л.3.7 Пример краткой интерпретации
полученных комплексных показателей.

Л.3.7.1 Превышение ПДК в воде реки Р
в створе А наблюдалось по 10 ингредиентам химического состава воды из 16
определяемых показателей. Значение коэффициента комплексности загрязненности
воды по отдельным результатам анализа колебалось от 46,7 до 69,2 %, в среднем
составляя 59,9 %, что свидетельствовало о высокой комплексности загрязнения
воды реки Р в створе А в течение всего года.

Л.3.7.2 Для всех загрязняющих
ингредиентов (таблица Л.2) в течение года характерна устойчивая
загрязненность, что подтверждается наибольшими значениями частных оценочных
баллов по повторяемости (
Sα = 4). Согласно классификации воды по повторяемости случаев
загрязненности, загрязненность воды по всем рассматриваемым ингредиентам
определяется как «характерная». Уровень загрязненности воды этими ингредиентами
различен. По биохимическому потреблению кислорода, СПАВ, соединениям никеля
наблюдался низкий уровень загрязненности воды. Значения частных оценочных
баллов для этих ингредиентов не превышали 2,00: 1,97; 1,92; 1,53
соответственно. По фенолам, соединениям железа, цинка имел место средний
уровень загрязненности. Частные оценочные баллы для них составляли
соответственно 2,79; 2,07 и 2,02. Для нитритного и аммонийного азота,
соединений меди и нефтепродуктов характерен высокий уровень загрязненности.
Частные оценочные баллы по этим ингредиентам составляли соответственно 3,16;
3,31; 3,33 и 3,19.

Л.3.7.3 Наибольшую долю в общую оценку
степени загрязненности воды вносят соединения меди, аммонийный и нитритный
азот, нефтепродукты и фенолы. Общие оценочные баллы этих ингредиентов составляют
13,3; 13,2; 12,6; 12,8 и 11,2 соответственно, что относит их к критическим
показателям загрязненности воды этого водного объекта, на которые нужно
обратить особое внимание при планировании и осуществлении водоохранных
мероприятий.

Л.3.7.4 Таким образом, степень
загрязненности воды реки Р в створе А в течение 1997 г.
характеризовалась как экстремально высокая, что обусловлено нарушением
существующих нормативов по девяти ингредиентам. Из числа последних особо
выделяются своим высоким загрязняющим эффектом пять показателей химического
состава воды: соединения меди, аммонийный и нитритный азот, нефтепродукты и
фенолы. По каждому из них в 1997 г. наблюдалась характерная загрязненность
высокого уровня.

Приложение
М

(информационное)

Библиография

1 Водный кодекс Российской
Федерации. Официальный текст. – М.: Издательская группа «Инфра М-КОДЕКС», 1996.
– 112 с.

2 Справочник по гидрохимии.
Справочник специалиста / Под ред. А.М. Никанорова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989.
– 391 с.

3 Правила охраны поверхностных
вод от загрязнения сточными водами. – М., 1991. – 39 с.

4 Дополнительный перечень предельно допустимых
концентраций вредных веществ в воде водоемов санитарно-бытового
водопользования, утвержденный 28.10.80 г. 2263-80. – 16 с.

5 СанПиН 2.1.5.980
Гигиенические требования к охране поверхностных вод: Санитарные правила и нормы
– М: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000. – 24 с.

6 Перечень рыбохозяйственных
нормативов: предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных
уровней воздействий (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих
рыбохозяйственное значение. – М.: ВНИРО, 1999. – 304 с.

7 Инструкция по формированию и
представлению оперативной информации об экстремально высоких и высоких уровнях
загрязнения поверхностных и морских вод, а также их аварийном загрязнении. –
М.: ИГКЭ. – 17 с. – 2001.

8 РД 52.18.595-96 Федеральный
перечень методик выполнения измерений, допущенных к применению при выполнении
работ в области мониторинга загрязнения окружающей природной среды. – СПб.:
Гидрометеоиздат. – 67 с.

9 Временные методические
рекомендации по оперативному прогнозированию загрязненности рек. – Л:
Гидрометеоиздат, 1981. – 102 с.

10 РД 52.24.309-92 Организация и
проведение режимных наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши на сети
Роскомгидромета – СПб.: Гидрометеоиздат. – 67 с.

11 Емельянова В.П., Данилова
Г.Н., Колеснико
ва Т.X.
Обзор методов оценки качества поверхностных вод по гидрохимическим показателям
// Гидрохимические материалы. – 1982. – Т. 81. – С. 121 – 131.

12 Ежегодник качества
поверхностных вод СССР. 1990 год / Гидрохимический институт. – Обнинск:
ВНИИГМИ-МЦД, 1991. – 465 с.

13 Качество поверхностных вод
Российской Федерации. Ежегодник. 1997 год / Гидрохимический институт. – СПб.:
Гидрометеоиздат, 2000. – 316 с.

14 Емельянова В.П., Данилова
Г.И., Колесникова Т.
X. Оценка качества поверхностных вод суши по
гидрохимическим показателям // Гидрохимические материалы. – 1983. – Т. 88. – С.
119 – 120.

15 Емельянова В.П., Данилова Г.Н.
К оценке качества воды водотоков // Гидрохимические материалы. – 1980. – Т. 68.
– С. 118 – 125.




Добавить комментарий