Мониторинг водных объектов и показатели качества воды. Мониторинг и управление состоянием водных объектов

Мониторинг — это система наблюдений и контроля над состоя­нием среды с целью разработки мероприятий по рационализации использования природных ресурсов, охране окружающей при­родной среды, предупреждению критических ситуаций, своевре­менной оценке состояния и прогнозу изменений, в том числе по­следствий антропогенных воздействий. Различают следующие ти­пы мониторинга: глобальный (биосферный), геофизический, кли­матический, экологический, биологический, окружающей при­родной и геологической среды и др.

По территории охвата — меж­дународный, государственный, региональный, национальный, локальный, импактный. По методам исследований — дистанцион­ный и непосредственный. По объектам наблюдения — окружаю­щей природной среды, почв, биологических ресурсов суши, лес­ной, подземных вод и др.

Под мониторингом водных ресурсов понимается система непре­рывного (текущего) и комплексного отслеживания состояния вод­ных ресурсов, контроля и учета количественных и качественных характеристик во времени, взаимообусловленного воздействия и изменения потребительских свойств, а также система прогноза сохранения и развития в разных режимах использования. Элемен­ты этой системы давно существуют в министерствах и ведомствах природно-ресурсного комплекса. Систематические наблюдения за состоянием недр и водного фонда осуществляются МПР Рос­сии и Росгидрометом. На территории РФ развернута система государственного мониторинга геологической среды (ГМГС), которая контролирует также блок «подземные воды». Система ГМГС включает около 15 тыс. наблюдательных пунктов, которые размещены практически во всех регионах страны.

Основные задачи ГМГС: управление структурой на региональном уровне, обеспе­чение информацией о текущем состоянии геологической среды (включая подземные воды) и о прогнозах ее изменения под влия­нием природных и техногенных факторов, ведение специализиро­ванного банка данных. Важным элементом системы является Госу­дарственный банк цифровой геологической информации (ГБЦГИ).

Государственный мониторинг водных объектов (Росгидромет ведет наблюдения на 4 тыс. пунктах — на реках, озерах и водохранилищах) включает поверхностные воды суши, морей, водохозяй­ственные системы и сооружения (в том числе водохранилища).

Объектом мониторинга окружающей природной среды являет­ся оценка ее качества и уровня загрязнения как необходимого ус­ловия для принятия научно обоснованных решений об эффектив­ности природоохранных мер. В соответствии с Законом Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды» (1991) ор­ганизационной структурой, обеспечивающей осуществление мони­торинга, стала Государственная служба наблюдения за состояни­ем окружающей природной среды (ГСН) Росгидромета. Служба состоит из ряда систем, в том числе наблюдения за загрязнением морской среды (602 пункта наблюдения), наблюдения за загрязне­нием поверхностных вод (120 объектов наблюдения за гидробио­логическими показателями, 1132 объекта наблюдения за гидро­химическими показателями).

Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества - соли, кислоты, щелочи, газы (углекислый газ, азот, кислород, сероводород), продукты отходов промышленных предприятий и нерастворимые частицы минерального и органического происхождения.

Свойства и качество воды зависят от состава и концентрации содержащихся в ней веществ. Наиболее чистая природная вода - дождевая, но и она содержит примеси и растворенные вещества (до 50 мг/л).

Водоемы, загрязненные органическими стоками, как и организмы, способные жить в них, называют сапробными.

По степени загрязненности вод органическими веществами водоемы классифицируют на полисапробные, мезосапробные (подразделяемые на альфа-мезосапробные и бета-мезосапробные) и олигосапробные.

В полисапробной зоне водоема органических веществ много, кислорода нет. Здесь происходит расщепление белков и углеводов.

В мезосапробной зоне нет неразложившихся белков, есть сероводород, диоксид углерода и кислород. Происходит минерализация органических веществ.

В олигосапробной зоне практически нет растворенных органических веществ, кислорода много, вода чистая.

Биоиндикационные методы

Главная идея биомониторинга состоит в том, что гидробионты отражают сложившиеся в водоеме условия среды.

1. Биоиндикация качества воды с использованием водорослей

Первый этап изучения – наблюдения в природе, на берегу водоема. Оценивают: 1) проточность водоема, 2) наличие прибрежных или водных зарослей высших растений 3) зарастание водоема водорослями, появляющимися на поверхности воды, 4) водоросли, прикрепленные ко дну или подводным предметам, 5) окраску воды.

Второй этап изучения – сбор материалов для лабораторного исследования (сбор водорослей). 1) в толще воды (планктон), 2) на дне водоема (бентос) и 3) на поверхности погруженных в воду предметов (перифитон).

Третий этап работы – изучение и оценка собранного материала. Большинство водорослей – либо микроскопические организмы, либо требуют микроскопического изучения для уточнения строения. Предварительно препараты из собранных водорослей просматриваются с помощью стереоскопической лупы, а затем – микроскопа.

Четвертый этап – оценка результатов. Разработана специальная шкала, позволяющая по составу водорослей оценить степень органического загрязнения.

При анализе проб подсчитывается общее число встреченных видов и обилие каждого вида (по 5-балльной шкале), выявляются доминирующие виды и их сапробность, делается вывод.

В полисапробной зоне водоема наблюдается обилие инфузорий и бактерий, видов водорослей немного: это хлорелла, политома и некоторые виды хламидомонад.

В мезосапробной зоне видовое разнообразие водорослей большое. Наличие альфа-мезосапробов говорит о существовании очагов загрязнения в относительно чистых водоемах или приурочено к участкам, где кончается влияние сильного загрязнения. Бета-мезосапробы - показатели умеренного естественного загрязнения, характерного для наполненного многими гидробионтами водоема.

В олигосапробной зоне водоросли разнообразны, но численность их невелика. Олигосапробы встречаются преимущественно в чистых родниках, в мочажинах на верховых болотах, в речных ручейках.

2. Биондикация качества воды по животному населению

Отбор и обработка проб. Количество участков реки, выбираемых для обследования, определяется целями работы. При выборе участков отбора проб следует учитывать ряд условий. На них не должно быть мелководий с густой водной растительностью, а также затонов с застойной водой. Чем разнообразнее участок по числу местообитаний, тем число проб должно быть больше. На участках с однообразным дном число проб не должно быть менее трех. Пробы грунта с обитающими в нем донными организмами отбирают с помощью специальных ловушек: закидной драги и сачкового скребка. После каждого наполнения ловушек донным материалом пробы промывают непосредственно в этих же ловушках и помещают в эмалированные емкости с крышками. Отбор организмов из промытого грунта обычно ведут на месте отбора проб. При этом небольшую порцию грунта переносят в кювету с водой и с помощью пинцета перекладывают животных в баночки с 4%-ным раствором формалина. На баночки наклеиваются этикетки, на которых указываются название реки, а также дата и место отбора пробы. Допускается разбор проб и в лаборатории. Промытые пробы могут храниться в холодильнике в течение 1 – 2 суток.

Оценка качества воды по биотическому индексу. О качеству воды судят по видовому разнообразию и количеству животного населения. Чистые водоемы содержат личинок веснянок, поденок, вислокрылок и ручейников. Умеренно загрязненные – водяных осликов, бокоплавов, личинок мошек, стрекоз и пиявок, битиний, двустворчатых моллюсков, лужанок. Сильно загрязненные - малощетинковыми кольчецами, личинками комара и ильной мухи. Показателем качества воды служит биоиндикационный индекс. Максимальный балл – 10. Для определения биотического индекса необходимо взять пробу воды из водоема с помощью водного сачка. Проба включает небольшое количество воды с илом и беспозвоночных животных, обнаруженных в сачке. Перед разбором проба промывается на сите, все обнаруженные беспозвоночные переносятся в чистую воду, налитую в чашки Петри или эмалированные ванночки. Содержимое чашек Петри тщательно разбирается и определяется по видам и группам видов беспозвоночных животных. Затем на основе полученных данных определяют биоиндикационный индекс по таблице.

Ключевые организмы		Общее количество групп
			Биотический индекс
Личинки веснянок имеются	Более одного вида Только один вид
Личинки веснянок имеются	Более одного вида Только один вид
Личинки ручейников имеются	Более одного вида Только один вид
Бокоплавы имеются	Все прочие виды отсутствуют
Водяные ослики имеются	Все прочие виды отсутствуют
Черви-трубочники, красные личинки хирономид имеются	Все прочие виды отсутствуют
Другие ключевые группы отсутствуют	Некоторые организмы не требующие растворенного кислорода могут присутствовать

МОНИТОРИНГ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

ОБЪЕДИНЕННЫЕ ИЗДАНИЯ

Водные ресурсы России и их использование (оценка водных ресурсов и их изменений)

Издание содержит обобщенные данные о ресурсах, балансе, ка­честве и использовании поверхностных и подземных вод по терри­тории бассейнов крупных рек и водоемов, административных и экономических районов России в целом, а также анализ и оценку тенденций изменения водных ресурсов страны.

Мониторинг - процесс систематического или непрерывного сбора информации о параметрах сложного объекта или процесса.

Мониторинг - систематический сбор и обработка информации, которая может быть использована для улучшения процесса принятия решения, а также, косвенно, для информирования общественности или прямо как инструмент обратной связи в целях осуществления проектов, оценки программ или выработки политики. Он несёт одну или более из трёх организационных функций:

• выявляет состояние критических или находящихся в состоянии изменения явлений окружающей среды, в отношении которых будет выработан курс действий на будущее;
• устанавливает отношения со своим окружением, обеспечивая обратную связь в отношении предыдущих удач и неудач определенной политики или программ;
• устанавливает соответствия правилам и контрактным обязательствам.

Применительно к водному кадастру мониторинг осуществляется по уровням воды, стоку, химическому составу природных и антропогенных вод, использованию водных ресурсов.

Общие принципы организации мониторинга и управления ресурсами водных объектов:

Подготовку информации о состоянии окружающей среды, прогноз влияния хозяйственной деятельности на природу и разработку рекомендаций по экологически безопасному развитию региона для систем поддержки принятия решений;

Обмен информацией о состоянии окружающей среды (импорт-экспорт данных) с информационными системами в других регионах России и других странах.

Структурная схема региональной экологической информации должна состоять из трех уровней:

1. Наблюдения и первичная обработка результатов мониторинга.

2. Системный анализ информации о состоянии окружающей среды.

3. Поддержка принятия решений.

С помощью полученной информации выполняется системный комплексный анализ с использованием разного уровня сложности программных средств и методов оценки воздействия на окружающую среду: от простейших экспертных оценок до сложных имитационных математических моделей. На так называемом нижнем уровне используются сложные разнообразные ГИС. На верхнем же уровне, уровне руководителей, принимающих решения, используются сведения, полученные с помощью экспертных систем. Экспертная система представляет собой набор математических моделей, экспериментальных данных и специальных критериев, правил, определенных экспертами-специалистами. Для каждого типа данных об окружающей среде создается набор (банк) математических моделей. На первом этапе любая модель рассматривается как гипотеза. В том случае, если модель отвергается по экспериментальным данным, противоречит известным фактам, происходит переход к другим моделям. Априорные знания принимаются для планирования эксперимента, выбора моделей из множества пригодных для описания изучаемого объекта и выбора критериев для обоснования, какие модели из имеющихся лучше использовать в том или ином случае. Результаты моделирования проверяются на достоверность в рамках той или иной статистической процедуры.

Упрощенные методические подходы для принятия решений, в частности, в системе организации экологической безопасности, широко применяемой и в природоохранных организациях, называются "Оценки воздействия на окружающую среду" (ОВОС). Они направлены на выявление и прогнозирование ожидаемого влияния на среду обитания, здоровье населения со стороны разных мероприятий, которые могут повлиять на состояние окружающей среды.

В методологическом плане можно говорить об имеющемся в настоящее время существенном разрыве между проведением исследований, ведением экологического мониторинга и принятием управленческих решений в сфере природопользования.

Этот разрыв является характерным для продолжающей доминировать в современном мире парадигмы природопользования, которая заключается в том, что вначале осуществляется масштабная и зачастую плохо контролируемая деятельность, вызывающая грубые деформации в окружающей среде. Только после этого, как правило, в полной мере осознается необходимость наблюдений и исследований, идет осмысление ситуации, и принимаются меры для снижения уровня антропогенных воздействий и снятия остроты экологических проблем (не решаемых, впрочем, до конца).

Суть же вопроса заключается в том, что мониторинг воздействия на окружающую среду осуществляется в настоящее время в достаточно узкой области. Государственное управление природопользования осуществляется именно по механизму нормирования предельно допустимых воздействий, а не по механизму установления критических порогов состояния природных сред и биоты (т.е. фактически наблюдаемых природных объектов). Другими словами, даже если мониторинг покажет наличие негативных тенденций в изменении состояния природных объектов и экосистем, то принять по-настоящему эффективное и юридически обоснованное управленческое решение в рамках старой системы нормирования предельно допустимых воздействий оказывается практически очень трудным.

Таким образом, из приведенного выше анализа можно сделать общий вывод, что развитие системы экологического мониторинга, как и системы управления природопользованием в целом, следует увязывать не столько с существующей системой нормирования предельно допустимых воздействий на окружающую среду, сколько с переходом к новой системе нормирования, а именно к системе нормирования предельных состояний природных объектов и экосистем различных таксономических рангов.

Систему экологического мониторинга можно при этом определить как целостную и взаимоувязанную совокупность следующих основных функциональных элементов:

Правовых норм и управленческих решений, определяющих создание, функционирование и развитие системы (т.е. «правил игры»);

Организационных структур, включая органы управления, службы наблюдения и контроля, аккредитованные аналитические лаборатории, информационно-аналитические центры и др.;

Комплекса технических средств ведения мониторинга, включая станции и посты наблюдения, а также средств приема, обработки и передачи информации;

Методов наблюдений и обработки данных, метрологического обеспечения, моделей состояния объектов мониторинга, а также моделей анализа ситуаций и прогнозирования;

Информационных ресурсов;

Финансовых и кадровых ресурсов.

Наблюдения за загрязнением поверхностных вод в РФ в последние годы по гидрохимическим показателям проводились на 1132 водных объектах, отбор проб выполнялся в 1788 пунктах на 2454 створах. Наблюдения за загрязнением поверхностных вод по гидробиологическим показателям осуществлялись на 120 водных объектах, отбор проб проводился в 156 пунктах. Сеть комплексного мониторинга загрязнений природной среды и состояния растительности включает 30 постов. Контроль химического состава осадков, их кислотности осуществляется на 131 станции федерального уровня. Контроль загрязнения снежного покрова проводится в 484 пунктах.

Ежегодно в РФ издается доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации», кроме того, сокращенный вариант доклада обычно публикуется в газете «Зеленый мир», что делает его доступным для широкой общественности. По данным этого издания, качество воды большинства водных объектов в РФ не отвечало нормативным требованиям. Наиболее распространенными загрязнениями водных объектов являются нефтепродукты, фенолы, соединения металлов, органические вещества. В последние годы из-за экономической ситуации сохраняется устойчивая тенденция сокращения водозабора, общего сброса использованных вод, однако при этом сброс загрязненных вод практически не изменился. В ряде регионов сброс загрязненных вод даже вырос за счет таких отраслей, как цветная металлургия, нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленность. При общем уменьшении водоотведения доля загрязненных вод возросла. Сложившаяся ситуация с загрязнением водных объектов объясняется недостаточной эффективностью существующих устаревших очистных сооружений, резким сокращением введения в строй новых очистных сооружений. Большая часть воды, поставляемая населению РФ, берется из поверхностных источников. Высокое содержание хлоридов и сульфатов в питьевой воде приводит к росту заболеваний сердечно-сосудистой системы, распространению желчнокаменной болезни и другим заболеваниям.

Конечная цель мониторинга заключается в реализации мероприятий (называемых экологическим нормированием), направленных на ограничения антропогенного воздействия на экосистемы или биосферу в целом.

В информационных системах мониторинга в западных и, в частности, в скандинавских странах организованы "сверху" - государством, в то время как в нашей стране - "снизу" (Ecological information.., 1996). Главная цель ЕГСЭМ - улучшить совместимость измерений и координации мониторинга на федеральном, территориальном и местном уровнях, а также внутри отраслей промышленности. Другая задача - улучшить интеграцию и анализ данных. До сих пор плохо организован даже первый важный этап информационных систем - метабазы данных (данные о данных), сводящих воедино всю имеющуюся информацию, полученную в разных министерствах, ведомствах, организациях. Разработка доступных систем метаинформации должна быть первоочередной при разработке и развитии интегрированных и лучше скоординированных систем. Система мониторинга тесно связана с географическими информационными системами.

С целью повышения эффективности работ по сохранению и улучшению состояния окружающей природной среды, обеспечению экологической безопасности Правительство Российской Федерации Постановлением от 24.11.93 N1229 "О создании Единой государственной системы экологического мониторинга" (ЕГСЭМ) определило порядок организации системы наблюдения за состоянием окружающей природной среды в России. Государственный мониторинг водных объектов (ГМВО) проводится в соответствии с Водным кодексом Российской Федерации и Постановлением Правительства РФ № 307 от 14 марта 1997 "Об утверждении Положения о ведении государственного мониторинга водных объектов".

Государственный мониторинг водных объектов включает:

Регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями;

Создание и ведение банков данных;

Оценку и прогнозирование изменений состояния водных объектов, количественных и качественных показателей поверхностных и подземных вод.

ГМВО является составной частью системы государственного мониторинга окружающей среды. Он состоит из:

Мониторинга поверхностных водных объектов суши и морей;

Мониторинга подземных водных объектов;

Мониторинга водохозяйственных систем и сооружений.

ГМВО осуществляется с 1997 г. Министерством природных ресурсов Российской Федерации (МПР РФ) совместно с Росгидрометом и другими специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды на единой геоинформационной основе.

Например, в Республике Карелия, в которой находится около 60 000 озер и 27 000 рек наблюдательная сеть состоит из 20 гидрометеостанций, около 100 гидрологических постов (в 80-х гг. их было более 200). Наблюдения за качеством воды осуществляются на 40 объектах мониторинга.

В 1994 г. Министерство охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ решило, что в ряде регионов РФ будут созданы региональные системы экологического мониторинга. В комплексный экологический мониторинг ВО были вовлечены институты РАН, что существенно расширило возможности реализации этой системы. Сетью наблюдений в 1992-2002 гг. в Карелии было охвачено около 100 водных объектов, имеющих примерно 190 станций (створов) наблюдений.

На локальном уровне мониторинг водных объектов осуществляют водопользователи, которые ведут систематические наблюдения за водными объектами в порядке, определяемом территориальными органами МПР РФ, и представляют данные наблюдений в указанные органы.

Мониторинг озер осуществляется по нескольким направлениям: мониторинг качества воды, степени загрязнения и трофического состояния водоемов по химическим и биологическим показателям, мониторинг водохозяйственных систем и сооружений и эколого-токсикологический контроль сточных вод. Контроль за химическим составом воды и донных отложений включает определение их основных физико-химических параметров (минерализация, электропроводность, ионный состав воды, органическое вещество, биогенные элементы, микроэлементы, хлорофилл «а», растворенные газы), а также загрязняющих веществ (нефтепродукты, тяжелые металлы, фенолы, фурфурол, лигносульфонаты). Биоиндикация вод проводится по различным трофическим звеньям (бактерио-, фито- и зоопланктон, макрозообентос) и включает определение видового разнообразия, биомассы и численности гидробионтов, на основании которых устанавливаются уровень трофии водоема, структурно-функциональные изменения биоты во времени. Для оценки качества воды применяется метод сапробных индикаторов с учетом региональных особенностей функционирования гидробиоценозов, с изменениями и дополнениями для условий Карелии. Эколого-токсикологический контроль за сточными водами осуществляется методами биотестирования с использованием 2-х видов тест-объектов - Daphnia magna Straus и Simocephalus serrulatus Koch.

Мониторинг поверхностных водных объектов осуществляется по химическим, гидрологическим, гидробиологическим показателям, а в отдельных случаях изучаются донные отложения водных объектов. Контроль химического состава воды и донных отложений включает определение основных параметров их качества (Лозовик и др., 1998). В Карелии ГМВО гидробиологические исследования проводятся по основным трофическим звеньям.

Измерения включают:

· Физико-химические параметры: Температура, электропроводность, рН, Eh, прозрачность, взвешенные вещества, цветность; сумма ионов, Са+2, Mg+2, Na+1, K+1, НСОЗ-1, S04"2, СГ1, фториды, СО2, 02, процент насыщения кислородом, перманганатная окисляемость, БПК5, органический углерод (С), Фенолы, нефтепродукты, лигносульфанаты, Фосфор (Р) общий, минеральный, взвешенный; азот (N) органический, аммонийный, нитратный, нитритный; железо (Fe) общее и взвешенное; кремний (Si), марганец (Мп), литий (Li), алюминий (А1), тяжелые металлы: Zn, Си, Pb, Cd, Ni, Cr

· Биотические параметры:

Бактериопланктон: численность, количество сапрофитов, коли-индекс. Фитопланктон и зоопланктон: численность, биомасса, количество видов, сапробный коэффициент, основные таксономические группы и виды доминанты.

Бентос: численность, биомасса, сапробный коэффициент или индекс Вудивисса, основные доминирующие группы и виды-индикаторы.

Периодичность наблюдений определяется конкретно для каждого водного объекта.

Параллельно с мониторингом водных объектов осуществлялся мониторинг водохозяйственных систем и сооружений ведомственными лабораториями, подотчетными Министерству экологии и природных ресурсов Республики Карелия, в соответствии с принятой системой статотчетности по форме 2-ТП ВОДХОЗ.

Основной функцией управления является обеспечение надлежащего количества воды соответствующего качества для различных пользователей без нанесения ущерба окружающей среде. Для регулирования управления используют различные стандартные принципы экологической политики, в том числе принципы замкнутости экологической системы, критических нагрузок, превентивных мер, замещения, использования наилучших имеющихся технологий. В Водном Кодексе Российской Федерации определены основные принципы государственного управления в сфере использования и охраны водных объектов:

Устойчивое развитие (сбалансированное развитие экономики и улучшение состояния окружающей природной среды);

Сочетание рационального использования и охраны всего бассейна водного объекта и его частей в пределах территорий отдельных субъектов Российской Федерации (сочетание бассейнового и административно-территориального принципов).

При разработке систем управления качеством воды в Водной Директиве ЕС декларируется важнейший принцип: «Вода не является коммерческой вещью подобно другим, а скорее наследием, которое необходимо охранять, защищать и обращаться с ним соответственно». Однако, на самом деле, вода имеет цену, ее охрана, рациональное использование, водоподготовка стоят достаточно дорого.

Объектами и целями управления могут быть водные ресурсы, водохозяйственные системы, качество воды.

Для сохранения качества вод существует концепция критических нагрузок, которая подразумевает недопустимость превышения определенного уровня воздействия на среду, в пределах которого отсутствует ущерб для окружающей среды. Важным требованием является внедрение современных технологий для предотвращения или минимизации воздействия на окружающую среду. Широко используется принцип «загрязнитель платит». Основной задачей водной отрасли в широком смысле является управление и контроль за гидрологическим циклом для обеспечения всех водопользователей. Современное управление или менеджмент качества воды базируется на комбинации экономических и политических механизмов с целью достижения оптимума между решением поставленных задач и эффективностью с точки зрения затрат на их решение. Для реализации этого необходима соответствующая законодательная база. Положения Водного Кодекса Российской Федерации предусматривают следующие необходимые этапы: государственный контроль, мониторинг, нормирование, ведение водного кадастра и др.

Для принятия управленческих решений на разном иерархическом уровне (страны, бассейна, водоема) требуется поэтапная детализация планов по управлению водопользованием, что определяет использование соответствующих подходов, математических моделей разной детальности. На верхнем уровне (регион, крупный речной бассейн) обычно используются оценочные модели. При этом учитываются лишь основные зависимости между параметрами, что позволяет, тем не менее, провести многовариантные расчеты и сопоставить множество альтернатив. Агрегированный характер исходных данных таких моделей обусловливает упрощение большинства параметрических связей и их линеаризацию, а для конкретных водных объектов применяются разнообразные (точечные, одно- двух- и трехмерные) модели. В настоящее время подход бассейнового уровня является основным в управлении. Для рационального использования, восстановления и охраны водных объектов в Российской Федерации существуют бассейновые специально уполномоченные государственные органы управления за использованием и охраной водного фонда. Средством и правовой основой реализации управления является Бассейновое соглашение о восстановлении и охране водных объектов, которое заключается между специально уполномоченным государственным органом управления использованием и охраной водного фонда и органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, расположенных в пределах бассейна водного объекта.

Системы регулярного мониторинга служат механизмом с обратной связью как для принятия оперативных решений (например, по выдаче разрешений), так и для выработки стратегических политических решений. Проблемы водного хозяйства междисциплинарны и в силу этого сложны для математического формализованного описания. Современным аппаратом для изучения подобных проблем служит системный анализ, который синтезирует различные математические методы, средства численной реализации моделей и способы обработки информации. Разработано много моделей для решения водохозяйственных задач, связанных с изменение системы управления водными ресурсами в условиях ухудшения качества природных вод и перестройки экономической и политической структуры государства. Кроме моделей для водных объектов существуют модели водохозяйственных систем (ВХС), которые могут охватывать большие регионы, включающие в себя самостоятельные административные единицы и отраслевые структуры.

Рассмотрим особенности управления водными объектами на современном этапе. Несмотря на определенное снижение в последнее время экономической активности в районе крупных озер РФ, заметных улучшений качества их воды не отмечается. В результате стало очевидным, что вместе с административными мерами необходимо выработать экономические механизмы оценки нагрузки на природную среду и на основе этого осуществлять управление ресурсами и качеством вод. Для этих целей разработаны экономические оценки ущерба от загрязнения природной среды. Следует отметить, что ассимиляционная способность экологических систем по отношению к загрязнению является одним из существенных факторов поддержания устойчивости их развития. Перечисленные выше понятия связаны с проблемой нормирования качества окружающей среды. При этом отметим, что ограничения ПДК таковы, что иногда снятие этих ограничений экономическими методами управления трудно выполнено. Современным является подход с использованием нормативов допустимых сбросов (НДС) и временно согласованных сбросов (ВСС), которые нуждаются в региональной привязке и обосновании для конкретных водоемов. Они, как правило, формируются для каждого отдельно взятого источника. Важной целью управления является выбор научно обоснованных значений ключевых параметров в экономическом механизме использования природных ресурсов крупных озер. К этим параметрам наряду с НДС и ВСС относятся все базовые нормативы платежей за сброс загрязнений и использование водных ресурсов. В этом случае используются разные математические модели - распространения загрязнений, экосистем для определения реальных нагрузок по каким-то параметрам на водоем. А далее по полученным расчетам вырабатываются прогнозные оценки состояния водоемов при разной нагрузке и установлению размеров платежей и нормативов на сбросы. В качестве такой нагрузки в модели используется величина годового поступления общего фосфора за год с заданным помесячным распределением. Показано, что будет с водоемом, как изменится его экосистема при разной нагрузке. Установлены пределы, при которых не будет происходить эвтрофирование озера. Даются рекомендации по сокращению поступления биогенной нагрузки. И, наконец, принимаются управленческие решения для отраслей, предприятий по сокращению нагрузки. С помощью моделей распространения примесей рассчитывается распределение концентраций загрязняющих веществ, таких как фенолы, нефтепродукты, хлорорганические соединения и тяжелые металлы.

Важным является определение экологических последствий рассчитанной антропогенной нагрузки. В связи с тем, что время реакции экосистемы таких больших водоемов, как Ладожское или Онежское озеро, на изменение антропогенной нагрузки измеряется годами, время проведения прогностических расчетов не должно быть меньше срока, на который предполагается зафиксировать регламенты водопользования. На основе известных данных наблюдений и параметров экосистемы, полученных в результате расчетов, могут быть определены индикаторные характеристики уровня трофии и загрязнения по следующим параметрам: биогенная нагрузка с учетом условного водообмена; прозрачность по диску Секки; годовая первичная продукция фитопланктона; скорость уменьшения содержания кислорода в гипо-лимнионе и др. Степень загрязнения может быть оценена и для отдельных акваторий водоема.

Управленческие решения, основанные на экономических механизмах, требуют определения размеров платежей с использованием имеющихся компьютерных моделей. Однако для реализации этого подхода кроме математических моделей требуется соответствующая информационная база, основанная на мониторинге. Мониторинг является непосредственным звеном системы управления.

Под мониторингом водных объектов понимается система непрерывного (текущего) и комплексного отслеживания состояния водных ресурсов, контроля и учета количественных и качественных характеристик во времени, взаимообусловленного воздействия и изменения потребительских свойств, а также система прогноза сохранения и развития в разных режимах использования. Мониторинг осуществляется на всех водных объектах, находящихся в федеральной собственности, собственности субъектов Российской Федерации, собственности муниципальных образований, собственности физических лиц, юридических лиц.

Ведение мониторинга водных объектов регулируется следующими нормативными документами:

Водным кодексом Российской Федерации от 03.06.2006г., №74-Ф3;

Положением об осуществлении государственного мониторинга водных объектов, утвержденным Постановлением Правительства РФ от 10.04. 2007 г. № 219.

Мониторинг водных объектов является частью государственного мониторинга окружающей среды.

Цели мониторинга водных ресурсов :

Своевременное выявление и прогнозирование развития негативных процессов, влияющих на качество воды в водных объектах и их состояние, разработка и реализация мер по предотвращению негативных последствий этих процессов;

Оценка эффективности осуществляемых мероприятий по охране водных объектов;

Информационное обеспечение управления в области использования и охраны водных объектов, в том числе для государственного контроля и надзора за использованием и охраной водных объектов.

Основными задачами мониторинга являются :

Регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями состояния водных ресурсов, а также за режимом использования водоохранных зон;

Сбор, обработка и хранение полученной информации для оценки и прогнозирования изменений состояния водных объектов, количественных и качественных показателей состояния водных ресурсов;

Внесение сведений, полученных в результате наблюдений, в государственный водный реестр, ведение которого осуществляется специально уполномоченным государственным органом - Федеральным агентством водных ресурсов РФ.

Государственный мониторинг водных объектов состоит из:

Мониторинга поверхностных водных объектов с учетом данных мониторинга, осуществляемого при проведении работ в области гидрометеорологии и смежных с ней областях;

Мониторинга состояния дна и берегов водных объектов, а также состояния водоохранных зон;

Мониторинга подземных вод с учетом данных государственного мониторинга состояния недр;

Наблюдений за водохозяйственными системами, в том числе за гидротехническими сооружениями, а также за объемом вод при водопотреблении и водоотведении.

Контроль загрязнения поверхностных вод производится регулярно специально созданной сетью пунктов наблюдения. Порядок организации и проведения наблюдений на этих пунктах определен ГОСТ 17.1.3.07-82 и соответствующими методическими указаниями. Разработанная система контроля предусматривает согласованную программу работ по гидрохимии, гидрологии, гидробиологии и получение данных, характеризующих качество воды по физическим, химическим, гидробиологическим показателям.

Важнейшей задачей контроля качества поверхностных вод является правильный выбор пунктов наблюдения, под которыми понимается место на водоеме или водотоке, где производится комплекс работ для получения данных о качестве воды. Пункты наблюдения в зависимости от народнохозяйственного значения водных объектов, их размеров и экологического состояния подразделяются на 4 категории; могут включать один или несколько створов, которые представляют собой условные поперечные сечения водоема или водотока. Расположение створов наблюдения зависит от гидрологических и морфологических особенностей водного объекта, положения источников загрязнения, объема и состава сточных вод, интересов водопользователей.

Один створ устанавливается на водотоках, не имеющих организованного сброса сточных вод, в устьях загрязненных притоков, на незагрязненных участках водотоков, на замыкающих и предплотинных участках рек.

Два створа и более устанавливают на водотоках с организованным сбросом сточных вод. Один из них располагают в 1 км выше источника загрязнения, вне зоны его влияния, другие - ниже источника или группы источников сточных вод. Расположение створов ниже источника загрязнения определяется характером распространения загрязняющих веществ и устанавливается в местах достаточно полного (не менее 80%) смешения сточных и речных вод.

При контроле качества воды всего водоема устанавливается не менее трех створов, равномерно распределенных по акватории. Для наблюдения за качеством воды на отдельных загрязненных участках водоема створы располагаются с учетом условий водообмена. В проточных водоемах с интенсивным водообменом створы располагаются так же, как и на водотоках: первый в 1 км выше источника загрязнения, остальные- ниже, на расстоянии 0,5 км от сброса сточных вод, и за границей загрязненной зоны. На водоемах с умеренным и замедленным водообменом один створ устанавливается вне зоны влияния сточных вод, другой совмещается с местом сброса загрязненных стоков, остальные (не менее двух) располагаются по обе стороны от источника загрязнения, на расстоянии 0,5 км от него, и за границей зоны загрязнения. В створе водного объекта может быть несколько вертикалей с опробованием воды из разных горизонтов. Количество вертикалей в створе определяется шириной зоны загрязнения, условиями смешения природных и сточных вод. Количество горизонтов на вертикали зависит от глубины водного объекта. При глубине до 5 м устанавливается один горизонт на расстоянии 0,3 м от поверхности воды. В водных объектах с глубиной 5 - 10 м исследуются два горизонта- поверхностный и придонный (0,5 м от дна). При глубине 10 - 100 м устанавливаются 3 горизонта: поверхностный, на половине глубины и придонный.

Периодичность и программа наблюдений определяются категорией пункта. В пунктах 1 и 2 категорий визуальные наблюдения проводятся ежедневно. Отбор проб, гидрологиче- ские и гидрохимические наблюдения (табл.4) выполняются ежедекадно (по сокращенной программе 2 для пунктов 1 и сокращенной программе 1 - для пунктов 2 категорий), ежемесячно (по сокращенной программе 3) и в основные фазы водного режима (по обязательной программе). Для большинства водных объектов наблюдения по обязательной программе производятся 7 раз и год: во время половодья - на подъеме, пике и спаде; во время летней межени - при наименьшем расходе воды и при прохождении дождевого паводка; осенью перед ледоставом; во время зимней межени.

Отбор проб воды для определения ее химического состава и физических свойств производится в соответствии с ГОСТ 17.1.5.-85. Из поверхностного горизонта пробы отбираются бутылью или эмалированным ведром, из глубинных слоев - батометром. Объем пробы с каждого створа составляет 7 - 8 л. Отобранная вода разливается в различные емкости для раздельного анализа на отдельные ингредиенты и загрязняющие вещества. При необходимости производится соответствующая подготовка и консервация проб.

Для анализа природных вод для унификации анализов, проводимых в различных лабораториях, используют определенные методы, характеризующихся высокой воспроизводимостью, требуемой чувствительностью, простотой выполнения, экспрессностью, дешевизной анализа. Для анализа природных вод используют фотометрические, газохроматографические, атомно-абсорбционные методы анализа.

8.Лесной мониторинг. Цели, задачи, направления, уровни. Методика. Показатели.

Лесной мониторинг : представляет собой систему наблюдений, оценки и прогноза состояния и динамики лесного фонда в цепях эффективного управления в области использования, воспроизводства, охраны и защиты лесов и повышения их природоохранных функций. Структура, содержание и порядок осуществления лесного мониторинга устанавливаются совместно государственным органом управления лесным хозяйством РФ и государственным органом охраны окружающей среды РФ. Лесной мониторинг (мониторинг лесов) необходим в связи с наблюдающимися в последние десятилетия общим ухудшением состояния лесной растительности. Частными целями мониторинга лесов являются: анализ динамики рубки лесов, инвентаризация не покрытых лесом земель лесного фонда, например, накопления не возобновившихся вырубок, гарей, редин и прогалин; анализ и оценка результативности национальной программы лесовосстановления и перспектив лесоразведения; оценка емкости среды, а также возможностей растительного и почвенного покрова поглощать газы, создающие парниковый эффект; оценка регулярной способности лесного покрова в отношении уменьшения изменений климата как результата воздействия aнтропогенных факторов; определение средозащитной роли лесов таежной зоны - мошггоринг и охрана природы тайги (состояние, тенденции, факторы - рубки, пожары, пром выбросы и атмосферу и т.д.); анализ возможностей, затрат-эффекта и выгод проведения мониторинга лесов России; прогнозирование по результатам мониторинга динамики климата планеты; формирование предложении, связанных с восстановлением биосферы и сохранением окружающей человека среды обитания. Чаще всего используются классификации, в которых предлагается выделение нескольких уровней лесного мониторинга: локальный, региональный, национальный и режимный.

Под региональным мониторингом понимается, как правило, наблюдение состояния лесных экосистем в пределах отдельного региона или территории. Локальный комплексный мониторинг ведется в лесхозах и несовпадениях, а также на участках элементарных структур ландшафтно-экологических комплексов. Основной метод мониторинга лесов на локальном и региональномуровнях - закладка пробных площадей с целью длительных наблюдений. Методы определения уровня техногенного загрязнения атмосферного воздуха включают химический анализ различных сред, методы абсорбции, а также методы биоиндикации. С целью детального анализа признаков, используемыхисследователями при изучении лесной растительности, показатели деревьев и дрсвостоев были разделены, с известной долей условности, на три группы: морфологические, биометрические, физиологические. Перечисленные признаки определяются путем визуальнойоценки. При изучении состояния и процессов жизнедеятельности древесных растений находят применение биометрические показатели, позволяющие более корректно (по сравнению с морфологическими признаками) выявить изменения в характере развития деревьев и их совокупностей. Изучение физиологических признаков состояния растений (и прежде всего у деревьев) позволяет фиксировать их реакцию на различные неблагоприятные воздействия до проявления внешних признаков поражения.

9. Экологический мониторинг земель.
Мониторинг земель является составной частью экологического мониторинга, который представляет собой единую государственную систему экологического мониторинга. Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ) создана и функционирует с целью информационного обеспечения управления в области охраны окружающей среды, рационального использования природных ресурсов, обеспечения экологически безопасного устойчивого развития страны и ее регионов, ведения государственного фонда данных о состоянии окружающей среды и экосистем, природных ресурсах, источниках антропогенного воздействия.

Объектом мониторинга земель являются все земли в стране независимо от форм собственности на землю, целевого назначения и характера использования. Мониторинг земель имеет подсистемы, соответствующие категориям земель (рисунок 1).

В зависимости от целей наблюдения и охватываемой территории осуществляются три вида мониторинга земель.

1) Федеральный мониторинг земель: охватывает всю территорию РФ, обеспечивая необходимые наблюдения за состоянием и использованием земель федеральной собственности, территорий регионов с критическим экологическим состоянием земель, значимым для национальной безопасности страны.

2) Региональный мониторинг земель: охватывает территории в пределах административных границ субъектов РФ, на территориях других административно-территориальных образований, значимых для субъектов РФ, то есть территории, ограниченные физико-географическими, экономическими, административными и иными границами.

3) Локальный мониторинг земель: ведется на объектах ниже регионального уровня, в границах административных районов, населенных пунктов, вплоть до территорий отдельных землепользований, земельных участков, на которых наблюдения за состоянием и использованием земель разных форм собственности необходимы для регулирования землепользования и земельных отношений.

Следует выделить четыре направления мониторинга земель: правовой режим земель; использование земель; экономическое состояние земель; качество земель (наблюдения за изменением экологического состояния земель всех категорий).

10. Комплексный экологический мониторинг.
Комплексный экологический мониторинг окружающей среды – это организация системы наблюдений за состоянием объектов окружающей природной среды для оценки их фактического уровня загрязнения и предупреждения о создающихся критических ситуациях, вредных для здоровья людей и других живых организмов. Различают мониторинг локальный, региональный и фоновый.

При проведении комплексного экологического мониторинга окружающей среды: а) проводится постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т.д.), а также оценка состояния и функциональной целостности экосистем; б) создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.

Система комплексного экологического мониторинга предусматривает:

· выделение объекта наблюдения;

· обследование выделенного объекта наблюдения;

· составление для объекта наблюдения информационной модели;

· планирование измерений;

· оценку состояния объекта наблюдения и идентификацию его информационной модели;

· прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения;

· представление информации в удобной для использования форме и доведение ее до потребителя.

Основные цели комплексного экологического мониторинга состоят в том, чтобы на основании полученной информации:

1) оценить показатели состояния и функциональной целостности экосистем и среды обитания человека (т. е. провести оценку соблюдения экологических нормативов);

2) выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений, а также определить корректирующие меры в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются (т. е. провести диагностику состояния экосистем и среды обитания);

3) создать предпосылки для определения мер по исправлению возникающих негативных ситуаций до того, как будет нанесен ущерб, т. е. обеспечить заблаговременное предупреждение негативных ситуаций.

В Российской Федерации функционирует несколько ведомственных систем мониторинга, например, служба наблюдения за загрязнением окружающей среды Росгидромета, служба мониторинга водных ресурсов Роскомвода, служба агрохимических наблюдений и мониторинга загрязнений сельскохозяйственных земель Роскомзема и др.

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-02

Курсовая работа

Мониторинг водоёмов по основным показателям качества воды

Реферат

Целью данной курсовой работы является ознакомление с методами мониторинга поверхностных водоёмов; источниками их загрязнения; способами нормирования качества водных ресурсов страны.

В данной работе рассмотрена классификация водных объектов. Выделены основные источники его загрязнения.

Обозначены общие положения функционирования государственного мониторинга, методы и программы контроля водных объектов. Представлены основные требования к средствам контроля качества воды. Определены предельно допустимые концентрации по различным показателям качества воды.

Приведены различные методики расчёта, в том числе методика расчета предельно допустимых сбросов сточных вод от промышленных предприятий.

Курсовая работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Office Word 2010 и представлена на CD цифровом носителе (в конверте на обороте).

Abstract

Purpose of this term paper to get acquainted with methods for monitoring surface water, sources of pollution; ways valuation of water quality of the country.

In this paper we considered the classification of water bodies. Identified the main sources of pollution.

Indicated by the general positions of the functioning of the state monitoring methods and monitoring program of water objects. The basic requirements for water quality control facilities. Determined the maximum permissible concentration of various water quality indicators.

Shows the different calculation methods, and methods of calculating the maximum allowable discharges wastewater industries.

The term paper performed in text editor Microsoft Office Word 2010 and represented on the CD digital media (in an envelope on the back).

Техническое задание

Вода большинства водоемов и водотоков на территории России по ряду показателей не отвечает нормативным требованиям, предъявляемым к качеству воды, используемой для нужд питьевого водоснабжения и рыбного хозяйства.

Одна из главных причин неудовлетворительного качества поверхностных вод – сосредоточенный сброс в водные объекты широкого спектра загрязняющих веществ, содержащихся в промышленных и коммунальных сточных водах. Это фактор и определяет важность мониторинга загрязнений природных водных объектов.

Целью данной курсовой работы является ознакомление с методами мониторинга поверхностных водоёмов; источниками их загрязнения; способами нормирования качества водных ресурсов страны.

Для достижения поставленной цели должны быть решены следующие задачи :

1. Рассмотреть классификацию водных объектов. Определить понятие "поверхностных водных объектов".

2. Рассмотреть общие положения по организации мониторинга в РФ.

3. Описать методы, процесс и программы контроля качества воды и водных объектов.

4. Привести методику расчета важнейших показателей качества воды.

5. Рассмотреть нормативные документы в области мониторинга и охраны водных объектов РФ.

Материалы представленной работы могут быть использованы для написания докладов, рефератов, курсовых проектов, подготовки различного рода отчётов.

Введение

Вода – один из главных стратегических ресурсов любого государства, беспроигрышный вариант политического давления и защиты национальных интересов.

Злободневной проблемой современности стало ухудшение качества природных вод и состояния водных систем в результате возросшей антропогенной деятельности. Накопление и рассеяние веществ антропогенного происхождения по всей планете не оставили в стороне пресноводные экосистемы, качество воды которых существенно изменилось за последние десятилетия.

Считается, что определяющую роль в загрязнение водной среды вносит деятельность промышленных предприятий, которые направляют свои сбросы в реки и океаны. Не меньший вклад в загрязнение водной среды вкладывает современное сельское хозяйство с его массовым развитием животноводства, интенсивным внесением удобрений и использованием средств защиты растений. Сбросы коммунально-бытовых вод играют тоже определенную роль в формировании качественного и количественного состава поверхностных вод.

Россия располагает более чем 20% мировых запасов пресных поверхностных и подземных вод и несёт огромную ответственность перед мировым сообществом за их рациональное использование. Но это вовсе не значит, что эта вода – качественная.

Каждый год более 5 млн. человек в мире умирает от болезней, вызванных непригодной для питья водой. В России каждый второй житель вынужден пить воду, микробиологические и санитарно-химические параметры которой не отвечают гигиеническим нормативам.

Всё это обуславливает важность контроля качества воды в водоёмах.

1. Классификация, виды и источники загрязнения водных объектов РФ

1.1 Классификация водных объектов РФ. Поверхностные водные объекты

Согласно Водному кодексу РФ водные объекты в зависимости от физико-географических, гидрорежимных и других признаков подразделяются на:

Поверхностные водные объекты;

Внутренние морские воды;

Территориальное море Российской Федерации;

Подземные водные объекты.

Нас интересуют поверхностные водные объекты – это постоянное или временное сосредоточение вод на поверхности суши в формах ее рельефа, имеющее границы, объем и черты водного режима.

Поверхностные водные объекты состоят из поверхностных вод, дна и берегов.

Поверхностные водные объекты подразделяются на:

Поверхностные водотоки – поверхностные водные объекты, воды которых находятся в состоянии непрерывного движения.

К поверхностным водотокам относятся реки и водохранилища на них, ручьи, каналы межбассейнового перераспределения и комплексного использования водных ресурсов.

Поверхностные водоемы – поверхностные водные объекты, воды которых находятся в состоянии замедленного водообмена.

К поверхностным водоемам относятся озера, водохранилища, болота и пруды.

Ледники – движущиеся естественные скопления льда атмосферного происхождения на земной поверхности.

Снежники – неподвижные естественные скопления снега и льда, сохраняющиеся на земной поверхности в течение всего теплого времени года или его части.

1.2 Факторы воздействия на водные объекты

Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) вода в водоёме (водотоке) считается загрязнённой, если в результате изменения её состава или состояния вода становится менее пригодной для любых видов водопользования, в то время как в природном состоянии она соответствовала предъявляемым требованиям. Определение касается физических, химических и биологических свойств, а также наличия в воде посторонних жидких, газообразных, твёрдых и растворённых веществ.

В целом факторы воздействия обусловлены природными, и антропогенными причинами. Природные факторы воздействия обычно вызваны катастрофами – вулканами, селями и т.д. Антропогенные факторы вызваны непосредственно действиями человека.

В результате различных воздействий происходит:

· загрязнение водных объектов – сброс или поступление 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;

· засорение водных объектов – сброс или поступление иным способом в водные объекты предметов или взвешенных частиц, ухудшающих состояние и затрудняющих использование водных объектов;

· истощение водных объектов – устойчивое сокращение запасов и ухудшение качества поверхностных и подземных вод;

Вся вода гидросферы непрерывно совершает круговорот, при этом происходит изменение ее состава, агрегатного состояния и свойств, самоочищение. Рост численности населения, развитие производственной деятельности для удовлетворения его растущих потребностей изменяют сложившиеся за миллионы лет естественные равновесия в гидросфере.

В настоящее время известны более 2000 веществ, загрязняющих водоемы. Все они попадают в воду в результате человеческой деятельности. К наиболее вредным и широкомасштабным химическим загрязнителям относятся нефть и нефтепродукты. Ежегодно в океан попадает более 16млнт нефти. Обеспокоенность общественности нефтяным загрязнением обусловлена неуклонным ростом экономических потерь в рыболовстве, туризме и других сферах деятельности. Только 1 тонна нефти способна покрыть 12 км 2 поверхности моря. Нефтяная пленка изменяет все физико-химические процессы: повышается температура поверхностного слоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает. Меняются гидробиологические условия в океане, уменьшается первичная продукция океана - фитопланктон, служащий своеобразным пищевым фундаментом всей жизни в океане. Очень ядовиты растворимые компоненты нефти. Они нередко становятся причиной гибели рыбы и морских птиц.

Серьезную угрозу экологической безопасности представляют также поверхностно-активные вещества (в том числе синтетические моющие средства, широко используемые человеком), соли тяжелых металлов (свинца, железа, меди, ртути и др.). Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевым цепям организмам. Вследствие сельскохозяйственной деятельности из почвы в поверхностные и грунтовые воды попадают удобрения, ядохимикаты (пестициды, гербициды). Среди вносимых в реки с суши растворимых веществ имеют отрицательное значение и органические остатки. Вынос в гидросферу органического вещества оценивается в 300-380 млн. т/г. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияет на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заиливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность донных микроорганизмов.