СОДЕРЖАНИЕ РАСТВОРЁННОГО КИСЛОРОДА В ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОДАХ ГОРОДА КУРГАН

Аннотация. Целью данной статьи является анализ окружающей среды, а именно определение и обоснование содержания растворённого кислорода в поверхностных и подземных водах города Курган. В ходе данной статьи автор проверяет практическим путем, закономерность в соотношении температуры воды и количества кислорода в ней. В заключение раскрывается причина наличия недостаточного количества растворенного кислорода.

В связи с постоянно нарастающим антропогенным влиянием на водные экосистемы появляется необходимость в проведении мониторинга по показателям, отражающим качество воды. Особенно это относится к водным объектам находящихся в зонах расселения людей, в том числе и с повышенной плотностью населения.

Одним из таких показателей является содержание растворенного кислорода (далее РК). Большинство аэробов используют кислород для дыхания. Обитатели водоёмов не исключение, поэтому концентрация кислорода в воде является определяющим фактором для выживаемости организмов в водной среде. Также он входит в число показателей, применяемых для анализа экологического состояния водоемов, которые используется в рыбохозяйственных и хозяйственно-питьевых целях

Объектами исследования в данном случае является река Тобол и подземные воды г. Кургана.

Река Тобол берет начало в Казахстане (Кустанайская область), протяжённость реки 1591 км, на протяжении 441 км несет свои воды в пределах нашей области, а далее впадает в Иртыш и Карско-Обский бассейн. Площадь бассейна реки составляет - 441 тыс. кв. км. [1]

В Курганской области сосредоточено всего 1041 тыс. м3/сут прогнозных ресурсов подземных вод. Это составляет 0,12% от общего показателя прогнозных подземных вод РФ. С этим показателем Курганская область занимает последнее место среди регионов Урала. Извлечение в Зауралье подземных вод достаточно трудоёмкий процесс, так как осложненно наличием мощного регионального водоупора, в следствии этого подземные воды имеют низкий процент освоения всего 10,86 %. Обеспеченность жителей области прогнозными ресурсами подземных вод составляет 1.2 кубометра в сутки на душу населения. [2]

Определение содержания молекулярного кислорода в водоёмах г. Кургана производили с помощью БПК тестера Анион 4140.

БПК (биохимическое потребление кислорода) тестер - это прибор, применяемый для измерения химического состава воды, в число которых входит и растворенный кислород.

Для исследования были взяты пробы воды на содержание молекулярного кислорода из р. Тобол и подземных источников. Нижний порог содержания РК обеспечивающий нормального существование рыб должно составляет 5 мг/л. Снижение этого показателя до 2 мг/л приводит к кислородному голоданию рыб и их гибели [4]. Пониженное содержание растворенного кислорода может быть следствием повышенного уровня загрязнения, а также расхода кислорода на окисление иных веществ, находящихся в воде.

Основными природными факторами, регулирующими содержание РК является температура и атмосферное давление. Это подводит нас к выводу что существует прямая закономерность между тремя данными составляющими. Приведенные ниже данные подтверждают гипотезу о том, что чем ниже температура воды, тем выше в ней содержание кислорода.

Рисунок 1. Динамика содержания кислорода при различных температурах в р. Тобол

Как и предполагалось, вместе с повышением температуры наблюдается понижение содержания кислорода в воде. При нагревании воды на 5 градусов произошло снижение показателя кислорода на 0.36 мг/л.  В целом можно считать, что снижение РК является незначительным, так как изображенный минимум (4.5мг/л при 26°C) лежит в пределах нормы, необходимой для существования рыб.

Рисунок 2. Динамика изменения содержания кислорода при различных температурах в подземных источниках

Также как в первом графике максимум показателя кислорода наблюдается при минимуме температуры. Так же можно отметить что, общее содержание кислорода в р. Тобол и подземных источниках являются примерно равными. Различие не превышает 0.24мг/л

Проанализировав имеющиеся данные, можно сделать три вывода:

1. Основываясь на данных из таблицы 1. воды р. Тобол и воды подземных источников можно отнести в категорию загрязненных вод с четвертым классом качества.

Таблица 1

Классификация воды по уровню загрязненности и классам качества. [3]

2.  Полученные показатели кислорода, возможно, имеют лишь локальный характер и получаются в следствие отсутствия непосредственных выбросов предприятий в черте г. Курган. Основанием для такого вывода можно считать выбросы таких предприятий как ООО «Курганхиммаш» и ОАО «КурганМашЗавод», которые осуществляются в р.Черную являющейся притоком р. Тобола. Именно эта причина и обосновывают полученные нами данные о кислороде.
3. В исследуемых образцах воды содержание кислорода находится несколько ниже, чем количество кислорода необходимого для нормального существования рыб.

В настоящее время не один город не может обойтись без водных ресурсов поэтому важно поддерживать их в надлежащем состоянии, ведь заботясь о водоёмах, в первую очередь человек заботится о себе. Так как протекающие процессы самовосстановления в природе не в силах справиться с постоянно возрастающей антропогенной нагрузкой, на нас ложится огромная ответственность, связанная с сохранением экосистем и поддержанием жизни в водоемах. Ведь от нашего отношения к природе и будет зависеть наше экологическое будущее.

Список литературы

1. Река Тобол Курганская область. Режим доступа: http://45region.net/dostoprimechatelnosti-kurganskoy-oblasti/452-reka-tobol-kurganskaya-oblast.html (дата обращения 05.06.2018)
2. Научно-популярная энциклопедия. «Вода России»-Курганская область. Режим доступа: http://water-rf.ru/Регионы_России/2565/Курганская_область (дата обращения 05.06.2018)
3. Вартанов А.З., Рубан А.Д., Шкуратник В.Л. Методы и приборы контроля окружающей среды и экологический мониторинг / Под. Ред. А.Д. Рубана: Учебник для вузов. –М.: Издательство «Горная книга», Издательство Московского государственного горного университета, 2009. – 362с
4. Естествознание. Базовый уровень. 10кл.: учебник / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, Н.С. Пурышева, С.А. Сладков, В.И. Сивоглазов, - 4-е изд., стереотип.-М.: Дрофа, 2016. -313