Характеристика поверхностного стока с территории города

Для того чтобы сделать вывод о содержании фосфатов в исследуемых коллекторах, был проведён однофакторный дисперсионный анализ. Критерий Фишера составляет 3,47, что ниже критического значения 4,55, следовательно, нулевая гипотеза сопоставляемых данных подтвердилась и различий нет. Это говорит о том, что содержание азота аммонийного в коллекторах статистически достоверно не отличается.

Уровень азота аммонийного во всех коллекторах не превышает норму ПДК. Наибольшее количество приходится на коллектор Хатаевичский, наименьшее - на Киевский спуск.

Для визуального представления полученного результата дисперсионного анализа построен график, изображённый на рисунке 9.

Рисунок 9 - Дисперсионный анализ содержания азота аммонийного в коллекторах в 2011 году

Таким образом, по данным дисперсионного анализа содержание азота аммонийного во всех коллекторах в 2010 г. и 2011 г. не изменилось.

Азотсодержащие вещества (ионы аммония, нитритные и нитратные ионы) образуются в воде в результате разложения белковых соединений, попадающих в нее почти всегда со сточными бытовыми водами. Белковые вещества под действием микроорганизмов подвергаются распаду, конечный продукт которого аммиак. Наличие последнего свидетельствует о загрязнении воды сточными водами. Иногда в воде присутствуют ионы аммония неорганического происхождения, образующиеся в результате восстановления нитрата и нитритов гумусовыми веществами, сероводородом, железом и т. п.

Наличие в воде ионов, образовавшихся таким путем, не опасен в санитарном отношении. Если появление в воде азотсодержащих соединений происходит вследствие гниения белковых веществ, то такие воды непригодны для питья [30].

В природной воде ионы аммония неустойчивые и при окислении кислородом воздуха под действием бактерий постепенно превращаются в нитритные и нитратные ионы. Образование нитратов и нитритов в воде может быть не только результатом описанных выше процессов. Нитраты, например, образуются при растворении нитратных солей грунтовыми водами. Восстанавливаясь, нитраты служат источником обогащения воды нитритами. По наличию тех или иных азотсодержащих соединений судят о времени загрязнение воды стоками. Так, наличие в воде ионов аммония, и отсутствие нитритов указывает на недавнее загрязнение воды. Одновременное присутствие их свидетельствует о том, что с момента первичного загрязнения прошел уже какой-то промежуток времени. Отсутствие ионов аммония при наличии нитритов и особенно нитратов, говорит о том, что загрязнение произошло уже давно и вода за это время самоочистилась.

Соединения азота и фосфора, которые содержатся в продуктах горения органического и минерального топлива, в неочищенных промышленных и коммунальных стоках, могут попадать в коллектора как со стоком воздушным путем от транспорта и стационарных промышленных установок, так со стоком разнообразных вод. Повышенное содержание аммонийного азота отрицательно сказывается на состоянии водной флоры и фауны. Рост его концентрации в водоемах стимулирует процесс эвтрофикации.

Эвтрофикацией называют избыточное поступление в водоемы биогенных элементов. К биогенным относятся элементы, непосредственно воздействующие на рост и развитие растений, в первую очередь это азот и фосфор. Высокое содержание фосфатов и нитратов в воде способствует усиленному росту фитопланктона, размножению зоопланктона и высшей фауны, которые употребляют кислород при дыхании. С ростом числа живых организмов, особенно планктона, имеющего короткий жизненный цикл, увеличивается количество детрита (мертвого органического вещества), для аэробного разрушения которого также необходим кислород. В таких условиях расход кислорода не восполняется его продукцией в процессе фотосинтеза. Происходит переход от аэробного состояния водоема к анаэробному. В отсутствие кислорода разложение органического вещества происходит в процессе жизнедеятельности анаэробных микроорганизмов. В результате взаимосвязанных процессов брожения образуется метан, углекислый газ, вода, аммиак и сероводород. При этом фосфор, содержавшийся в детрите, вновь выделяется в воду в виде фосфатов. В результате эвтрофикации происходит заболачивание водоемов, нарушение и изменение видового разнообразия водных экосистем, уменьшение площади зеркала воды, снижение потребительских качеств вод [8, 29].

Еще статьи

Глобальная сырьевая проблема и пути её решения
Сущность глобальной сырьевой проблемы заключается в возрастающих трудностях снабжения сырьем, которые раньше возникали на национальном или региональном уровнях, а теперь стали обнаруживаться и на уровне глобальном. Об этом свидетельствует мировой сырьевой кризис 1970-х ...