18 сентября - Всемирный день мониторинга воды.

ГПБУ «Мосэкомониторинг» поздравляет с праздником и рассказывает, как осуществляется мониторинг поверхностных водных объектов в Москве.

Важность проведения наблюдений за качеством воды в водных объектах стала очевидна уже давно.

В России гидрохимические исследования водных объектов были впервые проведены в 30-х годах прошлого столетия Гидрохимическим институтом, отметившим в 2020 году 100-летний юбилей, и который за первые десятилетия своего существования разработал как методологию исследований, так и методы химического анализа природных вод.

Интересный факт: Исторически вода в Москве-реке всегда отличалась большой мутностью, к примеру, в документах 1870х годов при строительстве набережной в районе нынешнего Храма Христа Спасителя был зафиксирован факт 20 см отложений после спада весеннего половодья. Мутность воды обусловлена тем, что русло Москвы-реки проложено среди рыхлых песчаных и глинистых пород.

В Москве региональная наблюдательная сеть развернута с конца 90-х годов, и к настоящему времени специалистами ГПБУ «Мосэкомониторинг» мониторинг качества воды проводится круглый год в безлёдный период в 66 створах 24 основных водных объектов столицы — Москве-реке и ее притоках Сходня, Сетунь, Яуза, Пахра и других, по большинству створов ежемесячно. Отбор проб воды осуществляется вручную с использованием специального оборудования (пробоотборника). Отобранные пробы воды исследуются в аналитической лаборатории Мосэкомониторинга по 40-ка показателям.

Интересный факт: Материал пробоотборника должен быть химически стойким, чтобы при взаимодействии с отобранной пробой были исключены химические реакции, воздействующие на ее состав.

Пробоотборником может быть любая удобная тара из подходящего материала и обеспечивающая отбор необходимого объема воды (бутыль, ведро). Однако есть и специальное устройство – батометр, представляющий собой сосуд (металлический, из оргстекла или химически стойкого пластика) обычно цилиндрической формы, с клапанами, крышками или кранами для закрывания под водой.

Отобранную пробу сразу же переливают в подготовленную, обработанную, совершенно чистую тару, со специальными реактивами для определения некоторых показателей тару из химически стойкого материала (стекло, полимер). Для некоторых показателей пробу следует предохранять от воздействия прямых солнечных лучей, используя емкость из темного стекла.

После составления акта отбора проб, где указывается дата, время, место и условия отбора пробы воды, ее отвозят на исследование в лабораторию.

Перечень анализируемых показателей включает в себя органолептические характеристики (цвет, запах, прозрачность), водородный показатель рН и растворенный кислород, взвешенные и органические вещества, биогенные элементы (соединения азота и фосфора), нефтепродукты, металлы, поверхностно активные вещества и другие специфические загрязнители.

Интересный факт: Природное содержание химических веществ в водных объектах иногда выше, чем значения установленных нормативов. К примеру, повышенное содержание некоторых металлов (железа, марганца) в водных объектах московского региона связано с наличием данных элементов в подземных водах, питающих реки в меженный период, а также с распространенностью подзолистых почв, в которых происходит процесс вымывания этих металлов.

По отдельным показателям лабораторное исследование может длиться несколько суток. Например, наличие в воде легкоокисляемых органических веществ определяется по биохимическому потреблению кислорода. Полное окисление органики происходит за 20 суток. Обычно используют показатель БПК за 5 суток, когда окисляется более 70% органических веществ.

Интересный факт: При исследовании проб (воды и водных вытяжек) определяется большое количество различных веществ, но в наше время известно более 27 миллионов различных соединений. Невозможно представить как долго анализировалась бы проба на весь этот перечень, и сколько ресурсов для этого потребовалось бы.

Но есть так называемый интегральный показатель «Токсичность», который определяют методом биотестирования.

Биотестирование – это процедура установления токсичности среды с помощью тест-объектов, сигнализирующих об опасности независимо от того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных функций у тест-объектов.

Тест-объекты — это биоиндикаторы (растения и животные), которых используют для оценки качества анализируемого природного объекта в лабораторных опытах.

В лаборатории ГПБУ «Мосэкомониторинг» используют простейших ракообразных Цериодафния Ceriodaphnia affinis и простейшие водоросли Scenedesmus quadricauda.

Тест-объекты выращивают (культивируют) в лаборатории в специальных устройствах, где постоянно поддерживается нужная температура, интенсивность освещения и т. п., здесь же выращивают и еду для дафний, а едят они микроводоросль хлореллу, кстати, именно из неё делают некоторые биодобавки, так что наши дафнии ведут здоровый образ жизни.

Сегодня мониторинг водных объектов – это высокоточная система, позволяющая своевременно выявить проблему, сформулировать приоритетные природоохранные задачи и оценить эффективность их выполнения.

По данным экологического мониторинга с 2014 года в нижнем течении Москвы-реки в районе Курьяново содержание аммония сократилось на 40%. В целом за последнее десятилетие повысился класс качества воды в 30% створов наблюдений, на участках рек в центральной части города отмечается снижение содержания нефтепродуктов почти на 50%.

Интересный факт: Аммоний относится к биогенным элементам, то есть химическим элементам, присутствующим в живых организмах и выполняющим биологические функции. Проще говоря, аммоний образуется выделительной системой живых организмов.

Аммоний в водной среде неустойчив, в присутствии кислорода быстро окисляется до нитритов и затем до нитратов, поэтому повышенное его содержание в водных объектах, как правило, говорит о недавнем загрязнении антропогенного происхождения.

Положительная динамика достигнута благодаря комплексу мероприятий, реализуемых городом и имеющих высокий природоохранный эффект. Это и санитарное содержание, а также благоустройство городских территорий, модернизация и реконструкция очистных сооружений.