Нитраты и качество воды

Количество нитратов в природных водах определяется воздействием комплекса факторов (биологические, гидрохимические, геоморфологические, климатические, физико-химические свойства почв водосборной террито¬рии). Содержание нитратов в поверхностных и грунто¬вых водах существенно меняется в зависимости от вида деятельности человека. Большое количество Содержание нитратов в природных водах в зависимости от источника загрязнения Вид природных вод Условия загрязнения 1^0а-, мг/л Поверхност¬ Естественное 0,43—1.33 ные воды Сельскохозяйственное принз- нодство 2.66-26,12 Бытовые стоки 3.54—219,6 Дренажные Естественное 4.43—8.86 воды Сельскохозяйственное произ¬ водство 19.49—58.48 Осушительная мелиорация 2.21-124,04 Орошение 0.66—35,6 Удобрение пастбищ ]7,72-44.а Грунтовые Естественное 0,40—31.91 воды Сельскохозяйственное произ¬ ^ водство 0.44—75,31 Глубинные подземные 0-0.71 нитратов содержится в коллекторных и дренажных во¬дах, дренирующих сельскохозяйственные территории, на которых применяются азотные удобрения и навоз. Концентрация нитратов в этих водах может превышать 120 мг/л. В естественных (природных) условиях количе¬ство их не превышает 9 мг/л. Наибольшее количество (свыше 200 мг/л) нитратов находится в бытовых стоках и в стоках животноводческих комплексов. Существенно¬му повышению количества нитратов в природных водах способствуют азотные удобрения. Грунтовые воды содержат, как правило, меньше нит¬ратов, чем поверхностные, поскольку почва служит своего рода «фильтром» по пути передвижения нитрат¬ного азота. Чем глубже залегают грунтовые воды, тем меньше содержится в них нитратов. Наряду с многолетней динамикой содержания нит¬ратов существует и годовая изменчивость их количества. При повышенном содержании нитратов в водоемах воз¬растает вероятность образования нитритов в количест¬вах, токсичных для рыб. Например, смертельная доза для лососевых рыб составляет 0,2—0,4 мг/л азота нит¬ритов. Наиболее опасными источниками поступления нитратного азота в воду явля¬ются отходы животноводческих комплексов, а также применение их стоков и жидкого навоза в повышенных дозах в качестве удобрений. При пользовании водой с высоким уровнем нитра¬тов необходим комплекс мер по его снижению. Особен¬но это важно для родильных домов, детских садов и яслей, детских больниц. Перед употреблением воду не¬обходимо пропускать через аниониты, с тем чтобы осво¬бодиться от нитрат-ионов. Заслуживает внимания опыт Чехословакии и Гол¬ландии, где питьевую воду для грудных детей продают в аптеках, именно таким образом ограждают наиболее чувствительную часть населения от нитратного отравле¬ния. Снижения содержания нитратов в пресных водах, поступающих на коммунально-хозяйственные нужды, можно достичь путем стимулирования биологической денитрификации, использования электродиализа, мето¬дов химической редукции, разбавления более чистой воды. Однако наиболее рациональный путь снижения кон¬центрации нитратов в поверхностных и грунтовых водах заключается в уменьшении размеров высвобождения N—NO из природных и антропогенных источников и ог-раничения их миграции в агроландшафтах. В зонах ин¬тенсивного применения азотных удобрений необходимо создание охранных зон, предотвращающих поступление подвижных соединений азота в водоемы, воду которых используют как питьевую. Водоохранные мероприятия должны способствовать повышению культуры земледелия; предотвращению по¬ступления дренажного и поверхностного стоков путем отвода их за пределы водного объекта в специальные буферные водохранилища, лагуны, накопительные и окислительные пруды, а также использование искусст¬венных и естественных биологических методов очистки загрязняющих вод поверхностного стока. Для обезвре¬живания поверхностных вод перспективно использова¬ние биологических прудов, где очистителями являются микроводоросли и макрофильтры. Последние интенсив¬но усваивают азот аммонийной и нитратной форм. Ис¬пользование макрофильтров для очистки сточных вод тре¬бует обязательного их изъятия из водоема после сфор¬мирования вегетативной массы с целью исключения вторичного загрязнения водоема биогенами. Наряду с этим нормы азотных удобрений должны быть экологически безопасными, сроки и способы их внесения определяются учетом почвенно-экологических условии агроландшафта и биологических особенностей реакции растений на режим азотного питания. Напри¬мер, система применения азотных удобрений при выра¬щивании риса на основе локального внесения туков в почву, благодаря чему снижается поступление нитратов в надпочвенный слой воды и исключается необходи¬мость проведения подкормок в течение вегетации с са¬молета. Последний способ внесения азотных удобрений несет наибольшую угрозу качеству поверхностных вод. При утилизации сточных вод животноводства реко¬мендуется ограничить использование их в неразбавлен¬ном виде. Наиболее приемлемым и целесообразным яв¬ляется обязательное разбавление стоков водой в 1,5 раза при обязательном внесении в почву фосфор¬ных и калийных удобрений в дозах, необходимых для полною обеспечения растений в фосфоре и калии н сба¬лансированных к количеству азота, применяемого в сточных водах. С целью предупреждения избыточной аккумуляции нитратов в природных подах, сохранения и прогнозиро¬вания изменения качества воды необходимо наладить региональный и местный контроль за их содержанием как в природных, так и в сбросных водах, установив при этом научно обоснованные нормативы предельно допустимых концентраций во всех видах вод.