Р 52.24.353-94

РЕКОМЕНДАЦИИ


Отбор проб поверхностных вод суши
и очищенных сточных вод

     

Дата введения 1995-10-01

     

ПРЕДИСЛОВИЕ

1 РАЗРАБОТАН Гидрохимическим институтом

2 РАЗРАБОТЧИКИ А.А.Назарова, канд. хим. наук (руководитель разработки), А.Г.Страдомская, д-р хим. наук, Л.Ш.Малеванная

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Начальником ГУЭМЗ Росгидромета Ю.С.Цатуровым 21.07.1994 г.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

     1 Область применения

Настоящие рекомендации устанавливают основные принципы по составлению программ отбора проб воды, методы отбора проб, способы хранения и обработки проб, общие сведения об устройствах, применяемых для отбора и хранения проб воды при определении химических показателей, требования безопасности при отборе проб.

Рекомендации предназначены для организаций, осуществляющих наблюдение и контроль качества поверхностных вод суши и очищенных сточных вод, идентификацию источников загрязнения, научные исследования.

     2 Нормативные ссылки

В настоящих рекомендациях использованы ссылки на ГОСТ 17.1.1.02-77. Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов.

     3 Виды программ отбора проб воды

Программы отбора проб воды зависят от задач пробоотбора. В соответствии с МС ИСО 5667/1 [1] (приложение В) установлены три основные задачи отбора проб:

- контроль качества воды данной водной системы для принятия корректирующих мер кратковременного характера;

- контроль качества воды, предназначенный для обнаружения изменений долгосрочного характера;

- идентификация источников загрязнения.

Задачи отбора проб определяют содержание следующих программ:

- программы контроля качества;

- программы характеристики качества;

- программы исследования причин загрязнения.

3.1 Программы контроля качества

Программы включают контроль концентрации веществ и характеристик состава и свойств воды на соответствие предельно допустимым концентрациям (ПДК) загрязняющих веществ и (или) допустимым нормам сбросов. Такие программы чаще всего используются службами государственного контроля и надзора (Минприродой, Госсаннадзором и т.п.).

3.2 Программы характеристики качества воды

Программы включают определение значений ряда параметров за данный период времени. Программы могут быть эпизодическими, рассчитанными на конкретное исследование, краткосрочными (для редких, но систематических наблюдений) и долгосрочными (для систематических регулярных наблюдений). Краткосрочные и долгосрочные программы также имеют исследовательский характер и являются основой оценки состояния изучаемого объекта. Одной из долгосрочных программ является Государственная служба наблюдений за загрязнением природной среды (ГСН) Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромета).

3.3 Программы исследования причин загрязнения

Эти программы направлены на определение источников загрязнения, концентраций загрязняющих веществ и их поведения в водном объекте.

Все виды программ должны включать установление перечня характерных параметров, методов их анализа и программу отбора проб (включающую установление местонахождения пунктов отбора проб, периодичность отбора проб, виды проб, способы отбора, устройства для отбора, способы обработки проб).

     4 Выбор места отбора проб

При выборе местоположения пунктов (станций) отбора проб необходимо провести предварительные исследования на водном объекте. Одновременно следует учитывать доступность места отбора, удаленность от лаборатории, производящей анализ, трудоемкость отбора и его стоимость.

Предварительному исследованию должен предшествовать сбор информации о всех факторах, влияющих на качество воды: стоки, водозаборы, сведения о географии, топографии, климате и погоде, гидрологии и гидрогеологии, наличии населенных пунктов (городских и сельских).

Следует собрать всю информацию об исследованиях, проводившихся ранее на данном водном объекте.

Основываясь на собранной информации, следует оценить значимость факторов, оказывающих влияние на качество воды, предназначенной для различных видов использования.

Затем необходимо проводить рекогносцировочные полевые исследования на водном объекте для выбора пунктов отбора проб. Эти исследования должны включать определение основных параметров, а также ряда загрязняющих веществ, присутствие которых возможно в значительных концентрациях. Исследования должны быть проведены по возможности по всей акватории данного водного объекта, а не только в местах предполагаемых пунктов наблюдений.

Режимные наблюдения за загрязнением поверхностных вод суши по физическим, химическим и биологическим показателям в России осуществляют в рамках ГСН оперативно-производственные подразделения Росгидромета. Основные принципы организации и проведения наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши установлены РД 52.24.309 [2].

Расположение пунктов наблюдений определяется с учетом существующего использования водоема или водотока для нужд народного хозяйства на основании предварительных исследований по схеме, аналогичной рекомендуемой международными организациями.

4.1 Выбор пунктов наблюдений

Пункт наблюдений - место на водоеме или водотоке, в котором производят комплекс работ для получения данных о составе и свойствах воды.

4.1.1 В соответствии с РД 52.24.309 [2] пункты наблюдений организуют на водоемах и водотоках в следующих районах:

- расположения городов и крупных поселков, сточные воды которых сбрасываются в водоемы и водотоки;

- сброса сточных вод отдельно стоящими крупными промышленными предприятиями (заводами, рудниками, шахтами, нефтепромыслами, электростанциями и т.п.), территориально-производственными комплексами, сельскохозяйственными комплексами;

- мест нереста и зимовья ценных и особо ценных промысловых организмов;

- предплотинных участков рек, являющихся важными для рыбного хозяйства;

- пересечения реками государственной границы;

- замыкающих створов больших и средних рек;

- устьев загрязненных притоков больших водоемов и водотоков.

Для изучения природных процессов и определения фонового состояния воды водоемов и водотоков пункты наблюдений создают также на не подверженных антропогенному воздействию участках, в том числе на водоемах и водотоках, расположенных на территориях государственных заповедников и природных национальных парков и являющихся уникальными природными образованиями.

4.1.2 При выборе точного места отбора необходимо, чтобы проба была репрезентативной (адекватной водному объекту в данном месте), т.е. вода должна быть отобрана в створе полного смешения по вертикальному и горизонтальному профилям.

4.1.3 Все предполагаемые места отбора на водном объекте должны быть изучены на предмет однородности по поперечному сечению в месте отбора проб. Это осуществляется путем отбора проб через интервалы по поперечному сечению на различных глубинах. Рекомендации GEMS/W.92.1 [3] по проведению таких исследований в зависимости от размера реки приведены в табл.1.

Таблица 1 - Отбор проб воды для изучения однородности поперечного профиля реки

4.1.4 Станции мониторинга качества воды следует размещать в местах, в которых производится измерение речного стока (на гидрологических постах или вблизи их, в точках, где не происходит значительного изменения речного стока), чтобы иметь данные о расходе воды и возможность рассчитать массу стока различных определяемых веществ. Иногда можно произвести расчет стока косвенно, учитывая данные двух или более водомерных станций, или провести полевые исследования.

4.1.5 Место отбора проб должно быть доступно при любых погодных условиях, особенно в районах с суровыми климатическими условиями.

Поскольку отобранная проба воды содержит по сохранности три типа изучаемых показателей: 1) консервативные, длительно сохраняющиеся (хлориды, сульфаты и т.д.); 2) неконсервативные, сохраняющиеся ограниченное время (биогенные элементы, ионы металлов); 3) несохраняющиеся (БПК, кислород и т.д.), - место отбора проб не должно быть слишком удаленным от лаборатории, в которой производится анализ. Время доставки пробы не должно превышать 24 ч для первых двух типов показателей.

При выборе места отбора следует уделять внимание вопросам безопасности, т.е. отбор проб не должен быть сопряжен с риском для жизни.

4.2 Выбор створов

Створ - поперечное сечение водоема или водотока, в котором производится комплекс работ для получения данных о составе и свойствах воды.

4.2.1 В соответствии с РД 52.24.309 [2] при отсутствии организованного сброса сточных вод на водотоках устанавливают по одному створу: в устьях загрязняющих притоков, на незагрязненных участках водотоков, на предплотинных участках рек, на замыкающих участках рек, в местах пересечения границы.

4.2.2 При наличии организованного сброса сточных вод на водотоках устанавливают два створа или более. Один из них располагают выше источника загрязнения, другой - ниже источника (или группы источников) загрязнения. Верхний створ устанавливают на 1 км выше источника загрязнения. При выборе створа ниже источника загрязнения необходимо, чтобы он был расположен в месте достаточно полного смешения сточных вод с водой водотока. При этом следует предварительно рассчитать створ полного смешения, а затем уточнить его местоположение во время обследования участка путем измерения характерных консервативных химических компонентов. На реках, где створ гарантированного смешения находится далеко от источника загрязнения, влияние источника на физические свойства и химический состав воды в створе смешения может быть не обнаружено из-за малых расходов сточных вод по сравнению с расходами речных вод. В этом случае створ устанавливают исходя из интересов водопользователя, в частности, на реках, используемых для нужд рыбного хозяйства, - не далее 0,5 км от места сброса сточных вод ниже по течению.

4.2.3 При наличии группы источников загрязнения верхний створ располагают выше первого источника, нижний - ниже последнего.

Исходя из интересов народного хозяйства между створами выше и ниже источников загрязнения могут быть установлены дополнительные створы, которые должны характеризовать влияние отдельных источников загрязнения.

4.2.4 При наличии на водотоке нескольких рукавов створы располагают на тех из них, где наблюдаются наибольшие расходы и/или нарушения норм качества воды водотоков.

4.2.5 На водоемах (озерах, водохранилищах) наблюдение и контроль проводят по водоему в целом или на отдельных загрязненных участках. При контроле по водоему в целом с учетом геоморфологии береговой линии и других факторов устанавливают не менее трех створов, по возможности равномерно распределенных по акватории.

При контроле на отдельных загрязненных участках водоема створы устанавливают с учетом условий водообмена водоема. На водоемах с интенсивным водообменом расположение створов аналогично расположению на водотоках.

4.2.6 Границу зоны загрязненности (той части водоема, в которой нарушены нормы качества воды по одному или нескольким показателям) устанавливают по размерам максимальной зоны загрязненности, определенной расчетным путем согласно ГОСТ 17.1.1.02 и уточненной при проведении обследования водоема.

4.2.7 На водоемах с умеренным и замедленным водообменом один створ устанавливают в не подверженной загрязнению части водоема, другой совмещают со створом сброса сточных вод; остальные створы проходят параллельно, по обе стороны от створа сброса сточных вод (не менее двух - на расстоянии 0,5 км ниже места сброса сточных вод и непосредственно перед местом сброса).

4.2.8 По рекомендациям GEMS/W.92.1 [3] при выборе местоположения станции на озере (водохранилище) необходимо учитывать объем озера, площадь его поверхности, среднюю глубину, время обновления воды, а также информацию о его температурных, батиметрических, гидравлических и экологических характеристиках. Ориентировочно число станций отбора проб может равняться округленному логарифму площади озера, выраженной в квадратных километрах. Рекомендуется следующая минимальная программа отбора проб:

- на двух глубинах (на поверхности и у дна), если глубина озера не превышает 10 м;

- на трех глубинах (на поверхности, в термоклине и у дна) для озер глубиной около 30 м;

- на нескольких глубинах (на поверхности, в верхнем гиполимнионе, у дна) для озер глубиной более 30 м.

Для озер глубиной более 100 м отбор проб рекомендуется проводить в дополнительных точках на различных глубинах.

     5 Выбор частоты и времени отбора

Качество воды в водных объектах редко бывает постоянным во времени; оно подвержено изменениям. Между скоростью изменения одних параметров существует некоторая взаимосвязь, другие могут меняться независимо. При измерении среднего, максимального и минимального значений параметров за какой-либо период времени близость измеряемых значений к истинным зависит от изменчивости параметров и количества отобранных проб. Чем большее количество проб использовалось для определения значений параметров, тем уже будут пределы возможных различий между наблюдаемыми и истинными значениями.

Непостоянство качества воды обусловлено количественными изменениями концентрации веществ, поступающих в водный объект. Такие изменения могут быть вызваны естественными причинами или являться результатом деятельности человека; они могут носить циклический или случайный характер.

Случайные изменения обусловлены нерегулярными причинами и предсказать их зачастую невозможно. Может иметь место аварийная утечка, просачивание, стихийные явления.