Химические механизмы образования нитритов и химические аспекты загрязнения
Ключевые слова:
нитриты, хлориды, оксиды азота, химия воды, р. АразАннотация
В исследовании приведены результаты комплексных полевых наблюдений и лабораторных анализов, направленных на детальное изучение и выявление закономерностей химических механизмов образования нитритов в воде р. Араз. Эти процессы формируются под воздействием различных источников антропогенного загрязнения, включая промышленные и сельскохозяйственные стоки, и сопровождаются существенными изменениями гидрохимического состава водной среды, отражающимися на концентрациях основных ионов, окислительно-восстановительном потенциале и температурных характеристиках реки. Исследования проводились в разные сезоны года на трех ключевых участках – в Садаракском, Ордубадском и Бейлаганском р-нах, что позволило оценить пространственно-временную динамику загрязнения. Отбор проб выполнялся с соблюдением стандартов GOST/AZS, химический анализ проводился спектрофотометрическими, титриметрическими и ионообменными методами. Определялись концентрации нитритов, нитратов, хлоридов и других неорганических веществ, а также значения окислительно-восстановительного потенциала (ОВП). Результаты свидетельствуют, что максимальные концентрации нитритов (0,145 мг/л), нитратов (12,8 мг/л) и хлоридов (238 мг/л) зафиксированы в Садаракском р-не и связаны с высокой минерализацией воды и активными хлорокислительными процессами. В Ордубадском р-не концентрации были минимальными из-за разбавления речной воды притоками и частич- ной адсорбцией ионов на наносах. В Бейлаганском р-не отмечено повторное увеличение содержания нитритов (до 0,132 мг/л), что, вероятно, обусловлено поступлением загрязненных трансграничных притоков. Корреляционный анализ выявил значимые положительные связи между содержанием нитритов и хлоридов (r = 0,78, p < 0,05), а также нитритов и нитратов (r = 0,72, p < 0,05). Механизмы образования включают взаимодействие оксидов азота с водой и образование промежуточных хлор-азотных соединений с последующим гидролизом. Научная новизна исследования – установление прямой зависимости между минерализацией и накоплением нитритов в условиях трансграничного воздействия. Практическая значимость заключается в обосновании мер по снижению хлоридно-нитратной нагрузки на верховья реки, включая модернизацию очистных сооружений и ужесточение контроля за сбросами.
Библиографические ссылки
- Mamedov KhF. Kinetika obrazovaniya nitritov v khlorirovannykh vodakh [Kinetics of nitrite formation in chlorinated waters]. Nauchnyye trudy – Fundamental’nyye nauki. Khimiya [Scientific Works – Fundamental Sciences. Chemistry]. 2012;1(XI):163–165. Russian.
- Camargo JA, Alonso, A. Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems. Environment International. 2006;32(6):831–849.
- Romanenko GA. Problemy tekhnogennogo vozdeystviya na agropromyshlennyy kompleks [Technogenic impact problems on the agro-industrial complex]. In: Proceedings of the Scientific Session RAAS. Moscow: RASKh; 2003. p. 3–9. Russian.
- Ward MH, et al. Drinking Water Nitrate and Human Health: An Updated Review. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2018;15(7):1557.
- Мamedov KhF, et al. Radiolytic decomposition of 3,4-benzpyrene in aqueous solutions. High Energy Chemistry. 2015;49(5):354– 355.
- Kaushanskii DA, Kuzin AM. Radiatsionnobiologicheskaya tekhnologiya [Radiation-biological technology]. Moscow: Energoat- omizdat; 1984. 152 p. Russian.
- Sakumoto A, Miyata T. Treatment of wastewater by radiation and conventional methods. Radiation Physics and Chemistry. 1984;24(1):99–115.
- Korom SF. Natural denitrification in the saturated zone: A review. Water Resources Research. 1992;28(6):1657–1668.
- Bronk DA, Steinberg DK. Nitrogen regeneration. In: Nitrogen in the Marine Environment. Elsevier: [publisher unknown]; 2008. p. 385–467.
- Camargo JA, Alonso A. Ecological and toxicological effects of inorganic nitrogen pollution in aquatic ecosystems. Environment International. 2006;32(6):831–849.
- Ward MH, et al. Drinking Water Nitrate and Human Health: An Updated Review. International Journal of Environmental Re- search and Public Health. 2018;15(7):1557.
- Xue Y, Wu Y, Chen Q. Seasonal variation and sources of nitrite in a large river system. Environmental Science and Pollution Research. 2016;23:23833–23844.
