Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Таблиця 1.5. Основні характеристики найбільших річок України
Назва річок
Довжина, км
Об’єм води в основному руслі, км3
Площа басейну, тис. км2
Основною їх складовою є річковий стік. В середній за водністю рік його загальний обсяг складає 87,1 км3. Значні водні ресурси зосереджені в озерах України, що розташовані по всій її території. За наближеною оцінкою, об’єм води в прісних озерах досягає 2,3 км3, в солоних озерах і лиманах – 8,6 км3. У болотах зосереджено близько 30 км3 води, що належить до категорії зв’язаних вікових запасів. Прогнозні ресурси прісних підземних вод складають загалом 20,9 км3 на рік, експлуатаційні ресурси – 5,7 км3. Балансові запаси підземних вод, що гідравлічно не зв’язані з поверхневим стоком і є додатковими водними ресурсами місцевого формування, становлять близько 7 км3. Найбільші величини підземних вод залягають у басейнах Дніпра (61%), Сіверського Дінця (12%) і Дністра (9%). Крім прісних водних ресурсів у галузях економіки використовується близько 1 куб. км морської води [15].
Таблиця 1.6. Використання водних ресурсів в Україні у 1990–2001 рр., млн. м3
| Показник | Роки | Індекси показників водокористування (у% до 1990 р.) | |||||
| 1990 | 1995 | 2000 | 2001 | 1995 р. | 2000 р. | 2001 р. | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Забір води | 35615 | 25852 | 18282 | 17577 | 73 | 51 | 49 |
| у тому числі | |||||||
| - з поверхневих джерел | 29294 | 20681 | 14470 | 13954 | 71 | 49 | 48 |
| - підземної | 5200 | 4305 | 2987 | 2750 | 63 | 57 | 33 |
| - морської | 1121 | 866 | 817 | 872 | 77 | 73 | 78 |
| Втрати при транспортуванні | 2424 | 1946 | 2477 | 2328 | 80 | 102 | 96 |
| Використано води | 30201 | 20334 | 12992 | 12168 | 67 | 43 | 40 |
| у тому числі на потреби: | |||||||
| - господарсько-питні | 4646 | 4404 | 3311 | 3041 | 95 | 71 | 65 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| - виробничі | 16255 | 10417 | 6958 | 7033 | 64 | 43 | 43 |
| - зрошення | 6958 | 3469 | 1690 | 1158 | 50 | 24 | 17 |
| - сільгоспводопоста-чання | 1697 | 1331 | 512 | 381 | 78 | 30 | 22 |
| Скинуто води у водні об’єкти | 19329 | 14175 | 10517 | 10136 | 73 | 54 | 52 |
| у тому числі | |||||||
| - забрудненої | 3199 | 4652 | 3313 | 3008 | 145 | 104 | 94 |
| Безповоротне споживання води відносно водних об’єктів | 14630 | 9630 | 5962 | 5267 | 66 | 41 | 36 |
| Оборотне і повторно-послідовне водопостачання | 67661 | 51054 | 41523 | 41334 | 75 | 61 | 61 |
| Валові водопотреби | 103276 | 76906 | 59805 | 58911 | 74 | 58 | 57 |
| Потужність очисних споруд | 8131 | 8419 | 7992 | 7790 | 103 | 98 | 96 |
Таблиця 1.7. Наслідки споживання людиною забрудненої води
| Характер споживання води | Забруднювач | Захворіння | |
Біологічний
Пиття та їжа
Холера, дизентерія, черевний тиф, гастроентерит, лептоспіроз, туляремія
Інфекційний гепатит
Амебна дизентерія, дракункульоз, гельмінтоз, ехінокоз
Шестосоміазиз, дерматит, стронгілоідоз
Малярія, жовта лихоманка, сонна хвороба, філяритоз
Хімічний
Пиття та їжа
Нітрати
Сполуки фтору
Миш’як
Селен
Свинець
Поліциклічні ароматичні вуглеводи
Надто м’яка вода
Хром
Нікель
Мідь
Фенол
Радіоактивні речовини, потрапляючи до води, викликають її іонізацію що несприятливо відбивається на розвитку живих організмів. Більш того фітопланктон та риби здатні засвоювати велику кількість радіоактивні речовин та накопичувати їх у своєму організмі. Споживання такої риби небезпечне для здоров'я людей.
Водні об'єкти з допустимим ступенем забруднення мол використовуватися для всіх видів водокористування без обмежень; з помірним ступенем забруднення використовуються лише для культурно-побутового водокористування; з високим ступенем забруднення – небезпечні для якого виду водокористування. Водні об'єкти з надзвичайно високим ступ забруднення непридатні для всіх видів водокористування [21].
Вода більшості водних об’єктів України на сучасному рівні класифікується як забруднена і брудна (ІV-V клас якості). Найгостріша ситуація спостерігається в басейнах річок Дніпра, Сіверського Дінця, річках Приазов’я, окремих притоках Дністра, Західного Бугу, де якість води класифікується як дуже брудна (VI клас). Для екосистем більшості водних об’єктів України властиві елементи екологічного та метаболічного регресу. Значною мірою це пов’язано з техногенним забрудненням та розораністю водозбірних ландшафтів. Зберігається тенденція до погіршення якості підземних вод внаслідок надходження до підземних горизонтів забрудників зі стічними водами, а також інтенсивної експлуатації продуктивних водоносних горизонтів. Забруднені ділянки підземних вод поширені переважно в районах розміщення великих промислових і сільськогосподарських об’єктів, насамперед поверхневих сховищ відходів (накопичувачів, золовідвалів, хвостошламосховищ тощо).
В Україні виявлено понад 290 сформованих осередків забруднення підземних вод в основних водоносних горизонтах, більш ніж на 90 діючих водозаборах спостерігається прогресуюче погіршення якості води. Підземні води, які продовжують залишатися основним, надійним джерелом водопостачання, особливо в сільській місцевості, не завжди відповідають вимогам до питної води, насамперед унаслідок підвищеного вмісту в них сполук нітратів, фосфору та бактеріологічного забруднення. Кисневий режим у річках України був задовільним, за винятком локального та короткотермінового зменшення вмісту кисню у водах окремих річок та водоймищ в літній період. Останнє пояснюється зменшенням розчинності кисню при високих температурах води. У переважній більшості річкових басейнів України тривалий час спостерігається сприятлива тенденція до зменшення вмісту у воді мінеральних сполук азоту (N мінер.), які визначають рівень евтрофування природних вод. У річках Криму вміст N мінер. за останній рік не змінився, а у воді Дніпра відзначено тенденцію до його зменшення. У водах Дунаю, Південного Бугу, Дністра, в річках Криму та Приазов’я протягом останніх років спостерігалося незначне зниження вмісту мінеральних сполук фосфору.
У водах Дунаю, Дніпра, Західного Бугу зафіксовано зменшення концентрації розчинених органічних речовин, в той же час у стоці Дністра та Південного Бугу їх вміст зростає. Забруднення важкими металами поверхневих вод більшості річок України має тенденцію до зниження. Найвищий вміст міді та марганцю в 2001 році спостерігався у басейні Дністра; цинку – у водах Південного Бугу та Сіверського Дінця; хрому – у басейні Західного Бугу. Найнижчий вміст усіх металів у водному середовищі, окрім міді, зафіксовано у водних об’єктах Криму. В той же час викликає тривогу помітне збільшення у воді вмісту фенолів, у першу
чергу це притаманне річкам Приазов’я, що може бути пов’язане з впливом гірничо-видобувних районів Донбасу.
Гальмівним фактором використання водних ресурсів є їх мінливість у часі: в природних умовах на частку весняного стоку припадає 60–70% на півночі і північному сході та до 80–90% – на півдні. Територіальний розподіл водних ресурсів не відповідає розміщенню водоємних галузей господарського комплексу України. Найбільша кількість водних ресурсів (58%) зосереджена в річках басейну Дунаю у прикордонних районах, де потреба у воді не перевищує 5% її загальних запасів.
Найменш забезпечені водними ресурсами Донбас, Криворіжжя, Крим та південні області України, де розташовані найбільші споживачі води. З метою усунення територіальної і часової нерівномірності розподілу стоку водозабезпечення в Україні здійснюється за допомогою 1,16 тис. водосховищ (загальний об’єм майже 55 км3), понад 28 тис. ставків, 7 великих каналів (загальна довжина 1021 км, пропускна здатність 1000 куб. м/с), 10 великих водоводів, якими вода подається у маловодні райони. Водосховища Дніпровського каскаду (корисний об’єм 18,7 км3) забезпечують більше половини обсягу водоспоживання в Україні.
Створений в Україні багатогалузевий господарський комплекс споживає у процесі виробництва значні обсяги водних ресурсів, хоча за останні десять років валові потреби у воді зменшились на 40%. Вони задовольняються забором прісних вод з поверхневих (24%) та підземних (3%) джерел, шахтно-рудникових (близько 2%) та морських (понад 1%) вод, а також за рахунок використання води, залученої в оборотні системи водопостачання (70%) (табл. 1.6). За останні роки стабілізувався обсяг води, залучений в системи оборотного водопостачання, – 41,3 куб. км., при цьому безповоротний забір води становить 5,3 км3 або 31% усього об’єму забраної прісної води.
Суттєве зменшення в 1992–2002 роках обсягів водокористування (з 28,6 км3/рік до 21,2 км3/рік), скорочення техногенного навантаження поки що не призвели до очікуваного ефекту – більша частина поверхневих водних об’єктів залишається – 6 класу якості (від води “забрудненої» – до “дуже забрудненої»). Основними причинами надто повільного поліпшення екологічного стану поверхневих водних об’єктів, навіть в умовах зниження техногенного навантаження, є регіональне геохімічне забруднення водозбірних ландшафтів важкими металами, нафтохімічними продуктами, залишками міндобрив тощо. Останні роки, за оцінками УІДНСіР та Держгеолслужби Мінекоресурсів, негативний вплив на екологічний стан поверхневих водних об’єктів підсилюється скиданням недостатньо очищених комунально-побутових та промислових стічних вод. Відносному уповільненню вказаної тенденції, на нашу думку, можуть сприяти кліматичні зміни останніх років і пов’язане з ними підвищення кількості опадів та поверхневого стоку. Переважаючий вплив якості питно-господарських вод на стан здоров’я населення (причина 70–80% захворювань) обумовив в останні роки розвиток використання підземних вод як найбільш екологічно сталого і захищеного джерела питної води.
Зростає також використання питних, столових та лікувальних мінеральних вод, яке у 2002 році досягло 11,2 л/рік на людину (в розвинених країнах – до 90–110 л/рік на людину). Тут можна відзначити суттєве уповільнення динаміки забруднення підземних вод глибоких горизонтів у більшості басейнів підземних вод, пов’язаного головним чином зі зменшенням агрохімічних та техногенних навантажень на ґрунтовий (незахищений з поверхні) горизонт. Виникнення локальних ділянок забруднення підземних вод спостерігається переважно в гірничо-видобувних регіонах внаслідок впливу мінералізованих вод шахт, що закриваються, та фільтруючих накопичувачів промислових та стічних вод.
Основними засадами екологічно збалансованого водокористування і сталого відтворення водних ресурсів та об’єктів України є:
– пріоритетність соціальної сфери водокористування, забезпечення прав людини на питну воду належної якості та сприятливе водне середовище;
– запровадження водозберігаючих форм розвитку економіки, у тому числі на основі гранично припустимих водно-екологічних навантажень та змін стану водних об’єктів;
– переважаюче використання водоресурсних об’єктів у природному стані;
– дотримання норм міжнародного права, співробітництво у галузі використання і охорони транскордонних водноресурсних систем [15].
Стан водних ресурсів Вінницької області як у кількісному, так і в якісному відношення визначається компонентами природного середовища (ґрунт, рослинний покрив, рельєф, тощо) та господарською діяльністю (регулювання схилових і річкового стоку, водно-повітряного режиму ґрунто-підґрунтя, сільськогосподарське та промислове освоєння водозаборів, тощо).
Річки Вінницької області (табл. 2.1.) належать до басейнів трьох основних рік України – Південного Бугу, Дністра і Дніпра, на басейни яких припадає 62,28 і 10 відсотків території області.
Для притоків П. Бугу та Дніпра характерний незначний нахил русла, притоки Дністра – порожисті. Живляться річки дощовими (48%), сніговими (25%) і підземними водами (27%). Мінералізація води гідрокарбонатно-кальцієва.
Майже для всіх річок області характерним є водний режим з помітною весняною повінню. Використовуються вони для питного і технічного водозабезпечення, судноплавства, зрошування земель і гідроенергетики. Основним постачальником води в області є річки басейну Південного Бугу – це становить 112,8 млн. м3 або 97,9% водозабору області, площа водозбору становить 16400 км2.
Таблиця 2.1. Річкова сітка Вінницької області
| Головна річка (велика, середня) | Площа басейну, км2* | Довжина річки, км* | Кількість малих річок | Сумарна довжина малих річок, км | В тому числі L<10 км | Густота річкової сітки, км/км2 | |
| всього | в т.ч. L<10 км | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Південний Буг | 16400 / 63700 | 352 / 806 | 2227 | 2086 | 6748 | 4046 | 0,43 |
| Соб | 2600 / 2840 | 115 | 365 | 340 | 1144 | 730 | 0,48 |
| Гірський Тікич | 118 / 3511 | 11 / 167 | 21 | 20 | 67 | 56 | 0,56 |
| Дністер | 7500 / 59690 | 166 / 925 | 910 | 860 | 2931 | 1600 | 0,41 |
| Мурафа | 2410 | 163 | 258 | 239 | 804 | 412 | 0,40 |
| Дніпро | 2600 / 292700 | 0 / 1121 | 457 | 422 | 1256 | 754 | 0,48 |
| Случ | 10 / 13800 | 0 / 451 | 4 | 3 | 4 | 2 | 0,40 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Тетерів | 670 / 15100 | 0 / 365 | 124 | 114 | 344 | 210 | 0,53 |
| Рось | 1920 / 12600 | 58 / 346 | 329 | 305 | 908 | 542 | 0,50 |
| Разом в області | 26500 | 865 | 3594 | 3368 | 10935 | 6400 | 0,45 |
В цілому річки Вінницької області можна поділити за такими категоріями (таблиця 2.2.):
1. Великі річки – 2 (Південний Буг і Дністер);
2. Середні річки – 4 (Соб, Гірський Тікич, Мураба, Рось);
3. Малі річки (довжиною менше 10 км) – 226;
4. Струмки (довжиною менше 10 км) – 3368.
Таблиця 2.2. Наявність річок понад 10 км в межах адміністративних утворень Вінницької області
| Райони | Всього річок | Малі річки | Середні річки | Великі річки | ||||
| Кількість, шт.*. | Загальна довжина, км | Кількість, шт.*. | Загальна довжина, км | Кількість, шт.*. | Загальна довжина, км | Кількість, шт.*. | Загальна довжина, км | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Барський | 17 | 210 | 16 | 188 | 1 | 22 | - | - |
| Бершадський | 17 | 243 | 16 | 203 | - | - | 1 | 40 |
| Вінницький | 13 | 194 | 12 | 154 | - | - | - | - |
| Гайсинський | 14 | 192 | 12 | 131 | 1 | 39 | 1 | 22 |
| Жмеринський | 16 | 237 | 14 | 205 | 1 | 27 | 1 | 5 |
| Іллінецький | 13 | 180 | 12 | 139 | 1 | 41 | - | - |
| Калинівський | 14 | 201 | 13 | 181 | - | - | 1 | 20 |
| Козятинський | 20 | 236 | 20 | 236 | - | - | - | - |
| Крижопільський | 13 | 167 | 13 | 167 | - | - | - | - |
| Липовецький | 15 | 210 | 14 | 177 | 1 | 33 | - | - |
| Літинський | 11 | 195 | 10 | 184 | - | - | 1 | 11 |
| Мог.-Подільський | 13 | 267 | 11 | 185 | 1 | 12 | 1 | 70 |
| Мур.-Куриловецький | 12 | 206 | 11 | 198 | - | - | 1 | 8 |
| Немирівський | 18 | 262 | 17 | 192 | - | - | 1 | 70 |
| Оратівський | 12 | 177 | 11 | 166 | 1 | 11 | - | - |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Піщанський | 8 | 108 | 8 | 108 | - | - | - | - |
| Пограбищенський | 16 | 244 | 15 | 186 | 1 | 51 | - | - |
| Теплицький | 14 | 184 | 13 | 178 | - | - | 1 | 6 |
| Тиврівський | 9 | 144 | 8 | 93 | - | - | 1 | 51 |
| Томашпільський | 8 | 131 | 8 | 131 | - | - | - | - |
| Тростянецький | 15 | 196 | 13 | 164 | 1 | 2 | 1 | 30 |
| Тульчинський | 12 | 207 | 11 | 195 | - | - | 1 | 12 |
| Хмільницький | 15 | 246 | 14 | 201 | - | - | 1 | 45 |
| Чернівецький | 9 | 135 | 8 | 99 | 1 | 36 | - | - |
| Чечельницький | 8 | 139 | 8 | 139 | - | - | - | - |
| Шаргородський | 15 | 232 | 14 | 192 | 1 | 40 | - | - |
| Ямпільський | 11 | 257 | 9 | 143 | 1 | 26 | 1 | 88 |
| Всього | 232 | 5400 | 226 | 4535 | 4 | 347 | 2 | 518 |
Всього по території області протікає 3,6 тис. річок, загальною протяжністю 11,8 тис. км. Пересічна густота річкової мережі становить 0,45 км/км2.
Для річок області характерним є висока ступінь зарегульованості штучними водоймами – водосховищами і ставками. У Вінницькій області розташовано 65 водосховищ (враховуючи 2 водосховища Дністровського каскаду), загальною площею 11,2 тис. га., а ставків нараховується понад 4000, загальною площею більше 20 тис. га. Насиченість ставками на Вінниччині – одне з найвищих в країні. Найбільше ставків і водосховищ по басейнах великих річок. Природних озер на території області немає.
Водні об’єкти на території області представлені річками, струмками, водосховищами і ставками. Згідно даних Земельного кадастру та облікових даних Облводгоспу загальна площа земель водного фонду області складає 108258 га, в тому числі зайняті:
– річками та струмками – 9019 га;
– водосховищами та ставками – 31719 га;
– каналами, колекторами та канавами – 1401 га;
– гідротехнічними спорудами – 386 га;
– відкритими заболоченими землями – 29576 га;
– прибережними захисними смугами – 41222 га (в т.ч. 4723 га болотами).
Головний водокористувачем області є Ладижинська ТЕС (≈ 23% від усього водозабору області). Саме від виробітку електро- та теплової енергії на ТЕС залежить, в основному, динаміка змін обсягів водозабору. В останні роки, спостерігається зменшення водозабору. Дещо зменшується водоспоживання і в сільському господарстві, комунального господарства, за рахунок встановлення водолічильників. Як позитивне в області, слід відмітити збільшення обсягів оборотного та повторно-послідовного водопостачання.
До останнього часу основними забруднювачами поверхневих вод області були підприємства харчової та переробної промисловості. Значне падіння обсягів виробництва на цих підприємствах призвело до зменшення обсягів скидів. Все більшу частку в обсягах забруднень мають підприємства житлово-комунального господарства. На території області експлуатуються 55 очисних споруд каналізації біологічного та механічного типу очищення зворотних вод, потужність яких становить 79,5 млн. м3 на рік. Основною загальною проблемою майже всіх ОСК області є наднормативний скид азоту амонійного внаслідок недостатнього рівня і глибини біологічної очистки. Значні перевищення нормативів якості скиду були допущені на Тульчинських, Могилів - Подільських ОСК, ОСК Козятинської ДЦСВ.
Стан будівництва, реконструкції та модернізації ОСК викликає занепокоєння. Однак, в області розпочата систематична робота з реконструкції діючих та будівництва нових ОСК. Основним джерелом фінансування цих заходів є Державний фонд ОНПС при залученні коштів фонду ОНПС у складі обласного бюджету. Завершується реконструкція ОСК (Шаргородмаслозавод) м. Шаргород, ведеться будівництво напірного колектору для перекидки стоків колишнього заводу “Сектор» та стоків маслозаводу на ОСК м. Жмеринка, які значно недовантажені. Продовжується будівництво ОСК м. Томашпіль, смт. Чечельник та смт. Чернівці, Немирівського санаторію “Авангард». Завершене будівництво ОСК смт. Піщанка.
Разом з тим, в зв’язку із незадовільним технічним станом КНС постійно виникають аварійні ситуації із скидом неочищених стоків в р. Південний Буг в м. Вінниця. Так, на початку 2003 р. внаслідок аварії на КНС-3А в р. Південний Буг надійшло близько 31 тис.м3 госпфекальних стоків.
Збереження річки Південний Буг і доля ставків на ній – це єдина проблема. Захоплення будівництвом ставків (Вінницька область посідає одне з перших місць в Україні за кількістю ставків) призводить до того, що рано чи пізно каскади ставків будуть замулені.
Серед основних екологічних проблем, які необхідно вирішувати в області:
збереження водно ресурсних систем як унікальних складових природного середовища є:
– запровадження водозберігаючих форм розвитку економіки області;
– зменшення скидів забруднюючих речовин в водойми;
– організація об’єктивного моніторингу стану поверхневих водойм області;
– підвищення рівня первинного обліку водокористування підприємствами області;
– підвищення розмірів зборів за спецводокористування та забруднення водних ресурсів.
За даними лабораторії аналітичного контролю Держуправління екоресурсів у Вінницькій області якість води в р. Південний Буг та її притоках, за 2003 рік, характеризувались такими показниками: кисневий режим задовільний (вміст розчиненого кисню знаходився в межах 7,1-10,8 мг О2/дм3), жорсткість води середня (3,6-8,0 мг-екв/дм3), спостерігалось незначне забруднення органічними сполуками (біологічне споживання кисню (БСК5) коливалось в межах 2,11-5,4 мг О2/дм3, найбільше органічними сполуками забруднена вода р. Південний Буг), практично по всіх створах спостерігався підвищений вміст заліза (2,1-5,6 ГДК). У південнобузькій воді відмічався підвищений вміст сполук марганцю.
В 2003 р. у воді р. Дністер відмічалось забруднення марганцем (до 1,4 ГДК), залізом (до 4,1 ГДК), вода більш забруднена амонієм сольовим до 1,4-2,2 ГДК (перевищення нормативів спостерігалось на всіх створах). Якість води приток р. Дністер лишилась на рівні 2002 р., практично всі показники якості води знаходяться нижче ГДК (крім завислих речовин).
Малі річки: Мул, Десенка, Сільниця, Ровець, Роставиця, Удич, Баран, Воронка, Вінничка, Вендичанка, Берладінка, Вовчанка, Гуйва, Жердь, Десна, Постолова, Скакунка, Тепличка, Тяжилівка, Ситна характеризуються перемінним локальним забрудненням, яке залежить від сезону роботи цукрозаводів та інших підприємств. У весняно-літній період води самоочищаються.
В планктоні в різні періоди року домінують діатомові, синьо-зелені і протококові водорості. Найчисельнішою і ведучою групою являються діатомові водорості.
В розвитку фітопланктону спостерігається така послідовність: зимою майже виключно зустрічаються діатомові водорості; весною діатомові домінують серед інших небагато чисельних груп; літом фітопланктон досягає максимального розвитку і різновидностей видів; восени знову переважають діатомові. Найчастіше зустрічаються: Synedra acus, Synedra ulna, Cuclotella, Navicula, Diatoma vulgare, Melozira granulata. Із протикокових переважають Pediastrum duplex, Pediastrum boruanum, різновидності Scenedesmus, Crucigenia; is евгленових – Phacus, Lepocinclis, Evglena, Trachelomonas. Досить часто зустрічаються Chlorella i Chlorococcum. Серед вольвоксових - Pandorina morum i Endorina elegans. Порівняно багато видів родини синьо-зелених. В значній кількості зустрічаються Microcystis aeroginosa, Aphanizomenon Flos-aguae, Anabaena spiroides, Oscillatoria limosa, Oscillatoria geminata.
Досить часто зустрічаються нитчасті водорості в обростаннях: кладофора, ентероморфа, спірогіра. В весняно-літній період часто спостерігається "цвітіння". В "цвітінні" синьо-зелених подорослів, частіше інших, приймає участь Microcystis aeroginosa; жовто-зелених – Tribonema. Характерно, що найбільш інтенсивне "цвітіння" спостерігається в місцях скиду великої кількості стічних вод, насичених органічними речовинами, в основному, в районах скидів міських каналізацій.
За гідробіологічної оцінкою якості вод річки Вінницької області можна віднести до категорії „умовно чисті».
За даними Південно-Бузького БУВР, яке контролює вісім створів постійних спостережень на річці Південний Буг, та два створи постійних спостережень на притоках річки Південний Буг – річках Соб і Рів, вода в річці Південний Буг та її притоках оптимально мінералізована, середньої жорсткості, кисневий режим задовільний.
Із 89 випадків перевищення ГДК 51 (в 2003 році) випадки припадає на БСК повне, яке перевищує ГДК у 1,02-3,03 рази. Концентрація решти забруднюючих речовин знаходиться нижче ГДК для водойм господарсько-питного водокористування (СанПін №4630-88).
Вода у річці Південний Буг забруднена органічними речовинами, БСКп = 1,07-3,7 ГДК (51 проб із 78 відібраних). Найбільші концентрації органічних сполук були зафіксовані у вересні 2003 року (14,2-18,2 мг O2/дм3), що безпосередньо пов‘язано з неконтрольованим спуском ставків на притоках Південного Бугу.
Вода у річці Південний Буг характеризується підвищеним показником кольоровості (35,5-72,2 градусів – максимальні значення). Максимальні концентрації нітритів – 0,30-0,52 мг/дм3, нітратів – 5,3-9,7 мг/дм3, що значно нижче ГДК для водойм госппитного водокористування. Якість води Сутиського водосховища за більшістю гідрохімічних показників гірша порівняно з якістю води річки Південний Буг вище м. Вінниці (район питного водозабору). Це свідчить про те, що скиди ВО “Вінницяводоканал», який є одним з основних підприємств забруднювачів Вінницької області, негативно впливають на формування якості води в річці Південний Буг нижче м. Вінниці.
Обласною Санітарно – епедеміологічною станцією проводилось радіологічне дослідження води, було відібрано 82 поверхневих проби і виконано 82 спектрометричних дослідження. В пробах води визначали вміст радіонуклідів цезію-137 і стронцію-90. Вміст радіонуклідів цезію-137 і стронцію-90 знаходиться значно нижче допустимих рівнів. Рівень радіоактивного забруднення річки Південний Буг в цілому залишився задовільною.
Результати гідрохімічних вимірювань проб поверхневих вод, свідчать про забруднення поверхневих водойм Вінниччини органічними сполуками. За органолептичними показниками якість води у річці Південний Буг та її притоках Рів і Соб у 36 випадках із 160 не відповідає нормам СанПін №4630-88. Але у цілому вода поверхневих вод Вінниччини за більшістю хімічних показників безпечна, крім БСКп та кольоровості, і може бути використано для господарсько-питних та культурно-побутових потреб.
За даними ВО "Вінницяводоканал" (моніторинг стану річки проводився щоденно), на початку 2003 року (в січні-березні) вміст азоту амонійного перевищував граничнодопустимі концентрації, встановлені для водойм господарсько-питного водокористування (ГДК2) (1-1,8 ГДК2), починаючи з квітня, вміст азоту амонійного коливався в межах 0,44-2,5 граничнодопустимих концентрацій, встановлених для рибогосподарських водойм (ГДК1).
Кисневий баланс знаходився в межах норми, хоча спостерігалося коливання вмісту кисню, пов’язане з біогенними процесами. Вміст солей металів знаходився в основному в межах ГДК2, за виключенням вмісту заліза, марганцю, міді. Вміст іонів заліза залишався підвищеним практично на всіх водозаборах до 1,4ГДК2; марганцю від 1,6 до 4 ГДК; міді до 2 ГДК1.
За даними обласної санітарно-епідеміологічної служби:
В 2003 р. питома вага проб питної води, які не відповідають санітарним нормам по мікробіологічному забрудненню, склала 5,8%. Найвищі рівні забруднення водопровідної води реєструвались по бактеріологічних показниках в районах: Томашпільському (24,6%), Могилів-Подільському (17,5%), Муровано-Куриловецькому (12,9%) та Ямпільському (12,7%).
Спостерігалось значне погіршення якості води з відомчих водогонів по мікробіологічних показниках (з 6,9% в 2002 р. до 9,9% в 2003 р.), по хімічних (з 2,7% до 3,5% відповідно).
Створи річки Південний Буг
За останній рік спостерігалось постійне забруднення води органічними речовинами (БСК5 до 1,2 ГДК2), фіксувалось значне перевищення існуючих нормативів по вмісту заліза (до 1,7 ГДК2), цинку (до 1,7 ГДК2 біля м. Хмільник), формальдегіду (5,2 ГДК2).
Спостерігалося постійне бактеріальне забруднення річки Південний Буг (особливо в районі створів мм. Вінниця, Калинівка, Хмільник), проте збудників кишкових інфекційних захворювань не виявлено.
У річці Дністер в 2003 році спостерігався підвищений вміст фенолів до 1 ГДК2; міді до 2 ГДК1. Спостерігалося постійне бактеріальне забруднення річки Дністер. Збудників кишкових інфекцій в річці Дністер лабораторією обласної санітарно – епідеміологічної станції не виявлено. Таж обласною СЄС пестицидів (в тому числі Бі – 58, децис, ГХЦ, базудін, карбофос, метафос, ДДТ, фосфамід) в досліджених зразках води в річці Південний Буг та Дністер на всіх створах спостережень не виявлено [23].
Висновки
Питання забезпечення якісною прісною водою на сьогодні є актуальним та невирішеним в світі та Україні. Нестача прісної води спостерігається в Україні в таких областях як Херсонській, Дніпропетровській, Донецькій, Луганській, Запоріжській, Одеській та Автономній Республіці Крим. Водозабезпечення прісною водою в Україні переважно провадиться з поверхневих водойм басейнів наступних річок, як Дністер, Південний Буг, Дніпро. З кожним роком погіршується екологічний стан поверхневих водойм, тобто йде забруднення хімічними та іншими речовинами поверхневого горизонту водотоку. Останнім часом йде міграція сільського населення в місто і створюються урбанізовані територій з своїми особливими екологічними проблемами. Першою проблемою яка потребує негайного вирішення є централізоване забезпечення населення якісною прісною водою. Тому що вживання не якісної води призводить до різного ряду захворювань таких як: холера, дизентерія, черевний тиф, гастроентерит, лептоспіроз, туляремія, атеросклероз, гіпертонія, алергія шкіри, руйнування роговиці ока, рак та інші.
В результаті проведеної нами роботи встановлено, що водозабезпечення міста Вінниці проходить з річки Південний Буг. Екологічний стан даної річки не відповідає нормам, в місці водозабору, та погіршується з кожним роком. Нами було проаналізовано воду з централізованого водогону яка подається населенню Вінниці, воду з артсвердловини (смт. Стрижавка) та воду яка реалізується в торговельній мережі міста. Виявлено, що для споживання найбільш якісною є вода, яка реалізується в торговельній мережі міста. Але перед нами була поставлена задача централізованого водозабезпечення якісною питною водою Вінниці.
Для централізованого водозабезпечення якісною водою ми пропонуємо подавати воду з підземних родовищ. Підземні родовища вказані нами вище забезпечать потреби міста в якісній воді тільки на 20-30%.
Ми пропонуємо два шляхи щодо поліпшення якості води, яка подається централізовано в місто Вінниця. Перший – це облаштування галерейного горизонтального водозабору в акваторії річки Південний Буг в районі нині діючого водозабору поверхневих вод для водопостачання міста. принципова схема водозабору в облаштуванні галерей в тріщинуватих кристалічних породах в акваторії річки з заповненням галерей фільтрувальним матеріалом, який забезпечить основний приток з основного водоносного горизонту кристалічних порід та додаткове підживлення з русла річки в період пікового водозабору, що унеможливить систематичне забруднення води. Другий шлях ми пропонуємо подачу води до будинків по двох водогонах. В одній трубі вода з низькими якостями (технічна), а в іншій вода яка подається з підземних джерел (Стрижавські, Деснянські та Вороновицькі підземні родовища прісної води).
На нашу думку запропоновані нами шляхи поліпшення якості води, яка подається водогонами населенню міста Вінниця є альтернативними та економічно вигідними.
Література
1. Дітер Гайнріх, Манфред Гергт. Екологія dtv-Atlas. Киїів.- Знання-Прес.- 2001 р.- 287 с.
2. О.В. Мудрак. Основи загально екології. Вінниця. - ГІПАНІС. - 2001 р.-314 с.
3. Білявський Г.О. та ін. Основи загальної екології – 2-е вид., зі змінами. К.: Либідь, 1995.– 368 с.
4. К.В. Корсак, О.В. Плахотнюк. Основи екології: Навч. Посібник. – К.: МАУП, 1998. – 228 с.
5. Бейдик О.О., Падун М.М. Географія. – К.: Либідь, 1995. – 304 с.
6. С.І. Дорогунцов, К.Ф. Коценко, О.К. Аблова, Д.Я. Хусаїнов, Л.Г. Чук. Екологія: Навч.-метод. Посібник для самост. вивч. дисц. – К.: КНЕУ, 1999.– 152 с.
7. В.М. Бровдій, О.О. Гаца. Екологічні проблеми України. К.: НПУ ім. М.П. Драгоманова 2000. – 111 с.
8. Бачинський Г.О., Беренда Н.В., Бондаренко В.Д. та ін. Основи соціоекології: –К.: Вища школа. – 1995.
9. Ю.А. Злобін. Основи екології. К.:- Видавництво “Либідь», ТОВ,- 1998,- 248 с.
Загальні екологічні відомості про водні ресурси
1.1 Вода як екологічний фактор
Вода, що є на Землі, утворилася внаслідок виділення газів із магми. Вона також може виділятися під час перебігу біохімічних процесів, мінералізації органічної речовини, фотосинтезу та окисно-відновних реакцій.
Вода складається з молекул, в яких два атоми водню зв’язані з одним атомом кисню ковалентним зв’язком, і які розташовані у кутах 1040. Завдяки високому, порівняно з воднем (+1), заряду ядра кисню (+8) електрони притягуються до ядра атома кисню сильніше, ніж до ядер атомів водню (модель частинок): центри мас зарядів не збігаються, молекула є постійним диполем. Який може взаємодіяти з носіями позитивних і негативних зарядів.
Диполі молекул води можуть сполучатися між собою водневим зв’язком, на розривання (дисоціацію) яких потрібно затратити 20-42 ккал/моль енергії (ентальпія дисоціації). Молекули води можуть, не сполучатись скупчуватись в асоціати (рідка вода) або утворювати тетраедричні чи циклічні основні одиниці кристалів при 0-40С утворюються асоціати приблизно з 90, а при +700С – з 25 молекул, які постійно формуються і розпадаються [1].
В температурних умовах земної поверхні вода одночасно перебуває у газоподібному і рідкому агрегатному стані. Рідка вода використовується живими організмами як засіб транспортування тепла та поживних речовин по провідних тканинах (шляхах) рослин та кровоносних судинах; вона утворює акватичні життєві простори.
Оскільки вміст СО2 часто є фактором, що обмежує продукуючі процеси у водоймах, то вода визначає продуктивність землі.
Завдяки полярності вода є дуже добрим розчинником для багатьох груп речовин. На розчинну здатність води впливає її здатність до дисоціації:
2Н2О = Н3О+ + ОН– (амфоліт)
Концентрація іонів гідроксонію (Н3О+), а також гідроксил-іонів (ОН–) показує наскільки кислий чи лужний розчин. Якщо Н2О віддає протони, наприклад: H2O + NH3 = NH4+ + OH–.
вона вступає в хімічну реакцію як кислота (донор протонів), якщо вона приєднує протони, наприклад: Н2О + НСІ = Н3О+ + СІ–.
вона реагує як основа (акцептор протонів); якщо молекула може вступати в реакцію як кислота і як основа, її називають амфотерною.
Вода добре розчиняє полярні речовини, а саме солі (гідрофільна дія), здебільшого з утворенням іонів, неполярні – гірше або як жири, взагалі не розчиняє (гідрофобна дія). Розчинність газів, які не вступають у хімічні реакції з водою, залежить від температури та тиску, наприклад вміст кисню в озері, як правило, збільшується зверху вниз. Для стоячих водойм має значення аномалія густини. Вода при 4оС має найбільшу густину, за нижчої температури густина зменшується. Отже, найхолодніший шар води з температурою 0–40С – на поверхні, де при подальшому охолодженні утворюється лід, який завдяки просторовій кристалічній гранці за ще меншої густини може плавати [2].
Замерзання зверху вниз дає змогу рибам у досить глибоких озерах вижити в решті води. На густину води впливають також вміст солей і тиск. Так, густіша солона вода дає змогу планктону краще триматись на плаву, ніж бідна на іони вода оліготрофних озер. Вода має велику питому темплоємність: 4,187 кДж/ (К·кг); тобто потрібно 4,187 кДж, щоб 1 кг води за нормального тиску нагріти на 1 К (=10С). теплота плавлення льоду становить 333,7 кДж/кг, теплота випаровування води, яка вивільнюється як теплота конденсації у разі скраплення пари, – 2255 кДж/кг. Завдяки високій теплоємності вода може нагромаджувати великі кількості тепла і, на противагу земним умовам, створює відносно стабільний у тепловому відношенні життєвий простір.
Вода має високу густину і поверхневий натяг, які залежать від температури та тиску. Густина протидіє руху у воді й допомагає планктону триматись, не падаючи на дно. Поверхневий натяг проявляється когезійними силами між молекулами води в суміжних з повітрям областях, виникає так звана поверхнева плівка. Важливою властивістю води для біоценозів водойм є її прозорість.
Вода є життєво необхідною для процесів обміну у клітинах. Це ідеальний розчинник для органічних і неорганічних речовин. Під час розчинення солі дисоціюють на окремі іони, кислоти – лише частково. Легко розчинні у воді речовини наприклад солі, цукор, амінокислоти, яєчні білки, називають гідрофільними, речовини, які важко або зовсім не розчиняються, наприклад жири – гідрофобними.
Розчинні молекули поводять себе у воді як молекули газу, які змішуються з іншими газами. Частинки знаходяться у постійному русі (броунівський молекулярний рух). Швидкість руху залежить від надходження тепла й збільшується з підвищенням температури. Якщо в одному просторі концентрація молекул різна, то з часом ця різниця вирівнюється: більше молекул рухається від місця з більшою концентрацією до місця з меншою концентрацією. Це фізичне вирівнювання концентрацій називається дифузією й не потребує підведення тепла. Воно залежить від величини молекул, від різниці концентрацій, від перетину, через який молекули можуть переміщатись, відстані та часу. Невеликі відстані перекриваються завдяки дифузії дуже швидко, більші – повільніше. Тому дуже малі тварини (шлях дифузії <1 мм) не потребують кровоносної системи для транспортування газів чи поживних речовин. За допомогою клітинних мембран або оболонки тіла найрізноманітнішої структури та матеріалу живі організми відмежовують себе від їх оточення і підтримують постійне внутрішнє середовище. Клітинна мембрана напівпроникна, тобто вона проникна лише для певних молекул (наприклад води), а для інших непроникна (наприклад солі, цукор) [3].
Якщо два об’єми з різними концентраціями розділити напівпроникною мембраною, розрідження розчиненої речовини шляхом дифузії стане неможливим, воно може відбуватися лише через проникнення води (осмос). Завдяки, броунівському молекулярному руху об’єм з нижчою концентрацією залишає більше молекул води (гіпотонічний розчин), ніж об’єм з вищою концентрацією (гіпертонічний розчин). Внаслідок цього підвищується тиск у гіпертонічному об’ємі, який можна виміряти, наприклад через різницю висоти водяного стовпа (гідростатичний тиск). Тиск, який треба протиставити проникаючим молекулам води, поки число молекул, що входять, зрівняється з числом молекул, що виходять, є потенційним осмотичним тиском. Він вказується в паскалях. Осмос і дифузія – це пасивні процеси транспортування через мембрану, які не вимагають від організму енергії. Проте жива клітина має бути здатною регулювати свій об’єм, водневий потенціал та склад іонів, щоб забезпечити умови для діяльності ферментів. Необхідно, щоб вона могла накопичувати молекули з навколишнього середовища та виділяти отруйні речовини. Транспортування проходить через ферментні білкові молекули (переносники, або пермеази), які знаходяться у мембрані. Останні розпізнають молекули, які потрібно транспортувати, за принципом ключа та замка за формою або розподілом зарядів. Швидкість транспортування залежить від числа переносників у мембрані та від вільних місць на них. При перепаді концентрацій транспортування може проходити спонтанно (пасивне транспортування). Для вирівнювання концентрацій необхідно виконати роботу. Це транспортування потребує енергії, яку одержує у вигляді хімічної енергії, як АТФ з обміну речовин: активне транспортування. Рослини навколо своїх клітинних мембран мають еластичні стінки, які під час поглинання води вакуолями та клітиною плазмою протидіють тиску (тургорний тиск) і не дають клітині розтріскатись.
Міцності трав’янистим рослинам додає тургор, зі зменшенням сили якого вони в’януть. З в’яненням концентрація соку в клітинах, а також потенційний осмотичний тиск збільшується. Тиск на стінки зменшується або наближається до нуля. Клітина може поглинати більше води, її напруга всмоктування зростає. Кількість води, що є в осмотичних системах (наприклад, цитоплазма, вакуолярний сік, рідина тіла), за їх дією може бути ототожнена з концентрацією водяної пари в повітрі. Цей стан води Г. Вальтер назвав гідратурною. Найчастіше вона виникає у насиченому парою повітрі або чистій воді [4].
Оскільки атмосфера, як правило не насичена водяною парою, вологе тіло віддає воду в повітря. Вміст води в активній при обміні речовин плазмі коливається від 50 до 90%. Сланеві рослини (талофіти: бактерії, повітряні водорості, лишайники) одноклітинні організми, круглі черви та тихоходи, гриби, а також спори і насіння рослин поводять себе щодо водного режиму як кренобіонти без можливості регулювання. Вони перемінновологі. Вміст води в них залежить від умов навколишнього середовища. Вони мають бути здатними пережити висихання, не подаючи тривалий час ознак життя.
Види які мають власну вологу, регулюють свій водний баланс і завдяки цьому не залежать від водного режиму навколишнього середовища. Судинні рослини зі своїми вакуолями як резервуари води гомойогідридні. Для захисту від великої втрати води випаровуванням вони утворюють зовнішній покрив клітин з кутином та воском. У рослин на вологих місцях тонка кутикула також зменшує транспірацію на <10% від випаровування вільної поверхні води (хвоя <0,5, кактуси <0,05%). На противагу кутикулярному випаровуванню віддіаюча вода через продихи може регулюватися здебільшого на нижній стороні листка. Через відкриті продихи рослини випаровують значно більше води і вбирають необхідний для фотосинтезу СО2.
Поглинання води здійснюється через коріння, звідки вода у неживих трубках клітин, ксилемах, транспортується до органів рослин. Гідрофільність залежить від площі поверхні коріння, перепадів тиску водяної пари у корінні та ґрунті (наприклад, стінка клітини, перетин ксилемних трубок). Для рослини жита обчислили загальну поверхню коріння, вона становить 400 м2 в об’ємі ґрунту 56 дм3 (= 80 разів до поверхні наземної частини рослини). Потенційний осмотичний тиск більшості грунтів становить >5·105 Па (степові солонці >30·105, пустелі >30·105 Па). Осмотичний тиск клітин коріння відрізняється залежно від місцезнаходження та виду рослини (квасоля звичайна – (2–3,5)·105 Па, пеларгонія – близько 5·105 Па). Рослини які потребують вологи, можуть збільшити напругу всмоктування її коріння максимально до 10·105 Па, культурні рослини – (10–20)·105 Па, лісові дерева приблизно до 30·105 Па, галофіти – 20·105 Па, рослини пустель – >100·105 Па. Найбільший перепад тиску водяної пари, а також найбільші коливання мають місце на суміжній поверхні рослина/повітря. Завдяки перепаду тиску водяна пара без витрат рослиною енергії подається від ґрунту через рослину в атмосферу. Необхідну енергію для переходу води з рідкого стану в газоподібний дають сонячне випромінювання й температура навколишнього середовища. На суміжних поверхнях та частинках, що споживають воду, виникає тяга, яка на основі когезії молекул води досягає коріння. Рух води починається вранці у кроні і продовжується по стовбуру. Стовбури дерев за сильної транспірації всередині дня сухіші. Увечері та вночі втрати від транспірації знову поповнюються [5].
Вода може виділятись рослинами й у вигляді рідини, краплями (гутація), завдяки чому забезпечується поглинання поживних речовин, коли випаровування у насичених водяною парою місцях незначне.
Із основних поживних макроелементів С, О та Н поглинаються у вигляді СО2 та Н2О а решта лише у вигляді іонів Fе потрібний лише незначною мірою і переходить до групи поживних мікроелементів, які в зовсім малій кількості так само необхідні, як і основні поживні елементи.
Лібіх ще в 1840 році встановив, що речовина, яка є в мізерній кількості, визначає ріст (здебільшого N, Р та К): закон мінімуму. Лише 0,2% запасу поживних речовин знаходяться у ґрунті в розчиненому стані, 2% адсорбуються на поверхні і близько 98% міцно зв’язані у гумінованих речовинах або мінералах. Іони поживних речовин, які абсорбуються на поверхні, можуть обмінюватись на іони Н+ або НСО3–, які віддає коріння рослин. Частина міцно зв’язаних іонів поживних речовин може бути розчинена іонами Н+ або органічними кислотами. Поглинання поживних речовин відбувається двома шляхами. В процесі дифузії або з пасивно проникаючою водою іони потрапляють у стінки клітин та в міжклітинні простори кори коріння до поясків Каспарі в ендодермі (апоплазматичне транспортування). Стінки клітин на цьому місці внаслідок відкладення кутинів непрозорі, тому подальше проникнення блокується. Зрештою, саме там іони поживних речовин мають надходити в плазму клітини через клітинну мембрану (селекція). Це відбувається за допомогою енергоспоживаючого активного транспортування. Симплазматичне транспортування здійснюється через цитоплазму до ксилемних тканин. Поживні солі розподіляються транспіраційним потоком по рослині [6].
Дата: 2019-05-28, просмотров: 171.