Гідроекологічні проблеми закритих водойм

 
 

     Суттєвою  є та обставина, що у водібіологічне забруднення набирає особливого значення, подекуди за небезпекою навіть випереджаючи хімічні. Це трапляється  найчастіше тоді, коли вода стає життєвим середовищем для патогенних мікроорганізмів, кількість яких у ній весь час зростає. Якщо перед використанням для пиття така вода не дезінфікується, то й мінімальна її кількість може спричинити вибух тих хвороб, що легко передаються саме через воду (див. біологічне забруднення).

     Джерел  забруднення води багато, основними з них є:

     ·        стічні води промислових підприємств;

     ·        побутових стоках комунального господарства;

     ·        стічні води сільського господарства;

     ·        води шахт, нафтопромислів, рудників;

     ·        відходи виробництв при видобутку різних корисних копалин;

     ·        відходи деревини в деревообробній промисловості;

     ·        скиди водного і залізничного транспорту тощо.

     З усіх джерел забруднення води основне  значення мають виробничі стічні води. Найбільшими забрудниками поверхневих і підземних вод є:

     ·        хімічна промисловість,

     ·        чорна металургія;

     ·        кольорова металургія;

     ·        коксохімія;

     ·        важке, енергетичне і транспортне машинобудування;

     ·        комунальне і сільське господарство.  

     Основними джерелами забруднення природних вод є:

     ·     Атмосферні води, які несуть значні кількості полютантів (забруднювачів), що вимиваються з повітря і мають переважно промислове походження. При стіканні по схилах, атмосферні та талі води додатково захоплюють з собою значну кількість речовин. Особливо небезпечні стоки з міських вулиць та промислових майданчиків, які несуть значну кількість нафтопродуктів, сміття фенолів, різних кислот [14, 125-139].

     ·     Міські стічні води, що включають переважно побутові стоки, які містять фекалії, детергенти (поверхнево-активні речовини), мікроорганізми, у тому числі патогенні.

     ·     Промислові стічні води, що утворюються у самих різноманітних галузях виробництва, серед яких найбільш активно споживає воду чорна металургія, хімічна, лісохімічна, нафтопереробна промисловості. При технологічних процесах утворюються такі основні види стічних вод, а саме:

     −         реакційні води, що утворюються у процесі реакцій з виділенням води, забруднені як вихідними речовинами, так і продуктами реакцій,

     −         води, що містяться у сировині та вихідних продуктах (вільна або зв'язана вода),

     −         промивні води після миття сировини, продуктів, тари, обладнання, маточні водні розчини,

     −         водні екстрагени та адсорбенти,

     −         охолоджені води, що не контактують з технологічними продуктами, а використовуються у системах зворотного водопостачання,

     −         побутові води - води їдалень, душових, туалетів, пралень тощо,

     −         атмосферні опади, що стікають з території промислових підприємств.

     2.2. Гідрологічні надзвичайні ситуації

 

     Гідрологічно  небезпечними явищами, що мають місце  в Україні, є: * повені (басейни річок); * селі (Карпатські та Кримські гори); * маловоддя (річки України);.

     Протягом  майже 20 років стабільні акумулятивні форми Саксько-Євпаторійської системи в результаті дії техногенних факторів руйнуються зі швидкістю 3,5 км щороку. Щорічно безповоротно втрачається більше 100 га прибережних територій, зменшується пляжна смуга, знижується біологічна продуктивність моря і, як наслідок, створюється складна екологічна та містобудівна обстановка на морських узбережжях.

     Повені. Значна кількість грошових та матеріальних витрат щороку йде на ліквідацію наслідків повені на річках України. Повені виникають під час тривалих злив та в результаті танення снігу, вітрових нагонів води, при заторах та зажерах. Найвірогіднішими зонами можливих повеней на території України є:

     у північних регіонах - басейни річок  Прип'ять, Десна, та їх приток. Площа  повені лише у басейні р. Прип'ять  може досягти 600-800 тис. га;

     у західних регіонах - басейни верхнього  Дністра (площа може досягти 100-130 тис. га), річок Тиса, Прут, Західний Буг (площа можливих затоплень 20-25 тис. га) та їх приток;

     у східних регіонах - басейни р. Сіверський Донець з притоками, річок Псел, Ворскла, Сула та інших приток Дніпра;

     у південному і південна-західному  регіонах - басейни приток нижнього Дунаю, р. Південний Буг та її приток.

     На  значній території України (Карпати, Крим) річки мають виражений паводковий режим стоку. В середньому за рік  тут буває 6-7 повеней. Вони формуються в будь-який сезон року і часто  мають катастрофічні наслідки, ведуть до масових руйнувань та загибелі людей.

     Повені  на гірських річках (Дністер, Тиса, Прут, річки Криму) формуються дуже швидко, від кількох годин до 2-3 діб, що ставить високі вимоги щодо оперативності  прогнозування та оповіщення.

     За  останні сорок років катастрофічні  повені Карпат та Криму спостерігались 12 разів. Яскравим прикладом таких повеней можуть бути снігові та дощові повені на річках Закарпаття в листопаді 1992 р. та грудні 1993 p., коли постраждало багато населених пунктів, промислових об'єктів, споруд, були людські жертви. Такі повені трапляються в середньому один раз на 5-Ю років. Тривалість повеней (затоплень) може досягти від 7 до 20 діб і більше. При цьому можливе затоплення не тільки 10 - 70 % сільгоспугідь, але й великої кількості техногенно небезпечних об'єктів [20, 49-83].

     Високі  повені більш властиві річкам Дніпро, Дністер, Дунай та Сіверський Донець. Вони супроводжуються затопленням  значних територій і викликають необхідність часткової евакуації  людей і тварин, завдають відчутних  матеріальних збитків. Рівні води під час весняних повеней на рівнинних річках зростають повільніше, але й небезпека негативних наслідків зберігається довше. Слід пам'ятати, що у зоні затоплення можуть опинитись і хімічно небезпечні об'єкти, що надає додаткову небезпеку.

     У 1998 р. у результаті сильних дощів і підвищення рівня ґрунтових вод сталися сильні паводкові підтоплення у Миколаївській, Запорізькій, Херсонській, Дніпропетровській, Рівненській та Львівській областях. У зоні катастрофічного затоплення опинилося понад 200 населених пунктів у 35 районах. Окремі підтоплення мали місце і в інших областях.

     Все це дозволяє зробити висновок, що небезпека  стихійного лиха не обмежується тільки дією природних сил, але таїть  в собі також значний вторинний  техногенний ризик.

     Основними характеристиками повені, паводку або катастрофічного затоплення є:

• чисельність населення, що може опинитися в зонах затоплення;
• чисельність населених пунктів, які попадають в зони затоплення;
• протяжність залізних і автомобільних доріг, які попадають в зони затоплення;
• кількість об'єктів економіки, що попадають в зони затоплення;
• кількість мостів і тунелів, які затоплюються;
• площа сільськогосподарських угідь, які затоплюються, та кількість загиблих сільськогосподарських тварин.

     На  величину характеристик повені, наводку або катастрофічного затоплення здійснюють вплив кількість опадів, їх інтенсивність, тривалість, площа охоплення, водопропускна здатність ґрунтів, рельєф басейну, величини уклону русел, наявність і глибина мерзлоти та інші.

     Збитки  бувають прямої і непрямої дії. Вони розподіляються як співвідношення 70:30.

     До  збитків прямої дії належать:

• пошкодження і руйнування жилих і виробничих будинків, залізних і автомобільних доріг, ліній електромереж і зв'язку, меліоративних систем та інші;
• загибель худоби та врожаю сільськогосподарських культур, знищення і порча сировини, палива, продуктів харчування, кормів, добрив та інші;
• витрати на тимчасову евакуацію населення і матеріальних цінностей а позатоплені місця;
• змив родючого шару ґрунтів або занесення їх піском та мулом [11, 69-78].

     До  збитків непрямої дії належать:

• затрати на придбання і доставку в потерпілі райони продуктів харчування, будівельних матеріалів, кормів для худоби;
• скорочення вироблення продукції та уповільнення темпів розвитку народного господарства;
• погіршення умов життя населення;
• неможливість раціонального використання території;
• збільшення амортизаційних витрат на утримання будинків в нормальному стані.

     Залежно від причин виникнення повені, наводки  і катастрофічні затоплення поділяються на групи. В межах нашої держави переважають три перші групи (70-80%).

     Перша група - надзвичайні ситуації, які пов'язані в основному з максимальним стоком від весняного танення снігу.

     Друга група - надзвичайні ситуації, які пов'язані з повенями, що утворюються внаслідок інтенсивних дощів, іноді внаслідок танення снігу при зимних відлигах.

     Третя група - надзвичайні ситуації, які пов'язані в основному з великим опором, який водяний потік зустрічає в ріках (звичайно це відбувається па початку і в кінці зими при заторах льоду).

     Четверта  група - надзвичайні ситуації, які створюються вітровими нагонами води на водоймищах.

     П'ята  група - надзвичайні ситуації, які пов'язані з проривом гребель водосховищ.

     За  розмірами, масштабами і сумарними  збитками повені, наводки і катастрофічні затоплення діляться на чотири групи.

     Перша група - низькі (малі) повені, що спостерігаються в основному на рівнинних ріках і мають повторюваність 1 раз на 5-10 років. Затоплюється до 10% сільськогосподарських угідь, матеріальні збитки незначні, ритм життя населення не порушується.

     Друга група - високі повені зі значним затопленням територій, іноді істотно порушують господарський і побутовий уклад населення. В густо населених районах іноді призводять до часткової евакуації населення, завдають значних матеріальних і моральних збитків. Мають повторюваність 1 раз на 20 25 років, затоплюється до 15% сільськогосподарських угідь.

     Третя група - великі повені з затопленням цілих басейнів. Вони паралізують господарську діяльність і різко порушують побутовий уклад населення, призводять до масової евакуації населення, завдають великих матеріальних і моральних збитків. Повторюються один раз на 50-100 років, затоплюється до 50-70% сільськогосподарських угідь.

     Четверта  група - катастрофічні затоплення, що призводять до затоплення значних територій в межах одної або декілька річних систем. При цьому повністю паралізована господарська і виробнича діяльність, тимчасово змінюється життєвий уклад населення. Вони призводять до великих матеріальних збитків і загибелі людей. Виникають катастрофічні затоплення не частіше одного разу па 100-200 років. Затоплюється більше 70 % сільськогосподарських угідь, населені пункти, об'єкти економіки і транспорту.

• Нагін води - це підйом рівня води, що викликаний дією вітру на поверхню води [26, 201-218].

     Пагони, що призводять до затоплення, виникають  в морських гирлах великих рік, а  також на великих озерах і водосховищах.