Сучасний екологічний стан Кременчуцького водосховища

 

1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

Так як р.Дніпро є однією з головних приток Кременчуцького водосховища і екологічний стан Дніпра безпосередньо впливає на екологічний стан Кременчуцького водосховища, то детальніше зупинимось на загальному стані Дніпра.

Дніпро –  це найбільше та найважливіше джерело  води для України, якій належать дві третини (981 км) цієї великої ріки. Басейн Дніпра займає 47% території України. Дніпро перетинає Україну у південно-східному напрямку та впадає у північний шельф Чорного моря. Значну плошу басейну Дніпра займають степи та орні землі. Південна частина басейну є зоною інтенсивного зрошувального сільського господарства. Ерозія грунтів у деяких частинах басейну досягла критичних темпів, негативно впливаючи на якість річкової води. Клімат у басейні різко континетальний. Максимальні літні температури коливаються у діапазоні 30-35 ⁰С, а мінімальні зимові – від –15 до –20 ⁰С. Клімат стає значно сухішим у південному напрямі, що призводить до суворої нестачі води влітку. Промислові та сільськогосподарські підприємства зконцентровані у південній частині басейну, особливо в Дніпропетровську, Запоріжжі та Кривому Розі [2].

 

1.1 Дніпровські  водосховища

 

Довгий період будівництва та заповнення водосховищ на Дніпрі розпочався у тридцяті роки і тривав до середини 70-х. Протягом цього  часу природний стан річкового русла та режим річкового стоку зазнали значних змін. Русло Дніпра у природному стані збереглося на дуже незначних ділянках, з¢єднуючих водосховища. Греблі водосховищ Дніпра одночасно являються і гідроенергетичними спорудами. Самі водосховища неглибокі і утримують величезну кількість річкових донних відкладів, багатих поживними речовинами. Технічні дані про дніпровські водосховища наведені у табл.1.1

           Таблиця 1.1 - Водосховища р. Дніпро [2]

Назва	Рік запов-нення	Нормаль-ний рівень (абс. м)	Bміcт (км3)		Втрати на випаровування (км3/piк)
			Факт.	Макс.
Київське	1965	103.0	1.17	3.73	0.23
Канівське	1974	91.5	0.28	2.48	0.20
Кременчуцьке	1961	81.0	8.97	13.52	0.81
Дніпродзер-жинське	1964	64.0	0.53	2.46	0.31
Дніпровське	1932, 1951	51.4	0.85	3.32	0,27
Каховське	1956	16.0	6.78	18,18	1.70

 

Самим наявним показником забруднення водосховищ р. Дніпро є  прогресуюча евтрофікація, котра  спричинена високим рівнем навантаження по поживним речовинам, які надходять з комунальними та сільськогосподарськими скидами. Це привело до значного розширення анаеробних зон у водосховищах з порушеними умовами світлопровідності та насиченості киснем. За оцінками експертів, нижній шар усіх водосховищ (придонні 2-3 м) є анаеробним та непридатним для біологічного розвитку. У таких умовах значна кількість забруднюючих   речовин,   що   утримуються   донними відкладами, повторно переходить у водний шар. Змішування водних шарів часто трапляється влітку, коли рівень води у водосховищах мінімальний. Забруднений придонний шар змішується з менш забрудненим поверхневим шаром. Прогресуюча евтрофікаиія є одним із чинників загального зменшення рибних запасів у дніпровських водосховищах [2].

 

 

1.2 Притоки Дніпра

 

Разом з річковим стоком притоків до Дніпра надходять і забруднюючі речовини, які негативно впливають на якість води і стан водної екосистеми вподовж усього Дніпра. Дніпро бере початок на території Російської Федерації, а його стік живиться з таких великих притоків як Прип'ять та Десна. Ріка Прип'ять бере початок в Україні, але значна частина її русла проходить через Бєларусь, після чого Прип'ять знов повертає в Україну біля Чорнобиля. Ретроспективні дані моніторингу якості води у річці Прип'ять свідчать про те, що велика кількість забруднюючих речовин надходить у воду на території Бєларусі. Значна частина верхньої ділянки басейну Десни розташована на території Російської Федерації, де розміщені такі великі промислові центри як Брянськ та Смоленськ.

Притоки головного русла Дніпра транспортують забруднення та донні відклади з територій своїх водозборів. Ці водозбори зазнали  значного  негативного  впливу  в  результаті нерегульованого розвитку промисловості та сільського господарства, знищення лісових масивів, безконтрольного будівництва житла та недосконалого управління водними ресурсами цих притоків. Прибережні джерела забруднення: поверхневий стік з території сільськогосподарських земель, безконтрольні звалища побутового сміття та скиди токсичних речовин - все це є загальною для усіх притоків Дніпра проблемою. Існує невідкладна потреба у розробці та втіленні комплексних   підходів   до   управління   водозбірними басейнами, які забезпечать сталий розвиток екосистем басейну Дніпра. У табл. 1.2 наведені основні фізичні та гідрологічні характеристики головних притоків Дніпра [2].

  

 

 

Таблиця 1.2 - Головні  притоки Дніпра [2]

Назва Річки	Довжина (км)		Площа водозабірного басейну (км2 ´ 1000)		% від загального  об¢єму стоку Дніпра		Річний стік (км3)
1	2		3		4		5
Березина (Бєларусь)	613		24,5		8,7		4,6
Сож (Росія)		648		42,1		13,0		7,0
Прип¢ять		761		121,0		27,0		14,5
Тетерів		365		15,1		1,5		0,8
Десна		1130		88,9		20,0		11,4
Сула		363		18,5		2,5		1,3
Псьол		717		22,8		3,5		1,8
Ворскла		464		14,7		1,9		1,0
Оріль		346		9,8		0,8		0,4
Інгулець		549		13,7		0,6		0,3

 

 

1.3 Комплексна  оцінка екологічної ситуації у басейні Дніпра.  Оцінка якості води

 

Головна ціль українсько-канадської експедиції 1994 року полягала в отриманні  чіткої картини якості поверхневих  вод та екологічного стану басейну  Дніпра. Взагалі показники якості поверхневих вод змінюються уздовж басейну Дніпра у широкому діапазоні. Тому дуже важко отримати вірогідну оцінку якості вод для тих ділянок, де моніторинг якості води ведеться нерегулярно. Українські організації та установи, які виконують програми моніторингу, мають велику кількість даних, які не завжди достовірні. В Україні немає єдиного органу, який би здійснював координацію цих програм моніторингу якості вод. Незважаючи на це, наявні дані демонструють чітку тенденцію погіршення якості води униз за течією Дніпра, що в свою чергу призводить до погіршення екологічного стану Чорного моря. Під час експедиції проби води відбирались у верхніх та нижніх створах дніпровських водосховищ, притоків, питних водозаборів, а також пунктів скиду комунальних та промислових стічних вод. Параметри аналізів були визначені відповідно до стандартів якості питної води та приймаючих водних об'єктів, встановлених у вигляді ГДК для цілого спектру параметрів. Існуючі ГДК для багатьох параметрів   набагато жорсткіші ніж відповідні стандарти, встановлені у західних країнах. У той же час, в Україні практично немає ефективнодіючих законодавчих механізмів контролю та регулювання водокористуванням. У табл. 1.3 наведені базові стандарти якості поверхневих вод, що діють зараз в Україні [2].

    

    Таблиця 1.3 - Діючі в Україні стандарти якості поверхневих вод [2]

Параметр якості	ГДК у мг/л, (якщо не вказане  інше)
pH (одиниці pH)	6,5 - 8,5
завислі речовини	30
Нітрати	45,0
Фториди	12
залізо (розчинене)	1 – 3
Марганець	1,0
Цинк	1,0
Бор	0,5
миш¢як	0,05
Кадмій	0,001
хром (загальний)	0,05
Свинець	0,03
Селен	0,01
Ртуть	0,0005
Барій	0,1
Сульфати	500
Хлориди	350
фосфати (P2O5)	3,5
Феноли	0,001
ХСК	15
БСК	3 – 5
амоній (NH4+)	2,0

 

Українські  спеціалісти, які приймали участь у консультаціях під час експедиції, вважають, що на протязі останніх десяти років вміст багатьох забруднюючих речовин у воді Дніпра та його притоків суттєво зріс і перевищив встановлені граничні значення. Це у першу чергу амоній (зареєстроване перевищення ГДК у 22 рази), нітрати (перевищення ГДК у 76 разів), нафтопродукти (перевищення ГДК від 12 до 42 разів), феноли (перевищення ГДК від 14 до 71 разів), важкі метали (перевищення ГДК від 5 до 134 разів) та хлорорганічні пестициди (перевищення ГДК від 2 до 72 разів).

  Рівень мінералізації дніпровської води підвищився, але незначно. Концентрації міді та цинку у воді досить високі по всій довжині ріки. Високі рівні вмісту заліза та марганцю були зареєстровані в районі Дніпропетровська. Вміст фенолів значно перевищував нормативні значення   на всій площі району досліджень.  У зонах інтенсивної сільськогосподарської діяльності (особливо на нижній ділянці басейну) Дніпро зазнає величезного негативного впливу навантажень по поживним речовинам та агрохімічному забрудненню, які надходять до річкової води з поверхневим стоком та скидами стічних вод очисних споруд, які обслуговують сільськогосподарські підприємства і у більшості випадків працюють з дуже низькою ефективністю. Велика кількість поживних речовин та  пестицидів  накопичилась  у  донних   відкладах дніпровських водосховищ. У літні маловодні місяці ці забруднюючі речовини знов потрапляють у річкову воду та переносяться вниз за течією. Іншу серйозну проблему, яка негативно впливає на якість води, представляє собою неконтрольоване зберігання та використання мінеральних добрив. Зберігання мінеральних добрив у непристосованих для цього приміщеннях (а у багатьох випадках   навіть під відкритим небом) та надмірне їх використання приводять до забруднення річкових та підземних вод, що шкідливо впливає  на  здоров'я  населення  басейну.   Проблема небезпечного поводження з мінеральними добривами дуже характерна для водозбірних басейнів притоків Дніпра. Деякі притоки Дніпра протягом тривалого часу використовувались як місця розміщення мулу підприємств очистки комунальних стічних вод і у результаті накопичили величезну кількість поживних речовин.

Рівень водозабезпечення басейну Дніпра зменшується у  південному напрямку в результаті негативного  впливу численних гідроенергетичних та зрошувальних споруд на режим річкового стоку. Населення середньої та нижньої ділянок басейну Дніпра дуже часто (а особливо влітку) страждає від суворого дефіциту води. У басейні Дніпра реалізовано кілька великих проектів водовідведення, ціль яких полягала у обводненні найсухіших південних районів України. Це привело до різкого зниження здатності нижньої ділянки ріки до самоочищення та розбавлення.  Річкова вода стала небезпечною для споживання у зв'язку з високим рівнем бактеріального забруднення. Гострота такої ситуації ще більш зростає через низьку якість роботи споруд очистки каналізаційних стоків, що призводить до росту рівня захворювання холерою та іншими інфекційними хворобами у південних областях України. Наприклад, під час цієї експедиції був зареєстрований масовий спалах холери у Херсонській області. Погіршення санітарного стану ріки привело до закриття багатьох пляжів та значного зменшення рекреаційної цінності Дніпра.

Промисловий трикутник  Дніпропетровськ-Запоріжжя-Кривий Ріг  вважається зоною екологічного лиха, яка найбільш постраждала від незбалансованого розвитку важкої промисловості, особливо нафтопереробної, металургійної, нафтохімічної, гірничодобувної та гідроенергетичної. Більшість притоків та водозаборів цієї зони характеризуються як водні об'єкти з поганою якістю води. Концентрації забруднюючих речовин у воді цих притоків часто досягають рівня, який більш характерний для неочищених стічних вод. Вміст кисню у воді більшості притоків Дніпра цієї зони був дуже низьким. Наприклад, у таких річках як Коноплянка, Мокра Сура та Крива Руда вміст кисню досягав лише 4 мг/л.  Характеристики пунктів відбору проб, а також деякі показники якості води та донних відкладів, отримані під час експедиції, наведені у табл. 1.4 та на рис. 1.1 – 1.3.  Повні результати аналізів представлені у технічному звіті 1995 р. Характерною рисою аналітичних результатів є великий діапазон значень уздовж басейну та відсутність будь-якої тенденції в їх динаміці в обох напрямках річкового стоку. Очевидно, що домінуючим фактором впливу на якість води Дніпра є екологічний стан його притоків [2].

Таблиця 1.4 - Характеристика пунктів відбору проб та деякі показники якості води [2]

	Річка	Пункт відбору проб	Глиби-на відбо-ру, м	Темпе-ратура, 0С	Про-зо-picть, см	Розчи-нений кисень, мг/л	рН	БСК5, мг/л	ХСК, мг/л	Фено-ли, мкг/л
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Дніпро	Цибульни-цька затока	0,5	21	65	10,4	7,8	7,8	24,0	5,8
2	Дніпро	Водозабір каналу Дніпро-Донбас	0,5	21	110	14,0	7,6	2,2	10,4	5,8
3	Дніпро	Водозабір каналу Дніпро-Кривий Piг	0,5	20,5	70	2,8	7,8	4,0	16,0	4,4
4	Рось	міст	0,5 2,0	20,0 19,0	125	9,8 7,2	7,8	1,8	14,4	3,0
5	Вільшан-ка	гирло	0,5      3,5 6,0	20,4     19,2        17,8	170	9,0 8,3 0,0	7,8	4,6	15,2	4,1
6	Тясьмін	м.Чигирин	0,5      3,0	18,4 17,3	200	6,0 4,2	8,1	2,6	22,4	5,1
7	Омель-ник	міст	0,5	20,5	70	5,6	8,2	3,2	7,2	3,4