Водні ресурси України

    Створення таких карт є методично складним процесом. Нині картографування ведеться розрізнено без необхідних теоретичних і методичних розробок. Особливо недостатньо вивченими залишаються питання обґрунтування принципів відбору й узагальнення показників картографування, встановлення принципів поєднання і комплектування показників на одній карті та ін. Із усіх сучасних класифікацій найобґрунтованішим для картографування є оцінювання ступеня забруднення водойм за індексом забрудненості води (ІЗВ), розрахунок якого для поверхневих вод виконується за обмеженою кількістю інгредієнтів. Усі оцінки є формалізованими, в основі їх лежить додавання результатів хімічного аналізу проб води.

    Є й інша методика оцінювання якості води, що ґрунтується на санітарно-гігієнічному підході й стосується власне людини (рис. 7.2). Для характеристики стану водних об'єктів використовуються результати досліджень поверхневих вод на пунктах господарсько-питного, культурно-побутового та рекреаційного водокористування на основі державних санітарних правил і норм.

    Гігієнічна класифікація водних об'єктів за ступенем забруднення полягає в оцінюванні якості води за органолептичними, токсикологічними, загальносанітарними (санітарним режимом) і бактеріологічними показниками. Органолептичні показники визначаються за запахом, смаком, кольором, мутністю, завислими речовинами, водневим показником, рН, лужністю, загальною жорсткістю, загальною мінералізацією, сухим залишком, вмістом магнію, марганцю, заліза, хлоридів, сульфатів, нафтопродуктів тощо. Перевищення їх концентрації в 4—8 разів і більше ГДК оцінюється в 3—4 бали (норма 2), що є перешкодою для питного використання води. Стосовно будь-якого виду водокористування, головне значення має мінералізація води і склад головних іонів. Небажаною і навіть шкідливою вважається питна вода як із дуже високою (понад 1000 мг/дм3), так і з дуже низькою (менше 100 мг/дм3) мінералізацією. Вода з мінералізацією 50—100 мг/дм3 і менше не смачна і сприймається як дуже прісна.

    Також у питній воді не має бути сірководню і метану, що надають неприємного запаху і смаку. Вміст кальцію та магнію зумовлюють жорсткість і м'якість води. Загальна жорсткість повинна бути не меншою ніж 7 мг/л, а в особливих випадках — до 10 мг/л. Для пиття можна використовувати відносно жорстку воду, оскільки вміст солей кальцію та магнію в ній не дуже шкідливий для здоров'я людини. Однак у дуже жорсткій воді погано варяться м'ясо й овочі, прання білизни пов'язане з додатковою витратою води, тканини зношуються, фарби втрачають колір. Взагалі споживання дуже м'якої, як і надзвичайно жорсткої, води погано відображається на здоров'ї людини.

    На екологічну якість впливають й інші органолептичні показники води, наприклад, запах, смак, прозорість, мутність, які не тільки впливають на естетичне сприйняття, а й сприймаються людиною як доказ вмісту в воді шкідливих для її здоров'я речовин. Вимоги до цих органолептичних властивостей води такі: запахи і смаки не мають бути більшими ніж 2 бали, кольоровість — менше 20°, прозорість — понад 30 см, мутність — менше 2 мг/дм3.

    Чиста вода у малому шарі води повинна бути безкольоровою, за великого шару — матиме голубуватий відтінок. Інші відтінки кольору свідчать про вміст домішок. Наприклад, солі заліза зафарбовують воду в червонуватий (іржавий) колір, дрібні частинки піску і глини — жовтий. Гумусні речовини (продукти розпаду трави, листу, кори) надають воді від жовтого до коричневого кольору. Чиста вода не має смаку; його надає забруднення. Розрізняють чотири види смаку: солоний, гіркий, кислий, солодкий. Солоний залежить від хлоридів натрію, гіркуватий — хлоридів магнію, кислий — від надлишку кислот, а солодкуватий — органічних речовин.

    Важливий екологічний показник — прозорість води, від якої залежать інтенсивність фотосинтезу та глибина проникнення світла в товщу води. Прозорість пов'язана з мутністю, тобто із вмістом завислих мінеральних частинок. Для питної води оптимальною є її температура — від 8 до 15 °С. Вода з вищою температурою не має освіжаючої дії на організм людини і погано втамовує спрагу. Вживання води з нижчою температурою може призвести до застудних захворювань (ангіна, грип, бронхіти).

     Важливим для природної води є і водневий показник рН (концентрація вільних іонів водню), що визначає ступінь кислотності або лужності води. За величини рН від 6,5 до 7,5 води нейтральні, нижче — кислі, а вище — лужні. Більшість поверхневих вод суші має нейтральну або слабокислу реакцію (рН від 6,0 до 8,0). Кисла реакція характерна для болотних вод. За рН менше 5,5 у прісних водоймах починає зменшуватися видова різноманітність гідробіонтів, розвиваються грибки.

    Токсикологічні властивості визначаються за вмістом азоту (аміаку, нітратів, нітритів), фтору, синтетичних поверхнево-активних речовин, фенолу, ціаніду, міді, свинцю, цинку, хлору, нікелю, цезію-137 і стронцію-90. Використання води з концентрацією шкідливих речовин у 3—5 разів більше ГДК може зумовити виникнення початкових хворобливих симптомів у населення через 1—2 місяці; в 10 разів — 2—4 тижні; в 100 разів — через декілька діб. Специфічну дію на організм людини мають нітрати. Для нітратного азоту встановлена велика ГДК — 10 мг/дм3, оскільки самі по собі вони не шкідливі для людини. Однак під дією деяких кишкових бактерій за високих доз нітрати можуть перейти в нітрити — отруйну речовину, яка, сполучаючись з гемоглобіном крові, переводить його в форму метгемоглобіну, що перешкоджає проникненню кисню у кровоносну систему організму.

    За індексами забрудненості якісне оцінювання води у водних об'єктах України має такі показники відповідно до ступеня забруднення:

— допустимий (індекси від 0 до 5). Вода з допустимим рівнем забрудненості  екологічно оцінюється як чиста. Вона не має несприятливого впливу на людину і може використовуватися без  обмеження;

— помірний (5—12). Вода з помірним забрудненням має помірний ступінь  забрудненості, при цьому є ризик  несприятливого впливу на стан здоров'я  населення. Це умовно чиста вода;

— підвищений (12—18). За підвищеного  забруднення вода потребує санітарної очистки;

— високий (18—25). Цей індекс забрудненості свідчить про виражену забрудненість і повну непридатність  водойм для всіх видів водокористування;

— дуже високий (понад 25). Такі водойми також непридатні для  водокористування і навіть короткотривалий  контакт із водою може спричинити несприятливі наслідки для здоров'я  населення.

   Загалом для водомірних постів України характерні показники помірної забрудненості води, тобто умовно чиста вода. Екологічно чиста вода є в Закарпатській області, південній частині Вінницької, на південному сході Харківської, заході Одеської областей та південно-західній частині Автономної Республіки Крим. Підвищена забрудненість води спостерігається у Львівській, Одеській, Запорізькій, Дніпропетровській та Донецькій областях; висока забрудненість — у північній частині Донецької області, а дуже висока — на значній частині Херсонської області. Малі річки забруднені значно більше, ніж великі. Це пов'язано не тільки з водністю рік, а й з тим, що великим річкам приділяється більше уваги у зв'язку з будівництвом очисних споруд.

    Підземні води України мають не менше значення для забезпечення водою населення (рис. 7.3). Варто зазначити, що майже 70 % населення сіл і селищ міського типу задовольняє свої потреби в питній воді за допомогою ґрунтових вод (колодязі) або глибших водоносних горизонтів (свердловини). Це найбільш надійні джерела доброякісної питної води. Підземними називаються всі води, що розміщені у ґрунтах та гірських породах верхньої частини земної кори (до глибини 12—16 км) і заповнюють при цьому різні пустоти. Підземні води мають різне походження: переважна їх більшість утворюється внаслідок просочування в глибини Землі атмосферних опадів (інфільтраційна вода) або у зв'язку з конденсацією водяної пари безпосередньо в ґрунті (конденсаційна вода).

    За умовами залягання підземні води поділяють на верховодку, ґрунтові та артезіанські. До верховодки належать води, що залягають найближче до земної поверхні, мають обмежене поширення і тимчасове залягання. Режим верховодки залежить повністю від режиму атмосферних опадів. Ґрунтові води залягають на водотривких горизонтах, розміщених нижче. Артезіанські води (напірні) — це всі підземні води, які залягають у більш-менш глибоких пластах і мають напір. Вода, що особливо насичена вуглекислим газом і мінеральними солями, називається мінеральною. Мінеральні води широко використовуються з метою лікування різних захворювань.

   В Україні з надр щороку видобувається понад 5 км3 води. У загальному споживанні (33 км3 на рік) використання підземних вод становить понад 15 %, у тому числі у промисловості — майже 14, сільському господарстві — понад 25, житлово-комунальному господарстві — понад 34 %. У 77 містах України водопостачання здійснюється практично лише за допомогою ресурсів підземних вод.

   Прогнозні ресурси підземних вод України з мінералізацією до 1,5 г/дм3становлять 57,5 млн м3/добу*93. Основна частина прогнозних підземних вод розташована у північному та північно-західному районах країни (рис. 7.4). Південна частина України має дуже обмежені ресурси підземних вод. Такий територіальний поділ їх запасів зумовлений геолого-структурними і фізико-географічними умовами. Розвіданість прогнозних ресурсів становить 25 %. На 1 січня 2000 р. розвідано і затверджено 370 родовищ цих вод з експлуатаційними запасами 15,7 млн м3/добу.

*93: {Яцик А.В. Водогосподарська екологія: У 4 т., 7 кн. – К.: Генеза, 2004. – Т. 2, кн. 3-4. – С. 238.}

   Основна частина (понад 60 %) ресурсів підземних вод зосереджена в північних областях України: Чернігівська, Київська, Полтавська, Харківська, Сумська та ін. Стан підземних вод України в цілому кращий, ніж поверхневого стоку, хоча іноді спостерігається забруднення їх стоками промислових підприємств, тваринницьких комплексів тощо. У деяких промислових районах (Донбас, Кривбас) розвиток шахт і кар'єрів негативно впливає на якість і запаси підземних вод. Шляхом багаторічного відкачування води з цих об'єктів їхній рівень дуже зменшився, а з деяких водоносних горизонтів вода зникла взагалі. В останні 15—20 років на стан підземних вод впливають як нові, так і значна кількість твердих та рідких відходів, нагромаджених за попередні десятиріччя. У місцях "мокрої" консервації шахт відбувається зміна хімічного складу підземних вод. Найбільша кількість водозаборів, де погіршився стан підземних вод, розташована в промислово розвинутих областях Донецькій, Дніпропетровській, Луганській .

    Природний режим підземних вод порушується з моменту розкриття гірничими виробками першого від поверхні водоносного горизонту і після відкачування з нього води. При цьому запаси підземних вод зменшуються, а стан і якість поверхневих вод суттєво погіршуються. Рівень підземних вод знижується на площі, що перевищує площу розробки родовища в десятки й сотні разів. Наприклад, на Язівському сірчаному родовищі (Яворівський гірничорудний район у Львівській області) за площі кар'єру 12 км2 площа депресійної воронки становить 120 км2. На якість підземних вод значною мірою впливає забруднення поверхневих вод. Постійне погіршення якості підземних вод пов'язано з майже 3000 фільтрувальних накопичувані в стічних вод на території України, а також з широким використанням мінеральних добрив і пестицидів.

    Найбільш незадовільний якісний стан підземних вод на півдні України — в Одеській, Миколаївській, Херсонській, Запорізькій областях та Криму. Пестицидне забруднення, вище, ніж нормативні величини, спостерігається у Вінницькій, Житомирській, Луганській, Миколаївській областях та Криму. Особливо велике таке забруднення характерне для Одеської області. Нітратне забруднення більше ГДК простежується майже по всій території України, за винятком західних областей.

   Варто пам'ятати, що поняття чистої й забрудненої води досить умовні. Все залежить від виду водокористування і відповідних чинних нормативів якості води. Тому під сутністю терміна забруднення води слід розуміти зміни до її гіршої якості внаслідок дії антропогенних і природних факторів, у зв'язку з чим вода стає малопридатною або взагалі непридатною, хоча б для одного виду водокористування.

Отже, зробимо такий важливий висновок. Для регіонів високої та дуже високої забрудненості потрібно розробляти великомасштабні карти, за якими можуть плануватися заходи з охорони водних об'єктів конкретних регіонів України. Такі регіони потребують, насамперед, санітарно-гігієнічних  і економічних заходів зі зменшення  забрудненості води. Розробка великомасштабних карт потребує детального вивчення рік: у межах території картографування  кожна річка повинна мати як мінімум  два пункти спостереження на достатній  відстані один від одного. Це дасть  змогу простежити загальні тенденції  змін санітарно-гігієнічних властивостей природних вод.

    Екологічний стан морських акваторій України, Морем називається частина океану, яка вдається в сушу або відокремлена від океану островами або підводними узвишшями, відрізняється від прилеглої частини океану природними умовами, головним чином, гідрологічним режимом. Затока — це частина океану, яка вдається в сушу, але має вільний водообмін з іншими частинами океану. Залежно від походження, будови берега, форми і величини затоки називають фіордами, лиманами, лагунами та бухтами.