Зміна хімічного складу води озер Верхнє та Нижнє в умовах інтенсивної господарської діяльності (за даними 1958-го та 2003-го років)
Порівняльний аналіз гідроекологічного стану водних об’єктів з часу їх вивчення по сучасний період. Вивчення впливу гідрохімічних показників на формування якості води, встановлення лімітуючих показників. Дослідженням вмісту органічних і біогенних сполук.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 30.09.2018 |
Размер файла | 107,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ЗМІНА ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ВОДИ ОЗЕР ВЕРХНЄ ТА НИЖНЄ В УМОВАХ ІНТЕНСИВНОЇ ГОСПОДАРСЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ (ЗА ДАНИМИ 1958-ГО ТА 2003-ГО РОКІВ)
Кірюшенко Н.В.
Аспірант Національний університет водного господарства та природокористування, м.Рівне
Здійснено порівняльний аналіз гідроекологічного стану водних об'єк-тів з часу їх вивчення Г.Д.Коненко по сучасний період. Вивчено вплив гідрохімічних показників на формування якості води, встанов-лено лімітуючі показники та запропоновано компенсаційні заходи.
The broughted benchmark analysis hydroecological conditions water object since time of their study A.D.KONENKO on modern period. The studied influence hydrochemical factors on shaping quality water, are installed limiting factors and are offered compensatory measure.
З точки зору екології, озера Полісся донедавна являлися генофондом флори, фауни; водоймами-еталонами; окрім цього їх також називали блакитними перлинами Полісся. Але широкомасштабні осушувальні меліорації середини XX ст. на території Західного Полісся України спричинили певні негативні наслідки, серед яких і, виключення руслових озер з екосистеми річки, які відігравали важливу роль у формуванні якості води, синтезу органічної речовини, відтворенні річкової іхтіофауни. Особливо значних змін зазнали:
· оз.Верхнє-технічна водойма з обвалуванням та наповненням дренажними водами з меліоративної системи;
· оз.Нижнє-повна ізоляція, водоприймач дренажних вод меліоративної системи.[1,2,3,4,5,6,7]
В свою чергу хімічний склад та якість поверхневих вод є похідними від фізико-географічних умов та літології підстилаючих порід, а також стану використання (трансформації) біоценозів поверхні водозбору.[8]
Мета дослідження - прослідкувати часові зміни хімічного складу води озер, з часу їх вивчення експедицією Г.Д.Коненко у 50-х роках минулого століття до сьогодення; встановити вплив гідротехнічного будівництва на стан поверхневих вод та визначити лімітуючі фактори впливу на формування екологічної ситуації, що в свою чергу дозволить запропонувати відповідні компенсаційні заходи.[8,9]
Методи, методика та об'єкти досліджень
Програма досліджень включала здійснення польових, лабораторних, теоретичних досліджень якості води озер Верхнє та Нижнє з подальшим розрахунком комплексного екологічного індексу”Iе”. При цьому користувалися методикою ком-плексної екологічної оцінки якості поверхневих вод.[10] Для порівняльної оцінки стану водних екосистем використовувались дані досліджень сольового складу, трофо-сапробіологічних характеристик та специфічних домішок отриманих під час експедицій Західним Поліссям Г.Д.Коненко (міжрегіональні характеристики отримані в результаті аналізу літератури-[7-9]); власних досліджень протягом 2002-2003 років та їх математична обробка завдяки можливостям програми Microsoft Excel.[11]
Об'єктами досліджень були озера Верхнє та Нижнє, басейну р.Льва, які розташовані в районі села Великі Озери, Дубровицького району, Рівненської області.
Результати досліджень та їх обговорення
Дослідженням вмісту органічних і біогенних сполук, мікроелементів, газового режиму, сольового фону, металів в різний час і не залежно один від одного, починаючи з 1929-го року займались Гашинський, Весе-ловський, Гусєв, Тарасов, Гончарова, Вінберг, Рябов, Алмазов та ін.[8,12]
Вивчення гідрохімічного режиму водойм Полісся було розпочате у 50-х роках минулого століття. Представлено працями Просяного(1953, 1958рр.), Фельдмана, Рудакова(1959р.), які вивчали якість води кількох рибогосподарських ставів та більш повного-не лише за кількістю показників, а і за кількістю об'єктів - дослідження Коненко(1952, 1958, 1961рр.)
Дослідженнями встановлено, що хімічний склад води озер регіону формувався протягом певного часу під впливом як природних, так і антропогенних чинників, які посилили свою дію з часу введення в експлуатацію меліоративних систем. В озерні екосистеми почали надходити біогенні сполуки з дренажним стоком з осушувальної системи; так як хімізація сільського господарства, застосування мінеральних добрив змінюють природний вміст в грунтах азоту, фосфору, мікроелементів і сприяють збагаченню ними поверхневих вод внаслідок вимивання.
Зміни гідрохімічних показників озер Верхнє та Нижнє за 50-ти річний період наведені в таблиці 1. Аналізуючи ці дані було відмічено, що концентрації домішок, які надходять у водну екосистему озер з трансформованого басейну р. Льви під впливом антропогенних чинників значно збільшилися по всіх показниках. Виключення становлять лише гідрофізичні показники(завислі речовини, прозорість). Окрім цього на основі значень РН можна судити про незначне закислення водойм.
У порівнянні з даними 50-х років, слід відзначити зростання мінералізації в 1,3 рази. Зростання абсолютних концентрацій іонів ClП, SO42П у 2,5 та 3,0 рази відповідно, що свідчить про загальну ацидифікацію пове-рхневих вод або закислення, засолення. Окрім цього слід відмітити і зростання екологічного індексу по блоку показників сольового складу, від 1,25 до 3,8-оз.Верхнє та від 1,0 до 3,0-оз.Нижнє(за сульфатами).
За блоком трофо-сапробіологічних показників певних перевищень у порівнянні з даними Коненко зазнали азот амонійний (оз.Верхнє у 2,0 рази, оз.Нижнє у 4,0), нітрити (у 24 рази) та фосфати (у 20 разів). В свою чергу екологічний індекс змінився не лише в кількісному, але і в якісному відношенні, тобто в 50-их роках це була прозорість (природна характеристика водних екосистем, яка може погіршуватися під впливом людської діяльності), а в сучасний період-фосфати (показник, який характеризує наявність у воді біогенних сполук).
Таблиця 1
Динаміка зміни сольового фону, трофо-сапробіологічних характеристик, речовин біоцидної дії у воді озер Верхнє та Нижнє (за власниими даними 2002-2003рр. та даними Г.Д.Коненко за 1952-1958рр.)
№ п/п |
Показник |
Еталон за ЕКП |
оз.Верхнє |
оз.Нижнє |
|||
Дані за 1958р. |
Дані за 2003р. |
Дані за 1958р. |
Дані за 2003р. |
||||
А.Показники сольового складу |
|||||||
1 |
Мінера-лізація, мг/дм3 |
<300 |
280 |
301-371 341 |
290 |
306-366 333 |
|
2 |
Хлоридимг/дм3 |
<10 |
8.0 |
15-21 19 |
9.0 |
16-23 19 |
|
3 |
Сульфатимг/дм3 |
<20 |
25 |
20-76 45 |
20 |
20-60 47 |
|
IА -блоковий екологічний індекс, лімітуючий показник |
1.25, сульфати |
3.8, сульфати |
1.0, сульфати |
3.0, сульфат |
|||
Б.Трофо-сапробіологічні показники |
|||||||
1 |
Завислі речовинимг/дм3 |
<15 |
8.0 |
1.0-5.0 2.75 |
10.0 |
3.5-7.0 4.83 |
|
2 |
Прозо-рість, м |
>1.5 |
0.30 |
0.35-0.8 0.65 |
0.30 |
0.34-0.45 0.43 |
|
3 |
РН |
6.5-8.1 |
7.55 |
6.29-7.28 6.79 |
7.25 |
6.21-7.58 6.90 |
|
4 |
NH4+, мгN/дм3 |
<0.5 |
0.25 |
0.56-0.6 0.58 |
0.30 |
0.53-1.13 0.83 |
|
5 |
NO3-, мгN/дм3 |
<0.7 |
0.50 |
0.17-0.47 0.28 |
0.68 |
0.17-0.73 0.45 |
|
6 |
NO2-, мгN/дм3 |
<0.02 |
0.001 |
0.009-0.024 0.017 |
0.002 |
0.007-0.047 0.027 |
|
7 |
PO43-, мгP/дм3 |
<0.045 |
0.03 |
0.27-0.6 0.48 |
0.035 |
0.53-0.6 0.58 |
|
8 |
Розчи-нений кисень, мгO2/дм3 |
>7.5 |
не визн.* |
6.8 |
не визн. |
6.2 |
|
9 |
%наси-чення |
>85 |
не визн. |
70 |
не визн. |
62 |
|
10 |
ХСКпо БО, мгO/дм3 |
<20 |
не визн. |
15.2-36.4 27.1 |
не визн. |
18.4-60 34.8 |
|
11 |
ХСКпо ПО, мгO/дм3 |
<8.0 |
не визн. |
8.1-10.4 8.83 |
не визн. |
8.1-10.8 9.0 |
|
12 |
БСК5,мг O2/дм3 |
<1.5 |
не визн. |
1.5-2.7 2.1 |
не визн. |
1.5-2.7 2.08 |
|
IБ-блоковий екоіндекс, лімітуючий показник |
5.0, прозоріс. |
13.33, фосфати |
5.0, прозоріс. |
13.33, фосфати |
|||
С. Специфічні показники токсичної дії |
|||||||
1 |
Мідь, мг/дм3 |
<0.001 |
не визн. |
0.003 0.003 |
не визн. |
0.002-0.004 0.003 |
|
2 |
Цинк, мг/дм3 |
<0.01 |
не визн. |
0.007 0.007 |
не визн. |
0.005 0.005 |
|
3 |
Нікель, мг/дм3 |
<0.005 |
не визн. |
сл. |
не визн. |
сл. |
|
4 |
Залізо, мг/дм3 |
<0.05 |
0.08 |
0.14-0.2 0.18 |
0.15 |
0.1-0.26 0.15 |
|
5 |
Фтор, мг/дм3 |
<0.1 |
не визн. |
0.34-0.65 0.53 |
не визн. |
0.34-0.90 0.57 |
|
6 |
СПАР, мг/дм3 |
<0.0011 |
не визн. |
сл. |
не визн. |
сл. |
|
IС-блоковий екоіндекс, лімітуючий показник |
1.6, залізо |
6.5, фтор |
3.0, залізо |
6.5, фтор |
|||
Iе - комплексний еко-логічний індекс |
2.62 |
7.31 |
3.00 |
8.21 |
|||
Клас за ЕКП |
I |
III |
II |
IV |
Примітка: чисельник - межі коливань, знаменник - середньорічні значення, (під час порівняння використовувалися лише максимальні значення, так як вони є репрезентативними і відображають кризові явища); не визн*- показник не визначався.
Рисунок. Порівняння зміни концентрацій характеристик сольового фону та вмісту біогенних сполук під впливом гідротехнічного будівництва в поверхневих водах Західного Полісся (на прикладі озер Верхнє та Нижнє)
гідроекологічний водний об'єкт
На сам кінець слід відмітити, що аналогічна ситуація спостерігається і по третьому блоку показників, який характеризує вміст у воді забруднюючих речовин токсичної дії(збільшення концентрації заліза в 1.7-2.5 рази).
Отже, на основі значень комплексного екологічного індексу встановлено: оз. Верхнє характеризується першим класом якості, еталонним станом, рівнем антропогенного навантаження-нормальні сенгетичні сукцесії; оз. Нижнє-другий клас якості, добрий стан, розхитування екосистеми(дані Коненко Г.Д.); оз.Верхнє відноситься до третього класу, стан задовільний, випадання особливо чутливих видів; оз.Нижнє-четвертий клас, стан перехідний, порушення трофічних зв'язків(власні дані). Тобто за останні 50 років відбулося погіршення класу якості на два порядки.
Все вище проаналізоване знайшло своє підтвердження на рис.1.Також слід відзначити, що лімітуючими показниками впливу є сульфати, азот нітритний, фосфати, залізо.
У цілому ж, озера Полісся є надзвичайно чутливими природними об'єктами, які відкликаються на зміну природного середовища і потребують бережного ставлення та охорони (озера Верхнє та Нижнє в заплаві р.Льви) [13], тому варто впровадити ряд компенсаційних заходів:
· технічні(зменшення вимивання інгредієнтів з меліоративної системи та відновлення роботи споруд подачі води в озера);
· просторові(відновлення функціонування системи “річка-озеро- заплава”,відновлення природних нерестилищ,зимувальних ям);
· біологічні(збереження біорізноманіття флори та фауни, при-ведення до оптимуму залісненості, площ луків та пасовищ) і тд.
Література
1. В.Д.Романенко, Й.В.Гриб. Малі річки Полісся як гідро екологічні коридори се-редовища в системі екомережі України. Доповіді Національної Академії Наук України, 2004, № 8,200 с.
2. Гриб Й.В. та ін. Антропогенна трансформація і шля-хи омолодження озер Волині // Українське Полісся: вчора, сьогодні, завтра. Луцьк: Надстир'я, 1998.-172-174 с.
3. Мольчак Я.О. та ін. Проблеми використання та охорони озер Волині // Українське Полісся: вчора, сьогодні, завтра. Луцьк.:Над-стир'я, 1998.-174с.
4.Куньчик Т.М. Антропогенна трансформація і біопродуктив-ність озерних екосистем межиріччя Західного Бугу і Прип'яті.
5. Сондак В.В., Кірюшенко Н.В. Дослідження процесів “старіння” водойм-приймачів дренажних стічних вод осушувальних систем на прикладі озер Верхнє та Нижнє, басейну р.Льва.-Рівне: Вісник НУВГП, 2007.-200 с.
6. Г.І.Швець. Голубі перлини України. Вид-во “Радянська школа”, К.-1969р.-174с.
7.Г.Д.Коненко, М.Л.Підгайко, Д.О.Рад-зимовський. Ставки Полісся України. Вид-во АН УССР,К.-1961, 139с.
8. Г.Д.Ко-ненко. Гідрохімія ставків і малих водоймищ України.- К.: Наук. Думка, 1971, 310с.
9. Коненко А.Д.Гидрохимическая характеристика прудов Украинского Полесья. -В кн.: Природные условия и ресурсы Полесья. Изд-во АН УССР, К., 1958.
10. М.О. Клименко, С.С.Трушева, Ю.Р.Гроховська. Відновна гідроекологія порушених річ-кових та озерних систем (гідрохімія, гідробіологія, гідрологія, управління). Нав-чальний посібник. -Рівне, 2004.-т.3.-211 с.
11. Кірюшенко Н.В. Екологічна оцінка якості водних об'єктів басейну р. Льви (на основі власних досліджень озер Вер-хнє та Нижнє, р.Льви, меліоративного кана-лу).-Рівне: Вісник НУВГП, 2007-200с.
12. Денисова А.И., Линник П.Н. Гидрохимические исследования поверхностных вод Украины. -В кн. Развитие гидробиологических исследований в Украине.- К. Наукова думка, 1993,-206с.
13. Проблемы мелиоративной географии Припятского Полесья. Сборник научных трудов: Л., изд. ГО СССР, 1987 г. 130с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Фізико-хімічні властивості, основні бальнеологічні групи, класифікація та ринок мінеральної води в Україні. Особливості лікувальної дії на організм. Зберігання, обробка, розливання та пакування води і контроль якості її основних хімічних показників.
дипломная работа [969,2 K], добавлен 16.09.2010Річка Стрижень як мала водна артерія, аналіз її основних гідрохімічних показників (температура, запах, прозорість, кольоровість, вміст хімічних речовин в річковій воді, кислотність) за 2006–2008 роки. Гідробіонти як індикатори екологічного стану водойми.
дипломная работа [191,0 K], добавлен 20.09.2010Групи споживачів води: населення, тваринництво, виробничі процеси, гасіння пожежі. Розрахунок споживання води. Вибір діаметрів ділянок трубопроводів та втрати напору на них. Визначення характеристик водонапірної башти. Графік споживання та подачі води.
контрольная работа [197,2 K], добавлен 10.11.2012Різновиди води в гірських породах, оцінка її стану та основні властивості. Класифікації підземних вод за критерієм умов їх формування та розповсюдження. Методика та головні етапи розрахунку притоку підземних вод до досконалого артезіанського колодязя.
контрольная работа [15,4 K], добавлен 13.11.2010Визначення добових, годинних і розрахункових витрат води, режиму роботи насосних станцій, об’єму резервуарів чистої води і обсягу баку водонапірної башти. Трасування магістральної водогінної мережі. Гідравлічний розрахунок магістральної водогінної мережі.
курсовая работа [171,2 K], добавлен 27.01.2011Річка Прип'ять як один з найбільших водних об'єктів чорнобильської зони відчуження. Основні радіонукліди в річці Прип'ять. Морфологія русел і заплав річок. Параметри якості поверхневих і ґрунтових вод у долині Прип’яті. Вплив господарської діяльності.
реферат [26,5 K], добавлен 14.03.2012Вивчення водоспадів - геологічних формувань, що складаються з води, часто у формі потоку, який тече вертикально по стійкому до ерозії кам'яному утворенню, яке формує раптовий поріг на точці перепаду. Особливості водоспадів Африки, як туристичних об’єктів.
курсовая работа [34,9 K], добавлен 25.05.2010Проблема створення запасу прісної води, як найважливішого природного ресурсу для забезпечення розвитку промисловості та сільського господарства. Дослідження загальних та гідрохімічних характеристик каскаду водосховищ та каналів Дніпровського басейну.
курсовая работа [471,6 K], добавлен 09.05.2011Гіпотези походження води на Землі, їх головні відмінні ознаки та значення на сучасному етапі. Фізичні властивості підземних вод, їх характеристика та особливості. Методика розрахунку витрат нерівномірного потоку підземних вод у двошаровому пласті.
контрольная работа [15,1 K], добавлен 13.11.2010Комплексне дослідження чорнозему в с. Нова Михайлівка Полтавської області; кореляційний аналіз, термостатичний та пікнометричний метод визначення вологості, питомої густини, вмісту органічних та мінеральних речовин, гумусу; обмінна кислотність ґрунту.
курсовая работа [281,4 K], добавлен 11.10.2011