Основними джерелами забруднення р. Стрижень є надходження в річку без очищення зливових (талих) вод, а також несанкціоновані скиди комунально-побутових і промислових стічних вод з урбанізованих територій (в тому числі стічні води, що потрапляють у Стрижень через праву притоку Чорторійку), розорювання та ведення сільськогосподарських робіт у заплаві річки, інтенсивне забруднення берегів і водойми побутовим сміттям та систематичні порушення вимог Водного законодавства щодо прибережної захисної смуги, особливо в нижній течії річки (від с. Полуботки до гирла).
Ступінь реалізації в басейні заходів, передбачених указами уряду та природоохоронних органів, направлених на оздоровлення малих річок наведено в таблиці 1.9.
Таблиця 1.9
Ступінь реалізації в басейні заходів, передбачених указами уряду та природоохоронних органів, направлених на оздоровлення малих річок
Заходи ( характеристика ) | Одиниця виміру | Значення показників (ступінь реалізації) | |
фактичні | рекомендовані | ||
Водний Кодекс України (статті 88, 89); Постанова Кабміну України від 13.05.1996 р. № 502 “Порядок користування землями водного фонду“ | % | 83 | 100 |
Фізико-геологічні та геолого-екологічні (інженерно-геологічні) процеси наведені в таблиці 1.10. Існуючі та потенціальні джерела забруднення підземних вод наведено в таблиці 1.11. Існуючі та потенціальні джерела виснаження підземних вод наведено в таблиці 1.12.
Таблиця 1.10
Фізико-геологічні та геолого-екологічні (інженерно-геологічні) процеси
Ділянка річки, км | Процес або явище | Розповсюдження, км2 | Причини розвитку | Вплив на стан річки |
15 - 17,5;18,5 - 20,5 | підтоплення | заплава | утруднений стік, близьке залягання ґрунтових вод | замулення, заростання русла |
10 - 16,5;17,5 - 20,5 | заболочування | заплава | утруднений стік, близьке залягання грунтових вод | замулення, заростання русла |
0,5 – 4 ; 10;14 ; 18 ; 21 | яружна ерозія | схили річкової долини | крутість схилу | підсилена акумуляція |
Таблиця 1.11
Існуючі та потенціальні джерела забруднення підземних вод
Ділянка річки, км | Найменування джерела забруднення | Забруднююча речовина | Природний об’єкт, в який здійснюється скид | |
об’єм, м3/добу | вид (найменування) | |||
7,5; 13; 23 | Склади ядохімікатів | н. в. | міндобрива, ядохімікати | Ґрунтові води |
9,5; 14; 21; 25; 28,5 | Тваринницькі комплекси | н. в. | стік тваринницьких комплексів | Ґрунтові води |
2 – 4; 5 – 6; 22 | Смітники | н. в. | токсичні відходи | Ґрунтові води |
16,5 | Сміттєзвалище | н. в. | токсичні відходи | Ґрунтові води |
4 | Вигріб | 2,74 | токсичні відходи | Ґрунтові води |
1.4 Гідробіонти як індикатори екологічного стану водойми
Забруднення водойм зумовлене потраплянням в них зважених речовин, розчинених сполук, токсичних речовин. Забруднення потрапляють у водойми зі стічними водами населених пунктів і промислових підприємств, а також з дощовими водами. Характер впливу стічних водна водойми залежить від їх якості і кількості.
Між водою як середовищем існування і населяючими водойму організмами існує певний зв’язок, згідно з яким при наявності в воді органічних сполук (білки, вуглеводні, жири кислоти) в ній виникає специфічна флора і фауна. По розвитку у водоймі певних організмів можна робити висновки стосовно санітарного стану [24].
У 1909 році була розроблена класифікація ступені забрудненості водойми за видами рослин і тварин, які наявні в водоймі. Ця класифікація отримала назву системи сапробності.
В залежності від того, наскільки сильно забруднена вода, водойми і окремі ділянки діляться на відповідні зони:
Зони сапробності клас чистоти
Полісапробна (р) IV
Альфа-мезосапробна (α-m) III
Бета-мезосапробна (β-m) II
Олігосапробна (o) I
Полісапробна зона (р) характеризується великим вмістом нестійких органічних речовин і продуктів їх анаеробного розпаду.
Полісапробна зона (р) характеризується великим вмістом нестійких органічних речовин і продуктів їх анаеробного розпаду.
Альфа-мезосапробна зона (α-m). В цій зоні починається аеробний розпад органічних речовин з утворенням NH3, міститься багато вільної вуглекислоти, кисень присутній в малій кількості [11].
Бета-мезосапробна зона (β-m) відмічається у водоймах майже вільних від нестійких органічних речовин, що розклалися до окислених продуктів.
Олігосапробна зона (о) характеризує майже чисті водойми з незначним вмістом нестійких органічних речовин і невеликою кількістю продуктів їх мінералізації. Вищі водні рослини розвиваються в основному в олігосапробній і бета-мезасапробній зонах. Ксенобіонтами є лише деякі водні мохи і папороті, які мають достатньо високе індикаторне значення [19].
Оцінка якості води за гігрофітами може мати лише допоміжне значення, оскільки загальний аналіз повинен брати до уваги населення водойми і ступінь кількісного розвитку видів, що складають біоценози в цілому.
На розвиток водної рослинності сильно впливає коливання рівня води протягом вегетаційного періоду. Індикаторами зниження рівня води є види широкого екологічного діапазону (Butomus umbellatus, Glyceria Tluitans, Sparganium erektum, Typha latifolia). Різкі зниження рівня води індукує Cilyceria Tluitans. Індикаторами постійності рівня води звичайно є види роду Urtikularia, а підняття рівня води – Menyantnes trisolia, Naumburgia thysiflora. Зовнішнім проявом реакції видів на посилення коливання рівня води до певних меж слід вважати їх масову появу в даних місцях, а також проходження повного життєвого циклу.
Індикаторами забруднення води важкими металами виступають Potamogeton perfoliatus і Potamogeton obtusitolius (залізо), Gliceria maxima (плюмбум); азотистими сполуками - Lecuna gibba, Meniophilum verticilatum; хлором - Gliceria maxima; індикаторами підвищення мінералізації води є Myriophilum spicatum, Sagittaria sagittifolia, підвищений вміст кальцію у воді і донних відкладеннях - Nymphoides peltata, Potamogeton crispus. Ці та деякі інші види в умовах забруднення води характеризується високою концентрації хімічних сполук і елементів у воді вегетують більш тривалий час, ніж інші.
Індикаторами евтрофування водойм, що відбувається під впливом антропогенних факторів, є Butomus umbellatus, Typha lafisolia ділянок, що не зазнають антропогенного впливу, - Ceratophyllum submersum;водойм з відносно чистою водою - Gliceria plekata, Potamogeton alpinus.
Гігрофіти слугують індикаторами акумулятивно – ерозійних процесів, що проходять в прибережній смузі водойм (Cuperus clifsorneis, Sagittaria platyphilla, Vallisneria spiralis). Вони індукують ділянки майбутнього обміління (Batrachium, Scirpus littoralis) і формування мулових відкладень (Alisma gramineum , Alisma plantago - aguatica), а також початкової стадії заростання водойм (Hydrocharis morsus–ranae, Polygonum amfibium). Є індикаторами процесів заболочення, які особливо характерні для водойм антропогенного евтрофорування і зниження рівня води (Carex panikulata, Egilisetum fluviatile, Hippuris vulgaris) [11].
Під само очищенням розуміють весь комплекс взаємозв’язку фізичних хімічних та біологічних процесів, в результаті діяльності яких якість води повертається до першочасткового стану [10].
Велику роль в процесах самоочищення забруднених вод відіграють вищі водні рослини, які розвиваються у великих кількостях на озерах і водосховищах, мілких річках, ставках.
За даними Кабанова (1958, 1961) зарості рослин можуть слугувати бар’єром при попаданні в водойму розсіяних забруднюючих речовин, а також пригнічують сапрофітну мікрофлору. Наприклад, у елодеї ясно виражені антагоністичні властивості по відношенню до сапрофітних бактерій, її розвиток може також прискорити відмирання дизентерійної палички у воді (Доливо – Добровільський, 1959).
Водні рослини часто грають значно більшу роль, ніж фітопланктон, в процесах фотосинтетичної реарегенерації (Вінберг, 1955).
Часто завислі частинки створюють значну каламутність води, що різко погіршує її санітарний стан та заважають очистці на водоочисних спорудах. Рослинність є бар’єром для завислих мінеральних та органічних сполук. При фільтрації води через зарослі напівводяних та занурених рослин її прозорість збільшується [3].
В заростях занурених рослин значно збільшується кількість розчиненого кисню, значно знижується кількість розчиненого кисню, значно знижується кількість сольового аміаку і наростає азот нітритів.
Вищі водні рослини та зообентос сприяють розвитку фітофільної фауни, яка також приймає участь у самоочищенні води та даних відкладень від органічних речовин, продуктів їх розпаду та бактерій.
Макрофіти використовують також у біологічному закріпленні берегів. Укріплення берегів за допомогою водних макролітів визнано найбільш надійним простим і екологічно вигідним заходом. В заростях макрофітів більшості прісноводних водойм відбувається нерест риб.
Але при використанні вищої водної рослинності можливостей і негативний вплив - при її відмиранні та розкладанні, вона стає джерелом вторинного забруднення. Є можливість заболочення водойми внаслідок розростання вищої водної рослинності. Тому необхідно своєчасно видалити їх з водойм.
Розділ 2. Основні гідрохімічні показники, їх характеристика
Молекулярна структура природної води характеризується взаємодією її простих молекул, внаслідок чого вона може бути у рідкому, твердому і газоподібному стані.
Для функціонування водних екосистем температурозалежні зміни фізико-хімічних властивостей води мають виняткове значення. Так, лід, який покриває водойми взимку, ізолює більш глибокі шари води від промерзання.
При різкому зниженні температури повітря замерзає лише поверхневий шар водойм, нижче якого температура води утримується на рівні плюсових значень. У той же час у неглибоких водоймах при сильних морозах може спостерігатись промерзання товщі води до самого дна. У таких випадках риби та інші водяні організми вмерзають у льодову товщу. Як правило, за таких умов відбувається їх масова загибель.