Поверхневих вод суші

МОНІТОРИНГ ЗАБРУДНЕННЯ

Приведіть сучасне визначення системи моніторингу навколишнього природного середовища в Україні.

1. Назвіть суб’єктів моніторингу довкілля.
2. Сформулюйте основні завдання суб’єктів моніторингу.
3. Що є об’єктами дослідження в системі моніторингу навколишнього природного середовища?
4. Назвіть вимоги до методологічного та метрологічного забезпечень моніторингу?

План

4.1. Загальні відомості про водні ресурси та показники їх техногенного забруднення.

4.2. Оцінка якості вод.

4.3. Порядок здійснення державного моніторингу вод.

4.4. Організація спостережень і контроль за станом поверхневих вод суші.

4.5. Гідробіологічні спостереження за якістю вод і донних відкладень.

4.1. Загальні відомості про водні ресурси

та показники їх техногенного забруднення

Водні ресурси - це всі природні води Землі, які представлені водами річок, озер, водосховищ, боліт, льодовиків, підземних горизонтів, океанів і морів. Найбільш цінними водними ресурсами є запаси прісних вод, які складаються з статичних (м³, км³) і з безперервно відновлюваних водних ресурсів (км³/рік і т.д.).

Усі галузі господарства по відношенню до водних ресурсів поділяються на водоспоживачів і водокористувачів.

Водоспоживачі забирають воду, використовують її для виробки промислової та сільськогосподарської продукції або побутових потреб населення, а потім повертають у водний об'єкт, але вже в іншому місці, в меншій кількості і з іншими якісними характеристиками.

Водокористувачі використовують воду як середовище (водний транспорт, риболовство і т.д.) або як джерело енергії (ГЕС), але можуть змінювати якість води (наприклад, водний транспорт), гідрологічний режим (наприклад, ГЕС) і т.д.

Оскільки важко провести чітку межу між водоспоживанням і водокористуванням, то у “Водному кодексі України” (1995) залишилося одне поняття “ водокористування ” – використання вод (водних об’єктів) для задоволення потреб населення і галузей економіки.

Використання води в залежності від цілей можна підрозділити на господарсько-питне, комунальне, сільськогосподарське, промислове, транспортне і т.д. Наприклад, у 1990 р. у колишньому СРСР на потреби сільського господарства витрачалося 52%, на промислові - 39%, на комунальні - 9% від загального водоспоживання; схожа структура водоспоживання характерна для США, Франції і інших країн.

За даними “Національної доповіді про стан навколишнього середовища в України у 2000 році”, найбільшими споживачами води були промисловість – 5989 млн. м³, сільське господарство – 2976 млн. м³ та житлово-комунальне господарство – 3112 млн. м³. В 2000 р. скид забруднюючих речовин у водні об’єкти становив 3025,4 тис. т.

Запаси водних ресурсів в Україні на одного жителя становлять
1,7 тис.м³ на рік, що ставить її поряд з найменш забезпеченими водою країнами Європи [16].

Під якістю води слід розуміти характеристику хімічного складу та фізичних властивостей води, яку визначають за комплексом показників (іонний склад, загальна мінералізація, жорсткість, лужність, вміст заліза та інших ЗР, а також кольоровість, запах, смак та ін.). Проблема якості води торкнулася всіх розвинених країн, у зв'язку з забрудненням, засміченням і виснаженням поверхневих вод.

Виснаження вод - скорочення кількості води у водному об'єкті, що носить сталий характер.

Засмічення вод - надходження у водні об'єкти нерозчинних предметів (наприклад, деревини, металобрухту, шлаку, будівельного сміття та ін.).

Забруднення природних вод - це процес зміни їх фізичних, хімічних і біологічних властивостей, що може зробити шкідливий вплив на людину та інші живі організми, а також обмежити можливість цільового використання води. Водніоб'єкти вважаються забрудненими, якщо показники складу і властивостей води в них змінюються під прямим або непрямим впливом виробничої діяльності і побутового використання населенням і стають частково або повністю непридатними для одного з видів водокористування.

Домішки водного середовища поділяють на:

- мінеральні (пісок, глина, шлак, зола, розчини і емульсії солей, кислот і лугів, масла, радіоактивні сполуки);

- органічні (рослинного і тваринного походження, а також смоли, феноли, барвники, альдегіди, сірко- та хлорутримуючі речовини і т.д.);

- біологічні (хвороботворні бактерії, віруси, збудники інфекцій).

Неочищені і частково очищені стічні води, що надходять до водних об'єктів, призводять до зміни фізико-хімічних властивостей та їх забруднення вод. У забруднених водних об'єктах відбуваються складні процеси, які приводять до відновлення природного стану їх режиму. Сукупність гідродинамічних, біологічних, хімічних і фізичних процесів, які приводять до зниження концентрації забруднюючих речовин у воді, називається самоочищенням.

Розрізнюють 3 види забруднення поверхневих вод суші: біологічне, хімічне і фізичне.

Біологічне забруднення створюється мікроорганізмами (в тому числі хвороботворними), а також органічними речовинами, здатними до бродіння. Головні джерела біологічного забруднення поверхневих вод суші та прибережних морських вод: каналізаційний скид, харчові відходи, стічні води підприємств харчової промисловості (бойні, м'ясокомбінати, молочні, сироварні, цукрові заводи і ін.), целюлозно-паперової та хімічної промисловості, а в сільській місцевості - стоки великих тваринницьких комплексів. Біологічне забруднення може стати причиною епідемій холери, черевного тифу, паратифу та інших кишкових інфекцій, а також деяких вірусних захворювань (гепатит).

Найбільш оптимальним санітарно-показовим мікроорганізмом води є кишкова паличка (Escherichia coli). Ступінь біологічного забруднення характеризується такими показниками: колі-тітр – це найменший об’єм води, який припадає на одну кишкову паличку, а колі-індекс – це абсолютна кількість кишкових паличок в 1 дм³ води. Якщо вода очищена до значення колі-тітру 300 чи колі-індексу 3, вона є нешкідливою і не викликає ніяких епідемічних захворювань (ГОСТ 2874-82). Крім того, використовуються додаткові санітарно-показові організми: протей (мікроб гниття), термофільні (до 80^оС) мікроорганізми, бактеріофаги, гідробіологічні одноклітинні і багатоклітинні організми.

Хімічне забруднення створюється надходженням до поверхневих вод різних токсичних речовин, основними джерелами яких є металургійні виробництва, гірничодобувна, хімічна і нафтопереробна промисловості, а також екстенсивне сільське господарство (яке використовує додаткові мінеральні та людські ресурси, але не можливості технічного прогресу). Крім прямих скидів стічних вод необхідно враховувати можливість забруднення поверхневих вод під час взаємодії з іншими природними середовищами (атмосферою, педосферою та літосферою).

Фізичне забруднення поверхневих вод створюється скидом у них тепла і радіоактивних речовин. Теплове забруднення пов'язане, головним чином, з тим, що вода, яка використовується задля охолоджень ТЕС та АЕС, і відповідно близько 1/3 і 1/2 електроенергії, яка виробляється, скидаються в ту ж водойму. Внесок у теплове забруднення додають деякі промислові підприємства. Так, з початку ХХ-го сторіччя вода у р. Сені потеплішала більш ніж на 5^оС, а багато річок Франції перестали замерзати узимку. На деяких річках промислового сходу США іще наприкінці 60-х років ХХ-го сторіччя вода нагрівалася до 38-48^оС.

Забруднювальні речовини у водні об’єкти надходять: із стічними водами населених пунктів, міст, промислових і сільськогосподарських підприємств; з дощами і талими водами в результаті змиву з поверхні ґрунту побутового бруду, нафтопродуктів, добрив, отрутохімікатів та інших речовин; від водного транспорту і споруд на берегах; безпосередньо з атмосферними опадами, в яких містяться розчинені забруднення від викидів в атмосферу.

За походженням стічні води поділяються на декілька груп:
1) господарсько-побутові; 2) промислові; 3) поверхневий стік підприємств і населених пунктів; 4) сільськогосподарські; 5) рудникові і шахтні води. Кожна група має свій специфічний склад, в якому переважає певна асоціація забруднюючих речовин.

Концентрація забруднюючих речовин залежить від норми скиду в даному населеному пункті і визначається з виразу:

, (4.1)

де а - норма забруднення, г/д на 1 мешканця;

n - питома норма скиду, л/д на 1 жителя.

Дата добавления: 2014-01-07