За станом поверхневих вод суші

Організація спостережень і контроль

Основна мета моніторингу поверхневих вод суші полягає в отриманні інформації про якість води, необхідної для проведення заходів щодо їх охорони. У зв’язку з цим до основних задач, що вирішуються службою моніторингу, відносять:

1) спостереження і контроль рівня забруднення вод за фізичними, хімічними і гідробіологічними показниками;

2) вивчення динаміки забруднювачів і виявлення умов, при яких відбуваються різкі коливання рівня забруднення, для забезпечення прогнозів забруднення водних об’єктів;

3) вивчення закономірностей процесів самоочищення забруднених поверхневих вод і накопичення забруднювачів у донних відкладеннях;

4) вивчення закономірностей винесення речовин через гирлові створи річок для визначення балансу цих речовин у водоймищах.

Одиничні спостереження за хімічним складом природних вод виконувалися в системі Держкомгідромету з 1936 р., а з 1964 р. – спостереження за якістю поверхневих вод по фізичних, хімічних показниках стали систематичними (у межах повноважень ЗДССК). З 1974 р. до них додалися спостереження по гідробіологічних показниках.

Систематичні спостереження і контроль рівня забруднення поверхневих вод здійснюються шляхом організації:

- стаціонарної мережі пунктів спостережень за природним складом і забрудненням поверхневих вод;

- спеціалізованої мережі пунктів на забруднених водних об’єктах для рішення науково-дослідних задач;

- тимчасової експедиційної мережі пунктів на об’єктах, не охоплених першими двома видами спостережень.

Важливий етап в організації робіт по спостереженнях за забрудненням – це вибір місцеположення пункту спостережень. Застосовуються дві схеми розміщення пунктів гідрохімічних спостережень: об’єктну і територіальну.

Об’єктна схема застосовується для вивчення гідрохімічного режиму великих і середніх водних об’єктах і включає пункти, розташовані: на великих і середніх ріках і каналах, що мають велике народногосподарське призначення; у замикаючих створах великих рік, що впадають у моря; на великих озерах і водоймищах.

Територіальна схема застосовується для фонових спостережень, вивчення і регіонального узагальнення характеристик гідрохімічного режиму малих рік. Пункти спостережень за цією схемою намічаються в створах, що замикають порівняно малі річкові водозбори, що добре відбивають місцеві умови природних районів досліджуваної території.

Одна з головних вимог, що пред’являються до розташування пункту спостережень – репрезентативність відносно масштабів і видів забруднення стічними водами окремих галузей народного господарства.

Пункт спостережень – це місце на водоймищі або водотоці, де проводиться комплекс робіт для отримання даних про якість води. Пункти спостережень якості водойм або водотоку поділяються на чотири категорії по наступних критеріях:

- значення водного об’єкту як джерела питного і культурно-побутового, промислового, сільськогосподарського водопостачання;

- міра рибогосподарського використання водного об’єкту;

- міра існуючої забрудненості водного об’єкту;

- крім цього, враховуються розмір і об’єм водоймища, розмір і водність водотоку, дані про режим, фізико-географічні ознаки.

До категорії 1 віднесені пункти, розташовані на водних об’єктах, що мають особливо важливе народногосподарське призначення і що зазнають в найбільшій мірі антропогенного впливу.

До категорії II віднесені пункти в межах промислових міст і робочих селищ з централізованим використанням поверхневих вод для господарсько-питних потреб, в місцях скидання колекторно-дренажних вод, що відводяться з сільськогосподарських угідь і в інших місцях; для цієї категорії водних об’єктів характерний значний вплив на них антропогенних факторів.

До категорії III відносяться пункти, розташовані на водних об’єктах, де антропогенний вплив на якість води носить помірний і слабий характер.

До категорії IV відносяться пункти на незабруднених водних об’єктах (фонові дільниці).

При організації моніторингу поверхневих вод необхідно провести попередні обстеження, що включають вивчення стану водного об’єкту, отримання знань про водокористувачів, джерела забруднення, кількість, склад і режим скидання стічних вод. Далі складається карта-схема водного об’єкту, де визначають розташування пункту і створів спостережень, встановлюється характеристика забруднюючих речовин, складається програма робіт.

Пункт спостережень включає декілька створів.

Створ - умовний поперечний розріз через водний об’єкт, на якому проводиться комплекс робіт для отримання даних про якість води. При спостереженнях якості води всього водоймища організується не менше за 3-х створів, по можливості рівномірно розташованих по його акваторії.

При спостереженнях окремих ділянок водоймища існує такий підхід:

– на водоймищі з інтенсивним водообміном встановлюється один створ вище джерела забруднення (фоновий для даного пункту), інші (не менше двох) нижче за течією від місця скидання стічних вод – на відстані 500 м і в місці досить повного (не менше за 80%) гарантованого змішування стічних вод;

– на водоймищах з уповільненим водообміном фоновий створ розташовують в частині водоймища, не схильній до впливу забруднення, другий створ поєднується з місцем скидання стічних вод, а інші – паралельно другому по різні сторони від нього на відстані 0,5 км від місця випуску стічних вод і безпосередньо за межами зони забруднення.

На водотоках при існуванні організованого скиду стічних вод організують два і більше створів: один – на відстані 1 км віще джерела скиду (фоновий), інші – нижче джерела скиду у місці досить повного (не менше за 80%) гарантованого змішування стічних вод з водами водотоку, а також не далі 0,5 км від скиду стічних вод (для об’єктів рибогосподарського призначення).

Якщо на водотоках не існує організованого скиду стічних вод, то створ встановлюють в гирлі забруднених приток (якщо є декілька рукавів, то там, де невеликі витрати води), на незабруднених дільницях водотоків, перед дамбами, в місцях перетину державного кордону.

Відбір проб води в фоновому створі проводиться з поверхні, в інших створах – на відмітках, розташованих на вертикалях і горизонтах, місцеположення яких визначається кількістю скидів, особливостями течії і рельєфом дна.

Вертикаль – це умовна прямовисна лінія від поверхні води до дна, а горизонт – місце на вертикалі (по глибині), на яких виконується комплекс робіт для отримання даних про якість води.

Кількість вертикалей в створі на водоймах визначається шириною зони забруднення. Першу вертикаль розташовують на відстані не більше за 0,5 км від берега або місця скидання стічних вод, останню – безпосередньо за межею зони забрудненості. На водотоках при неоднорідному хімічному складі води в створі встановлюють не менше трьох вертикалей (на стрижні і на відстані 3-5 м від берегів), при однорідному хімічному складі – тільки на стрижні. стрижень

Кількість горизонті в на вертикалі визначається з урахуванням глибини водного об’єкта:

- при глибині до 5 м визначається один горизонт біля поверхні води: влітку 0,3 м від поверхні води, взимку у нижньої поверхні льоду;

- при глибині від 5 до 10 м визначається два горизонти: біля поверхні і біля дна (на відстані 0,5 м від дна);

- при глибині понад 10 м – три горизонти: на поверхні, на половині глибини водного об’єкту і біля дна;

- при глибині понад 100 м визначаються такі горизонти: на поверхні, на глибинах 10, 20, 50, 100 м і біля дна.

Крім того, визначають додаткові горизонти в кожному шарі стрибка щільності.

Пункти спостережень обов’язково поєднуються з гідрологічними постами, на яких вимірюються витрати води, або з дільницями, забезпеченими розрахунковими гідрологічними даними.

Основу моніторингу забруднення поверхневих вод в Україні складає стаціонарна спостережлива мережа. Спостереження за гідрохімічними показниками поверхневих вод суші в Україні проводяться на 125 ріках, 15 водосховищах, 7 озерах, 2 каналах, 1 лимані – на 1123 постах (2216 створів) контролю, а за гідробіологічними показниками – на 40 ріках і 7 водосховищах на 86 пунктах в 161 створі.

Склад і об’єм гідрохімічних робіт в пунктах спостережень (перелік показників якості води, що визначаються у пробах води з водойм і водотоків) встановлюють з урахуванням цільового використання стічних вод, їх складу, вимог споживачів інформації (табл. 4.1).

Таблиця 4.1

Програми спостережень за гідрологічними і

гідрохімічними показниками

Програма	Показники
Обов’язкова	Гідрологічні – витрата води (м^3/с), швидкість течії(м/с) водотоків чи рівень води (м) на водоймах. Гідрохімічні – візуальні спостереження; температура (^0C); кольоровість (град.); прозорість (cм); запах (бали); концентрація розчинних О2, СО2 (мг/дм^3); водневий показник рН; окислювально-відновний потенціал Еh (мВ); концентрація головних іонів - хлоридних, сульфатних, гідрокарбонатних, кальцію, магнію, натрію, калію і суми іонів (мг/дм^3); ХСК (мг/дм^3); БСК5 (мг/дм^3); концентрація біогенних елементів - іон амонію, нітрит-іон, нітрат-іон, залізо, кремній, фосфати (мг/дм^3); концентрація широко розповсюджених ЗР - нафта, СПАР, феноли, пестициди, сполуки важких металів (мг/дм^3).
Скорочена 1	Гідрологічні – витрата води (м^3/с), швидкість течії(м/с) водотоків чи рівень води (м) на водоймах. Гідрохімічні – візуальні спостереження; температура (^0C); концентрація розчинного О2 (мг/дм^3); питома електропровідність (См/см).
Скорочена 2	Гідрологічні – витрата води (м^3/с), швидкість течії(м/с) водотоків чи рівень води (м) на водоймах. Гідрохімічні – візуальні спостереження; температура (^0C); концентрація розчинного О2 (мг/дм^3); рН; питома електропровідність (См/см); мутність (мг/дм^3); БСК5 (мг/дм^3); ХСК (мг/дм^3); 2-3 основних ЗР (мг/дм^3).
Скорочена 3	Гідрологічні – витрата води (м^3/с), швидкість течії(м/с) водотоків чи рівень води (м) на водоймах. Гідрохімічні – візуальні спостереження; температура (^0C); концентрація розчинного О2 (мг/дм^3); рН; мутність (мг/дм^3); БСК5 (мг/дм^3); ХСК (мг/дм^3); концентрація всіх ЗР у даному пункті (мг/дм^3).

Вибір програми спостережень залежить від категорії пункту спостережень.

Пункт категорії 1. Спостереженняпроводяться щодня в першому створі після скидання; також щодня відбирається проба не менше за 5 л, зберігається 5 діб на випадок проведення оперативного гідрохімічного аналізу при надзвичайних обставинах (замор риби, прорив гребель очисних споруд і т.д.). Відбір проб проводиться щодекадно по скороченій програмі 2, щомісяця по скороченій 3, в основні фази водного режиму – по обов’язковій.

Пункт категорії II. Візуальні спостереження щодня, щодекадно – скорочена 1, щомісяця – скорочена 3, в основні фази водного режиму – обов’язкова.

Пункт категорії III. Щомісяця – скорочена 3, в основні фази водного режиму – обов’язкова.

Пункт категорії IV. У основні фази водного режиму – обов’язкова.

Для визначення якості води поза пунктами спостережень проводяться експедиційні дослідження.

Для більшості водотоків відбір проб по обов’язковій програмі проводиться 7 разів у рік: під час повені та паводку - підйом, пік, спад (повінь – регулярний періодичний підйом води навесні, а паводок - короткочасний, нерегулярний, пов’язаний з дощами, таненням льодовиків); в літню і зимову межень (період найменшої витрати води).

Кількість проб, що відбираються для аналізу, змінюється в залежності від особливостей водного режиму від 3 до 11. Відбір проб води для подальшого хімічного аналізу здійснюється емальованим відром місткістю 10 дм³ з горизонту 0,2-0,5 м від поверхні, а з горизонтів - батометром об’ємом 1 дм³. З відра заповнюють посудину для визначення рН, O₂, CO₂, БСК₅, НП, СПАР, C₆H₅OH, важких металів, пестицидів.

У зимовий час пробу переносять в приміщення і проводять аналіз “першого дня”. Об’єм проби для аналізу з кожного створу становить 7-8 дм³. Для пересилки проб води використовується поліетиленовий і скляний посуд. Воду в пляшки не доливають на 1-2 см до пробки з метою збереження посуду.

Таким чином, в пунктах стаціонарної мережі перелік інгредієнтів, що спостерігаються, і показників якості води визначається головним чином складом стічних вод, їх токсичністю і вимогами зі сторони водокористувачів. До цих показників відносяться температура води, зважені речовини, мінералізація, кольоровість, запах, значення pH, розчинений кисень, БПК₅, ХПК, головні іони, біогенні компоненти і дуже поширені ЗР, такі як: ВМ, НП, СПАР, феноли, хлориди, сульфати, пестициди (всього 55 інгредієнтів).

Дата добавления: 2014-01-07