География и геология / 6. Продопользование и экологический  мониторинг

К.т.н. Рибалова О.В., Коробкова Г.В.

Національний університет цивільного захисту України

Український науково – дослідний інститут екологічних проблем

Визначення впливу природних умов на екологічний стан річки Оскіл

Аналіз екологічного стану річок, особливо в індустріально розвинутих регіонах, свідчить про їх незадовільну якість, що вимагає впровадження природоохоронних заходів на основі нових підходів як до методів оцінки екологічної небезпеки, так і до визначення причин деградації водних екосистем.

Дослідження впливу змін клімату на гідрологічні показники і екологічний стан водотоків басейну річки Оскіл є надзвичайно актуальною задачею при розробці науково - обґрунтованих заходів щодо охорони поверхневих вод і попередження виникнення надзвичайних екологічних ситуацій на водних об’єктах.

Басейн р. Оскіл є має транскордонне значення, бо протікає в межах двох країн – Росії та України.. Загальна довжина річки – 472 км, з них 290 км протікає територією Харківської області. Загальна площа водозбору – 14800 км², з них 3830 км² знаходяться в Харківській області.

Екологічна оцінка є неодмінною умовою екологічного нормування якості поверхневих вод, його попереднім етапом. Згідно методиці [1] за даними аналітичного контролю якості поверхневих вод Харківської області за середньорічними показниками за 2014 рік було обчислено екологічний індекс (табл. 1).

Загальний екологічний індекс за максимальним значенням показників (Ізаг-макс) свідчить про тимчасові погіршення якості води на цій ділянці до оцінки «задовільний» для визначення екологічного стану та «слабо забруднений» для визначення ступеня чистоти Основними лімітуючими показниками, що визначають погіршення якості води, є трофосапробні (фосфати, нітрати, нітрити).

Таблиця 1 – Екологічна оцінка якості води річок басейну Оскіл за даними спостережень у 2014 році

Пункт спостереження	Індекси, категорії, класи
	Іесер	Кесер	Клесер	Іемакс	Кемакс	Клемакс
р. Оскіл, с. Червоний Оскіл, міст	3,75	4	3	6	6	4
р. Оскіл, м. Куп’янск	3,6	4	3	5	5	3
р. Оскіл, кордон з РФ	3,46	4	3	5	5	3

Автори статті [2] довели, що потепління клімату викликає коливання рівневого режиму та впливає як на гідрологічний, так і на гідрохімічний режими поверхневих вод.

Підвищення температури інтенсифікує гідроліз багатозарядних катіонів, сприяє дегазації води, збільшує токсичність окремих сполук, прискорює біохімічні процеси у воді водойм. Крім того, кожен живий організм має свій оптимальний режим температур; поза межами стійкості гідробіонти гинуть.

Спостереження за середньорічною температурою в Харківській області за даними Держкомгідромету з 1969 по 2012 роки та побудова прогнозної моделі показала, що передбачається потепління клімату на 2,6⁰ з 6⁰ до 8,6⁰ (рис.1) [3].

Спостереження за кількістю середньорічних опадів в Харківській області за даними Держкомгідромету з 1969 по 2012 роки та побудова прогнозної моделі показала, що передбачається зменшення кількості опадів з 710 мм на рік до 500 мм на рік [3].

Рисунок 1 – Прогноз підвищення середньорічної температури в Харківській області

Аналіз водокористування басейну річки Оскіл показав, що за період з 1986 року по 2014 рік скид стічних вод зменшився більше ніж в 6 разів (з 12,2 млн.м³ до 1,947 млн.м³). Дослідження коливання витрати води в річці Оскіл за період 90 років з 1924 року по 2014 рік показало, значних змін не відбувається, але за період з 1994 по 2014 рік середньорічна витрата води значно зменшилась з 56,9 м³/с в 1994 році до 25,4 м³/с в 2014 році.

Це явище пояснюється як зменшенням обсягів скидання стічних вод від точкових джерел забруднення, так і зменшенням обсягів поверхневого стоку в зв’язку з потеплінням клімату і зменшенням середньорічної кількості опадів в Харківській області.

Дифузні джерела забруднення поверхневих вод мають значний вплив на якісний стан водотоків, бо з стічними водами з урбанізованих територій в водні об’єкти поступає велика кількість органічних речовин, завислих речовин, нафтопродуктів. Тому було проведено дослідження впливу поверхневого стоку з урбанізованих територій на якісний стан р. Оскіл в залежності від кількості середньорічних опадів та побудовано прогнозні моделі вмісту БСК₅ , завислих речовин, нафтопродуктів та сухого залишку (рис.2).

Прогноз вмісту БСК₅ показав, що в 2020 році цей показник буде складати 2,0 мг/л, що менше ГДК для рибогосподарського водокористування.

Аналіз динаміки вмісту завислих речовин показав, що з 1992 року до прогнозного 2020 року вміст завислих речовин зменшиться майже в 9 разів: з 27,8 мг/л до 2,5 мг/л.

Аналіз динаміки вмісту нафтопродуктів показав, що з 1990 року до прогнозного 2020 року вміст нафтопродуктів зменшиться майже в 4 рази з 0,38 мг/л до 0,1 мг/л, але це значення перевищує в 2 рази ГДК для рибогосподарського водокористування (0,05 мг/л).

Аналіз динаміки вмісту сухого залишку показав, що з 1977 року до прогнозного 2020 року вміст сухого залишку зменшиться в 1,5 рази з 740,7 мг/л до 500 мг/л, це значення менше в 2 рази ГДК для рибогосподарського водокористування (1000,0 мг/л).

Рисунок 2 – Залежність між річними опадами в Харківській області та вмістом сухого залишку в р. Оскіл

Не всі фактори впливу однакові за своїм значенням, їх сукупність діє по різному на окремі компоненти і на екосистему в цілому. Тому надзвичайно важливою задачею окрім якісної оцінки стану досліджуваного водного об’єкту, на який насамперед впливає антропогенна діяльність, також враховувати кліматичний та інші природні чинники.

Це дасть змогу більш об’єктивно оцінювати екологічний стан поверхневих вод і тому точніше визначати пріоритетні проблеми і тенденції змін у майбутньому, планувати довгострокові природоохоронні заходи.

Побудовані регресійні і кореляційні залежності дають змогу більш об’єктивно оцінювати стан поверхневих вод, тому точніше визначати пріоритетні проблеми, а також виявляти часові періоди різних за характером ступенів впливу. Тому побудовані моделі мають на меті порівняння факторів впливу, та встановлення більш точнішого екологічного стану обраної ріки, що є дуже актуальним особливо з урахуванням таких кліматичних змін як підвищення середньої річної температури і зменшення опадів.

Література:

1. Романенко В.Д,, Жукинський В.М., Оксікюк О.П. та ін. Методика встановлення і використання екологічних нормативів якості поверхневих вод суші та естуаріїв України – К., 2001. – 48с

2. Рибалова, О.В. Аналіз причин виникнення надзвичайних ситуацій масової загибелі риби в Харківській області [Текст] / О.В. Рибалова, С.В. Бєлан.,// Восточно-Европейский журнал передовых технологий – Харьков, 2012. – № 6/10 (60). – С. 17-21

3. Рибалова О.В. Оцінка впливу природних умов на гідрологічний режим р.Оскіл / Рибалова О.В., Савченко Н.В, Біляева Д. І.//Прикладні аспекти техногенно - екологічної безпеки, тези доповідей Міжн. наук.-практ. конф. (04.12. 2015., м. Харків) / НУЦЗУ. – Х. : НУЦЗУ, 2015. – С. 193 - 194