Огляд якості вод лівих приток Верхнього Дністра за гідрохімічними показниками

Секція – Географія і геологія,

підсекція № 6 (природокористування і екологічний моніторинг)

Яров Я.С.

Одеський державний екологічний університет

ОГЛЯД ЯКОСТІ ВОД ЛІВИХ ПРИТОК ВЕРХНЬОГО ДНІСТРА ПО ГІДРОХІМІЧНИМ ПОКАЗНИКАМ

В даний час спостерігається зростання антропогенного впливу на водні ресурси України, що призводить до їх якісного та кількісного виснаження. Помітних змін зазнають водний режим, якість води та хімічний стік лівих притоків Верхнього Дністра (річки Подільської Височини). Вони істотно впливають на якість води у верхній ділянці р.Дністер. Через малі розміри та невелику водність власні можливості цих річок до самоочищення обмежані, до того ж, в їх басейнах розташовано чимало різних джерел забруднення (промислові, житлово-комунальні підприємства, багато невеликих водосховищ). Тому великого значення набуває проведення оцінки якості вод лівих приток р.Дністер. В роботі проводилось дослідження якості води лівих приток р.Дністер за гідрохімічними показниками на предмет відповідності якості води існуючим рибогосподарським та господарсько-питним нормативам. Досліджувались річки Сірет (пости – смт. Велика Березовиця, м.Чортків), р.Золота Липа (пост - м. Бережани), р. Гнила Липа (пост- м.Бурштин), р.Коропець (пост- с.Коропець), р. Стрвяж (пост м. Хиров). Для розрахунків були взяті дані гідрохімічних спостережень на мережі постів контролю Гідрометслужби України за період 1949-1990 рр.

Обрана методика оцінки якості води дозволяє оцінити якість води в загальному вигляді та зробити висновок про відповідність якості річкової води у створі нормативним вимогам по всьому комплексу гідрохімічних показників. На першому етапі дослідження обчислювався умовний коефіцієнт комплексності К (%), який характеризує співвідношення кількості нормованих інгредієнтів, у яких виявлено перевищення ГДК, до загальної кількості нормованих показників якості води у дослідному створі. Далі проводилось дослідження по кожному окремому гідрохімічному показнику на повторюваність випадків перевищення ГДК (H_i, %) та кратність перевищення ГДК (K_i). Поєднуючі вказані характеристики, отримувались індивідуальні оціночні бали (S_i), які дають уявлення про ступінь забрудненості річкової води певним гідрохімічним показником. Комплекс показників індивідуальних ознак забруднення води дає змогу обчислити комбінаторний індекс забрудненості (КІЗ) - абсолютний показник ступеню забрудненості води в даному створі за всіма гідрохімічними складовими, а також питомий комбінаторний індекс забрудненості (ПКІЗ). Вказані характеристики дозволяють виділити класи якості води та порівнювати комплексність забруднення води в різних створах. Також во кожному створу виявляють лімітуючі ознаки забрудненості (ЛОЗ) – ті показники, які характерно погіршують якість води для даного створу.

По всім створам до уваги було взято 15 показників якості води, а саме – Ca²⁺, Mg²⁺, Na+K, SO₄^2-, Cl^-, ∑I, Fe²⁺, NO₃^-, NO₂^-, NH₄⁺, БСК₅, СПАР, Zn⁺, Cr⁺⁶, нафтопродукти. Періоди спостережень та кількість відібраних проб води по створам виявилась різною. Найдовшим є ряд по р.Сірет –м.Чортків (40 років та 243 проби), найкоротшим по р.Гнила Липа – Бурштинська ДРЕС (12 років та 67 проб). По іншим постам періоди спостережень складають 23-28 років або 100-140 проб. Результати розрахунків приведені в таблиці 1. Нижче буде проаналізовано одержані результати по кожному з розглядуваних постів.

Дослідження якості води за рибогосподарськими вимогами показує досить погану якість води по всім створам спостережень якості води лівих приток Дністра. Умовний коефіцієнт комплексності К змінюється від 46,6 % (р.Коропець – с.Коропець) до 73,3 % (р.Сірет – м.Чортків). По більшості показників за період спостережень фіксувались перевищення ГДК, що є ознакою значного антропогенного тиску на водні екосистеми річок регіону. Розраховані комбінаторні індекси забрудненості води змінюються незначно – від 50 (р.Стрвяж – м.Хиров) до 69 (р.Сирет-смт.Велика Березовиця). Відповідні величини ПКІЗ по більшості постів склали 3,3-4,6 і лише по р.Гнила Липа – Бурштинська ДРЕС ПКІЗ склав 6,5, тобто комплексна забрудненість тут найвища. Переважаючим класом якості води за рибогосподарськими вимогами виявився IV («дуже брудна»), лише по р.Сірет – смт. Велика Березовиця та р.Стрвяж – м.Хиров клас якості води був ІІІ («брудна»). Характерними забруднювачами (ЛОЗ) виявляються залізо, нітрити, амоній, нафтопродукти. За їх вмістом вода характеризується як «стійко забруднена дуже високого рівня».

Водпост р. Сірет – м. Чортків Стійкість забруднення (перевищення ГДК) за конкретними гідрохімічними показниками була неоднорідною – для Ca²⁺, Mg²⁺, Na+K, Cl^-, ∑I, NO₃^-, СПАР, Zn⁺, Cr⁺⁶ відмічена одинична повторюваність випадків забруднення (до 10% випадків), по SO₄^2-, нафтопродукти – нестійка забрудненість (10-30% випадків), по Fe²⁺, NO₂^-, NH₄⁺, БСК₅ – стійка забрудненість води (30-50% випадків перевищення вмісту речовини відповідного ГДК у воді). За кратністю перевищень ГДК лідируючі позиції зайняли залізо, нітрити, амоній, нафтопродукти. По них рівень забруднення оцінений як «дуже високий» (кратність перевищення ГДК більша за 50). По нітритах відмічене найбільше перевищення – 320 ГДК.

Водпост р. Сірет – смт. Велика Березовиця В цілому за показником повторюваності випадків забруднення лідирують Fe²⁺ (60%), NH₄⁺ (60%), БСК₅ (54%), по яких вода «характерно забруднена». Також вода «стійко забруднена» по NO₂^- (45% випадків), «нестійко забруднена» по нафтопродуктах (22 %), за іншими показниками якості вода має «одиничну забрудненість». Кратність перевищення ГДК була виявлена найбільшою у NO₂^- (400 ГДК), Fe²⁺ (155 ГДК), NH₄⁺ (80 ГДК), нафтопродуктів (47 ГДК). Інші показники якості води незначно перевищують ГДК або не перевищують норматив.

Водпост р. Стрв’яж – м. Хирів Переважний забруднювач - залізо, за вмістом якого вода «характерно забруднена дуже високого рівня», по залізу виявлено перевищення 80 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 55,3%. За вмістом NO₂^- вода характеризується як «стійко забруднена низького рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 39, кількість випадків перевищень ГДК – 37,3%. «Нестійка забрудненість середнього рівня» характерна за вмістом NH₄⁺, нафтопродуктів, по яких кратність перевищення складає 10 та 39,2 ГДК, або 37,3 та 21,3% від кількості випадків відповідно.

Водпост р. Золота Липа – м. Бережани За вмістом заліза та нітритів вода «стійко забруднена дуже високого рівня», по залізу виявлено перевищення 72 ГДК, по нітритах – 140 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 40,4 та 39,7% відповідно. За вмістом БСК₅ вода характеризується як «стійко забруднена низького рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 17,2, кількість випадків перевищень ГДК – 44,7%. «Нестійка забрудненість середнього рівня» характерна для води р. Золота Липа за вмістом NH₄⁺, нафтопродуктів, по яких перевищення складає 8,72 та 36,8 ГДК, або 48,32 та 22,7% від загальної кількості випадків відповідно

Водпост р. Коропець – с. Коропець Домінуючими забруднювачами (ЛОЗ) в даному пункті контролю виявились залізо, нітрити, амоній, за вмістом яких вода характеризується як, по залізу виявлено перевищення 76 ГДК, по нітритах – 101,5 ГДК, амонію – 11,85 ГДК. Всього випадки перевищень ГДК склали 41,5, 42,9, 60% відповідно. За вмістом БСК₅ вода характеризується як «стійко забруднена низького рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 10,9, кількість випадків перевищень ГДК – 40,7%. «Нестійка забрудненість середнього рівня» характерна для води р. Коропець за вмістом нафтопродуктів, по яких кратність перевищення складає максимально 39,2 ГДК або 28,2% від загальної кількості випадків відповідно.

Водпост р. Гнила Липа – Бурштинська ГРЕС За вмістом заліза, нітритів вода «характерно забруднена дуже високого рівня, по залізу максимальне перевищення склало 150 ГДК, по нітритах – 150 ГДК. Всього випадки перевищень ГДК склали 90,9 та 100% відповідно. За вмістом сульфатів, амонію, БСК₅ вода характеризується як «нестійко забруднена діже високого рівня», максимальна кратність перевищення складає 3,82, 7,95, 2,93 ГДК відповідно. Кількість випадків перевищень ГДК опинилась такою – 100, 90,9, 83,3% від загальної кількості аналізів відповідно. «Одинична забрудненість дуже високого рівня» характерна для води р. Гнила Липа за вмістом нітратів, по яких кратність перевищення складає максимально 2 ГДК або 20% від загальної кількості випадків відповідно.

При дослідженні якості води по господарсько-питним показникам була виявлена різна ступінь комплексності забрудненості. К по території змінюється від 33,3 % (р.Коропець, р.Золота Липа) до 66 % (р.Сирет – м.Чортків). Комбінаторний індекс забрудненості КІЗ становить від 27 (р.Стрвяж) до 46 (р.Сирет – смт. Велика Березовиця). Відповідні показники ПКІЗ досить стабільні (2,2-3,1), переважний клас якості води – ІІ та ІІІ («забруднена» і «брудна»). Характерним забруднювачем (ЛОЗ) є залізо.

Водпост р. Сірет – м. Чортків Стійкість забруднення (перевищення ГДК) по гідрохімічним показникам була неоднорідною. Домінуючий забруднювач - залізо, за вмістом якого вода «нестійко забруднена дуже високого рівня», виявлені максимальні перевищення 70 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 24,1 % від загальної кількості проб. «Нестійка забрудненість середнього рівня» характерна за вмістом амонію та БСК₅, по яких кратність перевищення складає 14 та 13,9 ГДК відповідно або 16,6 та 27,4% від загальної кількості.

Водпост р. Сірет – смт Велика Березовиця За вмістом заліза вода «стійко забруднена дуже високого рівня», по залізу виявлено перевищення 51,67 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 43,4%. За вмістом БСК₅ та нафтопродуктів вода характеризується як «нестійко забруднена дуже високого рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 2,22 та 53,3 ГДК, кількість випадків перевищень ГДК – 54,1 та 25,2% відповідно. «Нестійка забрудненість середнього рівня» характерна для води р.Сірет за вмістом NH₄⁺, по якому кратність перевищення складає максимально 15,5 ГДК або 25,9% від загальної кількості випадків.

Водпост р. Стрв’яж – м. Хирів. Домінуючим забруднювачем є нафтопродукти, за їх вмістом вода характеризується як «нестійко забруднена дуже високого рівня», виявлено перевищення 277 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 18,1%. За вмістом заліза вода характеризується як «нестійко забруднена середнього рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 26,7, кількість випадків перевищень ГДК – 29,8%.

Водпост р. Золота Липа – м. Бережани За вмістом заліза, БСК₅, нафтопродуктів вода характеризується як «нестійко забруднена середнього рівня», по них виявлено перевищення 24, 8,6, 43,3 ГДК відповідно, всього випадки перевищень ГДК склали 22,7, 32,6, 24,8% відповідно.

Водпост р. Коропець – с.Коропець За вмістом заліза, нафтопродуктів вода характеризується як «нестійко забруднена середнього рівня», по них виявлені перевищення склали 25,3 та 30 ГДК. Всього випадки перевищень ГДК склали 19,3 та 25,2% від загального відповідно. За вмістом амонію, БСК₅ вода характеризується як «одинично забруднена дуже високого рівня», максимальна кратність перевищення ГДК складає 2,31 та 5,43, кількість випадків перевищень ГДК – 22,9 та 22,2%.

Водпост р. Гнила Липа – Бурштинська ГРЕС Домінуючим забруднювачем (ЛОЗ) в даному пункті контролю виявились залізо, за вмістом якого вода характеризується як «характерно забруднена дуже високого рівня», тут максимальне перевищення склало 50 ГДК, всього випадки перевищень ГДК склали 60,3% від загального. За вмістом нітратів, амонію вода характеризується як «одинично забруднена дуже високого рівня», максимальна кратність перевищення складає 3 та 15,5 ГДК відповідно. Кількість випадків перевищень ГДК опинилась 20 та 15,1% від загальної кількості аналізів.

Одержані результати досить чітко показують, що ліві притоки Дністра перебувають під значним антропогенним тиском, що позначується на їх екологічному стані та погано впливає на якість води. З позицій рибогосподарських вимог переважаючий клас води – IV («дуже брудна»), головні забруднювачі – залізо, нітрати, амоній. За господарсько-питними вимогами вода дещо ліпшої якості, переважаючий клас якості – ІІІ («брудна»), головний забруднювач - залізо. Таку ситуацію цілком можна віднести до впливу конкретних джерел забруднення – промислових та житлово-комунальних стічних вод населених пунктів в басейнах лівих приток Дністра.

Таблиця 1. Огляд якості води лівих приток Верхнього Дністра за багаторічний період

№	Річка – пост	Нормативні вимоги до якості води	L	N	K, %	ЛОЗ	КІЗ	ПКІЗ	Клас якості води
1	р. Сирет – м. Чортків	Господарсько – питні	40	243	66		34	2,26	III а – брудна
1	р. Сирет – м. Чортків	Рибогосподарські	40	243	73,3	Fe, NO₂, NH₄, нафтопродукти	69	4,6	IV б – дуже брудна
2	р. Сирет – смт. Велика Березовиця	Господарсько – питні	23	147	40	Fe	46	3,06	III б – брудна
2	р. Сирет – смт. Велика Березовиця	Рибогосподарські	23	147	60	Fe, NO₂, NH₄	69	4,6	IV б – дуже брудна
3	р. Стрвяж – м. Хиров	Господарсько – питні	26	100	40		27	1,8	II – забруднена
3	р. Стрвяж – м. Хиров	Рибогосподарські	26	100	53,3	Fe	50	3,3	III б – брудна
4	р.Золота Липа – м.Бережани	Господарсько – питні	28	111	33,3		31	2,06	II – забруднена
4	р.Золота Липа – м.Бережани	Рибогосподарські	28	111	66	Fe, NO₂	57	3,8	IV а – дуже брудна
5	р.Коропець – с. Коропець	Господарсько – питні	28	139	33,3		31	2,06	II – забруднена
5	р.Коропець – с. Коропець	Рибогосподарські	28	139	46,6	Fe, NO₂, NH₄	63	4,2	IV а – дуже брудна
6	р.Гнила Липа – Бурштинська ДРЕС	Господарсько – питні	12	67	40	Fe	31	3,1	III б – забруднена
6	р.Гнила Липа – Бурштинська ДРЕС	Рибогосподарські	12	67	50	Fe, NO₂	65	6,5	IV а – дуже забруднена

Примітка: L – довжина періоду спостережень (років); N – загальна кількість відібраних за весь період гідрохімічних проб; K – умовний коефіцієнт комплексності забрудненості (%); ЛОЗ – лімітуюча ознака забрудненості в даному створі; КІЗ – комбінаторний індекс забрудненості, ПКІЗ – питомий комбінаторний індекс забрудненості в створі.