Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекції

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
28.06.2022
Размер:
5.8 Mб
Скачать

Таблиця 4.9.

Система показників екологічної оцінки поверхневих вод України

 

 

 

 

Клас якості вод

 

 

Показники

 

 

 

 

 

 

 

 

І

 

ІІ

ІІІ

ІV

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категорія якості вод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

5

6

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

За показниками водного середовища

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гідрохімічні

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Загальний С, мгС/дм3

<3,0

3,0-5,0

 

5,1-8,0

8,1-12,0

12,1-20,0

21,0-30,0

>30,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Загальний Р, мгР/дм3

<15

15-30

 

30-60

61-120

121-200

201-300

>300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Загальний N,

<1,0

1,1-1,5

 

1,6-2,0

2,1-4,0

4,1-6,0

6,1-10,0

>100

мгN/дм3

 

 

 

 

 

 

 

 

Відношення

 

 

 

 

 

 

 

 

природних

<0,95

0,95-0,81

 

0,80-0,76

0,75-0,51

0,50-0,35

0,34-0,10

<0,10

концентрацій кисню

 

 

 

 

 

 

 

 

до при поверхневих

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

5

6

7

8

Гідробіологічні

 

 

 

 

 

 

 

 

Хлорофіл , мг/дм3

<1

1-3

 

4-10

11-30

31-50

51-150

>150

Первинна продукція,

 

 

 

 

 

 

 

 

мгО2/мд3 на добу

<0,2

0,2-0,3

 

0,4-1,0

1,1-3,0

3,1-7,5

7,6-10,0

>10,0

Відношення

 

 

 

 

 

 

 

 

потенційної

0,91-1,25

0,90-0,81

 

0,80-0,75

0,74-0,65

0,64-0,50

0,49-0,10

<0,10

самоочисної

 

 

 

 

 

 

 

 

здатності вод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(тестова речовина

 

 

 

 

 

 

 

 

глюкоза) до БСК1

 

1,26-2,00

 

2,01-2,50

2,51-3,30

3,31-5,00

5,01-7,50

>7,50

 

 

 

 

 

 

 

 

(Zгл/БСК1)

 

 

 

 

 

 

 

 

Відхилення

 

 

 

 

 

 

 

 

потенційної

-10 –+10

-11- –20

 

-21- -30

-31--50

- 51- -60

-60- -70

<-70

самоочисної

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

здатності вод від

 

+11-+25

 

-21- - 30

-31- -50

 

 

 

значень еталону, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гідрохімічні

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коефіцієнт

 

 

 

 

 

 

 

 

накопичення важких

<10

10-50

 

51-100

101-250

251-500

5011000

>1000

металів у донних

 

 

 

 

 

 

 

 

відкладах (КДА)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Індекс забруднення

<0,5

 

 

 

 

 

 

 

донних відкладів

 

0,5-1,0

 

1,1-1,3

1,4-1,6

1,7-1,8

1,9-2,0

>2,0

(ІЗД)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гідробіологічні

 

 

 

 

 

 

 

 

Біотичний індекс

 

 

 

 

 

 

 

 

BIW*, бали

10

9-8

 

7-6

5-4

3

2

1

Біотичний індекс**,

 

 

 

 

 

 

 

 

% від значень

100

90-80

 

70-60

50-40

30

20

<20

еталону

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комбінований індекс

 

-11- -20

 

-21-- -30

-31- -50

 

 

 

стану угруповань

-10- +10

 

 

 

 

-50- 60

-61- -70

< - 70

+11 - +25

 

+25 +50

>+50

зообентосу (КІСУ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Активність

 

-11- 20

 

-21- -30

-31- -50

 

 

 

оксидоредуказ

-10- +10

 

 

 

 

-51 - -60

-61- -70

<70

донних відкладів, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+11-+25

 

+25-+50

>+50

 

 

 

відхилення від

 

 

 

 

 

 

 

 

значень еталону

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примітка: величина біотичних індексів залежать як від якості води, так і від забруднення донних відкладів, тому ці індекси можуть вважатися інтегральними характеристиками.

*BIW –,біотичний індекс Вудівіса;

**– інші біотичні індекси, наприклад бельгійський біотичний індекс.

При цьому коефіцієнт накопичення донної акумуляції) важких металів (КДА) розраховується

як:

КІСУ (N 2B S H ) / 5 ,

КДА

Сд

,

(4.1)

Св

 

 

 

де Св – концентрація металів у воді, мг/дм3; Сд –– концентрація металів у донних відкладах, мг/дм3.

Оскільки концентрації речовин у відкладах зазвичай відносять до маси останніх, а не до об’єму, визначення КДА потребує приведення чисельника і знаменника до однакової розмірності. Для цього при перерахунку можна використати відношення [мг/дм3]= [мг/кг]/1000, або у вагових відсотках [%ваг] за такою формулою:

[мг/дм3] = [%ваг]

10 k W

(4.2)

n

 

 

де k – коефіцієнт розчинення речовин (приймається в межах 0,6-0,8)%; W – щільність складення донних відкладів, г/см3; п – прозорість, частки одиниці.

Коефіцієнт забруднення донних відкладів (ІЗД) може бути розрахований за такою формулою:

 

ІЗД

Снп / СХК нп ( Схопі / СХК хопі

) / nхоп ( СМсі

/ СХК Мсі

) / пМс

, (4.3)

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Снп / СХКнп

– відношення концентрації нафтопродуктів до

їх

середньої

характерної

концентрації

відповідного

типу

відкладів;

Схопі / СХК хопі

– сума

відношень

концентрацій

знайдених

пестицидів

до

їх

середніх

концентрацій

для

відповідного типу

відкладів;

СМсі / СХК Мсі – сума відношень концентрацій знайдених металів до їх середніх характеристик

концентрацій для відповідного типу відкладів.

Середні характерні концентрації визначаються, як середнє з вибірки, з якої вилучено 25% як найнижчих, так і найвищих значень.

Потенційну здатність вод до самоочищення (Z) визначають, як:

Z БСК Т БСК1 ,

(4.4)

де БСК1 – споживання кисню в пробах води за одну добу; БСКТ – споживання кисню за одну добу в пробах води з доданням тестової речовини: глюкози (Zгл), пептону (Zп), або їх суміші (Z) інші тестові речовини застосовуються для спеціальних визначень

Комбінований індекс стану угруповань зообентосу (КІСУ) визначається за звичайною методикою розрахунку інтегральних рангових показників, користуючись формулою:

(4.5)

де N – ранг пункту за чисельністю зообентосу; B – ранг пункту за біомасою зообентосу; S – ранг пункту за кількістю видів у пробі; H – ранг пункту за видовою різноманітністю за формулою Зенона.

Обчислений таким чином ранг еталонного пункту приймається за 100%, а значення для інших визначаються як відхилення від еталону.

Відомо, що якість поверхневих вод залежить не тільки від величини антропогенного навантаження але й водності року, тому при визначенні динаміки величини екологічного індексу якості вод протягом кількох років (або сезонів) доцільно враховувати цей чинник.

При розрахунку індексу забруднення вод (ІЗВ) з аналогічною метою вираховується коефіцієнт водності К за формулою:

К

Qc

,

(4.6)

Qб

 

 

 

де – Qc – середні витрати води за період, для якого виконується оцінка;

Qб -

середньобагаторічна витрата води.

Для коригування екологічної оцінки якості вод необхідно використовувати обернену величину

коефіцієнту водності КR:

 

 

 

К R

Qб

,

(4.7)

Qс

 

 

 

Крім того, уточнений екологічний індекс якості вод з урахування водності (Іеу) може бути розрахований на базі індексу екологічної оцінки (Іе), як:

Iey Ie K R ,

(4.8)

Для визначення динамічних запасів підземних вод застосовуються методи, які можна об’єднати

втри групи:

1)методи визначення живлення підземних вод;

2)методи визначення розвантаження підземних вод (у тому числі, підземного стоку в річки);

3)методи визначення витрати потоку підземних вод.

Наприклад, при визначенні величини динамічних запасів за сумарним живленням підземних вод використовується залежність:

п

 

Q i Fi Qб ,

(4.9)

i 1

 

де Еі – інтенсивність живлення підземних вод за рахунок і-того джерела живлення;

Fi

площа, на якій відбувається живлення за рахунок і-того джерела; Qб – приплив із суміжних систем

(приплив із боку).

При економічній оцінці потенціал водних ресурсів обчислюють на основі нормативних кадастрових цін за 1 м3 поверхневих і підземних вод басейнів річок і обсягів їх стоку за формулою:

Пв р Ек Тк К1 К2 Ост

(4.10)

де Пвр – потенціал водних ресурсів, грн.; Ек – нормативні кадастрові ціни за 1 м3 поверхневих вод (наприклад, для басейну Дніпра вона становить 0,0216 грн/м3, а для басейну Прип’яті – 0,0702 грн./м3); Тк – термін капіталізації, який встановлюється на рівні 10 років; К1 – коефіцієнт, який враховує якісний стан та екологічне значення водного об’єкту; К2 – коефіцієнт, який враховує функціональне використання водного об’єкту; Ост – обсяги стоку водних об’єктів, млн. куб м/рік.

При цьому коефіцієнт К1 визначається за формулою:

 

К1 К я Ке ,

(4.11)

де Кя – коефіцієнт, який характеризує якісний стан водойми; Ке – коефіцієнт, який враховує екологічну цінність (екологічне значення) водойми.

Натомість обсяг поверхневого стоку в розрізі адміністративних районів визначають за формулою:

Ор М ст S p сек / рік ,

(4.12)

де Ор – обсяг поверхневого стоку (річок) в адміністративному районі, млн. м3/рік; Мст – модуль поверхневого стоку в районі, л/сек. на км2; Sp площа району, км2; сек/рік – 31536000.

Потенціал підземних вод розраховують за формулою:

 

Ппв ЕК К1 Ост ,

(4.13)

де Ппв – потенціал підземних вод, грн.; ЕК – кадастрова ціна, грн.; К1 – коефіцієнт якості та екологічного стану підземних вод – 3,5; Ост – обсяг поверхневого стоку, млн. м3/рік.

У виробничих умовах часто приходиться оцінювати стан водних об’єктів. При цьому можна

користуватися такими формулами:

 

H f ( V , , P) ,

(4.14)

де Н –тариф за воду для користувачів джерела, грн./куб м; V – зміна об’єму води у джерелі за

певний період, куб. м; Δφ – зміна рівня забруднення джерела води за певний період, %;

P – зміна

ціни (або цінності) води в такому джерелі, грн./куб м.

 

При цьому плата за забруднення джерела виражається за формулою:

 

h f ( , , p) ,

(4.15)

де h – плата за забруднення джерела води, грн./куб. м; ω – величина забруднення, г/л; γ – характер забруднення; р – ціна (або цінність) води у джерелі на момент забруднення, грн./куб. м.

Основи водного кадастру

3.1.Суть і зміст водного кадастру. Нормативна база і принципова схема формування водного кадастру

3.2.Інформаційно-методичне забезпечення водного кадастру. Класифікація водних ресурсів і їх виробничо-

господарська оцінка.

Державний

кадастр

водних ресурсів

це

систематизоване зведення

відомостей про

водні

об’єкти, землі водного фонду, водний режим, водні ресурси і їх використання, необхідних для соціальноекономічної та екологічної оцінки водно-ресурсного потенціалу і забезпечення сталого розвитку регіональних утворень і функціонування водних екосистем.

До Державного кадастру водних ресурсів включаються також :

споруди для акумуляції та регулювання поверхневих і підземних вод;

споруди для забору та транспортування води;

споруди для скидання зворотних вод;

споруди, на яких здійснюється очищення зворотних вод (з оцінкою їх ефективності).

Джерелами інформації для формування Державного водного кадастру служать:

стаціонарна мережа спостережень за режимом річок, каналів, озер, лиманів, водосховищ Комітету України з питань гідрометеорології, Комітету по водному господарстві, інших відомств;

матеріали паспортизації річок;

дані спостережень за режимом підземних вод Комітету України з питань геології та використання надр;

дані державної служби спостережень за забрудненням природного середовища та санітарно-гігієнічним станом водних об’єктів;

дані господарських суб’єктів про використання вод;

матеріали наукових та інших установ з питань оцінки регламентування використання та впливу антропогенних факторів на водно-ресурсний потенціал.

До комплексу нормативних документів із стандартизації, які передбачені Державним кадастром водних ресурсів, входять:

нормативи екологічної безпеки водокористування;

екологічний норматив якості води водних об’єктів

нормативи гранично допустимого скидання забруднюючих речовин;

галузеві технологічні нормативи утворення речовин, що скидаються у водні об’єкти;

технологічні нормативи використання води.

При оцінці можливостей використання води з водних об’єктів для потреб населення та галузей економіки встановлюються нормативи :

гранично допустимі концентрації речовин у водних об’єктах, вода яких використовується для задоволення питних, господарсько-побутових та інших потреб населення:

гранично допустимі концентрації речовин у водних об’єктах ь, вода яких використовується для потреб рибного господарства;

допустимі концентрації радіоактивних речовин у водних об’єктах, вода яких використовується для задоволення питних, господарсько-побутових та інших потреб населення.

Дані Державного кадастру водних ресурсів використовуються для:

поточного і перспективного планування використання вод та здійснення водоохоронних заходів;

розміщення виробничих сил на території країни;

складання схем комплексного використання та охорони вод і водогосподарських балансів;

проектування водогосподарських, транспортних, промислових та інших підприємств і споруд, пов’язаних з використанням вод;

прогнозуванням змін гідрологічних і гідрогеологічних умов, водності річок та якості вод;

розроблення заходів щодо підвищення ефективності роботи водогосподарських систем;

нормування водоспоживання і водовідведення, а також показників якості вод;

розроблення заходів щодо запобігання шкідливій дії вод та ліквідації наслідків;

здійснення державного контролю за проведенням заходів для раціонального використання та охорони вод;

регулювання взаємовідносин між водокористувачами, а також між водокористувачами та іншими підприємствами, організаціями і установами;

вирішення інших питань, пов’язаних з обліком та використанням вод.

Водні ресурси України представлені усіма водними об’єктами, до яких належать:

1)поверхневі води, в тому числі природні водойми (озера і лимани), водотоки (річки і струмки), штучні водойми (водосховища і ставки), канали тощо;

2)підземні води та їх джерела;

3)внутрішні морські води і територіальні моря;

4)землі водного фонду.

Поверхневі води – це води суходолу, які постійно або тимчасово перебувають на земній поверхні у формі різних водних об’єктів у рідкому (водотоки, водойми) і твердому (льодовики, сніговий покрив) стані.

Підземні води – це води, розташовані нижче земної поверхні, дна поверхневих водоймищ й водотоків, а також заповнюють пори, тріщини й інші порожнини гірських порід у рідкому, твердому або пароподібному стані. Утворюються поверхневі води внаслідок інфільтрації атмосферних опадів та поверхневих вод, конденсації водяної пари, магматичних процесів та метаморфізму

Відповідно до ст. 19 Земельного кодексу України землі водного фонду є самостійною складовою земель України. До їх складу згідно ст. 5,8 Земельного кодексу України і ст. 4 Водного кодексу України належать землі, які зайняті:

а) морями, річками, озерами, водосховищами, іншими водними об’єктами, болотами, а також островами, не зайнятими лісами; б) прибережними захисними смугами вздовж морів, річок та навколо водойм, крім земель, зайнятих лісами;

в) гідротехнічними, іншими водогосподарськими спорудами та каналами, а також землі, виділені під смуги відведення для них; г) береговими смугами водних шляхів.