Лекція 5. Тема. Водяні ресурси. План.

1. Поняття "водяні ресурси".

2. Ріки.

3. Озера.

4. Болота.

5. Водоймища.

6. Канали.

7. Підземні води.

Вода - найпоширеніший мінерал на Землі, 71% земної поверхні зайнято водою. Без неї не можливе існування живих організмів на планеті. Завдяки її унікальним фізичним і хімічним властивостям вона використовується у всіх галузях виробничій і невиробничій сферах. Вона необхідна, практично, у всіх технологічних процесах промислового і сільськогосподарського виробництва. У господарстві використовують воду рік, озер, каналів, водоймищ, морів, підземні води, ґрунтову вологу, льодовики, вологу атмосфери. От чому виникає термін "водяні ресурси". Під терміном "водяні ресурси" розуміють усі води даної території (поверхневі і підземні) придатні для господарського використання. З водяних ресурсів найбільшу цінність мають чисті прісні води, яких на планеті менш 2% і тільки 0,3% прісної води можна використовувати у виробництві. На сучасному етапі в умовах зростаючого дефіциту ресурсів для виробництва вода є найбільш обмеженим мінеральним ресурсом.

Загальні запаси водяних ресурсів України складають близько 209 км³, з яких доступні для використання 56,2 км³ на рік. Основним елементом поповнення водяного балансу України є атмосферні опади, загальний обсяг яких складає 366-377 км³. Основна частка (50-80%) у харчуванні рівнинних рік приходиться на поталі снігові води, на гірських - на дощі. Лише незначна частина атмосферних опадів перетворюється в річковий стік. Через значні витрати на випар (вище 80% водяного балансу) на поверхневий стік приходиться тільки 50 км³.

Водяні ресурси розміщені по території України нерівномірно. Найбільш забезпечені прісною водою західні області - Закарпатська, Львівська, Ивано - Франковская, де на 1км2 площі приходиться від 200 до 600 тис м³. Найменш забезпечені прісною водою південні області. У Донецької, Запорізької, Дніпропетровської, Миколаївської, Одеської, Херсонський областях на один жителя приходиться в 20 разів менше води, ніж у західних областях.

Ріки. Головна роль у задоволенні потреб господарства і населення країни прісною водою належить рікам. По території України протікає 73 тис. рік загальною довжиною до 170 тис.км., з них 3 тис. рік має довжину більш 10 км, у тому числі 4% з них мають довжину до 100 км і 14 великих рік довжиною більш 500 км. Ріки України належать до басейну Чорного й Азовського морів. Незначна кількість рік (4%) належить до басейну Балтійського моря.

Водяні ресурси країни складаються з місцевого стоку і транзиту. За межами України формується близько 30 км³ стоку.

Головна роль у водопостачанні господарства грає Дніпро і його припливи - Прип'ять, Десна, Судна, Псел, Ворскла, Самара. Басейн Дніпра охоплює 2/3 території країни. Стік Дніпра біля Києва складає 44 км³, Дніпропетровська -53,4 км³, далі зменшується в зв'язування з випаром з поверхні Каховського водоймища. Далі по величині площі басейнів йдуть Дністер ( 12% території країни; річковий стік 8,7 км³), Сіверський Донець (відповідно 4%, 15 км³), Південний Буг ( 3%, 3,4 км³). Довжина рік відповідно складає 1362, 1053 і 806 км.

Озера. Значні запаси водяних ресурсів України зосереджені в озерах, чисельності яких складає близько 3 тисяч, у тому числі 30 озер займають площа 10 км² і більш. Природні озера розміщені в Полісся (Свитязь -24,2 км², Пулимецкое -16,3 км², Турское -13,5 км²), озера і лимани в басейні Дунаю (Ялпуг -149 км², Калуг-90 км², Кугурлай -82 км², Катлабух - 68 км², Китай - 60 км²), на узбережжя Чорного моря (оз.Сасык -210 км², лимани: Тилигульский -160 км², Алибей -72 км², Хаджибейский -70 км², Шагани - 70 км², Куяльницкий -61 км², Будацкий - 30 км²), на Кримському п-ове (Сасык, Сасык - Сиваш - 76,3 км², Донузлав -48,2 км², Ангульское - 37,5 км²), на узбережжя Азовського моря (Молочна затока - 170 км²). Найбільшими на Україні є Дніпровський (860 км²) і Дністровський (360 км²) лимани. В озерах і лиманах акумулюється близько 11 км³, з них 2,5 км³ прісної води.

Водоймища. Значна кількість прісної води акумулюють штучні водойми - водоймища і ставки. Цілий каскад водоймищ створений на Дніпрові, загальним обсягом води в 43,8 км³: Каховське (площа -2252 км², обсяг - 18,2 км³, глибина -8,4 м), Кременчуцьке (2252 км², 13,5 км³, 5м), Київське ( 922 км², 3,73 км³), Дніпровське ( 410 км², 3,3 км³), Канівське (675 км², 2,62 км³), Дніпродзержинське (567 км², 2,45 км³). Створено водоймища на р. Сіверський Донець ( Печенежское), на р. Дністер (Дністровське). Усього на території України нараховується 160 штучних водойм.

Але, з поверхні штучних водойм губиться стік рік на випар, фільтрацію, зменшується водообмен і самоочищення води, спостерігається затоплення і підтоплення родючих ґрунтів (близько 200 тис га).

Болота.

Болота на Україні займають площа 1,2 млн. га. Значна частина боліт розташовується в Полісся, середня заболоченність якого складає 6,3%. Найбільш заболочене Західне Полісся, де максимальна заболоченность складає 11%. Болота виконують водоаккумулятивну і водоохоронну функції.

Канали. У 50 - 70 роки XX сторіччя на Україні був побудовано ряд каналів: Северо - Кримський, Сіверський Донець - Донбас Дніпро - Кривої Ріг.

Північно-Кримський канал починається з Каховського водоймища біля м. Нова Каховка, йде в південному, а потім східному напрямку по перешийку на Кримський п-ов і доходить до Керчі. Загальна довжина його складає 403 км. Вода з каналу йде на зрошення 200 тис. га. На початку каналу утрата води досягає 300 м³/с, ширина дзеркала води -100 м, глибина - 6 м, швидкість плину - 1м/с, прозорість води -1-2 м. До кінцевого пункту ці параметри поступово змінюються, і стають досить істотними: ширина -30-40 м, глибина -3-4 м, швидкість плину -0,6-0,7 м/с, прозорість -0,5-0,3 м. Вода в каналі гідрокарбонатно-кальцієва; мінералізація -300-400 мг/л.

Траса каналу Дніпро - Донбас починається з Дніпродзержинськом водоймища, закінчується в р. Сіверський Донець. Параметри каналу: довжина -263 км, утрата води -125 м³/с, ширина -50 м, глибина - до 5 м, швидкість плину -0,6-0,7 м/с, прозорість води - 1,5-2 м. По трасі прозорість знижується до 0,7 -0,8 м. По іонному складі вода в каналі гідрокарбонатно-кальцієва, мінералізація води - 360-420 мг/л.

Канал Дніпр-Кривої Ріг починається в Каховському водоймищі з Марьяновского затоки. Параметри каналу: довжина каналу - 42 км, ширина -30 м, глибина -3,5 м, утрата води -35 м³/с, швидкість плину -0,7 м/с, прозорість - 1 м. По іонному складі вода в каналі гідрокарбонатно-кальцієва, мінералізація -180-360 мг/л.

Особливе місце серед водяних ресурсів приділяється підземним водам. Вони чисті і тому їм віддається перевага в задоволенні потреб господарства. Їхні запаси складають близько 20 км³. На 800 родовищах прісної води зосереджена третина прогнозованих водяних ресурсів. Глибина залягання підземних вод по території країни неоднакова. Вона збільшується з півночі (від 100-150 м) на південь (до 500-600 м). Основна частина підземних вод зосереджена в західній і північній частинах країни. На території України по гідрологічних умовах виділяють наступні артезіанські басейни:

1. Український кристалічний;

2. Волыно-Подольский;

3. Днепровско-Донецкий;

4. Причорноморський;

5. Карпатський.

Український кристалічний артезіанський басейн присвячений до Українського кристалічного щита, займає площу близько 200 км². У межах басейну водоносними обріями є тріщинуваті породи древньої кори вивітрювання, відкладення крейдового, палеогенового, неогенового, четвертинного віку. Водоносними породами є піщаники, піски, мергелі, вапняки, ліс, лессовидные суглинки. Шпари характеризуються високим дебітом (50-60 м³/рік). Води слабко минерализованы. Нерозчинний осад рідко перевищує 1000 мг/л, кількість кальцію 170-200, магнію -50-60, хлору -100-130, сульфатів 100-110, гідрокарбонатів -650 мг/л.

Волыно - Подільський артезіанський басейн присвячений до однойменного підняття - Поліської низовини. Водоносні породи представлені піщаниками, сланцями, вапняками, пісками, алювіальними пісками. Дебіт шпар високий - 10-15м³/рік. Водоносні обрії залягають на різних глибинах від 30 до 600 м. Якість підземних вод задовільно.

Днепровско - Донецький артезіанський басейн займає площа біля ЗООТЫС. км2. Басейн розташований у тектонічній западині, заповненою товщею осадових порід.

Водоносні обрії знаходяться на глибині 300 - 800 м (іноді 1000 м). Дебіт шпарі змінюється від часток до 55л/с. Води прісні, по складу - НСО_З, рідко минерализованы (1-3г/л). На ділянках поширення галита і гіпсу мінералізація збільшується до 10г/л.

Причорноморський артезіанський басейн присвячений до Причорноморської западини. Дебіт шпар коливається в межах від 5 до 10м³/рік.

Карпатський артезіанський басейн присвячений до Предкарпатской депресії з могутньою товщею (більш 1500 м) третинних і четвертинних відкладень. Водоносними обріями є піски, піщаники неогенового віку. Глибина залягання водоносних обріїв змінюється від 40 до 250 м, а дебиты шпар складають до 10 м³/рік. Підземні води на глибині 300 м сильно минерализованы.

Серед підземних вод важливу роль грають мінеральні води з підвищеним змістом мінеральних компонентів і газів зі специфічними фізико-хімічними складами, що володіють цілющими властивостями.

Мінеральні джерела по мінералогічному складі поділяють на 7 типів: сульфідні, залозисті, вуглекислі, мышьяковистые, з високим змістом марганцю, міді, бромисті, йодисті, радонові, кремнієві і мінеральні води без специфічних компонентів.