
- •Розділ 5 Моніторинг вод
- •5. Моніторинг вод
- •Гідросфера і наслідки від її забруднення
- •Забруднення вод
- •Світовий океан і його забруднення
- •Основні забрудники Світового океану
- •Інші проблеми Світового океану
- •Водні проблеми України
- •Основні елементи водного балансу України за багаторіччя
- •Нормативи якості поверхневих проточних вод (з екологічних позицій)
- •Джерела забруднення водних ресурсів України
- •5.1.4 Нормування якості води
- •Державний моніторинг вод
- •Поділ моніторингу вод на види
- •Спостереження за джерелами негативного впливу на екологічний стан водних об’єктів здійснюють відповідно до загального переліку показників, до якого входять:
- •Моніторинг поверхневих вод
- •Моніторинг підземних вод
- •Моніторинг питної води і скидів стічних вод
- •Моніторинг морських вод
- •Організація і проведення спостережень за якістю поверхневих вод
- •5.3.1 Мережа пунктів спостережень
- •5.3.2 Програми спостережень за гідрологічними, гідрохімічними, гідробіохімічними показниками
- •Програми спостережень за якістю поверхневих вод по гідрологічних та гідрохімічних показниках
- •Періодичність проведення спостережень за гідробіологічними показниками та види програм
- •Організація моніторингу підземних вод
- •Моніторинг океанів і морів
- •Геохімічний моніторинг морського середовища
- •5.6. Автоматизованій контроль якості водного середовища Оперативний контроль якості природних зон
- •Показники якості води, які можуть бути рекомендовані для автоматизованих визначень
- •Проказники якості поверхневих вод, які можна визначити автоматичним методом контролю
- •Методи, які використовуються для автоматизації аналізу поверхневих вод
- •Автоматичні системи контролю якості природних вод
- •Аналізатори контролю якості води
- •2.4. Особливості моніторингу поверхневих вод користувачів води
Моніторинг морських вод
В МОНПС України державні інспекції з охорони Чорного та Азовського морів, співпрацюючи з Українським науковим центром морської екології, здійснюють моніторинг якості води та контролюють забруднення в районах, що знаходяться під юрисдикцією України.
Так, Український науковий центр морської екології МОНПС України визначає гідрофізичні, гідрохімічні, метеорологічні, біологічні параметри, вміст забруднюючих речовин, фізичний та хімічний стан дна, показники забруднення донних відкладень тощо Чорного та Азовського морів.
Мережа спостережень МОНПС включає 158 пунктів спостережень у виключній економічній зоні України в Чорному морі, 88 пунктів у північно-західній частині Чорного моря, 14 пунктів в Азовському морі, близько 30 пунктів на станціях спостереження на Дністрі, Дунаї та біля Одеси.
Гідрометеорологічна служба МОНПС України оцінює хімічне та біологічне забруднення морських вод. З цією метою здійснюються регулярні відбори проб з різних горизонтів у визначених місцях морської акваторії. Пости спостереження поділяють на 3 категорії, залежно від яких визначають програму моніторингу вод. Спостереження проводять у 161 пункті в Чорному та Азовському морях, в місцях демпінгу відходів та у шельфових зонах. Всього визначають 19 параметрів.
Регіональні органи МОЗ здійснюють контроль якості води у прибережних районах та в зонах рекреації населення.
Організація і проведення спостережень за якістю поверхневих вод
5.3.1 Мережа пунктів спостережень
Якісний стан поверхневих вод визначається безперервним автоматичним вимірюванням показників їх якості або періодичним відбором проб води у контрольних створах з послідуючим їх фізико-хімічним і біологічним аналізом.
Безперервні спостереження здійснюються за допомогою автоматичних станцій вимірювання якості води, які обладнані апаратурою для відбору проб води та автоматичного визначення параметрів її якості, обробки і передачі результатів спостережень.
Проведення спостережень за станом поверхневих вод здійснюють відповідно до вимог ГОСТ 17.1.3.07-82 «Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоёмов и водотоков» [16]. Спостереження та контроль за забрудненням проводять на пунктах спостереження.
При цьому під пунктом спостереження розуміють місце на водоймі чи водотоку, в якому здійснюють комплекс робіт для отримання даних про якість води. До мережі спостережень висуваються наступні вимоги:
прив’язка і повне просторове охоплення водокористувачів мережею пунктів (створів) гідрохімічних спостережень;
перевага надається контролю антропогенного впливу на поверхневі води;
достатня частота проведення спостережень, і оперативність одержання інформації.
Основними принципами проведення спостережень є: комплексність і систематичність спостережень; узгодженість строків їх проведення з характерними гідрологічними ситуаціями; визначення показників якості води єдиними методами.
Ці принципи дотримуються за допомогою програм контролю (за фізичними, хімічними, гідробіологічними та гідрологічними показниками) та встановленням періодичності проведення контролю.
Мережа гідрохімічних спостережень повинна охоплювати: у просторі всі водні об'єкти, розташовані на території досліджуваного басейну; всю довжину водотоку або всю акваторію водойми з визначенням впливу найбільш крупних їх приток та скидів зворотних вод; у часі мережа спостережень повинна контролювати всі фази гідрологічного режиму (весняну повінь, літню межень, літні та осінні дощові паводки, льодостав, зимову межень); різні за водністю роки (багатоводні, середні за водністю та маловодні); добові зміни хімічного складу води; катастрофічні скиди зворотних вод у водні об'єкти.
Для проведення моніторингових спостережень організовують:
• стаціонарну мережу пунктів спостережень за природним складом і забрудненням поверхневих вод;
спеціалізовану мережу пунктів для вирішення науково-дослідних задач;
тимчасову експедиційну мережу пунктів спостережень.
Пункти спостережень організовують, у першу чергу, на тих водоймах і водотоках, які мають велике господарське значення, а також зазнають значного забруднення промисловими, господарсько-побутовими і сільськогосподарськими стічними водами. На незабруднених стічними водами водоймах і водотоках або їх ділянках створюють пункти для фонових спостережень.
Основними об’єктами при виборі розміщення пунктів спостереження є:
• місця скиду стічних вод в містах і крупних селищах;
• місця скиду стічних вод крупних промислових підприємств, територіально-виробничих комплексів, сільськогосподарських господарств тощо;
• місця нересту і зимівлі цінних та особливо цінних видів промислових риб;
передгреблеві ділянки річок, важливих для рибного господарства;
місця перетину річками державних кордонів;
замикаючі створи великих і середніх річок;
гирлові зони забруднених приток водойм і водотоків.
Пункти спостережень включають в себе один або декілька створів. Під створом спостережень розуміють умовний поперечний переріз водойми чи водотоку, в якому проводиться комплекс робіт для отримання даних про якість води. Створи розташовують з урахуванням гідрометеорологічних та морфологічних особливостей водоймища або водотоку, розташування джерел забруднення, об'єму, складу і властивостей стічних вод.
Один створ встановлюють на водотоках в разі відсутності організованого скиду зворотних вод в гирлах забруднених приток, на незабруднених ділянках водотоків, на передгреблевих ділянках річок, на замикаючих ділянках річок і в місцях перетину державних кордонів.
Два та більше створів встановлюють на водотоках при наявності організованого скиду зворотних вод. Один з них розташовують на відстані 1км вище за течією від джерела забруднення (поза зоною впливу зворотних вод, що розглядаються), інші – нижче джерела забруднення або останнього за течією з групи джерел забруднення у таких місцях:
• у створі достатньо повного (не менше 80 %) змішування зворотних вод з водами водотоку; в разі неможливості відбору проб у створі повного змішування (значне віддалення, відсутність під'їзду тощо) допускається відбір проб у створі, розташованому ближче до джерела забруднення;
• у створі не далі 0,5 км від скиду зворотних вод у водні об'єкти рибогосподарського водокористування при відсутності розпорошуючого випуску.
При наявності на водотоку декількох рукавів створи розташовують на тих із них, де спостерігаються найбільші витрати води та порушення норм її якості.
Хімічний склад води в пробі, відібраній у створі вище джерела забруднення, характеризує фонові показники якості води водотоку в даному пункті. Порівняння фонових показників з показниками якості води у пробі, відібраній нижче джерела забруднення, дає можливість оцінити характер і ступінь забрудненості води під впливом джерел забруднення даного пункту і самоочисну здатність водотоку.
За наявності групи джерел забруднення верхній (фоновий) створ розміщують вище першого джерела, нижній - нижче останнього. В разі необхідності між створами вище та нижче джерел забруднення можуть бути встановлені додаткові створи, які мають характеризувати вплив окремих джерел забруднення.
При контролі на водоймі в цілому встановлюють не менше трьох створів, по можливості рівномірно розподілених по її акваторії з урахуванням конфігурації берегової лінії. В разі контролю на окремих забруднених ділянках водойми створи розташовують:
на водоймах з інтенсивним водообміном (коефіцієнт водообміну більше 5 разів на рік) - один створ встановлюють вище джерела забруднення поза зоною його впливу, а решту створів (не менше двох) нижче джерела забруднення на відстані 0.5 км від місця скиду зворотних вод та безпосередньо за межею зони забруднення;
на водоймах з помірним (коефіцієнт водообміну від 0.1 до 5 разів на рік) та уповільненим (коефіцієнт водообміну до 0.1 разу на рік) водообміном - один створ встановлюють поза зоною впливу джерела чи групи джерел забруднення, другий створ суміщають з місцем скиду зворотних вод, решту створів (не менше двох) розташовують паралельно другому по обидва боки від нього на відстані 0.5 км від місця скиду зворотних вод, а також безпосередньо за межею забрудненої зони.
Колишній створ має декілька вертикалей та горизонтів. Під горизонтом створу розуміють місце на вертикалі, в якому одержують дані про якість води. Під вертикаллю розуміють умовну відвисну лінію від поверхні води до дна водоймища або водотоку, на якій отримують дані про якість води. Місцеположення вертикалей та кількість горизонтів в колишньому створі визначається характером скидів, особливостями течії, умовами дна рельєфу. Так, при неоднорідному хімічному складі води у створі встановлюють не менше трьох вертикалей (на стрижені та на віддалі 3-5 м від берегів), а при однорідному хімічному складі -одну вертикаль (на стрижені водотоку).
Кількість вертикалей в створі на водотоках визначається з урахуванням умов змішування вод водотоку із стічними водами і водами приток. При неоднорідному хімічному складі води в створі встановлюють не менше трьох вертикалей (на стрижені та на віддалі 3-5 м від берегів ), а при однорідному хімічному складі – одну вертикаль (на стрижені водотоку).
Кількість вертикалей у створі на водоймі визначається шириною забрудненої зони водойми. Першу вертикаль розміщують на відстані не далі 0.5 км від берега або від місця скиду стічних вод, останню - безпосередньо за межею зони забруднення.
Кількість горизонтів на вертикалі визначається з урахуванням глибини водного об'єкта у місці вимірювань. При глибині до 5 м встановлюють один горизонт біля поверхні води: влітку - на глибині 0.2-0.3 м від поверхні води, а взимку - біля нижньої поверхні льоду. При глибині від 5 до 10 м встановлюють два горизонти: біля поверхні води та на відстані 0.5 м від дна (щоб запобігти забрудненню проб донними відкладами). При глибині більше 10 м встановлюють три горизонти, при цьому додатковий (проміжний) горизонт встановлюють на половині глибини водного об'єкта. При глибині більше 50 м встановлюють такі горизонти: біля поверхні, на глибинах 10, 20, 50, 100 м та біля дна. Крім того, встановлюють додаткові горизонти в кожному шарі води з різкою зміною її густини.
Всі пункти стаціонарних спостережень поділяються на чотири категорії. Категорія пункту визначає частоту контролю та детальність програми спостережень.
Пункти спостережень І категорії розміщуються на середніх і великих водоймах та водотоках, що мають важливе господарське значення: в районах міст з населенням більше 1 млн. осіб; в місцях нересту та зимування особливо цінних видів промислових водних організмів; в районах повторюваних аварійних скидів забруднюючих речовин та заморних явищ серед водних організмів; в районах організованого скиду зворотних вод, внаслідок якого спостерігається висока забрудненість води.
Пункти спостережень II категорії встановлюються на водних об’єктах, які знаходяться: у районах міст з населенням від 0.5 до 1 млн. осіб; в місцях нересту та зимування цінних видів промислових риб (організмів); важливих для рибного господарства передгреблевих ділянках рік; в місцях організованого скиду дренажних зворотних вод із зрошуваних територій та промислових стічних вод; при перетинанні річками державних кордонів; в районах із середньою забрудненістю вод.
Пункти спостережень III категорії розташовують на водних об’єктах, що характеризуються помірним або слабким навантаженням: в районах міст з населенням до 0.5 млн. осіб; на замикаючих ділянках великих і середніх річок; у гирлах забруднених приток великих рік і водойм; у районах організованого скиду зворотних вод, внаслідок якого спостерігається низька забрудненість поверхневих вод.
Пункти спостережень IV категорії розмішують: на незабруднених ділянках водойм і водотоків; на водоймах і водотоках, розташованих на територіях державних заповідників і природних національних парків.