Смекни!
smekni.com

Формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок (стр. 7 из 12)

4.4 Стічні води

Хіба може ріка мати чисту воду, коли в окремих промислових районах (Донбас, Приазов'я, Придніпров'я) в неї скидаються промислові, сільськогосподарські та комунальні стоки, використані шахтно-рудничні високомінералізовані води в таких об'ємах, що у кілька разів перевищують річковий стік?

Основними забруднювачами водних джерел є Дніпропетровський металургійний комбінат ім. Дзержинського, який за рік скидає 190 млн. м3 забруднених стічних вод, металургійні комбінати “Криворіжсталь”, “Запоріжсталь”, Маріупольський ім. Ілліча та ін. Як наслідок погіршується якість води в Інгульці, Кальчику, Кальміусі. Нижче скидів стічних вод Авдіївського коксохімзаводу, Єнакіївського металургійного та коксохімічного заводів в річках Кривий Торець і Булавин перевищено допустимі норми основних забруднюючих речовин у десятки разів.

Значними забруднювачами малих річок є також підприємства місцевої промисловості, які в основному не мають очисних споруд. Так, малі річки Полісся та Середнього Придніпров'я періодично забруднюються стоками цукрових заводів і переробних підприємств харчової промисловості. До забруднень у річках Донбасу додаються шахтні води, а в Дніпропетровській і Запорізькій областях – стоки металургійних комбінатів та інших промислових виробництв [14].

Інтенсивне будівництво тваринницьких комплексів і птахоферм супроводжується нагромадженням значної кількості стічних вод, знезараження та утилізація яких ускладнюються наявністю великих концентрацій органічних і біогенних речовин. Особливо агресивні стічні води свинарських комплексів. Слід зазначити, що питання утилізації, нейтралізації цих стоків ще не вирішене. З басейнів-накопичувачів забруднені стоки потрапляють до ґрунтових вод, які потім дренуються малими річками.

Велика кількість біогенних речовин (азот, фосфор та ін.) надходить у малі річки із сільськогосподарських угідь. Так, у річки Полісся в середньому за рік з площ під просапними культурами змивається 27 кг/га, з площ під зерновими – 19, з пасовищ – 7,7 кг/га азоту.

Загальний змив азотних речовин з 1 га угідь за рік становить 15,7 кг.

4.5 Регулювання стоку

Це поняття відображає перерозподіл стоку в часі за допомогою водоймищ і ставків та в просторі – шляхом перекидання вод.

Внаслідок створення водорегулюючих об'єктів порушується співвідношення елементів водного балансу порівняно з його природним станом. Причина цього – зміна режиму випаровування в зоні затоплення і підтоплення, а також втрати стоку на заповнення так званих мертвих об'ємів і поповнення запасів підземних вод. Найбільші зміни стоку малих річок під впливом водоймищ і ставків спостерігаються в зонах нестійкого та недостатнього зволоження, де значна його частина, а нерідко і весь місцевий стік акумулюється штучними водоймами, а потім витрачається на господарські потреби та випаровування [16].

Дослідження, проведені в Українському НДІ водогосподарсько-екологічних проблем, показали, що в середньому по Україні на додаткове випаровування з поверхні ставків і водоймищ безповоротно втрачається до 1 млрд. м3 води в середні за водністю роки, а в маловодні – 1,2-1,4 млрд. м3. Це становить до 20% сумарного корисного об'єму штучних водойм, або 7% водних ресурсів.

У цілому встановлено, що вплив ставків і водоймищ на стік малих річок має зональний характер і збільшується з півночі на південь та із заходу на схід із збільшенням внутрішньорічної нерівномірності стоку, зменшенням загальної водності річок та підвищенням інтенсивності їх господарського використання. В північній частині республіки (Полісся) зменшення водних ресурсів досягає 1-2% для середнього року і 5-7% – для маловодного, у Лісостепу – відповідно 5 і 10%, а в Степу – 10-15 і 30-40%. У надзвичайно посушливі роки стік деяких річок повністю затримується і витрачається в штучних водоймах.

Нерідко будівництво ставків має самовільний, стихійний характер. Такі водойми, утворені без належних науково-технічних проектів, швидко міліють, заболочуються, погіршуючи санітарний стан водойми.

4.6 Штучні водойми на малих річках

Як відомо, малі річки характеризуються більшою нерівномірністю стоку, ніж великі, як у межах року, так і за багаторічний період. Тому при сучасному інтенсивному господарському використанні місцевих водних ресурсів неможливо обійтися без регулювання водності малих річок ставками і водоймищами. Водосховища і ставки – це штучні водойми, які будують в умовах нерівномірного розподілу річкового стоку з метою його регулювання для забезпечення потреб господарства і населення у воді.

Різниці між ставком і водосховищем немає. Умовно прийнято, що штучна водойма об'ємом до 1 млн. м3 є ставком, а з більшим – водосховищем. Ці штучні водойми мають винятково велике господарське значення. Вони використовуються для гідроенергетики, судноплавства, промислового і побутового судноплавства, риборозведення, зрошення та обводнення. Акумулюючи воду під час повені і паводків, ставки і водосховища дозволяють використовувати її в меженний період, коли стік річок малий, а потреба у воді найбільша [1]. Створений при цьому напір може використовуватися для виробництва електроенергії та подачі води самопливом на зрошення.

У недавньому минулому для збільшення водності малих річок у межень на них споруджували численні загати і греблі найпростішого типу, а при них – водяні млини чи інші гідросилові установки, робота яких не пов'язана з вилученням частини стоку річки. Водорегулююче значення мали також поширені в той час лозові перемички впоперек русла з отвором для ловлі риби. Підпір води від цих споруд, збільшуючи глибини вище за течією, поліпшував рівневий режим водотоку. Дивними здаються в наші дні факти “допомоги водотоку” з боку бобрів. Так, є відомості, що Костромській області на р. Болть, яка славилася колись своїми заливними луками, але обміліла з роками, бобри побудували каскад гребель. Це поліпшило травостій на заплаві і дало змогу костромським господарствам збільшити площу сіножатей. Пізніше, на межі XIX і XX ст., водойми на малих річках почали створювати при будівництві на них гідроелектростанцій, а з 1960-х років – головним чином з метою зрошення (зволоження) осушуваних земель, водопостачання і для рибних господарств.

Ставки і невеликі водоймища в Україні будували давно, особливо за часів заселення південних маловодних регіонів. До 1950 р. їх загальна площа не перевищувала 100 тис. га, повний об'єм – 1,4 км3. За рахунок цих водойм можна було зарегулювати не більше 3% річкового стоку. Але вже через 10 років площа водного дзеркала ставків і малих водоймищ збільшилася вдвічі, а об'єм – майже в 3 рази. У 1990 р. порівняно з 1950 р. площа водного дзеркала штучних водойм (без водойм на великих річках) зросла у 4,9 разів, а їх сумарний об'єм – у 8,2 разів. Місткість ставків і малих водоймищ дає змогу зарегулювати понад 22% середнього річкового стоку, що формується в межах України.

На початок 1990 р. в Україні налічувалося 1094 водосховища і 27579 ставків із загальним об'ємом води понад 3 км3 і площею водного дзеркала 2120 км2. Їх розподіл по басейнах основних річок показано в таблиці 3 [22].

Таким чином, водосховища і ставки займають 4759 км2 площі і утримують 11,4 км3 води, а великі водосховища Дніпра і Дністра – відповідно 11782 км2 і 58,2 км3. Це означає, що штучно створені водойми утримують об'єм води, який перевищує середній річний стік Дніпра і в цілому водні ресурси країни, які формуються на її території в середні за водністю роки. Корисний об'єм водосховищ і ставків, тобто об'єм, який використовується для регулювання стоку і забезпечення потреб водогосподарського комплексу, становить 28,2 км3 і відповідає водним ресурсам Дніпра в дуже маловодний рік.

Таблиця 3

Наявність ставків в басейнах основних річок України

Басейн Кількість ставків Повний об'єм води, млн. м3 Площа водного дзеркала, км2
Дніпра 12653 1537 1123
Сіверського Донця 1872 172 113
Південного Бугу 6875 657 418
Дністра 2742 230 217
Дунаю 602 57 38
Вісли 511 35 23
Причорномор'я 1330 116 77
Приазов'я 994 181 110
Всього: 27579 2986 2120

Із загальної кількості водосховищ 90% мають об'єм не вище 10 млн. м3, 8% – від 10 до 100 млн. м3 і лише 2% – понад 100 млн. м3.

Ставки і водоймища на малих річках використовуються в основному комплексно. Залежно від водності і господарської спрямованості природних регіонів виділяється їх основне призначення. На півдні республіки і в центральних маловодних районах Лісостепу і Степу ставки та водоймища використовують головним чином для зрошення і обводнення сільськогосподарських угідь, водопостачання та риборозведення; в північній частині і на Поліссі, в зоні надмірного зволоження, – як водоприймачі осушувальних систем, джерела водопостачання, зволоження земель та рекреації; у Прикарпатті їхнє головне призначення – водопостачання, риборозведення і гідроенергетика, а також застосування в якості протипаводкових споруд.

Слід зазначити, що більшість ставків внаслідок тривалої експлуатації перебуває у занедбаному стані. Ставки замулені, заросли водною рослинністю. Внаслідок цього різко зменшився їх об'єм та площа водного дзеркала. Ступінь використання таких ставків дуже низький, що призводить до значних втрат води. Стан більшості ставків вкрай незадовільний. Збудовані вони в основному силами господарств на низькому інженерному рівні за спрощеною проектною документацією, а частіше без неї. Греблі земляні, з незакріпленими укосами, багато з них розмиті. Водоскидні споруди за технічним станом і капітальністю, як правило, не відповідають сучасним вимогам, що перешкоджає регулюванню та раціональному використанню стоку малих річок.