169137 (Розрахунок максимальної нестачі кисню при органічному забрудненні р. Сіверський Донець), страница 2

Максимальна витрата води, що будь-коли спостерігалася на в/п Лисичанськ, становить 3310 м3/с, мінімальна – 3,90 м3/с. Амплітуда коливань рівня води на українській ділянці річки сягає 7-9 м.

Для Сіверського Дінця притаманний доволі значний стік наносів, що зумовлено розчленованістю рельєфу, великою розораністю, малою лісистістю. Середній багаторічний стік завислих наносів на в/п Лисичанськ становить 0,52 млн т, мутність – 170 г/м3.

В останні десятиліття завдяки регулюванню стоку, а також надходженню води із-за меж басейну гідрологічний режим річки дещо змінився.

Основними чинниками впливу на стік води є його використання незліченними водоспоживачами. З річки беруть початок канал Сіверський Донець – Донбас, водовід на Харків тощо. У річку також надходить вода каналом Дніпро – Донбас. Інший чинник – скидання у правобережні притоки шахтних вод. За цих умов оцінка природного стоку річки, що спостерігався б в непорушених умовах, - вкрай складна задача, що може бути вирішена лише наближено [11].

Результатом впливу господарської діяльності на гідрологічний режим Дінця стало те, що змінилися не тільки стокові характеристики річки, але й режим рівнів води. Ця обставина має бути згадана тому, що в природних умовах заплава річки затоплювалася частіше, ніж нині. Зміни рівневого режиму зумовили зменшення повторюваності виходу води на заплаву і відповідно підживлення підземних вод.

1.3 Гідрохімічна характеристика р. Сіверський Донець

Гідрохімічний режим Сіверського Дінця визначається як природними характеристиками басейну, так і значним впливом господарської діяльності.

Особливістю річки, що відрізняє її від інших великих річок України, є те, що її басейн має порівняно малу зволоженість. Ґрунти, поширені в басейні, мають підвищений вміст водорозчинних солей. Водночас у річку потрапляють ґрунтові води, що також відзначаються великим солевмістом. У цілому природні чинники зумовлюють доволі високу природну жорсткість (твердість) води.

Гідрохімічний режим Сіверського Дінця істотно залежить від впливу антропогенного фактору. Згідно з даними Держводгоспу України, у річку у 1998 р. після водокористування відведено 1,18 км3. Разом із стічними водами було скинуто: сухий залишок – 1,19 млн т, сульфати – 304 тис.т, хлориди – 236 тис.т, нафтопродукти – 338 т, феноли – 2,0 т, залізо – 234 т.

Окрім скидів, на якість води в річці впливає ще ряд чинників, які важко піддаються кількісному обрахунку. Достатньо лише згадати про існування в Донбасі великої кількості фільтруючих накопичувачів, відстійниках та звалищ. За цих обставин не дивно, що якість води у Дінці є найгіршою з-поміж інших великих річок України.

Надходження солей у річку сприяє навіть робота каналу Дніпро – Донбас. Адже траса каналу частково проходить по руслу р. Берека, для якої притаманний високий вміст сульфатів у грунтах.

Помірно чистою вода в річці є лише у верхній течії. У напрямку до гирла відбувається зростання мінералізації, а також забруднення. Середні значення мінералізації на окремих ділянках у 1997-1998 рр. були такими: Чугуїв – Зміїв – 750, Ізюм – 900-950, Лисичанськ – Кружилівка – 1200-1300 мг/л [5].

Значне погіршення якості у Сіверському Дінці відбувається нижче впадіння Казенного Торця, а також нижче Лисичансько – Рубіжанського промвузла (тут також знаходиться м. Сєверодонецьк). На р. Казенний Торець, окрім цілої низки доволі значних населених пунктів, розташований Краматорський металургійний комбінат, а також Новокраматорський машинобудівний завод (НКМЗ). Чинником впливу на якість води у річці є фільтрація води з накопичувачів Слов’янського содового заводу. Фактично вже нижче гирла Казенного Торця вода в Сіверському Дінці стає непридатною для питного споживання.

Серед промислових підприємств, які знаходяться у Лисичанському, можна згадати завод «Лисичанська сода» (про її вплив на річку йшлося у третьому розділі), нафтопереробний завод «Линос», завод гумотехнічних виробів, два склозаводи. У Рубіжному знаходиться завод «Барвник», у Сєверодонецьку – «Об’єднання Азот».

Великий обсяг вимірів якісного стану, що здійснюється на Дінці, свідчить про те, що вода тут є забрудненою. Зокрема, середній вміст нафтопродуктів нижче заводу «Лисичанська сода» у 1997-1998 рр. становив 0,24 мг/л, що майже в 5 разів вище ГДК. Перевищення ГДК має місце по вмісту СПАР (0,13 мг/л), фенолам (0,004 мг/л), міді (0,01 мг/л) тощо. Водночас можна констатувати, що в останні роки якісний стан води стабілізувався (табл.1.1) [4].

Таблиця 1.1. Гідрохімічна характеристика води у Сіверському Дінці (в/п Лисичанськ нижче скиду заводу «Лисичанська сода») у 1990-1991 і 1997-1998 рр.

Дані табл. 1.1 свідчать про деяке поліпшення газового режиму Дінця; водночас може бути відзначене зменшення концентрацій сполук азоту, важких металів.

Деяке поліпшення відзначається і в бактеріологічному стані річки, про що свідчать дані Лисичанського водоканалу та санітарно-епідеміологічної станції м. Лисичанська. Якщо на початку 90-х років кількість бактерій в 1 мл води становила 30-50 тис., то у 1996-1998 рр. вона зменшилася на порядок.

Завдяки поліпшенню газового режиму та бактеріологічного стану склалися більш комфортні умови для існування іхтіофауни басейну Сіверського Дінця, зокрема, зменшилися грибкові та інфекційні захворювання риби, зменшилась евтрифікація водойм. Однак, кількість викидів численних підприємств, що значно перевищують ГДК, унеможливлюють розвиток рибного господарства на річці.

1.4 Водогосподарське використання р. Сіверський Донець

Серед великих річок України водогосподарське використання Сіверського Дінця поступається лише Дніпру. Що ж до використання річки порівняно з її стоком, то воно є найбільшим.

Основні показники водоспоживання з річки в межах України відповідно до даних Держводгоспу наведено у табл.1.2.

Таблиця 1.2. Водоспоживання (км2) у басейні Сіверського Дінця в Межах України

Порівняння даних, наведених у табл.1.2, зі стоковими характеристиками Сіверського Дінця свідчить про те, що водоспоживання з річки в свій час було близьким до річкового стоку і лише в останні роки стало дещо меншим. Що ж до обсягів водовідведення , то ще на початку 90-х років воно перевищувало 50% середнього річного стоку. В окремі ж роки частка води, що вже була використана, 70%.

Із загального обсягу води, що була використана у 1997 р. (1,96 км3), частка окремих споживачів становила: господарчо-питні потреби – 51%, виробничі – 40%, зрошення – 4%, сільгоспводопостачання – 4%. Приблизно такою ж залишилося співвідношення у 1998 р., хіба що об’єм використаної води зменшився до 1,57 км3.

Значне водокористування Сіверського Дінця починається ще у верхів’ї річки в межах Росії – тут розташована низка перегороджуючи споруд. На цій ділянці Донець та його притоки (р.Оскіл) приймають води, що відкачуються при видобутку залізної руди. Майже межує з Україною Бєлгородське водосховище (його об’єм 76 млн. м3), що має комплексне використання. Після того, як річка опиняється в межах України, вона на значній довжині (65 км) являє собою Печенізьке водосховище. Площа дзеркала водосховища – 86,2 км2, повний об’єм – 383 млн м3. З водосховища поблизу с.Старий Салтів бере початок водовід на Харків. Дещо нижче від гідровузла на правому березі річки поблизу с.Кочеток бере початок інший водовід (його пропускна здатність 8,6 м3/с), що слугує для забезпечення питних потреб міста. У 1997 р. ним було передано 232 млн. м3 води.

Нижче по течії у Сіверський Донець впадає р.Уди, що є основним водоприймачем стічних вод м.Харкова. Тільки 1997 р. у річку відведено 279 млн. м3 води [13].

Об’єктом, що забирає воду із Сіверського Дінця, є Зміївська ТЕС, розташована поруч з оз.Лиман (воно і є водоймою-охолоджувачем). Підпитка водойми здійснюється з Дінця; в річку ж відводиться вода під час «продувки» водойми.

У межах Харківської області розташоване і найбільше в басейні річки Червонооскільське водосховище на р.Осколі. Одна із цілей його створення – поповнення стоку Сіверського Дінця у посушливі місяці року, коли природні витрати води в річці не в змозі покрити потреби каналу Сіверський Донець – Донбас.

Помітною гідротехнічною спорудою на Сіверському Дінці є розташована неподалік від Слов’янська Райгородська гребля, збудована у 1958 р. у комплексі з водозабором каналу Сіверський Донець – Донбас. Гребля споруджена з метою підйому води в річці регулювання рівня на вході у канал. Основні характеристики греблі є такими: довжина – 120 м, кількість прольотів – 6, ширина прольотів – по 16 м. Санітарні витрати води на греблі взимку дорівнюють – 14-16 м3/с, влітку – 25 м3/с.

Канал Сіверський Донець – Донбас бере початок на правому березі річки трохи вище Райгородської греблі. Ще донедавна забір води в канал становив 1,0 км3. В останнє десятиліття водозабір дещо зменшився, зокрема, у 1998 р. з річки забрано 794 млн. м3.

Вище Райгородської греблі, але вже на лівому березі річки бере початок ще кілька водопровідних об’єктів. Зокрема, тут знаходиться один із двох водозаборів Західної фільтрувальної станції (ЗФС), що була збудована у 1993 р. Від водозабору вода подається до селища Білогорівки, розташованого трохи нижче по течії. Тут знаходиться другий водозабір ЗФС. Залежно від обставин, зокрема забрудненості річки, більше використовується то один, то другий водозабір. Після очистки на очисних спорудах вода подається для потреб міст Лисичанська, Первомайська, Кіровська [1].

Трохи нижче від місця впадіння в Сіверський Донець р.Казенний Торець вода забирається для технологічних потреб Слов’янської ТЕС.

На прилеглій ділянці річки беруть початок і кілька водопровідних об’єктів: Другий Донецький водовід (його довжина – 150 км), Південно - Донбаський водовід тощо.

Велика кількість водогосподарських об’єктів розташована нижче Лисичанська. Приблизно в 20 км від міста знаходиться – Світличанський водозабір. Сюди ж доходить трубопровід із Західної фільтрувальної станції. Звідсіль вода подається для водопостачання м.Стаханова та ще кількох населених пунктів, розташованих на правому березі Дінця.

Слід зазначити, що в багатьох випадках використання води для питних потреб здійснюється з річки лише частково. Звичайно до води, що забирається з Дінця, додається вода з підземних джерел. У більшості випадків забір здійснюється з родовищ підземних вод, що розташовані на лівому березі.

Щоб уникнути надмірного спрацювання запасів підземних вод, виконується їх підпитування. Для цього проводиться ціла низка заходів. Одним з них є підкачка води з Дінця. Таким способом підживлюється одне з найбільших заплавних озер – Боброве, що знаходиться на лівому березі річки нижче м.Лисичанська. Ще один спосіб полягає в розкритті дамб під час повені і їх відновленні після її проходження. Нарешті, на Сіверському Дінці 1993 р. знайшов поширення такий захід, як штучний паводок. Сутність заходу полягає в організації скиду води з Печенізького, Червонооскільського та Червонопавлівського водосховищ (останнє входить у водогосподарський комплекс Дніпро – Донбас) з тим, аби хвилі підйому наклалися одна на другу і зумовили затоплення заплави. Реалізація паводку виконується із врахування гідрометеорологічної ситуації – тоді, коли на річці проходить водопілля.