Екологічна оцінка стану водних об’єктів

 

Екологічна оцінка якості поверхневих вод суходолу та естуаріїв проводиться згідно з „Методикою екологічної оцінки якості поверхневих вод за відповідними категоріями”, яка була розроблена відповідно до ст. 20 Закону України „Про охорону навколишнього природного середовища”, Водного кодексу України з метою забезпечення дотримання природоохоронних вимог.

Дана методика є складовою нормативної бази для комплексної характеристики стану навколишнього природного середовища України, основою для складання моніторингових програм, характеристики якості поверхневих вод суходолу з екологічних позицій та отримання інформації про стан водних об’єктів.

Характеристика якості поверхневих вод складається на основі критерійної бази – екологічної класифікації, яка включає гідрофізичні, гідрохімічні і гідробіологічні показники.

Система екологічної класифікації якості поверхневих вод. Екологічна класифікація якості поверхневих вод побудована за екосистемним принципом. Комплекс показників включає загальні і специфічні показники. Загальні показники, до яких належать показники сольового складу і трофо-сапробності вод, характеризують властиві водним екосистемам інгредієнти, концентрація яких може змінюватися під впливом антропогенної діяльності. Специфічні показники характеризують вміст у воді забруднюючих речовин токсичної дії.

Класифікація якості поверхневих вод за критерієм мінералізації об’єднує 3 класи та відповідні їм 7 категорій якості води (табл. 28).

 

Таблиця 28 – Класифікація якості поверхневих вод за критерієм мінералізації

Клас якості води	Прісні води І	Солонуваті води ІІ	Солоні води ІІІ
Категорія якості води	гіпогалинні	олігогалінні	β -мезогалинні	α -мезогалинні	полігалинні	еугалинні	ультрагалинні
Значення мінералізації, г/дм³	менш 0, 50	0, 51–1, 00	1, 00–5, 00	5, 00–18, 00	18, 00– 30, 00	30, 01–40, 00	більш 40, 00

 

Клас прісних вод об’єднує дві категорії – гипогалинні та олігогалинні води. Клас солонуватих вод має три категорії –α -мезогалинні, β -мезогалинні та полігалинні. Клас солоних вод об’єднує дві категорії – еугалинні та ультрагалинні води.

Класифікація якості поверхневих вод за іонним складом включає три класи – гідрокарбонатні, сульфатні та хлоридні, які в свою чергу диференційовані на 3 групи – кальцію, магнію і натрію, тобто існує 9 категорій за іонним складом (табл. 29).

Клас води визначається за аніоном, який переважає, група – за переважаючим катіоном.

Тип води визначається за співвідношенням між іонами:

I – HCO₃^- > Ca ²⁺ + Mg²⁺

II – HCO₃^- < Ca ²⁺ + Mg²⁺ < HCO₃ ^- + SO₄^2-

III – HCO₃^- + SO₄^2-+ < Ca ²⁺ + Mg²⁺

IV – HCO₃^- = 3

 

Таблиця 29 – Класифікація якості поверхневих вод за категоріями іонного складу

Клас	Гідрокарбонатні (C)	Сульфатні (S)	Хлоридні (Cl)
Група	Ca	Mg	Na	Ca	Mg	Na	Ca	Mg	Na
Тип	I II III	I II III	I II III	II III IV	II III IV	I II III	II III IV	II III IV	I II III

 

Система екологічної класифікації якості поверхневих вод включає три групи спеціалізованих класифікацій:

– за критерієм сольового складу;

– за трофо-сапробіологічними (еколого-санітарними) критеріями;

– за критерієм вмісту специфічних речовин токсичної дії.

Конкретні гідрофізичні, гідрохімічні і специфічні показники є елементарними ознаками якості вод. Комплексні кількісні ознаки, розраховані на інтеграції елементарних показників якості вод, є узагальнювальними ознаками якості вод. На основі елементарних і узагальнювальних ознак визначають класи, категорії та індекси якості вод, зони сапробності та ступінь трофності водойми.

Сапробність вод – рівень вмісту у воді органічних речовин, які розкладаються. Може визначатися за характеристиками видового складу і чисельності гідробіонтів-індикаторів.

Трофність водних об ’ єктів – ступінь біологічної продуктивності екосистем водних об’єктів, яка визначається вмістом у воді біогенних елементів, головним чином, сполук фосфору і азоту та комплексом гідрологічних, гідрохімічних і гідробіологічних показників.

Порядок виконання екологічної оцінки якості поверхневих вод. Екологічна оцінка якості води в певному водному об’єкті може бути орієнтовною і ґрунтовною.

Орієнтовна екологічна оцінка є необхідною у разі рекогносцировці водного об’єкта, для формулювання попередніх, орієнтовних висновків. Ґрунтовна узагальнювальна оцінка потрібна для ухвалення відповідних управлінських рішень. Орієнтовна екологічна оцінка виконується на основі разових вимірювань окремих показників води, які точніше характеризують екологічний стан водного об’єкта або його частини і відповідну цьому стану якість води: мінералізації, вмісту розчиненого кисню; БПК₅; концентрації біогенних елементів, важких металів і органічних речовин.

Отриманні значення фактичного вмісту показників гідрохімічного складу поверневих вод зіставляють з відповідними критеріями якості води – гранично допустимими концентраціями хімічних речовин для водойм рибогосподарчого та культурно-побутового призначення (ГДКр.г. та ГДК к.п.). На основі результатів зіставлення визначаються категорії і класи якості води за окремими критеріями.

Первинними даними для ґрунтовної екологічної оцінки є результати систематичного контролю, які групуються в просторі і в часі для кожного пункту спостереження, обчислюються середньоарифметичні значення, мінімальні і максимальні значення, які характеризують мінливість кожного з показників якості води в реальних умовах виконання і аналізу результатів спостереження.

Екологічна оцінка якості поверхневих вод включає три блоки показників:

1) показники сольового складу – вміст хлоридів, сульфатів, кальцію, магнію;

2) блок трофо-сапробіологічних (еколого-санітарних) показників: гідрофізичні – зважені речовини, прозорість; гідрохімічні – рН, азот амонійний, азот нітратний, азот нітритний, фосфор фосфатів, розчинений кисень, біохімічне споживання кисню (БПК₅);

3) показники вмісту специфічних токсичних речовин – вміст міді, цинку, хрому, заліза, марганцю, нафтопродуктів, фенолів, СПАР.

Етап визначення об’єднаної оцінки якості води для певного водного об’єкту в цілому або для окремої його частини полягає в обчисленні інтегрального показника – комплексного екологічного індексу (КЕІ).

Результати репрезентуються у вигляді єдиної екологічної оцінки, яка базується на завершальних висновках за трьома блоками показників.

Для показників вмісту речовин із кожного блоку визначається фактичний вміст у аналізуємій пробі поверхневої води та розраховується кратність перевищення нормативного значення ГДКр.г. та ГДК к.п., якщо зафіксовано перевищення. Окремо для кожного блоку визначають речовину, яка має максимальний коефіцієнт перевищення нормативного значення ГДКр.г. та ГДК.

Комплексний екологічний індексрозраховують за формулою

 

КЕІ = (Iа + Ib + Iс) / 3,

 

де Iа – коефіцієнт максимального перевищення ГДК одного з показників блоку сольового складу; Ib – коефіцієнт максимального перевищення ГДК одного з показників блоку трофо-сапробіологічних показників; Iс – коефіцієнт максимального перевищення ГДК одного з показників блоку специфічних речовин токсичної дії.

Відповідно до розрахованого значення КЕІ виділяють класи і категорії якості поверхневих вод за ступенем їх забруднення (табл. 30):

 

Таблиця 30 – Класи і категорії якості поверхневих вод за значенням КЕІ

Клас	І	II	III	IV	V
Категорія
КЕІ	КЕІ < 0, 3	0, 3 < КЕІ < 1, 0	1, 0 < КЕІ < 2, 5	2, 5 < КЕІ < 4, 0	4, 0 < КЕІ < 6, 0	6, 0 < КЕІ < 10, 0	КЕІ > 10

 

І клас 1 категорія – дуже чисті;

ІІ клас 2 категорія – чисті, 3 категорія – достатньо чисті;

ІІІ клас 4 категорія – слабо забруднені, 5 категорія – помірно забруднені;

ІV клас 6 категорія – брудні;

V клас 7 категорія – дуже брудні.

Визначені за цими показниками класи і категорії якості вод відображають природний стан водного об’єкта і ступінь антропогенного навантаження, а також необхідні для планування водоохоронної діяльності, здійснення екологічного і еколого-економічного районування і картографування.

 

Українським законодавством (Постанова Кабінету Міністрів України «Про затвердження переліку видів діяльності, що належать до природоохоронних заходів» № 1147 від 17.09.1996 р.) передбачені певні природоохоронні заходи щодо охорони і раціонального використання водних ресурсів.

1. Будівництво в населених пунктах, на новобудовах і розширення та реконструкція на діючих підприємствах:

– необхідних споруд для очищення стічних вод, що утворюються в промисловості, комунальному господарстві, інших галузях народного господарства;

– дослідних та дослідно-промислових установок, пов’язаних з розробленням методів очищення стічних вод;

– берегових споруд для прийому та очищення з плавзасобів господарсько-побутових стічних вод (у тому числі баластних та лляльних) і сміття для утилізації, складування і очищення; систем роздільної каналізації, каналізаційних мереж і споруд на них;

– систем водопостачання зі замкненими циклами з поверненням для потреб технічного водопостачання стічних вод після їх відповідного очищення і оброблення (включаючи оборотні системи гідрозоловидалення і гідровидалення різних шламів);

– оборотних систем виробничого водопостачання, а також систем послідовного і повторного використання води, у тому числі води, що надходить від інших підприємств;

– споруд для збирання, очищення та використання вод поверхневого стоку в системах водопостачання;

2. Створення водоохоронних зон з комплексом агротехнічних, лісомеліоративних, гідротехнічних, санітарних та інших заходів, спрямованих на запобігання забрудненню, засміченню та виснаженню водних ресурсів, а також винесення об'єктів забруднення з прибережних смуг.

3. Будівництво, розширення та реконструкція руслових аераційних станцій.

4. Будівництво та реконструкція розсіюючих випусків очищених стічних вод та проведення заходів щодо запобігання тепловому забрудненню водойм.

5. Реконструкція або ліквідація фільтрувальних накопичувачів стічних вод з метою відвернення чи припинення забруднення підземних і поверхневих вод.

6. Ведення водного кадастру.

7. Паспортизація малих річок і водойм.

8. Біологічна меліорація водних об’єктів.

9. Винесення водоохоронних зон у натуру.

10. Очищення русел від дерев, що потрапили до них унаслідок проходження весняних повенів.

11. Будівництво дамб на водних об’єктах.

12. Заходи щодо очищення стічних скидних і дренажних вод з меліоративних систем та поліпшення їх якості (акумулювальні ємності, відстійники, споруди та пристрої для аерації вод, біологічні канали, екрани для затримування пестицидів та інші).

13. Розроблення методик, технологій, установок, обладнання, приладів контролю, проведення робіт з очищення водних ресурсів, забруднених пестицидами і агрохімікатами та їх знезараження;

14. Спорудження установок для очищення і поліпшення якості води для зрошення сільськогосподарських культур.