Студопедия — Оцінка екологічного стану р. Дніпро
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Оцінка екологічного стану р. Дніпро






 

Господарчий комплекс басейну Дніпра протягом десятиріч розвивався без урахування економічних і екологічних наслідків для України. В результаті чого склалася вкрай деформована галузь і територіальна структура промисловості, в якій перебільшені базові галузі паливно-енергетичні, металургійні комплекси та важка промисловість. Це призвело до гіпертрофованого розвитку крупних промислових центрів Придніпров’я, великих міст та агломератів.

В басейні Дніпра сконцентрована основна група виробництв з перебільшенням “брудних” галузей промисловості (металургійна, хімічна та вугільна), великі енергетичні об’єкти та масиви зрощених земель. Внаслідок чого в економічних районах склалася кризова водогосподарча та гідроекологічна ситуація, при якій саме відтворення Дніпра та інших річок басейну не забезпечувала екологічну рівновагу.

Водні ресурси басейну Дніпра складають 80 % усіх водних ресурсів України. Дніпро забезпечує водою водоспоживачів не тільки в його межах, а і є головним та в деяких випадках єдиним джерелом водопостачання крупних промислових південних та південно-східних центрів України.

Сучасна інтенсивна промисловість та сільськогосподарська діяльність суспільства призводить до потрапляння у гідросферу великої кількості ксенобіотиків та отруйних речовин. Джерелом забруднення гідросфери на теперішній час є промислова та господарчо-побутова стічна вода.

З метою збереження та захисту водних об’єктів на рівні держави прийнято постанову Верховної Ради від 27.02.1997 року “Національна програма екологічного оздоровлення басейну Дніпра і покращення якості питної води”.

В цілому вздовж басейну Дніпра потужність очисних споруд перед скидом в водні об’єкти складає 3,5 км3/рік. Нормативне очищення стічної води складає 24 %.

Найбільшими забруднювачами водного басейну Дніпра є комунальне господарство, чорна та кольорова металургія, коксохімія, енергетичне, транспортне машинобудування та сільське господарство.

Найбільш великим промисловим об’єктом — забруднювачем є металургійний завод ім. Дзержинського (м. Дніпродзержинськ). Щорічно він скидає до Дніпра 98 млн. м3 неочищеної і слабо очищеної стічної води.

Зі стічною водою до водосховищ Дніпра потрапляє велика кількість біогенних елементів, важких металів, а також штучних неорганічних та органічних токсичних речовин. Крім того, значно впливають на якість води донні відкладення, які при деяких умовах стають джерелом вторинного забруднення водних мас біогенними елементами, важкими металами, органічними з’єднаннями та нафтопродуктами.

Перелічені фактори в сукупності призводять до деградації усієї водної екосистеми Дніпра та погіршення якості питної води. Аналіз даних показав, що найбільш розповсюдженими забруднюючими речовинами є азот амонійний, фосфати, нітрити, органічні речовини, важкі метали, нафтопродукти та феноли. За рівнем хімічного та бактеріального забруднення вода басейну Дніпра класифікується як забруднена.

Забруднення води в басейнах Дніпра призвело до порушення природних процесів самоочищення і значно ускладнило проблему отримання якісної питної води на водопровідних станціях. Аналіз динаміки стану басейну Дніпра є основою в розробці висновків, що екстенсивне водовикористання в усіх галузях господарства, зростання загальних об’ємів невиробничих витрат води, зниження потенціалу водних ресурсів внаслідок забруднення та виснаження водних джерел, створюють необхідність використання широкомасштабних екологічних та господарчих заходів по використанню води.

Сьогодні по запасам водних ресурсів Україна займає одне із останніх місць серед країн Європи, а по водовикористанню валового продукту опереджає їх. Одним із перспективних методів вирішення поставленої державної програми є зниження впливу забруднювачів на басейни Дніпра, припинення скиду недоочищеної комунальної стічної води шляхом забезпечення її очищення у співвідношенні з проектними параметрами очисних споруд, повне зупинення скидання в водні об’єкти неочищеної стічної води комунальних підприємств [47].

Відносно програми екологічного оздоровлення басейну Дніпра при підтримці UNDP-GEF вченими виявлено і проаналізовано джерела забруднень (гарячих точок) з метою підготовки стратегічного плану дій для зменшення трансграничного забруднення.

За даними [48, 49] переліку підприємств-лідерів по ефективній масі забруднюючих речовин на 2005 рік КП “Дніпродзержинськводоканал” займає 16 місце серед 100 підприємств, що є основою при виборі об’єкту досліджень. При виявленні груп лідерів підприємств комунального сектора здійснювався аналіз по масі скиду органічних речовин (БСК), азоту та важких металів. Значення завислих балів по категорії “Контроль забруднень” КП “Дніпродзержинськводоканал” займає 25 місце та має наступні бали: загальна характеристика — 0,714; властивості стічних вод — 0,094; навантаження — 0,886; завислий бал категорії — 0,617. Встановлено, що КП “Дніпродзержинськводоканал” скидає максимальну кількість забруднюючих речовин по п’яти бальній системі оцінювання, бали: БСК — 5, завислі речовини, азот та нафтопродукти — 4.

По об’єму скинутих вод КП “Дніпродзержинськводоканал” входить до десятки лідерів. Встановлено, що комунальне підприємство скидає 42,06 млн. м3/рік стічної води, з них 31,44 млн. м3/рік недостатньо очищена. За експертною оцінкою дії “гарячих точок” на екологічно чутливі зони, найсильніше впливають промислово розвинуті міста — Дніпропетровськ і Дніпродзержинськ.

Зворотні води очисних споруд м. Дніпродзержинська містять великі концентрації азоту, фосфатів та завислих речовин, які перевищують за встановлені норми ГДК у декілька разів.

Недостатньо очищена стічна вода спричиняє антропогенне забруднення р. Дніпро.

Щорічно у р. Дніпро зі зворотними водами потрапляє 51 тис. тон мінерального азоту та 10 тис. тон фосфатів [50]. Великий вміст азоту, фосфатів та завислих речовин у зворотних водах призводить до евтрофірування водойм та збільшення мулових донних відкладень. Перелічені фактори забруднення спричиняють суттєві порушення природної рівноваги у біоценозах Дніпра [51].

Великий вміст біогенних елементів у зворотних водах призводить до інтенсивного цвітіння р. Дніпро внаслідок масового розростання водоростей, які під час розкладу виділяють у водне середовище альготоксини.

Такі явища призводять до масової загибелі риби, гідробіонтів та значного погіршення якості питної води.

В табл. 4.2 подано вплив альготоксинів на тварин [52—53].

 

Таблиця 4.2. Вплив альготоксинів на тварин

 

Визначення Вплив альготоксинів на різних рівнях  
Нервова система Пригнічення ферментів Кровотворення Патоморфологічні та гістохімічні зміни  
Парези, паралічі кінцівок, десинхронізація ритму ЦНС Окислювально-востанов-чих, холінестеразу, вуглеводних та білкових Зниження еритроцитів, гіпоксія Перенхиматоз органів, зниження глікогену та субстанції Ниссля, нуклеїнових кислот  
Теплокровні тварини  
Холоднокровні тварини  

 

При скиданні недостатньо очищеної стічної води з очисних споруд м. Дніпродзержинська до водосховищ р. Дніпро, відмічається значне евтрофірування водного басейну [54], що підтверджується даними, наведеними в табл. 4.3 і 4.4.

 

 

Таблиця 4.3. Співвідношення домінантних видів та груп фітопланктону водосховища р. Дніпро

Станції Дніпродзержинська ГЕС Річка Коноплянка Район Кайдаки – Каменка (правий берег) Район Кайдаки – Каменка (лівий берег)
Біомаса, г/м3 Синьо-зелені 0,854 1,859 1,333 3,479
Діатомові 0,330 0,278 35,338 25,381
Вольвоксові 0,183 0,720
Хлорококові 0,526 1,488
Загальна біомаса, г/м3 1,328 2,131 41,957 31,392
Біомаса, г/м3 3,296 6,400 204,785 62,784
Домінантні види Aphanizomenon flos - aquuae, Anabaena flos - aquae Oscillatoria limosa Cyclotella meneghi-niana, M. italicia M. italicia, Cyclotella meneghiniana

Аналіз отриманих даних показав велику різницю між концентраціями компонентів р. Дніпро та складом зворотних вод в місці її скидання. Стічна вода очисних споруд має великий вміст азоту, фосфатів, завислих речовин, сухого залишку, хлоридів та перевищені бактеріологічні показники. Порівнюючи концентрації інгредієнтів в умовно чистій зоні та нижче скидання зворотних вод на 500 метрів видно, що вони мають велику розбіжність. Це пояснюється недостатністю самоочищення р. Дніпро і говорить про необхідність вдосконалення роботи очисних споруд для підвищення якості очищення стічної води від екологічно небезпечних компонентів. Внаслідок неякісного очищення стічної води від азоту, фосфатів та завислих речовин, представлених в основному відпрацьованим мулом, відбувається неефективне знезараження хлором зворотних вод. Це пояснюється значним хлоропоглинанням, яке витрачається на окислення біогенних елементів.

 

Таблиця 4.4. Якість води в р. Дніпро в районі м. Дніпродзержинська в умовно чистій зоні та нижче скидання зворотних вод на 500 м при існуючій технології очистки стічної води

 

Місце відбору проби Вище скиду В місці скиду Нижче скиду
Прозорість, см      
Азот амонійний, мг/дм3 0,20 5,6 0,8
Нітрити, мг/дм3 0,04 2,0 0,28
Нітрати, мг/дм3 2,0 25,6 3,8
Кисень, мг/дм3 9,9 8,6 9,3
БСК, мг/дм3 2,1 6,9 3,2
ХСК, мг/дм3 13,2 62,9 18,0
Фосфати, мг/дм3 0,8 10,5 3,5
Лужність, мг*екв/дм3 3,0 2,6 2,9
Жорсткість, мг*екв/дм3 4,5 5,6 4,7
Хлориди, мг/дм3 16,9 98,2 19,4
Сульфати, мг/дм3 24,8 69,9 27,1
Сухий залишок, мг/дм3 221,5 526,2 240,1
Нафтопродукти, мг/дм3 0,11 0,3 0,13
АПАР, мг/дм3 0,01 0,14 0,02
Залізо, мг/дм3 0,07 0,30 0,09
Завислі речовини мг/дм3, 7,0 14,0 8,9
ЗМЧ, КОЄ/см3      
Колі-фаги, БОЄ/дм3     0 —50
Індекс ЛКП, КОЄ/дм3 <500 500 — 2300 <500 — 500

 

 

При цьому індекс ЛКП — показник фекального забруднення, коліфаги — віруси кишкових паличок та загальне мікробне число бувають перевищені за встановлені нормативи скидання. Для з’ясування впливу зворотних вод на стан р. Дніпро, разом з науково-дослідним інститутом біології (м. Дніпро-петровськ) проведено роботи з біологічної характеристики стану Дніпродзержинського водосховища відносно зообентосу. В комплексі досліджень і оцінки стану водної екосистеми — зообентосу відведене провідне місце. У місці скидання стічної води, вище і нижче скидання на 500 метрів чітко відображено ступінь забруднення за різноманітністю типів організмів. Бентос використовували для індикації умов середовища та ступеню його забруднення в зоні контакту води і донних відкладень [55—62].

Матеріали отримано в результаті збору проб на площині дна річки в 40 м2 з залученням днищечерпатилем Ейкмана — Берджа. Для умовно чистої зони характерно велике різноманіття видового складу зообентосу. Серед них у переважній кількості зустрічаються види — молюсків, личинки подьонок та рівчаків, які є показниками чистої води, а саме цю зону можна вважати відносно чистою. Молюски дуже чутливі до якості води. В токсичному середовищі вони не живляться, знаходяться постійно в раковині, не реагують на корм (табл. 4.5 та 4.6).

При великій кількості токсинів молюски не виживають, після них залишаються раковини пустими, що свідчить про їх загибель. Олігохети і личинки хірономід володіють значною стійкістю до токсикантів різноманітної хімічної природи. Аналіз експериментальних даних показав, що в місці скидання стічної води відбувається підвищення кількості цих організмів. Відмічено постійну присутність і навіть збільшення кількості екземплярів глоткової п’явки та водного ослика в місці відведення зворотних вод, які належать до альфасапробіонтів. Це явище пояснюється присутністю процесів гниття та відмиранням багатьох видів організмів, які вони використовують у якості живлення.

Таблиця 4.5. Біологічний стан р. Дніпро в районі м. Дніпродзержинська

 

Назва гідробіонтів Кількість гідробіонтів, екз/м2 Біомаса гідробі-онтів, г/м2
Вище скидання стічної води на 500 метрів
1. Олігохети — малощетинкові черви: Tubifex tubifex, Limnodrilus froffmeisteri, Limnodrilus udekemianus, Lumbriculus terrestrius, Stylaria lacustris. 440,0 2,80
2. Поліхети (Polychaeta) — багатощетинкові черви: Hypamia invalida Grube. 140,0 0,80
3. П’явки (Hirudinea):Herpobdellanigricollis,Herpobdella octoculata, Glossiphonia complanata, Piscicola geometra. 80,0 0,65
4. Молюски (Mollusca): Dreissena bugensis, Lithoglyphus naticoides, Viviparus viviparous, Bithynia tentarulata, Plenorbis carinatus, radix ovata, Theodoxus fluviatilis, Coretus corneus. 3840,0 1020,00
5. Комахи (Insecta) — личинки хірономід:Chinonomus plumosus, Procladius choreus, Limnochironomus nervosus, Tanytarsus mancus, Polypedilum nubeculosum, Endochironomus dispar. 380,0 2,10
6. Личинки подьонок (Ephemeroptera): Ordella horaria, Cloeon dipterum. 40,0 0,50
7. Личинки рівчаки (Trichopera):Neureclipsis bimaculata, Cyrnus flavicollis. 50,0 0,60
8. Личинки жуків (Coleoptera): Haliplus ruficollis. 20,0 0,35
9. Вищі ракообразні (Crustacea): Asellus aquaticus. 110,0 1,20
10. Гамариди (Gammaridae):Pontogammarus crassus, Dikerogammarus villosus. 100,0 0,52

 

Таблиця 4.6. Біологічний стан р. Дніпро в районі м. Дніпрод-ержинська

 

Назва гідробіонтів Кількість гідробіонтів, екз/м2 Біомаса гідробі- онтів, г/м2
В місці скидання стічної води
1. Олігохети — малощетинкові черви: Tubifex tubifex, Limnodrilus froffmeisteri, Limnodrilus udekemianus. 9440,0 18,78
2. П’явки (Hirudinea):Herpobdella octoculata 200,0 1,20
3. Молюски (Mollusca): Dreissena bugensis, Lithoglyphus naticoides, Viviparus viviparous, Bithynia tentarulata, Theodoxus fluviatilis. Пусті раковини
4. Комахи (Insecta) — личинки хірономід (мотиль):Proclaclius choreus, Chironomus plumosus. 1040,0 4,90
5. Вищі ракообразні (Crustacea): Asellus aquaticus. 220,0 2,60
Нижче скидання стічної води на 500 метрів
1. Олігохети — малощетинкові черви: Tubifex tubifex, Limnodrilus froffmeisteri, Limnodrilus udekemianus, Stylaria lacustris. 640,0 4,80
2. Поліхети (Polychaeta) — багатощетинкові черви: Hypamia invalida Grube. 100,0 0,68
3. П’явки (Hirudinea):Herpobdella octoculata. 120,0 0,78
4. Молюски (Mollusca): Dreissena bugensis, 600,0 74,00
Lithoglyphus naticoides, Viviparus viviparous, Bithynia tentarulata, Theodoxus fluviatilis. Пусті раковини
5. Комахи (Insecta) — личинки хірономід (мотиль): Procladius choreus, Limnochironomus nervosus, Polypedilum nubeculosum, ndochironomus dispar. 700,00 3,80
6. Вищі ракообразні (Crustacea):Asellus aquaticus. 160,0 1,70

 

В місці скидання зворотних вод відбувається повне відмирання молюсків внаслідок вмісту великих концентрацій забруднюючих речовин, які для них виступають у ролі токсикантів.

Для відродження відмерлих організмів в районі м. Дніп-родзержинська необхідно підвищити якість очищення стічної води з метою запобігання її отруйної дії на живі організми. Нижче скидання стічної води на 500 метрів відбувається незначне відновлення видового складу гідробіонтів, це підтверджується наявністю лише одного представника молюсків.

Цвітіння негативно впливає на якість питної води внаслідок погіршення її очищення на водоочисних спорудах. Під час інтенсивного “цвітіння” Дніпрових водосховищ, ефективність видалення водоростей на очисних спорудах складає не більше 30 %, тому існує можливість попадання водоростей та їх метаболітів в системи водопостачання, які призводять до відхилення від нормативів органолептичних, бактеріологічних показників. Водорості, які проникають до очисних фільтрів, погіршують якість питної води, бо є субстратом для розвитку бактерій і актиноміцетів. Під час масового “цвітіння” відбувається зниженням знезаражуючої дії хлорування питної води. Після проходження усіх водопровідних споруд, в тому числі і обробка питної води хлором, продукти розкладу сприяють розвитку кишкових паличок. Зафіксовано, що мутність питної води зумовлена розкладом водної рослинності; барвність — розвитком синьо-зелених водоростей та бактеріального розкладу органічних речовин. Збільшення лужності води в місцях, де зустрічаються водорості, створюють сприятливі умови для розвитку збуджувачів кишкових хвороб, в тому числі холерного вібріону. Дніпропетровська область відноситься до категорії областей, які мають найбільшу питому вагу нестандартних проб за санітарно-хімічними показниками у 2001—2003 роках (17,8 %). В період 1999—2003 роки зафіксовано 279 постраждалих осіб від спалаху кишкових інфекцій з водним передаванням збудника.

Отже, щоб зберегти необхідні санітарно-гігієнічні показники якості води, не можна допускати масове “цвітіння” води у водоймах, які інтенсивно використовуються людиною.

Оскільки якість питної води є одним з факторів чистоти навколишнього середовища, необхідно встановити доповнюючи критерії визначення її придатності в питному водопостачанні в літній період при наявності інтенсивного “цвітіння” водоростей. У зв’язку з можливістю акумуляції токсинів, не можна допускати попадання токсичних речовин водоростей в мережу водопостачання.

Для вирішення поставленої проблеми — захисту басейну Дніпра від недостатньо очищеної стічної води — запропоновано методи підвищення якості її очищення (на прикладі очисних споруд м. Дніпродзержинська).







Дата добавления: 2015-12-04; просмотров: 223. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ ДЛЯ ИНЪЕКЦИЙ К лекарственным формам для инъекций относятся водные, спиртовые и масляные растворы, суспензии, эмульсии, ново­галеновые препараты, жидкие органопрепараты и жидкие экс­тракты, а также порошки и таблетки для имплантации...

Тема 5. Организационная структура управления гостиницей 1. Виды организационно – управленческих структур. 2. Организационно – управленческая структура современного ТГК...

Методы прогнозирования национальной экономики, их особенности, классификация В настоящее время по оценке специалистов насчитывается свыше 150 различных методов прогнозирования, но на практике, в качестве основных используется около 20 методов...

Патристика и схоластика как этап в средневековой философии Основной задачей теологии является толкование Священного писания, доказательство существования Бога и формулировка догматов Церкви...

Основные симптомы при заболеваниях органов кровообращения При болезнях органов кровообращения больные могут предъявлять различные жалобы: боли в области сердца и за грудиной, одышка, сердцебиение, перебои в сердце, удушье, отеки, цианоз головная боль, увеличение печени, слабость...

Вопрос 1. Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации К коллективным средствам защиты относятся: вентиляция, отопление, освещение, защита от шума и вибрации...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия