АНАЛІЗ ЯКОСТІ ВОДИ У РІЧЦІ СІВЕРСЬКИЙ ДОНЕЦЬ У МЕЖАХ ДОНЕЦЬКОЇ ОБЛАСТІ

Сіверський Донець — найкрупніша річка східної України та найбільша притока Дону. У зв’язку з цим Сіверський Донець дуже інтенсивно використовується у господарстві.

На сьогодні практика водокористування демонструє, що інформація, заснована на оцінках якості води за окремими властивостями, є недостатньо вичерпною для вирішення цих задач. Для водоймищ розроблено та визначено гранично-допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин, що лімітують якість води у зонах водокористування. Проте, ГДК не є об’єктивно визначеною величиною, яка б відповідала порогу зміни якості речовини, оскільки при нормуванні якості, вода визнається повністю нешкідливою тільки у тому разі, коли сума відношень кожної із забруднюючих речовин (ЗР) до відповідних ГДК не перевищує одиниці.

З кожним роком у поверхневих водах зростає кількість інгредієнтів та показників якості, що визначаються; збільшується також число хімічних речовин, до яких виставляються нормативні вимоги. На здоров’я людини та на задоволення її життєвих потреб у будь–яких проявах чинять вплив не стільки окремі хімічні речовини, що містяться у поверхневих водах, скільки комплекс речовин одночасно присутніх у воді водних об’єктів. З огляду на це, оцінка якості поверхневих вод не лише за окремими забруднюючими речовинами, але й за їх комплексами є досить актуальною проблемою на сьогодні. Необхідними є комплексні оцінки забрудненості вод, що інтегрують усю необхідну сукупність ознак, що характеризують якісний стан водних об’єктів. Такі оцінки всебічно враховують ефект сумісної присутності різних хімічних речовин та вплив багатьох інших факторів на якість води річок.

Метою роботи було визначення якості води у річці Сіверський Донець у межах Донецької області з використанням методик комплексного оцінювання. Робота носить аналітично-зіставний характер та базується на результатах розрахунків комплексних методик Ємельянової В.П. та Билінкіної А.А.

Система класифікації якості води за методикою Билінкіної А.А. є однією з найрозвиненіших розробок у цьому напрямку та характеризується наявністю широко поширеної шкали класифікації водоймищ. Оцінка якості води здійснювалась за такими показниками: хімічні (розчинений кисень, БСК5, перманганатна окиснюваність, азот амонійний) та фізичні та органолептичні (завислі речовини, прозорість, нафтопродукти, рН). Аналіз проводився із застосуванням гідрохімічних показників якості води у контрольних створах, розташованих у м. Райгородок та Райстародубівка (створ №1,2 відповідно). У результаті було встановлено, що хоча за період 2008–2010 рр. значних змін у якості води в обох створах нема, спостерігається слабка тенденція до погіршення – від чистих та дуже чистих до помірно забруднених.

Аналіз якості води у річці Сіверський Донець проводився також відповідно до методики Ємельянової В.П. Остання розроблена стосовно умов та результатів моніторингу якості води та базується на сполученні диференційного та комплексного підходів.

Для розрахунків було застосовано такі гідрографічні показники якості води: завислі речовини, магній, фосфати, кобальт, сульфатні іони, хлоридні іони, БСК5, азот амонійний, хром³⁺, хром⁶⁺, залізо загальне, окисність перманганатна, сухий залишок, нафтопродукти, СПАР, феноли, мідь, марганець, цинк, свинець, нікель, кадмій, алюміній, роданіди, ціаніди, миш’як.

Для встановлення міри сталої забруднюваності було визначено повторюваність випадків перевищення ГДК конкретною речовиною. Цей показник розраховувався відношенням числа випадків перевищення ГДК до загального числа відібраних проб.

Рівень забрудненості за кожною окремою речовиною розраховувався відношенням її концентрації до ГДК. Як результат оцінки якості води отримуємо узагальнені характеристики забрудненості води шляхом сполучення попередніх етапів (помноженням коефіцієнту комплексності на показник сталої забрудненості). Результати розрахунків повторюваності забрудненості річки за період 2008–2010 років свідчать про одиничну забруднюваність за усіма показниками в обох створах, окрім завислих речовин та магнію — в обох створах вона нестійка (рисунки 1 та 2).

Рисунок 1 - Повторюваність випадків забруднення води у створі №1

Рисунок 2 - Повторюваність випадків забруднення води у створі №2

Проте, якість води водних об’єктів є функцією не лише окремих її елементів та часу, але й числа цих елементів у комбінаторних відношеннях з їх концентраціями. Комплексний показник, що розраховується як сума узагальнених оцінювальних балів усіх ЗР, що визначаються у створі, називається комбінаторним індексом забрудненості (КІЗ). Шляхом складання усіх узагальнених оцінювальних балів було встановлено: КІЗ створів №1 та 2 варіюють у межах 55,75–60,02 та 70,18–73,80% відповідно. Такі результати свідчать про дуже високу забрудненість води в обох створах. Ці показники відносяться до останньої (найгіршої) категорії.

У результаті зіставлення двох методик аналізу якості води можна зробити наступні висновки. Відповідно до методики Билінкіної А.А. води у річці Сіверський Донець можна віднести до класу чисті та помірно забруднені у той час, як комплексний аналіз якості води за методом Ємельянової В.П. вказує на високий рівень забрудненості води. Таке розходження у висновках можна пояснити тим, що остання базується на детальних розрахунках та охоплює значно більший діапазон показників забрудненості та як результат — дає більш розгорнуту оцінку.