Поняття про моніторинг навколишнього природного середовища та його основні завдання

Лекція 7.

Моніторинг  поверхневих та підземних вод.

План

1. Поняття моніторингу поверхневих вод

2. Провідні суб'єкти державного моніторингу природних вод

3. Вимоги до  мережі спостережень і контролю  за якістю поверхневих вод. 

4. Пункти спостережень, контрольні створи.

 

1. Поняття моніторингу поверхневих  вод

Моніторинг поверхневих  вод – це система послідовних спостережень, збору, обробки даних про стан водних об'єктів, прогнозування їх змін та розробка науково обґрунтованих рекомендацій для прийняття управлінських рішень.

Основними завданнями моніторингу  поверхневих вод є контроль та спостереження , оцінка та прогноз стану якості води. Система моніторингу є інформаційною і не включає в себе елементів управління. Вона є складовою частиною системи управління навколишнім середовищем і регулювання його якості.

Спостереження за водними  об'єктами тісно пов'язані з прогнозом  їх стану. Спостереження повинні  включати дані про джерела забруднення, про склад і характер забруднень, про реакції гідробіонтів і зміни  стану водних об'єктів. Дані цих спостережень повинні порівнюватись з даними про природний стан водних об'єктів до початку помітного антропогенного впливу, тобто необхідно мати дані про "фонові" характеристики якості і кількості водних об'єктів.

Основною метою налагодження системи спостережень і контролю за рівнем забруднення водних об'єктів є одержання даних про природну якість води та оцінка зміни якості води під дією антропогенних факторів.

Служба спостереження  та контролю (моніторингу) вирішує наступні завдання:

• спостереження та контроль за рівнем забруднення водного середовища за хімічними, фізичними та гідробіологічними показниками;
• вивчає динаміку забруднюючих речовин і виявляє умови, при яких проходять різні коливання рівня забруднення;
• вивчає закономірності процесів самоочищення та накопичення забруднюючих речовин у відкладах дна;
• вивчає закономірності виносу речовин через гирлові створи річок у водойми.

Згідно Постанови Кабінету Міністрів України від 20.07.1996р. № 815 „Про затвердження Порядку здійснення державного моніторингу вод" та Постанови Кабінету Міністрів України від 30.03.1998р. № 391 „Про затвердження Положення про державну систему моніторингу довкілля" державний моніторинг вод є складовою і невід'ємною частиною державної системи моніторингу навколишнього природного середовища в Україні.

 

2. Провідні суб'єкти державного моніторингу природних вод

До провідних суб'єктів  державного моніторингу природних  вод за вказаними документами  віднесені наступні міністерства і відомства України: Мінекоресурсів (раніше Мін природи, Мінекобезпеки України), організації гідрометеорологічної служби (раніше Держкомгідромет) та геологічні територіальні організації (раніше Держкомгеології) Мінекоресурсів, Міністерство охорони здоров'я (МОЗ України), Мінагрополітикі (раніше Мінагропром України), Держводгосп, їх органи на місцях, а також організації, що входять до сфери компетенції даних міністерств і відомств.

На сьогодні основними  завданнями вказаних установ (крім Держводгоспу України) за предметними напрямками моніторингу кількості і якості вод є:

Головдержекоінсиекції і держуправління Мінекоресурсів України - моніторинг джерел скидів стічних вод в частині контролю вмісту забруднюючих речовин, у тому числі радіонуклідів, моніторинг поверхневих вод та водних об'єктів у межах природоохоронних територій (фонова кількість забруднюючих речовин, в тому числі радіонуклідів);

Організацій гідрометеорологічної служби Мінекоресурсів України — моніторинг річкових, озерних, морських вод (гідрохімічні та гідробіологічні визначення, вміст забруднюючих речовин, у тому числі радіонуклідів), радіаційної обстановки (на пунктах стаціонарної мережі та за результатами обстежень), стихійних та небезпечних природних явищ (повені, паводки, селі і т.п.), що можуть впливати на якість вод;

Геологічних територіальних організацій Мінекоресурсів України – моніторинг підземних вод в частиш гідрогеологічних та гідрохімічних визначень їх складу і властивостей, включаючи визначення залишкових кількостей пестицидів і агрохімікатів та оцінку ресурсів цих вод;

МОЗ України (в місцях проживання і відпочинку населення) -моніторинг поверхневих вод суші і питної води, а також морських вод (хімічні, бактеріологічні, радіологічні, вірусологічні визначення);

Мінагрополітики України – моніторинг поверхневих вод; сільськогосподарського призначення (токсикологічні та радіологічні визначення, залишкові кількості пестицидів, агрохімікатів, важких металів).

Незалежний спеціалізований  або цільовий моніторинг вод здійснюють також Міністерство з надзвичайних ситуацій України (на територіях, підпорядкованих Адміністрації зони відчуження і зони безумовного відселення, а також в інших зонах радіоактивного забруднення внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС в частині контролю забруднюючих речовин, у тому числі радіонуклідів в поверхневих та підземних водах) і Держбуд України (контроль вмісту забруднюючих речовин в питній воді централізованих систем водопостачання, а також контроль вмісту забруднюючих речовин в стічних водах міських каналізаційних мереж та; очисних споруд).

З 1960 року на території України в межах Держкомгідромету діють 11 басейнових управлінь, які здійснюють регулювання використання та охорону поверхневих вод з 27 спеціальними гідрохімічними лабораторіями. J

На території, нашої  держави нараховується 10 річкових систем.» Розподіл пунктів спостережень гідрометслужби по головним річковим! системам станом на 1.01.2001р. наведено в таблиці 4.5. В пунктах спостережень проводяться дослідження гідрометричних і гідрологічним характеристик водотоків та водойм, а також визначаються гідрохімічні і гідробіологічні показники якості поверхневих вод.

В основу розміщення гідрологічних  пунктів спостережень покладено  принцип отримання відповідно до заданої точності основних характеристик  режиму - рівня води і річкового стоку. Кількість і щільність пунктів спостережень визначаються природно - кліматичними факторами, а також запитами народного господарства і служби прогнозів.

 

3. Вимоги до мережі спостережень і контролю

за якістю поверхневих  вод.

Спостереження та контроль за забрудненням проводиться на постійних та тимчасових пунктах спостереження, які розміщуються в місцях наявності або відсутності впливу господарської діяльності. При цьому організовуються:

• стаціонарна мережа пунктів спостережень за природним складом і забрудненням поверхневих вод;
• спеціалізована мережа пунктів забруднених водних об'єктів;
• тимчасова експедиційна мережа пунктів спостережень.

До мережі спостережень існують такі вимоги:

1. перевага надається вивченню і контролю антропогенної дії на поверхневі води;
2. систематичність і комплексність спостережень за якістю води за фізичними, хімічними та біологічними показниками та проведення відповідних гідрологічних вимірів;
3. узгодження строків спостережень з характерними гідрологічними ситуаціями;
4. визначення показників якості води єдиними методами;
5. оперативність одержання інформації про якість води.

Основним принципом  організації спостережень є їх комплексність, яка передбачає узгоджену програму робіт з гідро хімії, гідрології, гідробіології та забезпечує спостереження якості води за фізичними, хімічними, гідробіологічними показниками.

 

4. Пункти спостережень, контрольні створи.

Найбільш важливим етапом організації робіт є вибір  місцезнаходження пункту спостереження.

Під пунктом спостереження якості поверхневих вод потрібно розуміти місце на водоймищі або водотоці, де проводиться комплекс робіт Для одержання даних про якість води. Основними об'єктами при виборі пунктів спостережень і контролю є:

• місця скиду стічних і дощових вод міст, селищ, сільськогосподарських комплексів;
• місця скиду стічних вод окремих підприємств, ТЕС, АЕС;
• місця скиду колекторно-дренажних вод, які відводяться зі зрошувальних або осушувальних земель;
• кінцеві створи великих та середніх річок, які впадають в моря, внутрішні водоймища;
• на границях економічних районів, республік, країн, що перетинають 
  транзитні річки;
• кінцеві гідрологічні створи річкових басейнів, за якими складають 
  водогосподарські баланси;
• гирлові зони забруднених приток головної річки.

Всі пункти стаціонарної мережі спостереження поділяються на чотири категорії.

Пункти спостережень першої категорії розмішуються на водотоках і водоймищах, що мають особливо важливе народногосподарське значення, коли можливі випадки перевищення концентрації за певним показником якості води.

Пункти спостереження другої категорії розмішуються на водних об'єктах, які знаходяться в районах промислових міст, селищ з централізованим водопостачанням, в місцях відпочинку населення, в місцях скиду колекторно-дренажних вод з сільськогосподарських полів, на граничних створах річок, на кінцевих створах річок.

Пункти спостереження третьої категорії розміщуються на водних об'єктах, що характеризуються помірним або слабким навантаженням (в районах невеликих населених пунктів та промислових підприємств).

Пункти спостереження четвертої категорії розміщуються на незабруднених водних об'єктах (фонових ділянках).

Пункти спостереження  включають в себе один або декілька створів. Під створом пункту спостереження необхідно розуміти умовний поперечний переріз водоймища або водотоку, в якому проводиться комплекс робіт для одержання даних про якість води. Створи спостережень розміщуються з врахуванням гідрометричних умов та морфологічних особливостей водоймища або водотоку, розміщення джерел забруднення, об'єму та складу стічних вод. При спостереженні за якістю води встановлюється не менше, трьох створів: один створ вище джерела забруднення, два створи нижче джерела забруднення.

Перший (фоновий) створ рекомендується розміщувати на відстані 1км вище джерела забруднення.

Другий створ призначений для контролю за зміною якості води водотоку поблизу випуску стічних вод, тобто в зоні забруднення. Відповідно із санітарними нормативами бажано розміщувати його на відстані І км вище найближчого місця водозабору. На річках, що використовуються в рибогосподарських потребах, цей створ повинен розміщуватися на відстані 0.5 км нижче по течії від місця скиду стічних вод, а на водоймищах - 0.5 км в сторону найбільш вираженої течії. В містах та селищах, де є багато численні скиди, контрольний створ розміщують на відстані 0.5 - 1 км нижче останнього колектора.

Третій створ розміщують таким чином, щоб дані спостережень характеризували якість води в цілому водного потоку, тобто він повинен знаходитись у місці достатнього змішування стічних вод з водами річки.

Кожний створ має  декілька вертикалей та горизонталей. Місцеположення вертикалей та кількість  горизонтів в кожному створі визначається характером скидів, особливостями течії  водоймища, умовами дна рельєфу.

 

5. Класифікація  забруднень водних ресурсів та стічних вод

Забруднення водних ресурсів – будь-які зміни фізичних, хімічних і біологічних властивостей води у водоймищах у зв'язку з скиданням у них рідких, твердих і газоподібних речовин, які заподіюють або можуть створити незручності, роблячи воду даного водоймища небезпечною для  використовування, завдаючи збитку народному господарству, здоров'ю і безпеці населення.

Забруднення поверхневих і підземних  вод можна розподілити на такі типи:

механічне – підвищення змісту механічних домішок, властиве в основному поверхневим видам забруднень;

хімічне – наявність у воді органічних і неорганічних речовин токсичної і нетоксичної дії;

бактерійне  і біологічне – наявність у воді різноманітних патогенних мікроорганізмів, грибів і дрібних водоростей;

радіоактивне – присутність радіоактивних речовин в поверхневих або підземних водах;

теплове – випуск у водоймища підігрітих вод теплових і атомних ЕС. Основними джерелами забруднення і засмічення водоймищ є недостатньо очищені стічні води промислових і комунальних підприємств, крупних тваринницьких комплексів, відходи виробництва при розробці рудних копалин; води шахт, копалень, обробці і сплаві лісоматеріалів; скидання  водного і залізничного транспорту; відходи первинної обробки льону, пестициди і т.д.

Стічні води розділяють на три групи:

фанові, або фекальні; господарсько-побутові, включаючи стоки від камбуза, душей, пралень і др.; підсланеві, або нафтовмістні.