Н.Г. Насонкіна^а, Е.І. Жуков^b, С.В. Андрієнко^а

а – Донбаська національна академія будівництва і архітектури,

b – КП "Вода Донбасу"

Оцінка екологічної безпеки джерел водопостачання

Специфіка питного водопостачання в Україні полягає у тому, що воно на 75% базується на поверхневих джерелах і залежить від їх екологічної безпеки. Зростання ризику і зниження безпеки для систем водопостачання пояснюється, по-перше, значним зменшенням запасів води; а по-друге - різким погіршенням якості природних вод. Стан річкової води по Україні оцінюється за гідрохімічними показниками від слабко до сильно забрудненого. Із поверхневих джерел за бактеріальними забрудненнями лише 2% знаходяться у задовільному стані, а 65% - не придатні для всіх видів водокористування. Найбільша забрудненість спостерігається в басейнах річок Дніпро, Сіверський Донець і Південний Буг.

Причинами появи ризику можуть бути події техногенного й антропогенного характеру. До основних подій можна віднести: паводки, природні катаклізми, техногенні катастрофи, терористичні акти і накопичення токсикантів. Слід зазначити, що період напіврозпаду таких речовин досягає 80-100 років.

В процесі контролю якості природних вод визначається велика кількість гідрохімічних і фізико-хімічних показників, що характеризують їх забрудненість. Проте існує необхідність у інтегральній оцінці забрудненості водоймищ по всіх параметрах. Загальноприйнятий підхід до визначення якості води за допомогою порівняння концентрацій забруднюючих речовин у воді із значеннями ГДК не дає чіткого уявлення про сумарне забруднення водних об'єктів, перш за все, через відсутність взаємозв'язку окремих показників.

Система ГДК на даний час підлягає аргументованій критиці, тому намітилася тенденція до оцінки стану водних об'єктів з точки зору не потреб конкретного природокористування, а з позицій збереження структури і функціональних особливостей гідроекосистеми. Це зумовило появу у Водному Кодексі України нової природоохоронної норми – екологічного нормативу якості поверхневих вод.

Біотичний баланс екосистем може бути описаний за допомогою інтегрального критерію, що описує співвідношення швидкостей продукційно-деструкційних процесів.

У водоймищах співвідношення продукційно-деструкційних процесів може бути виражено кількісною залежністю рН і концентрації розчиненого О₂, що витікає із схеми рівняння фотосинтезу:, де V_фот, V_дест – швидкості фотосинтезу і деструкції відповідно.

При збільшенні змісту СО₂ концентрація іонів водню збільшується, а рН знижується, і навпаки. Отже, у водоймищах співвідношення швидкостей продукції і деструкції можна виразити залежністю:

За допомогою інтегрального показника, який враховує продукційно-деструкційні процеси, оцінимо основні і проміжні стани біотичного балансу на прикладі р.  Сіверський Донець і простежимо тенденції його зміни за багаторічний період часу (рисунок).

Рис. Зміна екологічного стану

При значенні показника рН100% менше нижньої межі (при забрудненні токсикантами) або більше верхнього (при забрудненні біогенами) порушення біотичного балансу може стати незворотним і система деградує. Рисунок 1 підтверджує, що система постійно деградує і водоток переходить до евтрофованого становища.

Знаючи нормативне значення критерію для конкретної водної системи, можна розрахувати ЕДК різних забруднюючих речовин на основі рівняння множинної регресії.

При великій кількості випусків і забруднюючих речовин, що скидаються, розрахунки нерідко приводять до абсурдних результатів, коли концентрації речовин, що скидаються, стають дуже малі. Так, згідно даним таблиці допустимі концентрації деяких речовин в стічних водах значно менше, ніж допустимий зміст їх у питній воді, тобто скидання навіть міської водопровідної води до річки повинно бути заборонено.

Таблиця.

Порівняння допустимих концентрацій забруднень у стічних водах із нормативними вимогами

Забруднюючі речовини	ДК у стічних водах, мг/дм^3		ДержСанПіН на питну воду, мг/дм^3		ГДК для водоймищ господарсько-питного водокористування, мг/дм^3
Сульфати		360,0		500,0		500,0
Залізо		0,3		0,3-1,0		0,3
Алюміній		0,3		0,5		0,5
Азот амонію		0,2		-		1,0

У даному випадку необхідно вводити комплексний аналіз із оцінкою економічного й екологічного збитку. При цьому необхідно застосовувати економічні критерії вартості контролю і заходів щодо поліпшення якості води, як початкової, так і питної. Методологічною основою служить використовування економічних аналізів типу "вартість – вигода" і "ризик - вартість". При розрахунках мінімальна величина рівня забруднення повинна визначати якнайменшу суперечність досягнення компромісу між охороною здоров'я населення і темпами зростання економіки.