Песоцкая А. А.*, Сердюк С. Н.**
Днепропетровский национальный ун-т, геолого-географический фак-т, каф. геоэкологии и рационального природопользования, * студ. IV курса; ** доц., к.б.н.
ХАРАКТЕРИСТИКА КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДНЕПРОПЕТРОВСКО-ДНЕПРОДЗЕРЖИНСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ
В гидрогеологическом отношении район исследования расположен в границах Днепровского артезианского бассейна и Украинского бассейна трещинно-жильных вод. Питание подземных вод осуществляется в основном за счет атмосферных осадков, а в поймах в период половодий и паводков также за счет поверхностных вод. В границах Днепропетровска и Днепродзержинска расположены водоносные горизонты межпластовых вод неогена, нерасчлененных эоцен-олигоценовых и неогеновых отложений, условно защищенные и незащищенные водоносные зоны трещиноватости докембрийских кристаллических пород и продуктов их выветривания.
Воды неогеновых отложений безнапорные, в основном, гидрокарбонатно сульфатные, сульфатно-гидрокарбонатные, сульфатно-хлоридные с содержимым разных катионов, минерализацией 1,5-3 г/л. Водоносные зоны трещиноватости хлоридно-сульфатные магниево-кальциево-натриевые, сульфатные магниево-кальциевые с минерализацией 1-3 г/л.
Долинам рек Днепр и Самара присущ аллювиальный водоносный горизонт, воды которого используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения города. Питание обусловлено фильтрацией атмосферных осадков, паводковых вод и подтеканием подземных вод с более глубоких водоносных горизонтов. По химическому составу воды этого горизонта пресные, гидрокарбонатно–кальциевые [1, 2].
Многолетняя хозяйственная деятельность на территории Днепропетровско-Днепродзержинской агломерации отрицательно повлияла на качество подземных вод. Здесь отмечено повышенное содержание следующих химических элементов: Hg – 2-31 ПДК, Cd – до 2, Br – 2-36, Al – 5-29, F – до 4 ПДК, Ba – 9, Pb, Se, Mo, Li – 3-10, Ti и P – 2-5, нитраты – 3-30 ПДК. Подземные воды характеризуются повышенной минерализацией – 2-8 г/л, высокой жесткостью и кислой реакцией [3]. В регионе, который отличается высоким уровнем добычи разнообразных тяжелых и редкоземельных элементов, загрязнение подземных вод происходит, в основной, за счет питания их загрязненными водами р. Днепр. Этот процесс возникает за счет боковой фильтрации с берега и вертикальной фильтрации с поверхности земли при затоплении поймы и низких террас в период паводков и половодий. Даже на территории Днепровско-Орельского заповедника воды во всех скважинах содержат Fe, Mn, Ni, Cu в концентрациях, превышающих предельно допустимые (Fe – до 14 ПДК, Mn – 2,5, Ni –6,5, Cu – 3 ПДК) [3-6].
Основная водная артерия Днепропетровско-Днепродзержинской агломерации – р. Днепр. Это основной источник водных ресурсов и главная воднотранспортная магистраль. Длина и площадь всего бассейна реки – 2285 км и 503500 км2, а в границах области – 261 км и 31923 км2 [1, 7]. Питание Днепра смешанное. Часть снегового питания – 85-90%, подземного – 10-15%, дождевого – практически нет. Водный режим Днепра определяется хорошо выраженным весенним наводнением, низкой летней меженью (с периодическими дождевыми паводками), регулярными осенними паводками и зимней меженью. Минерализация воды в Днепре средняя (190-387 мг/л). Ионный состав представлен преимущественно НСО3- и Са2+. Содержание Сl– незначительно. Вода мягкая. Максимальная скорость течения наблюдается в весенние месяцы и составляет 0,7 м/с [8].
Днепр испытывает значительное антропогенное влияние с аграрно-промышленным нарушением естественного равновесия. По данным Госуправления экологической безопасности, основными загрязняющими веществами являются нитриты, азот аммонийный, биогенные соединения, органические вещества, тяжелые металлы, нефтепродукты и фенолы. Следует отметить довольно высокий уровень содержания Fe (1,5-3,5 ПДК), Zn, Mn, Co, Cd (в границах Днепропетровска – 1,5-8 ПДК), количество нефтепродуктов почти во всех створах в 1,5-4 раза превышает культурно-бытовые ПДК [8]. Согласно другим источникам, содержание Fe и Zn достаточно высоко лишь в местах сброса сточных вод предприятий. В целом, концентрация как биогенных соединений (Fe, Mn, Cu, Zn, Ni ), так и токсичных веществ (Pb, Cd) не превышает ПДК для воды бытового назначения [9]. Основными предприятиями-загрязнителями акватории Днепра являются ОАО «ДнепрАзот» – 9,1млн.м3 загрязненных сточных вод, ОАО «Металлургический завод им. Дзержинского» – 105 млн.м3, ОАО «Днепропетровский металлургический завод им. Петровского» – 87,8млн.м3, ПУВКХ Днепропетровска (196,9 млн.м3) и Днепродзержинска (36,4 млн.м3 ) [8].
Река Самара – это левый и самый значительный притоков Днепра в бассейне Запорожского водохранилища. Общая длина Самары 311 км, а площадь – 22600 км2 (в границах области соответственно 240 км и 10390 км2) [1]. Вода Самары относится к сульфатному классу. Высокий уровень загрязнения реки – следствие сброса минерализованных шахтных вод угледобывающих предприятий Донецкой области и шахт компании «Павлоградуголь». На всех створах реки количество взвешенных веществ, нефтепродуктов, железа в 2–8 раз превышает норму [8]. Также постепенно увеличивается в водах реки антропогенная составляющая Na+ и Cl– [7].
Приведенный выше анализ гидроэкологической ситуации указывает на существенные антропогенные изменения в водных объектах Днепропетровско-Днепродзержинской агломерации. Следствием этого является нарушение их динамического равновесия, ухудшение процессов естественного самоочищения, состояния и функционирования гидробионтов, сказывается на качестве питьевой воды, и, как следствие, способствует ухудшению состояния здоровья населения.
Информационные источники:
1.Фізична та економічна географія Дніпропетровської області: Посібник для вчителів / Під ред. Г.В. Пасічного. – Д.: Вид-во ДДУ, 1992. – 188 с.
2.Карта естественной защищенности подземных вод Украинской ССР. Днепропетровская область, Масштаб: 1:200000. – Киев, 1985.
3.Сердюк Я.Я., Кушинов Н.В., Бойко В.Н. Проблема состояния грунтовых вод Днепропетровской области // Материалы IV Всеукр. науч.-практ. конф. «Вода – проблемы и решения». – Д.: Гамалія, 1998. – С.77-79.
4.Товчигречко С.Н. Характеристика содержания тяжелых металлов в подземных водах Днепровско-Орельского заповедника // Биологические исследования на природоохранных территориях и биологических стационарах. – Харьков, 1999. – С.120-121.
5.Сердюк С.Н., Винниченко А.Н., Бибик О.В., Мисюра А.Н. Тяжелые металлы в подземных водах как индикатор состояния природной среды заповедных территорий // Материалы ІІІ Российской биогеохимической школы: Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы. – Новосибирск, 2000. – С.325-326.
6.Сердюк С.Н., Винниченко А.Н., Бибик О.В., Мисюра А.Н. Использование показателей содержания тяжелых металлов в подземных водах как индикатор состояния природной среды заповедных территорий в системе фонового мониторинга // Доклады междунар. экологического конгресса: Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности. – СПб.: Балтийский гос. технич. ун-т, 2000. – С.132-136.
7.Экологические основы природопользования // Грицан Н.П., Шпак Н.В., Шматков Г.Г., и др. – Д.: ИППЭ НАН Украины, 1998. – 409с.
8.Шпак Н.В. Экологическая оценка современного состояния водных объектов Днепропетровской области и анализ выполнения первых этапов национальной программы экологического оздоровления бассейна Днепра и улучшения качества питьевой воды // V Междунар. науч.-практ конф. «Вода: проблемы и решения». – Д.: Гамалія, 1999. – С.7-11.
9.Рузина Е.Н., Микитюк В.Н., Сердюк С.Н. Содержание микроэлементов в водной среде урбанизированных территорий в условиях усиленного техногенного влияния // Материалы ІІІ российской биогеохимической школы: Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы. – Новосибирск, 2000. – С.284-285.
| 
