Вступ

Значення водних артерій важко переоцінити.

Річки, наприклад, забезпечують водою господарську діяльність людини, її повсякденний попит, відіграють важливу роль у функціонуванні суспільства. При цьому вони все більше переходять з чисто природної категорії в категорію природно-технічну. Життя річок та їх еволюція тісно пов'язані з життям суспільства, з соціальними перетвореннями, тому сучасні річкові системи значною мірою стають ще й категорією соціально економічною.

Басейн р. Рудка розташований у Волинській області. Стан окремих факторів природного середовища і направленість діючих в ньому процесів обумовлюють, в цілому, не дуже сприятливу екологічну ситуацію в басейні річки.

Інтенсивне використання природних ресурсів призводить до значних порушень у режимі природних комплексів, і появи небажаних, часто шкідливих процесів. Господарський тиск на ландшафти досить значний, цьому сприяє велика розораність земель, значна урбанізація, наявність промислових об'єктів. Ще більше цей тиск впливає на умови існування та особливості поверхневих вод, що проявляється як через непродумані зміни гідрографічної мережі та водоформуючих територій так і через зростаюче забруднення водостоків промисловими, сільськогосподарськими та побутовими стоками.

Детальна характеристика окремих процесів і явищ, які впливають на екологічний стан та заходи по їх покращенню наведені в даному дипломному проекті.

Об'єктом дослідження у даному проекті є басейн р. Рудка. Предметом дослідження є кількісна і якісна оцінка стану басейну річки з метою управління екологічним станом.

Питання охорони навколишнього середовища, в зв'язку з інтенсивним антропогенним навантаженням на нього, набули досить актуального значення, враховуючи, що в окремих регіонах екологічна ситуація оцінюється як катастрофічна.

Серед екологічних проблем на території р. Рудка можна виділити: велика розораність територій, забруднення поверхневих і підземних вод, мала площа екологічно стійких територій.

У даному дипломному проекті передбачається проведення низки заходів направлених на покращення саме цих показників, які знаходяться в найбільш загрозливому стані.

В проекті передбачено ряд гідротехнічних, лісомеліоративних, протиерозійних, агротехнічних та водоохоронних заходів, а також проводиться оцінка екологічної, економічної та соціальної ефективності природоохоронних заходів.

1. Екологічна характеристика природних умов басейну річки

1.1 Фізико-географічна характеристика

Басейн річки Рудка розміщений в межах лісової зони. Річка Рудка належить до басейну річки Стир і являється її правою притокою першого порядку. Протікає річка по території Волинської області, а саме у Маневицькому районі, де бере свій початок за чотири кілометри від села Домашів, та у Ківерцівському районі, де впадає у річку Турія.

Ландшафти даних районів належать до двох типів: поліського, з перевагою боліт, луків. дубово-соснових і дрібнолистих лісів та лісостепового, з поширенням в доісторичному минулому лучних степів та дубово-грабових лісів, а в наш час переважно - орних земель.

Хоча поверхня Волинської області є загалом рівнинною, проте вона досить виразно поділяється на декілька орфографічних частин, а саме: Волинське горбисте пасмо виявлене окремими (моренними)горбами, які простягаються від Любомля на Ковель, Маневичі і далі переходячи на Рівненську область. Середня висота пасма 175м, а окремих горбів подекуди перевищує 200м, зокрема за витік річки прийнята точка земної поверхні з відміткою 205м.

А також Турійська денудаційна рівнина, що лежить на південь від Волинського горбистого пасма і має середню висоту 190м.

Волинській області притаманні деякі риси природи, якими вона відрізняється від інших областей України. Вона має найбільші площі боліт і заболочених лук. Велика площа припадає на перегнійно-карбонатні ґрунти, або „поліські чорноземи ”, які відзначаються великою природною родючістю. Нарешті у Волинській області багато джерел з напірними висхідними водами; деякі з них мають великій дебіт, як наприклад, джерело біля с. Оконськ Маневицького району.

Розподіл лісової площі по території області дуже нерівномірний. Залісненість басейну р. Рудка становить 35%, що є оптимальним для даної зони. Головними лісоутворюючими породами є ялина європейська, сосна звичайна, дуб звичайний, липа європейська, граб звичайний, жимолость пухнаста, калини та інші. Типовими є мішані ліси

з дуба звичайного, граба і сосни звичайної. Ліси чергуються із заболоченими ділянками, луками. [Л-1,2,3]

1.2 Кліматичні умови

Клімат басейну р. Рудка помірно континентальний з м'якою зимою і теплими вологим літом. Пересічна температура січня від -4.4⁰ до -5.1⁰, липня +18.8⁰. абсолютний мінімум температури -39⁰, абсолютний максимум +39⁰. період з температурою понад +10⁰ становить 150 -160 днів. Сума активних температур 2495 - 2580⁰. найбільше опадів випадає влітку, найменше взимку, а середня сума опадів становить 550 -640 мм. на рік.

Висота снігового покриву становить 11-13 см. Із несприятливих кліматичних явищ бувають атмосферні посухи, суховії, пилові бурі, влітку -зливи, град. Взимку низькі температури тривають до 25 днів, ожеледь -до 15 днів і більше, паморозь від 10 до 20 днів. Часто бувають відлиги, під час яких утворюється льодова кірка. Значної шкоди завдають пізні весняні і ранні осінні заморозки.

Середні місячні та річні значення основних кліматичних характеристик приведені у таблицях.

Таблиця 1.1 - Середні місячні і річні (t_сер.), максимальні(t_max.) і мінімальні (t_min.) температури повітря

0С	I	II	III	IV	V	VI	VII	VII	IX	X	XI	XII	Рік
tсер.	-5.1	-3.8	0.3	7.8	13.5	17.1	18.4	17.5	13.4	7.6	2.7	-2.0	7.3
tmax	-2.2	-0.8	4.1	12.9	19.1	22.7	24.0	23.3	19.0	12.2	5.3	0.4	11.7
tmin	-7.9	-6.8	-2.8	3.4	8.1	11.7	13.0	12.2	8.4	3.9	0.2	-4.2	3.3

Як показують дані таблиці максимальна температура спостерігається у липні і становить 24⁰С, а мінімальна -у лютому і становить -7.9⁰С.

Таблиця 1.2 - Середні місячні і річні величин парціального тиску водяної пари (е, гПа), відносної вологості повітря (f, %), та дефіциту насичення (d, гПа)

В	I	II	III	IV	V	VI	VII	VII	IX	X	XI	XII	Рік
e	3.9	4.3	5.2	7.7	10.6	13.7	15.2	15.0	11.7	8.4	6.8	5.0	8.9
f	85	84	80	72	68	70	72	76	78	82	88	88	79
d	0.7	0.7	1.5	3.5	5.9	7.0	7.3	5.9	4.0	2.1	1.0	0.7	3.4

З таблиці можна зробити висновки, що найбільша величина парціального тиску водяної пари спостерігається у літні місяці, а максимальна у липні становить 15.2 гПа. Високою вологістю повітря відзначаються зимові місяці, а найменша у травні -червні 68 і 70% відповідно. Що стосується дефіциту насичення повітря вологою, то найменше насичення у грудні -лютому, а найбільша у червні і липні.

Таблиця 1.3 - Місячна і річна кількість опадів (мм) з поправкою на змочування

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Рік
33	34	34	43	56	89	92	87	52	45	50	43	658

З таблиці видно, що найбільша кількість опадів випадає у літні місяці і максимум їх припадає на місяць -липень. Менша кількість опадів припадає на весну і осінь, а найменша кількість опадів припадає на 1 -3 місяць.

Таблиця 1.4 - Середня багаторічна повторюваність напрямку вітру(%)

Пн	Пн.Сх.	Сх.	Пд.Сх.	Пд.	Пд.Зх.	Зх.	Пн.Зх.	Штиль
9	6	11	17	8	16	18	15	11

Переважаючими вітрами є західні та південно -східні вітри. [Л-2]

Роза вітрів зображена на рисунку 1.

1.3 Інженерно-геологічні та грунтово-меліоративні умови басейну річки

Територія Волинської області розташована у межах Волино -Подільської окраїни Східно Європейської платформи, фундамент якої складений інтенсивно-дислокованими кристалічними породами протерозою (гранітами, гремодіоритами, граносієнітами,біотитово -амфіболітовими сланцями та ін.), розбитими системою крупних розломів на окремі блоки, що опущені або підняті в різних районах області на неоднакову висоту. Поверхня фундаменту на схилі кристалічного щита повільно(під кутом 1 -2⁰) занурюється у західному напрямку досягаючи максимальної глибини(до 1500м) поблизу Львівського прогину.

На інтенсивно -розмитій поверхні кристалічного фундаменту Волино-Подільської окраїни Руської платформи залягає потужна(до 700м) товща осадових утворень, у будові якої виділяються відклади верхнього протирозою, кембрію, родовика, силуру, девону, карбону кори, крейди і палеогену, перекриті осадками антропогену змінної потужності.

У Маневицькому та Ківерецькому районах, де розташований басейн р. Рудка поширення палеозойських і верхньопротирозойських відкладів під верхньою крейдою: валдайська серія, кембрій, силур і родовик.

Валдайська серія у нижній частині розрізу осадового чохла Волинської області утворена аркозовими пісковиками з підпорядкованими про верстками гравелітів та конгломератів, у верхній -пісковиками з тонкими прошарками алевролітів і аргілітів. Потужність Валдайської серії 200-375м.

Кембрійські відклади у межах Волинської області поширені всюди. Нижній їх відділ складений морськими піщано-глинистими утвореннями балтійської серії(товщина 300м), які покриваються світло-сірими, майже білими, пісковиками, алевролітами та глинами бережнівської світи, товщиною 400м.

Ордовицькі відклади представлені головним чином гладкомітовими пісковиками, потужністю до 50м.

Силур залягає на розмитій поверхні кембрію і ордовіка і має потужність до 1000м і більше. У нижньому силурі утворилась товща головним чином карбонатних порід неглибокого моря, які поступово на південний захід змінюються осадовими більш глибоководними. У верхньому силурі переважають глинисто-карбонатні породи, а також глини з поодинокими прошарками вапняків.

Четвертинний покрив Волинської області має винятково неоднорідну будову і мінливі потужності. В будові антропогенного покриву басейну р. Рудка можна виділити такі смуги з переважанням:

· власне льодовикових(моренних) відкладів;

· елювіальних утворень на верхній крейді, місцями перекритих водно -льодовиковими пісками;

Що до корисних копалин то Волинська область є порівняно небагатою. У межах басейну р. Рудка виявлені запаси торфу, пов'язані переважно із заплавами та першими над заплавними терасами Прип'яті, Стоходу, Турії, Стиру та їх приток.

Цементна сировина та сировина для випалювання вапна спостерігаються у вигляді крейдяно-мергельних порід верхньої крейди.

Розміщення ґрунтового покриву Волинської області чітко підпорядкована певним географічним закономірностям. Так у поліській частині області, де зокрема і розміщений басейн р. Рудка, переважають азональні та гігроморфні ґрунти, пов'язані з її низинним рельєфом і поширенням піщаних і супіщаних відкладів легкого механічного складу, які представлені дерново -підзолистими, дерновими, лучними і болотними ґрунтами та торфовищами.

Найбільшого поширення на території мають лучно -глеєві і лучно -болотні супіщані і легкосуглинкові ґрунти, вони становлять 23.4% території. Глибина ґрунтового горизонту 20-50см, вміст гумусу 1.3-9.3%. Колір його ясно -сірий, за складом пухкий, розсипчастий, безструктурний.

Другим за поширенням є дерново-підзолисті, глеєві-піщані і глинисто-піщані ґрунти, вони займають 22.3% території. Глибина ґрунтового горизонту сягає 18-25см, вміст гумусу 1.9-7.4%. реакція ґрунтового розчину середньо кисла, pH становить 4.7-5.4.

Також значну частину території, 15% займають торфовища. Глибина гумусового шару становить 0.5-1.5см. розташовані вони на заплавах річок, прохідних долинах та замкнутих луговинах.

Однакову по площі величину займають дерново-підзолисті піщані і дерново-підзолисті глеюваті супіщані і легко суглинисті, а саме 9.7% території. Глибина ґрунтового горизонту і вміст гумусу становить 15-18см і 0.6-1.8% та 20-28см і 0.6-3.6% відповідно.

Лучні -супіщані і легкосуглинкові ґрунти становлять 6.9% території. Глибина гумусового горизонту - 50-60см, вміст гумусу -1.9-7.4%. профіль лучних ґрунтів має чорноземний габітус. Реакція ґрунтового розчину нейтральна, рідко слабо кисла або слабо лужна. Ці ґрунти багаті на поживні елементи, а структурність гумусового горизонту створює сприятливий водно-повітряний режим.

Решта видів ґрунтів займають невеликі території. Дерново-підзолисті і дерново-глеєві супіщані і легкосуглинкові становлять 2.7-8.6%.

Дерново-підзолисті глеюваті і глинисто-піщані займають 3.8% території. Глибина гумусового горизонту 18-25см, вміст гумусу 0.7-2.2%

Найменшу площу, а саме 2.0% займають дернові і лучні карбонатні супіщані і легко суглинисті ґрунти. Глибина гумусового горизонту становить 20-50см, а вміст гумусу 1.4-3.9%.

У даних районах розвинена вітрова і водна ерозія. Ступінь прояву ерозії: водна -середня, вітрова -середня. [Л-1,3]

1.4 Умови формування поверхневого стоку

Волинська область багата на поверхневі води: ріки, озера, ставки. Ріки області переважно належать до басейну р. Прип'ять. найбільшими річками області є р. Прип'ять з притоками Турція, Стохід і Стир.

У межах Волинської області до басейну р. Прип'ять належить 59 рік довжиною від 10 до 50км, чотири - від 50 до 100км, і чотири понад 100км -Прип'ять, Турія, Стохід, Стир. Річка Рудка відноситься до малих річок, її довжина 25.5км, площа водозбору 187.0км². річка Рудка має 14 приток довжиною 10км і менше. Довжина річкової мережі разом з протоками становить 104.5км/км².

Річки Волинської області за своїм режимом належать до рівнинного типу, переважно снігового живлення. В середньому за рік талі снігові води в річному стоці займають близько 60-70%, решта стоку має дощове і підземне походження, причому підземне живлення становить 12-32% річного стоку. Характер живлення річок області обумовлює їх рівневий режим і режим стоку.

Річному ходу рівнів річок області властива яскраво вражена висока весняна повінь і низька межень, яку порушують літні і зимові паводки.

Весняна повінь починається в першій половині березня(часом з кінця лютого), закінчується - у другій половині квітня або на початку травня. Весняна повінь триває півтора-два місяці і залежить від довжини ріки і заліснення басейну. Високі рівні як правило, пов'язані з весняною повінню і спостерігаються в кінці березня -на початку квітня.

Під час повені інколи наявні два або три піки. Під час весняної повені заливаються водою заплави, частково надзаплавні тераси.

Під час літньої межені бувають невеликі дощові паводки.

Середня річна амплітуда коливання рівнів води на малих річках досягає 0.7-2.6м. Найменша амплітуда коливання рівня води на малих ріках становить 0.1-1.3м.

Літні паводки утворюються зливовими дощами. Високі паводки, які формуються на малих річках, під час злив, приносять велику шкоду господарству, тому що змивається грунт, руйнуються гідротехнічні споруди, замулюються стави.

У зимовий, а також у літній бездощовий період ріки живляться підземними водами.

Тривалість меженного періоду на річках області в теплий період становить 120-140днів, а найбільш маловодного 20-30днів. Початок літнього меженного періоду припадає на початок травня і закінчується в третій декаді листопада -першій декаді грудня.

Середня тривалість зимової межені становить 60-80днів, а найбільша -100-120днів. Вона починається в третій декаді листопада -першій декаді грудня, а закінчується в березні.

Твердий стік річок характеризує ерозійну діяльність поверхневих вод, наноси утворюються на окремих ерозійних ділянках водозборів рік. У басейні р. Рудка водна ерозія незначна і стік мінеральних наносів невеликий.

1.5 Гідрологічний режим річки

Для побудови графіка наростання площі водозбору в залежності від збільшення довжини річки, крім площ водозбору приток і міжприточних ділянок окремо для правого і лівого берегів головної річки, повинна бути виміряна відстань від витоку до впадіння приток. На основі даних вимірів відстаней і власних площ водозбору будується графік, на якому по горизонтальній осі відкладається довжина головної річки, а по вертикальній-площі водозборів міжприточних ділянок і площі водозбору приток в місцях впадіння їх в головну ріку. Кінці відрізків з'єднуються прямими лініями, які, маючи деякий похил до горизонтальної лінії на міжприточних ділянках, в пунктах впадіння приток створюють уступи, відповідні різкому збільшенню площі водозбору за рахунок площі опадаючих в цьому місці приток. Графіки наростання площі водозбору будуються окремо для правого і лівого берегів. На рис. 2 приведений графік наростання площі водозбору р. Рудка. [Л-4]

Таблиця 1.5 - Основні гідрографічні характеристики р. Рудка

Найменування характеристик	Розмірність	Основна річка
Куди впадає		р. Стир
Права чи ліва притока		Права
Довжина	км	25.5
Відмітка: витоку гирла	м.абс м.абс	205.0 167.5
Падіння	М	37.5
Нахил: середній середньозважений	м/км м/км	2.5 2.3
Площа водозбору	км2	187.0
Середня висота водозбору	м.абс	182.0
Середній нахил водозбору	м/км	1.65
Лісистість	%	35.0
Заболоченість	%	5.8
Озерніть	%	0
Розораність	%	30.7
Еродованість	%
Урбанізованість	%	6.7
Зрошених земель з постійною водопровідною мережею	тис.га	-
Осушених земель з постійною водопровідною мережею	тис.га	4.04
Кількість притоків: довжиною більше 10 км довжиною 10 км і менше	шт шт	14
Довжина річкової мережі: з врахуванням річок ? >10 км з врахуванням річок ? <=10 км	км км	25.5 104.5
Коефіцієнт густоти річкової мережі: з врахуванням річок ? >10 км з врахуванням річок ? <=10 км	км/км2	0.14 0.56
Звивистість річки	км/км2	1.06

1.6 Рослинність, тваринний світ, природно-заповідні зони

Територія Волинської області входить до складу Східно -Європейської провінції широколистих лісів Європейської широколистяної зони.

Залісненість басейну р. Рудка становить 65.45 км², або 35.0% від загальної площі. Головною лісоутворюючою породою є дуб, ясен, липа, які становлять 37.2% від загальної площі. Хвойні ліси, що складаються із ялини та піхти становлять 0.5%, а сосни звичайної -29.4% від загальної площі. Значні площі займають вільха чорна та береза бородавчата 16.5 та 13.2% відповідно. Такі породи, як тополя, вільха сіра займають 2.6% і зовсім незначну площу займають букові, грабові і вербові ліси, вони становлять 0.6% від загальної площі.

Що стосується лучної рослинності, то вона займає площу 45.18 км² або 24.2% від загальної площі. Більша частина луків на сьогодні розорана. Тому луки не утворюють суцільних масивів, а збереглися невеликими ділянками серед орних площ, по лісових галявинах, на підвищених окраїнах боліт, по узліссях. Особливо поширені різнотравно -злакові угрупування з переважанням костриці червоної, митниці тонкої, тонконога лучного, гребінника звичайного, пахучої трави звичайної, тонконога болотного, суничника наземного, митниці білої та інші.

Площа боліт басейну становить 10.85км² або 5.3% від загальної площі. Типовими є низинні трав'яні і трав'яно -мохові болота, місцями в поєднанні з лісовими болотами і луками. Трав'яні болота відзначаються добре розвиненими, переважно суцільним покривом з гіпсових або сфагнових мохів. Трав'яно-мохові займають переважно стічні і безстічні улоговини на межиріччях і терасах річок. Єдифікаторами є осоки пухнастоплода, здута, двотичинкова, багнова.

Лісово-болотна рослинність об'єднує такі болотні формації: чорно вільхову, березову та соснову.

За географічними параметрами Волинська область належить до бор сально-лісової зоогеографічної зони, поліської зоогеографічної округи, західно-волинського зоогеографічного району.

На її території налічується 301 вид хребетних, зокрема 64 ссавці, 183 гніздових та зимуючих птахів, 8 плазунів, 12 земноводних, 34 види риб.

Своєрідними представниками хребетних являються ропуха очеретяна, рябчик, лелека чорний, вовчок садовий, щуроголова полівка або полівка -економка, ондатра, лось. До суто лісових тварин належать: глухар, вальдшнеп, білка звичайна, припутень, полівка підземна, борсук, олень звичайний, лось, ластівка сільська, заєць -русак, лисиця, козуля.

У басейні р. Рудка знаходиться ботанічна пам'ятка природи „ Ясен звичайний „ розташована у с. Журавичі, площею 0.01км². тут охороняється одиноке дерево віком понад 320р.

Заповідне урочище „ Лопатень” -це сосново -листяні насадження віком 50-60 років. В лісі побудований меморіальний комплекс партизанської слави.

Басейн р. Рудка багатий на види рослин які занесені до Червоної та Зеленої книги України.

У Зелену книгу занесені високобонітетні насадження дуба звичайного, високобонітетні насадження сосни, та високобонітетні сосново -дубові насадження.

У Червону книгу України занесені рідкісні види булатка червона, черевички зозулині справжні, зозулинець саленовий, зозулинець шоломоносний, плаун колючий, корячка болотена, корячка морозниковидна, шпажник черепитчастий, лілія лісова, любка дволиста.

Рідкісні трави що записані в Червону книгу України розповсюджені рівномірно по всій заплаві р. Рудка високобонітетні насадження дуба звичайного і сосни розповсюджені в Лопатинському лісництві Уманського лісгоспу. [Л-2].

2. Аналіз техногенного навантаження в басейні річки

2.1 Урбанізація (наявність великих населених пунктів, щільність населення, соціальні та медичні аспекти)

Освоєння басейну річки є досить високе. В його межах розміщено 11 населених пунктів. Із великих населених пунктів в басейні розміщено лише смт. Колки Маневицького району. А з великих сіл такі як Калинівка, Мар'янівка, Макаровичі, Журавичі, Домашов, Миково, Клубочин.

На території басейну проживає 8.4 тис. чол. Населення смт. Колки складає 5000 чол. У смт. Колки розташовані дві загально освітні школи, та одне професійно-технічне училище №24, здобувають тут професії водіїв, трактористів, швей, повари та оператори ЕОМ.

У селищі розміщена Маневицька районна поліклініка №2 та Маневицька районна лікарня №2, працює два стоматологічні кабінети, 3 аптеки, 1 ветеринарна аптека, дитячий садок. В смт. Колки працює 7 магазинів, де можна придбати товари не лише повсякденного вжитку, але і меблі, будівельні матеріали, ювелірні вироби, продуктовий ринок, який працює щоденно, 3 бари, заправка.

СМТ.Колки є асфальтованим, функціонує тут і автовокзал. Селище є частково каналізованим, але очисні споруди потребують невідкладної реконструкції та ремонту. У найближчі роки селище має перспективу бути газифікованим, бо на даний час деякі житлові будинки і організації опалюються електроенергією.

Урбанізованість басейну становить 6.7% і є дуже незначною. Переважно ведеться будівництво приватних будинків. У 2004 р. Відкрилась приватна меблева фабрика, функціонує дві пилорами, лісгосп, де проводиться заготівля грибів, ягід, заготовляється березовий сік.

В межах басейну розташоване джерело лікувальної мінеральної води та санаторій у с. Журавичі.

Всі навколишні села мають медичні пункти, школи, клуби, магазини. Не всі села є асфальтованими. У всіх сільських поселеннях повністю відсутнє газопостачання. Каналізація, у деяких немає телефону. Оскільки опалення проводиться вугіллям та дровами, то у атмосферне повітря надходить велика кількість забруднюючих речовин. Будівництво у сільській місцевості практично не ведеться, не лише через віддаленість сільських пунктів від міста, але і через соціальні аспекти, відсутність перспективи у селі для молодих людей, відсутність робочих місць. [Л-20,19]

2.2 Основні джерела забруднення в басейні річки

Оскільки в басейні р. Рудка немає розміщених великих промислових об'єктів, то основними джерелами забруднень ґрунтів та поверхневих і підземних вод будуть виступати тваринницькі ферми та літні табори тварин, відстійники промислових та комунально-побутових підприємств, склади міндобрив та ядохімікатів, сміттєзвалища, склади паливно-мастильних матеріалів.

Основними забруднюючими речовинами тваринницьких ферм є різні сполуки азоту, які присутні у випарах, до того ж вони мають високу концентрацію і токсичність. Літні табори - це спеціальні випаси на яких перебуває худоба, їх розміщують на луках, а періодичні дощі змивають забруднення із пасовищ і все це потрапляє у річку або у підземні води.

Значний вплив на навколишнє середовище здійснює сільське господарство. Розораність в басейні становить 30.7%, і це в основному землі, які належать колективним господарствам або паї. Так як у даному басейні розташовані тваринницькі ферми, то забруднення буде не лише від мінеральних добрив, пестицидів, засобів захисту рослин але і буде відбуватися органічне забруднення, бо городи і сільськогосподарські угіддя доходять аж до урізу води. З талими снігами або дощовими водами проходить змив з території і забруднюючі речовини потрапляють у поверхневі води.

Актуальною на даний час є проблема утилізації сміття. У басейні р. Рудка знаходиться сміттєзвалище, основними забруднюючими речовинами тут є аміак та завислі речовини, які впливають на грунтові води і річку.

Так як у даному басейні немає жодного великого міста, а є лише одне селище міського типу та села, то винос забруднюючих речовин з території населених пунктів буде слідуючим.

Таблиця 2.1 - Винос забруднюючих речовин з території населених пунктів

Ділянка річки	Чисельність Населення, тис. чол..	Річний об'єм поверхневого стоку. тис.м3	Винос забруднюючих речовин, г/с
			Зважені речовини	БПК	Нафтопродукти
р. Рудка	8.4	819	19.5	0.99	0.051

З даної таблиці видно, що найбільше виноситься завислих речовин. Оскільки сільська місцевість є не каналізованою, а хатні вигріби, які збираються у септиках, транспортуються на поле фільтрації.

Що стосується сільськогосподарських угідь, то винос забруднюючих речовин з їх території представлений у таблиці №2.2.

Таблиця 2.2 - Винос забруднюючих речовин з території сільгоспугідь

Ділянка річки	Винос компонентів, кг
	Меліоровані землі	Богарні землі
	Азот	фосфор	пестициди	азот	фосфор	пестициди
р. Рудка	14122	6487	18	3414	1877	8

Як показують дані таблиці, то винесення таких компонентів, як азот, фосфор, пестициди більший на меліорованих ніж на богарних землях. Це в свою чергу свідчить про неправильне та нераціональне використання мінеральних добрив.

Проаналізувавши дані вище вказаних таблиць по винесенню забруднюючих речовин, зведемо загальні характеристики винесення у таблицю №2.3.

Таблиця 2.3 - Зведені характеристики винесення забруднюючих речовин

Ділянка річки	Характеристика	Винос речовин, г/сек.
		Азот	Фосфор	Пестициди	Завислі речов.	БПК	Нафто- прод.
Загалом по басейні р. Рудка	Сумарний винос на ділянці	0.56	0.23	0.0008	19.5	0.99	0.051
	Допустимий винос в створі	6.2	0.31	0	12.5	1.87	0.031
	Перевищення допустимого виноса			0.0008	7.0		0.02
	Орієнтовані збиткі від виноса, тис.грн	239.3

З цієї таблиці видно, що винесення деяких речовин перевищує допустиме винесення взагалі. Так винесення завислих речовин у 7.0 разів перевищує норми допустимого винесення, нафтопродукти і пестициди перевищують цю норму у 0.02 і 0.0008 г/сек. відповідно. Саме ці перевищення, яких взагалі не повинно було б бути присутніх у створах створюють збитки для господарств.

Також до джерел забруднення в басейні слід віднести підприємство „Журавичторф”, що у с. Журавичі Ківерецького району, хлібокомбінат та консервний завод, що у смт. Колки Маневицького району, які в загальному скидають 54.2 тис.м³/добу нормативно чистих вод, без очистки.

У стічних водах органічна речовина складає 58%, мінеральні речовини 42%. Мінеральні речовини -це пісок, глинисті частинки, які потрапляють у воду після миття овочів. Органічні речовини поділяються на рослинні та тваринні. Рослинні органічні забруднення -це залишки рослин, плодів, овочів та злаків, олії, тощо. Забруднення тваринного походження -клейкові речовини, залишки тканин тварин, фекалії. Воду забруднюють синтетичні поверхнево активні речовини, особливо у складі миючих засобів. [Л-1]

2.2.1 Забруднення поверхневих та підземних вод

Забруднення поверхневих та підземних вод відбувається внаслідок скидання неочищених або не доочищених стічних вод, а також під час повеней або паводків коли річка виходить з берегів, змиву із поверхневим стоком.

Забруднення поверхневих вод відбувається через змив з території. Річний об'єм поверхневого стоку становить 819 тис.м³. основними забруднюючими речовинами тут є завислі речовини, БПК₅, нафтопродукти, аміак, фосфор, пестициди.

Таблиця 2.4 - Хімічний склад поверхневих стоків, що відводяться з території смт. Колки

Показники	Концентрація мг/л.
	Дощові стічні води	Талі стічні води
Завислі речовини	300-2500	2000-4000
ХПК	400-750	500-3500
БПК	50-100	100-300
Нафтопродукти	5-15	10-30
Азот	2.5-6	3-8
Фосфор	0.5-1	0.5-2
Сухий залишок	250-450	250-450

Існуючими та потенційними джерелами забруднення підземних вод є поля фільтрації комунально -побутових та промислових стоків, тваринні ферми та літні табори, склади паливно -мастильних матеріалів, склади міндобрив та отрутохімікатів, сміттєзвалища. Основні забруднюючі речовини та природні об'єкти у які здійснюється скид представлені у таблиці №2.5.

Таблиця 2.5 - Існуючі та потенціальні джерела забруднення підземних вод

Ділянка річки	Найменування джерела забруднення	Забруднююча речовина
		Вид (найменування)	Природний об'єм в який здійснюється скид
р. Рудка 21.5	Поля фільтрації комунально -побутових та промислових стоків	Завислі речовини, аміак, БПК	Грунтові води, канали.
р. Рудка 25.5-0.4км	Тваринні ферми та літні табори	Аміак	Грунтові води, канали.
19км 11км 5-1км	Склади ПММ	Нафто -продукти	Грунтові води
18-15км 11км	Склади міндобрив та ядохімікатів	NH4, P2O5, H2S, та інші	Грунтові води
р. Рудка 0.5км	Сміттєзвалище	Аміак, завислі речовини.	Грунтові води, річка.

Якість підземних вод та їх динаміка показано у таблиці №2.6.

Таблиця 2.6 - Якість підземних вод та їх динаміка

Індекс водоносного горизонту	Якість підземних вод	Захищеність водоносного горизонту
	Тип води по іонному складу	Мінералізація г/л	Біогенні компоненти мг/л	Загальна жорсткість мг-екв/л	рН	Колі -індекс
			NО2	NO3	Fe2+	Fe3+
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
В ІY	ГК,ГСК, ГМК,ГКН, ГНС,ГН	0.35-1.0			0-13.6	0-3.8	3.2-12.1	6.3-7.6		незахищений
AIII	ГК,ГХК, ГКМ	0.52-0.79	0-2.9	0-40.5	0-13.6	0-4.4	5.6-14.9	6.6-7.0	<3-29	незахищений
f II	ГК,ГСК,ГК, ГХК	0.20-1.02	0-21.6	0-53.2	0-11.2	0-8.6	1.4-15.8	6.3-7.4	<3-43	незахищений
a I-II	ГК,ГКН	0.5-0.7					5.0-12.0	6.5-7.1		незахищений
K2	ГК	0.18-0.52	0-0.34	0-3.0	0-0.1	0-0.1	2.2-6.4	7.0-7.3	<3-9	Умовно захищений
S1-2	ГК,ГКМ	0.20-0.98								Умовно захищений
ЄI	ГКН,ГК	0.2-0.6	0	0	0-0.03	0-0.6	3.0-5.4	7.0-7.1	<3	Умовно захищений
pR3	ГК,ГКМ,ГН ГКН	0.1-0.9					4.5-7.0			Умовно захищений

Під впливом господарської діяльності у басейні р. Рудка відбувається зміна рівнів підземних вод водоносних горизонтів(f II, a III) на 0.3-0.7 м. Причиною зміни рівнів підземних вод є вплив каналів меліоративних систем на відстані до 500м. Також із несприятливих процесів, які проявляються під впливом поверхневих і підземних вод є замулення русел річок і підтоплення території.

Таблиця 2.7 - Замулення русел річок і підтоплення території

Ділянка річки	Замулення, м	Підтоплення
	Кількісні характеристики	Причини розвитку	Кількісні характеристики	Причини розвитку
р. Рудка. витік -15км.	0.1-0.2	Розораність	Підтоплення сільгоспугідь на окремих ділянках по всьому басейну річки.	Неглибоке залягання підземних вод.
15км-гирло.	0.1-0.3	Заплави

З таблиці видно, що причинами цих несприятливих явищ є не лише природні, але і антропогенні фактори. [Л-1]

2.2.2 Забруднення атмосферного повітря (клас шкідливості підприємств, основні забруднюючі речовини, що викидаються підприємствами)

Основним напрямком антропогенного впливу на атмосферне повітря виступає його забруднення різноманітними шкідливими викидами (газоподібними та твердими речовинами), а також безпосередні теплові потоки, що надходять в атмосферу в наслідок господарської діяльності. Ще більш загрозливо виглядає зростаюче забруднення атмосфери, яке здійснюється через стаціонарні джерела (різноманітні промислові підприємства) і нестаціонарні (пересувні) джерела.

Волинська область, де розташований басейн р. Рудка, знаходиться серед небагатьох областей України, де питомі викиди в атмосферу традиційно не викликають великого занепокоєння науковців та громадськості.

Поряд з необхідністю встановлення нових фільтрів та очисних споруд, на підприємствах серйозною проблемою залишається якість діючих пило газоочисних установок (застарілість конструкції, необхідність ремонту). За наближеними даними головним забруднювачем атмосфери виступають не промислові підприємства, а автомобільний транспорт. Незважаючи на те, що і тут намітилися останнім часом деякі позитивні тенденції, можна говорити про явне відставання темпів повітряно охоронних робіт на автотранспорті у порівнянні з ефективністю цих робіт на стаціонарних джерелах забруднення.

Ще більш проблематичною виглядає оцінка якості (складу, концентрації окремих речовин тощо) викидів забруднюючих речовин в атмосферу.

Зауважимо, що атмосфера забруднюється і природним шляхом (космічний, вулканічний та ґрунтовий пил, дим лісових пожеж), проте основну увагу привертає антропогенне забруднення, завдяки якому у повітря потрапляє значна кількість хімічних елементів.

Великої шкоди може завдати радіоактивне забруднення атмосфери. Природна радіоактивність притаманна атмосферному повітрю, вона існує в природі постійно і не залежить від діяльності людини. Після аварії на Чорнобильській АЕС територія басейну р. Рудка відноситься до III категорії забруднення, на даний час показники радіоактивного стронцію і цезію знаходяться в межах ГДК. Також за цими показниками ведуться моніторингові спостереження.

ДП „Колки комуненергія” забезпечує теплопостачання смт. Колки. На балансі підприємства знаходиться одна котельня. Як паливо використовують мазут.

Котельня викидає такі забруднюючі речовини як оксиди азоту та окиси вуглецю; існує одне організоване джерело викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря (труба від котельні). Валовий викид забруднюючих речовин складає 5.6720 т/р, у тому числі: оксиди азоту - 3.520 т/р, окис вуглецю - 2.152 т/р.

Ефективне спалювання палива поряд із зниженням втрат тепла від хімічної неповноти згорання знижує ступінь забруднення повітряного басейну шкідливими речовинами. З метою забезпечення повноти згорання палива треба правильно регулювати його подачу, а також первинного і вторинного повітря.

Своєчасне та якісне проведення режимно-наладжувальних робіт дозволяє досягнути суттєвого зниження викидів забруднюючих речовин та дотримання величин технологічних нормативів. Викиди забруднюючих речовин від котельні не утворюють приземних концентрацій, які б перевищували величини гранично допустимих значень.

Викиди забруднюючих речовин від пересувних джерел є також незначними, так як через територію басейну не проходять великі автомагістралі та залізниці, а прокладені лише дороги місцевого значення. Вздовж доріг насаджені лісосмуги, які складаються з двох ярусів: деревної та чагарникової рослинності. Такі лісосмуги зменшують не тільки пилове, а й шумове забруднення навколишнього середовища.

2.2.3 Джерела забруднення ґрунтового покриву(забруднення важкими металами та радіонуклідами, якість сільськогосподарської продукції)

Одним з головних забруднювачів ґрунтового покриву в басейні р. Рудка є поля фільтрації комунально-побутових та промислових стоків. Основними забруднюючими речовинами тут є завислі речовини, аміак, БПК. Поля фільтрації є забруднюють не тільки грунт, але і підземні води.

Останнім часом зріс інтерес до забруднення ґрунтів важкими металами. Такі елементи як залізо, марганець, цинк, мідь, молібден є мікроелементами і необхідні рослинам лише в малих кількостях. Всі ці елементи можуть здійснювати негативний вплив на рослини, якщо концентрація їх доступних форм перевищує гранично допустимі рівні. Одним з найбільших джерел надходження важких металів є:

- підприємства енергетики (котельні);

- транспорт (автомобільний, залізничний);

- внесення фосфорних і органічних добрив;

- застосування пестицидів;

- вивіз в поле мулу очисних споруд;

- відходи.

Важкі метали можуть бути забруднювачами рослин і водойм. Взаємодія важких металів з ґрунтом носить синергічний і антагоністичний характер. Тому досить важко встановити критерії токсичності різних елементів для кожної сільськогосподарської культури. В даний час не розроблені чіткі критерії токсичності важких металів для рослин. В басейні р. Рудка забруднення важкими металами не спостерігається, а по узбіччях транспортних шляхів в межах норми, оскільки поблизу немає великих автомагістралей і залізничних колій.

Ще одним важливим джерелом забруднення ґрунтів є опромінення. Збільшення радіоактивного забруднення ґрунтів спостерігалось в перші роки після вибуху на Чорнобильській АЕС. Басейн р. Рудка відноситься до третьої категорії забруднення. В районах спостерігалось незначне перевищення вмісту радіонуклідів в продуктах рослинництва, особливо чорниць та грибів. На даний час перевищення норм забруднення не спостерігається. [Л-1,16]

2.3 Відходи та проблеми їх утилізації в басейні річки

В межах басейну р. Рудка розміщене сміттєзвалище. Сюди звозять сміття побутових і промислових відходів від смт. Колки і сільських населених пунктів. Відходи поділяються на тверді і рідкі. Типовий склад твердих відходів слідуючий: папір і картон -41%, сміття -17.9%, гума, шкіра та деревина -8,1%, харчові відходи -7.5%, метали-8.7%, скло-8.2% та інші -1.6%.

Проблема відходів має високу гостроту через низьку швидкість їх розкладання. Папір руйнується через 2-10 років, консервні банки за 100 років, поліетиленові матеріали за 200 років, пластмаса за 500 років, а для повного розкладу скла потрібно 1000 років.

Особливу категорію міських відходів становлять стічні води. У складі комунальних стоків є фекальні води, які особливо небезпечні для здоров'я людини, адже у їхньому складі є яйця гельмінтів, а також мікроби та віруси, що спричиняють виникнення багатьох хвороб. Хімічний склад міських стічних вод показаний у таблиці №2.8.

Таблиця 2.8 - Хімічний склад поверхневих стоків, що відводяться з території смт. Колки

Показники	Концентрація мг/л
	Дощові стічні води	Талі стічні води
Завислі речовини	300-2500	2000-4000
ХПК	400-750	500-3500
БПК	50-100	100-300
Нафтопродукти	5-15	10-30
Азот	2.5-6	3-8
Фосфор	0.5-1	0.5-2
Сухий залишок	250-450	250-450

Очисні споруди, що розміщені в басейні річки Рудка на даний час потребують реконструкції та ремонту, а очистка стічних вод проводиться на полях фільтрації так як очисні споруди не працюють.

Дане сміттєзвалище є несанкціонованим так як воно не має паспорта і не ведеться моніторинг за забрудненням ґрунтів, підземних вод, атмосферного повітря. Сміттєзвалище є стихійним і являє собою загрозу для навколишнього середовища. [Л-1]

3. Інтегральна оцінка рівня використання та екологічного стану водних ресурсів в басейні річки

3.1 Показники використання водних ресурсів(надходження стічних вод, безповоротного водоспоживання, фактичного використання)

В природних річкових екосистемах відбувається саморегулювання процесів очищення і розвитку живої матерії за рахунок лімітування таких компонентів середовища, як органічний вуглець, мінеральні азот та фосфор, то в порушених екосистемах цього не відбувається.

В таких екосистемах спостерігається постійне накопичення енергії внаслідок явища інтенсивного розвитку одного виду водоростей, найбільш пристосованих до нових умов середовища - „цвітіння”, утворених нових сукцесій них угрупувань найпростіших організмів аж до виключення із трофічного ланцюга вищої ланки - річкової іхтіофауни - або її збідніння. Вирішальним фактором тут є дефіцит розчиненого кисню, порушення умов нересту і нагулу її молоді, збідніння кормової бази.

Визначальний вплив на якісний стан річкових екосистем тут обумовлюють штучні біоценози, що виникли внаслідок господарської діяльності або створені руками людини, - агроценози, ценози урбанізованих територій, системи очистки стічних вод, штучні системи - осушувальні, зрошувальні, польдерні.

У забезпеченні рівноваги водних екосистем з порушеними ландшафтами беруть участь три блоки - природні біоценози, які обумовлюють буферну ємність і водність річок, штучні біоценози - агро екосистеми, екосистеми урбанізованих територій, ценози по очищенню стічних вод, а також компенсаційні ценози, які створюються для відновлення рівноваги водних екосистем, - систем зворотного водопостачання, глибокого очищення стічних вод, заповідні території.

У використанні водних ресурсів в останні роки спостерігається тенденція до зменшення безповоротнього використання в промисловості і комунально-побутовому господарстві, про що свідчить таблиця №14.

Головними водокористувачами в басейні р. Рудка є підприємство „Журавичторф” Ківецівського району, хлібокомбінат смт. Колки Маневицького району та ксп „Волинь” с.Старосілля Маневицького району. Основні відомості про використання водних ресурсів в басейні річки наведені в таблиці №3.1. [Л-1]

Відомості про використання водних ресурсів в басейні річки

Басейн річки	Область, район,	Забір води, тис.м3/рік	Скид води, тис.м3/рік	Безповоротне використання води, води, тис.м3/рік
		всього	В тому числі	Всього	В тому числі
			З річки	З ставків	З підземних джерел		В річку	На поля фільтрації	У вигріби
р. Рудка витік - 15км	Волинська Ківерцівський район с.Журавичі підприємства „Журавичторф”	23.5	-	-	23.5	23.5	20.6	-	2.9	-
15км -гирло	Маневицький район хлібокомбінат смт. Колки вул Крупської	37.6	-	-	37.6	37.6	-	2	2	35.6
	Маневицький район ксп. ”Волинь ” с.Старосілля	140	-	-	140	140	-	-	47	93.0
		201.1	-	-	201.1	201.1	20.6	-	51.9	128.6

3.2 Екологічна оцінка якості води

3.2.1 Оцінка якості води за КНД „Екологічна оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України”

Керівний нормативний документ “Екологічна оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України” розроблений на виконання Закону України “Про охорону навколишнього природного середовища” з метою забезпечення дотримання природоохоронних вимог і установлення екологічних пріоритетів стосовно прісних вод суші та естуаріїв України, а також у відповідності з положенням КНД 211.0.0.001-94.

Екологічна характеристика якості поверхневих вод суші та естуаріїв України дається за екосистемним принципом. Необхідна об'єктивність оцінки досягається достатньо широким набором показників, які характеризують абіотичну і біотичну складові водних екосистем.

Якість води є продуктом функціонування водних екосистем, оскільки формується внаслідок взаємодії їх абіотичних і біотичних компонентів. Тому екологічна оцінка якості води несе інформацію про стан водних об'єктів. Зміни якості води відображають зміни екологічного стану водних об'єктів під дією природних та антропогенних чинників.

Комплекс показників для екологічної оцінки якості води включає загальні і специфічні показники. Загальні показники, до яких належать показники сольового складу і трофо-сапробності (еколого-санітарні), характеризують звичайні властивості водним екосистемам інгредієнти, величина яких може змінюватись під впливом господарської діяльності. Специфічні показники характеризують вміст у воді забруднюючих речовин токсичної і радіаційної дії.

Система екологічної оцінки якості поверхневих вод суші та естуаріїв України включає три блоки:

- показники сольового складу;

- трофо-сапробіологічні (еколого-санітарні) показники;

- специфічні показники токсичної і радіаційної дії.

Оцінка сольового складу поверхневих вод суші та естуаріїв України передбачає:

- визначення галинності;

- визначення класу, групи і типу вод за співвідношенням основних іонів;

- оцінку якості прісних вод за вмістом компонентів сольового складу що відбиває ступінь їх антропогенного забруднення хлоридами, сульфатами та іншими іонами.

Трофо-сапробіологічна (еколого-санітарна) оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України дається за такими групами показників:

- гідрофізичні - завислі речовини, прозорість;

- гідрохімічні - концентрація водневих іонів, азот амонійний, азот нітритний, азот нітратний, фосфор, фосфати, розчинний кисень, перманганатна та біхроматна окислюваність, БСК;

- гідробіологічні - біомаса фітопланктону, індекс самоочищення самозабруднення;

- бактеріологічні - чисельність бактеріопланктону та сапрофітних бактерій;

- біоіндекація сапробності - індекси сапробності за системами Пантле-Бука і Гуднайта-Уітлея.

Екологічна оцінка якості води поверхневих вод суші та естуаріїв України за специфічними показниками токсичності дається на підставі наявності й вмісту у воді таких інгредієнтів: ртуть, кадмій, мідь, цинк, свинець, хром, нафтопродукти, пестициди, залізо, фториди, ціаніди. Оцінка по важких металах дається за їх загальним вмістом у воді.

Система екологічної оцінки якості поверхневих вод суші та естуаріїв України має вісім категорій якості води, які базуються на узагальнюючих ознаках: І - відмінна, ІІ - добра, ІІІ - досить добра, IV - задовільна, V - посередня, VІ - погана, VІІ - дуже погана, VІІІ - занадто погана.

Категорії якості води відбивають природний стан, а також ступінь антропогенного забруднення поверхневих вод суші та естуаріїв України. За ступенем забруднення категорії якості води характеризуються, як І - дуже чисту, ІІ - чисту, ІІІ - досить чисту, IV - слабко забруднену, V - помірно забруднену, VІ - сильно забруднену, VІІ - брудну, VІІІ - дуже брудну.

Екологічна оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України може виконуватись за двома варіантами.

а) за спрощеним, з кінцевим результатом у вигляді екологічного індексу;

б) за розгорнутим з відображеним всіх аспектів стану якості води.

Спрощена екологічна оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України здійснюється шляхом обчислення екологічного індексу.

Розгорнута оцінка дозволяє помітити тенденції змін якості поверхневих вод суші та естуаріїв України, які спричиняються природними процесами і внаслідок прямої чи опосередкованої антропогенної дії. Вона дається при здійсненні екологічного моніторингу для оцінки стану водних об'єктів, при опрацюванні ОВОС, при оцінці ефективності природоохоронних і водоохоронних заходів, при виробленні природоохоронної політики.

Формалізація економічної оцінки якості поверхневих вод суші та естуаріїв України.

Екологічний індекс для спрощеної екологічної оцінки якості поверхневих вод суші та естуаріїв України визначається згідно формули

І = mах (І₁, І₂, І₃)

де, І₁ - індекс вмісту компонентів сольового складу в прісних водах;

І₂ - індекс трофо-сапробіологічних (еколого-санітарних) показників;

І₃ - індекс специфічних показників токсичної і радіаційної дії.

Значення індексів (І₁) обчислюється на основі відносних значень окремих показників згідно виразу

Іj = max Yjk

1< = K <= Nj

де Yjk - відносне значення К-го показника з j - ої групи показників (блоку);

Nj - загальна кількість показників з j-го блоку, які враховуються при обчисленні. Відносна оцінка окремого показника є числовою безрозмірною величиною, значення якої знаходиться в інтервалі від 1 до 8 і є значенням відповідної категорії якості води.

Відносні значення показників розраховуються на основі їх абсолютних значень (концентрацій) за допомогою системи спеціальних перевідних функцій.

Такі перевідні функції є монотонними і кусково-лінійними неперервними функціями з точками зламу, що відповідають значенням ординат, які розмежовують сусідні категорії якості води (являються верхніми металами відповідних інтервалів значень показників).

У загальному випадку перевідні функції мають вигляд:

1 х<=x₁

у = {к_іх - к_іх_і + у_і x_i < x <= x_i+1

8 x > x_n+1

де: {х_і} (і = 1,...., n) - множина абсолютних значень показників, які розмежовують окремі категорії якості води;

у_і - значення категорії води для відповідного інтервалу абсолютних значень показників.

Категорії якості води за величиною екологічного індексу визначаються таким чином:

І категорія: Іе = 1,0, ІІ категорія: 1,0 < Іе<=2,0,

ІІІ категорія: 2,0 < Іе<=3,0, ІV категорія: 3,0 < Іе<=4,0,

V категорія: 4,0 < Іе<=5,0, VI категорія: 5,0 < Іе<=6,0,

VIІ категорія: 6,0 < Іе<=7,0, VIІІ категорія: Іе > 7,0

Показники якості прісних вод р. Рудка за вмістом компонентів сольового складу: х1 -перший створ, х2 -другий створ.

Приклад розрахунку:

Сума іонів, мг/л

1x < 300

х/200-0,5300<=x<=500

х/250 500<=x<=750

х/150-2 750<=x<=900

у = { х/350+10/7900<=x<=1250

х/500+2,5 1250<=x<=1750

х/250-1 1750<=x<=2000

х/150-19/3 2000<=x<=2150

x> 2150

Сума іонів

х₁ = 563,4

у₁ = 563,4/250 = 2,25

х₂ = 442,19

у₂ = 442,19/200-0,5=1,71

хлориди: х₁ = 19,86

у_1,2 = х < 21 = 1

х₂ = 34,04

у₂ = 34,04/25=1,36

сульфати мг/л: х₁ = 80,0

х₂ = 35,2

у₁ = 80/25=3,2

у₂ = 35,2/25=1,41

Трофо-сапробіологічні (еколого-санітарні) показники:

рH х₁ = 6,6 х₂ = 6,6

у_1,2 = 35,5-5 х 6,6 = 1,5

Амонійний азот, мг^N/ л

х₁ = 1,86

х₂ = 1,78

у₁ = (2 х 1,86 + 13)/3 = 5,57

у₂ = (2 х 1,78 + 13)/13 = 5,52

Нітрати, мгN/л

х₁ = 0,9

х₂ = 0,85

у₁ = (10 х 0,9 +5)/3=4,67

у₂ = (10 х 0,85 + 5)/3=4,5

х_1,2 = 3,28

у = (10 х 3,28+55)/19=4,62

Біомаса фітопланктону, мг/л

х₁ = 6,0

х₂ = 7,0

у₁ = 6,0/5+3=4,2

у₂ = 7,0/5+3=4,4

Індекс Гуднайта-Уітлея

х₁ = 40

х₂ = 40

у = (40-17)/9=2,56

Індекс Пантле-Букка

х₁ = 1,8

х₂ = 1,9

у₁ = 2 х 1,8 - 1 = 2,6

у₂ = 2 х 1,9 - 1 = 2,8

Специфічні показники токсичної та радіаційної дії:

Мідь, мкг/л

х=0,002

у= 0,002+1=1,002

Цинк мкг/л

х=0,008

у= 0,008/10+1=1,0008

Хром, мкг/л

х=0,002

у= 0,5 х 0,002+1=1,001

Цезій - 137, Кі/л 10^-11

х=2,5 х 10^-12

у=(2 х 2,5 + 115) / 29

Стронцій - 90, Кі/л х 10^-12

х=1,9 х 10^-11

у= (100 х 1,9 +504) / 201 = 3,45

СПАР, мкг/л

х=0,01

у=0,01/20+2 = 2,005

Для створу І

І₁ max = { 2,25; 1; 3,2}

І₂ max = { 1,5; 5,57; 6,25; 4,67; 4,62}

І₃ max = { 2,56; 2,6; 1,002; 1,0008; 1,001; 2,005}

Для створу ІІ

І_ІІ max = { 1,71; 1,36; 1,41}

І₂ max = { 1,5; 5,52; 8; 4,5; 4,62}

І₃ max = { 2,56; 2,8; 1,002; 1,0008; 1,001; 2,005}

І_еІ = 2,25; 5,57; 2,6= 5,57

І_еІІ = 1,71; 5,52; 2,8= 5,52

За КНД - І_{еІствор} = 5,57 - VІ категорія забруднена, погана