Екологічний стан водних ресурсів озера Світязь

Екологічний стан водних ресурсів озера Світязь

Тема дослідження: екологічний стан водних ресурсів озера Світязь

Мета дослідження: проведення аналізу екологічної ситуації на озері Світязь для встановлення основних закономірностей сучасного розвитку та комплексної оцінки стану гідроекосистеми і виявлення їх складових компонентів протистояти дії токсичних забруднювачів.

Результати досліджень. За результатами вивчення ситуації на Шацьких озерах ( в тому числі оз. Світязь) встановлено, що ці водойми потерпають від комплексного забруднення. Пріоритетними забруднювачами, тобто значно поширеними і стійкими в часі та здатними акумулюватися в донних відкладеннях і живих організмах, є важкі метали, в першу чергу мідь, цинк та свинець. У результаті пошуку джерел забруднення встановлено, що озеро Світязь перебуває під значним антропогенним пресом у результаті здійснення меліоративних та осушувальних робіт. Озеро зазнає величезного рекреаційного навантаження за рахунок інтенсивного його використання для санаторно-курортних цілей, що в останні роки посилилося. Потужним джерелом забруднення виступають і недоочищені, а інколи зовсім неочищені стоки та викиди комунальної мережі прибережних сіл та міст.

Шацький національний парк. Світязь. Загальна характеристика

Всі озера Шацького району належать до Шацького національного природного парку, який займає площу майже 33 тисячі гектарів на вододілі річок Західний Буг та Прип’ять. У 1983 році парк створювався для збереження, відтворення і ефективного використання природних комплексів, мальовничих ландшафтів, водних екосистем, рослинного і тваринного світу, пам’яток історії та культури. Його територія цінніша перлина в природі України. Із 85 видів тутешніх рослин 27 занесено до «Червоної книги». В озерах волиться 30 видів риб. Шацькі озера - своєрідний «шлях із варяг у греки» для перелітних птахів, які зупиняються тут на перепочинок. Вчені вважають ці озера за релікти, залишки після відступу льодовика. В деяких з них ще й сьогодні можна напитися кришталево чистої й студеної води, яку місцеві жителі використовують для приготування їжі.

Майже 28 квадратних кілометрів займає голубе плесо Світязя, простягнувшись на семикілометрову довжину, береги якого одягнуті в оксамит лісів, що спускаються до самої води. Глибина озера сягає 60 метрів. Унікальність його ще і в тому, що воно ні в кого не позичає води, бо жодна річечка, жоден струмочок не впадають в нього. Світязь має карстове походження, живиться своїми могутніми артезіанськими джерелами.

Мальовничі краєвиди вдало доповнюються гарними кліматичними умовами. Середня температура влітку тут не буває нижчою від 18-20 градусів. Найтепліший місяць - липень, багатий на сонячні дні. Добра провітрюваність місцевості, зріджені ліси (це завдяки їм на Шацьких озерах ніколи не відчувається спеки), цілюще хвойне повітря створюють чудові умови для відпочинку будь-якої пори.

Проблеми

)        - розробка Хотиславського кар’єру в Малоритському районі Білорусі. Родовище має великі запаси крейди. Щоправда пласт залягає доволі глибоко, проте сусіди налаштовані добратися до нього, щоб добувати крейду протягом 50 років. Всупереч думці науковців білоруська сторона планує розробку родовища на проектній глибині. А це дуже небезпечно. Кар’єр має карстове походження. Поклади крейди знаходяться на глибині 6-12 метрів. Якщо почати видобуток, то спершу відбудеться збій в системі підземних вод, а потім утворяться карстові порожнечі, куди підуть усі озера ШНП, зокрема, унікальне своїми лікувальними водами озеро Світязь! Не говорячи вже про те, що жителі сотень волинських сіл залишаться без питної води, вичерпається зрошувальний канал, а врожайність знизиться наполовину.

)        - рекреаційному навантаженні. Кожного року на Шацькі озера прибуває чимраз більше і більше відпочиваючих. Вчені мають дати відповідь на питання, яку максимальну людську присутність може витримати природа, щоб потік курортників і пов’язана із цим господарська діяльність не знищили парк.

)        - відсутність в тих краях впорядкованої системи стічних вод. Тема мусується не один рік, однак каналізаційні стоки, як і раніше, ідуть в озера ШНПП. Води поліських озер ультра прісні, тобто майже дистильовані. Саме з цим пов’язані цілющі властивості Світязя та інших водних об’єктів. Якщо ж спустити туди органіку, відбудеться інтенсивний розвиток мікрофлори, водоростей - почнеться заростання озер.

Екологи також відзначають, що особливо велике навантаження на озера саме влітку. Лише в селі Світязь відпочивальників зазвичай у цю пору - до п’яти тисячі відпочивають вони переважно «дикунами» лишаючи по собі купи сміття.

Еколого-гідрохімічна оцінка стану озера Світязь під впливом антропогенних навантажень

Особливе місце в озерній мережі Волині належить озеру Світязь, яке є перлиною Шацького національного природного парку. Це озеро займає окремий ландшафтний природно-територіальний комплекс у державному природно-заповідному фонді регіону та України в цілому.

Дослідження антропогенного впливу на озеро Світязь та прилеглі до нього території (лісові масиви, ґрунтовий покрив, рекреаційні зони) дадуть можливість розробити екологічний механізм стабілізації природно-господарського стану як безпосередньо озера Світязь, так і прилеглих до нього територій, здійснити лісівничо-таксаційну і рекреаційну оцінку лісів, водної мережі, рекреаційної спрямованості рельєфу, а також загального рекреаційного потенціалу території з метою збереження та покращення екологічного стану довкілля.

Озеро Світязь - візитна картка Волині. Це найбільше озеро в Шацькій групі, одне з найбільших в Україні і найглибше. Площа дзеркала води 27,502 км2, об’єм води в озері близько 191 млн. м3.

Важливою характеристикою озера є хімічний склад води, який протягом десятиріч залишається достатньо стабільним і на його складі позначаються не тільки особливості водного режиму озера, але і рівень антропогенного навантаження на акваторію.

В цілому вода озера Світязь прісна з найменшою мінералізацією води серед озер Шацької групи.

Мінералізація води протягом десяти років коливається у межах 105-400мг/дм3. В хімічному складі переважають гідрокарбонати та кальцій, вміст якого відповідно становить 80-290 мг/дм3 та 20,5-60,0 мг/дм3.

Найвищий рівень мінералізації спостерігається у весняно-літній період.

В цілому зміна мінералізації поверхневих і підземних вод носить синхронний характер і синхронізується з кількістю опадів.

Підвищення мінералізації ґрунтових вод збігається з підвищенням кількості опадів, що є логічним, враховуючи їхню роль в інфільтрації до рівня води.

Водність року (в цілому або по сезонах) визначає співвідношення рівнів поверхневих, ґрунтових і напірних вод, що змінює спрямованість водообміну і, відповідно, формування мінералізації води.

Якщо проаналізувати взаємозв’язок зміни мінералізації води і кількості атмосферних опадів, то як загальну рису можна відмітити наявність такого взаємозв’язку, проте він не є однорідним. Найчіткіше він простежується для поверхневих вод і проявляється залежно від змін мінералізації та від кількості опадів.

В розподілі показників мінералізації по акваторії озера є відмінності - на мілководних ділянках вони досягають більш високих значень. Також більш висока мінералізація була властива придонним шарам води в порівнянні з поверхневими.

Вміст у воді сульфат- і хлор-іонів незначний і не перевищує 28 мг/дм3 (07.1997 р.) та 24,2 мг/дм3 (11.2003 р.), що значно нижче за допустимі величини навіть у питній воді.

В порівнянні з 90-ми роками ступінь мінералізації води у Світязі суттєво не змінився. Відбулися деякі зміни щодо вмісту окремих іонів у воді озера, дещо зменшилася концентрація НСО3, збільшився вміст SO2-4, CL-Na+, K+.

Вказану зміни, можливо, спричинені декількома факторами. Це - інтенсифікація сільськогосподарських робіт та їх хімізація на площі водозбору озер (внаслідок осушувальної меліорації земель), посилення промислово-комунальних забруднень, зростання рекреаційного навантаження на наземні та водні екосистеми.

Показник насичення води киснем змінювався від 62% в придонних горизонталях до 106% в поверхневих. На мілководних ділянках збагачення води киснем відбувалось в значній мірі за рахунок синтезу фітобентосу.

Відмічено також зростання концентрації нітратів до 1,12 мг/дм3 в 07.2005 р. саме у весняно-літній період, яке може бути пов’язане з інфільтрацією вод сільськогосподарських угідь. Вміст нітратів не перевищує норми.

Інформативними для оцінки антропогенного впливу є дані про вміст у воді важких металів. Так, у 07.2001 р. найвища концентрація міді становила 0,0123 мг/дм3, цинку - 0,043 мг/дм3 у 04.1998 р.

За десятирічний період досліджень неодноразово зафіксовано вміст шестивалентного хрому, максимальна концентрація якого становила 0,0079 мг/дм3 у 11.1999 р. Перевищення ГДК виявлено також по залізу, вміст якого становив 0,82 мг/дм3 у 07.2001 р., та марганцю - 0,04 мг/дм3 у 11.1999 р. З 2002 року вміст вищесказаних компонентів у воді не зафіксований. Це пов’язано зі зменшенням кількості мінеральних добрив та пестицидів, що вносились в грунт на сільськогосподарських угіддях.

Наявність даних багаторічних спостережень за хімічним складом природних вод в районі Шацьких озер дозволяє зробити висновки щодо залежності вмісту окремих компонентів від кліматичних чинників, а також виділити ті чинники, які відображають антропогенну складову і кількісно їх враховувати.

З метою попередження негативних проявів антропогенного впливу необхідно від розрізненого, локального та нерегулярного проведення моніторингових спостережень перейти до комплексного і систематичного моніторингу. Це дозволить оперативно і регулярно виявляти всі негаразди і негативні тенденції в екологічному стані озера Світязь та знаходити шляхи для їхнього оптимального подолання.

Антропогенний вплив на екосистему Світязя

Серед Шацьких озер найбільш значне місце займає озеро Світязь, яке відоме як в Україні, так і за її межами. Природні ресурси цього озера відіграють значну роль у водопостачанні і функціонуванні меліоративних систем, рибного і, особливо, рекреаційного господарства.

Незважаючи на широке використання озера Світязь у різних галузях господарства та його дослідження різними установами, комплексної характеристики екосистеми в цілому немає. Враховуючи досліджувався антропогенний вплив на екосистему озера Світязь. Мета дослідження роботи: виявити фактори впливу, які зумовлюють деградацію екосистеми озера Світязь, показати шляхи їх вирішення.

Як відомо, до антропогенних чинників в регіоні ШНПП відносяться комунально-побутові, сільськогосподарські і транспортні. Ці чинники в екологічному плані є виключно негативні і стосовно екосистеми Світязь вивчені дуже слабо. Оцінку впливу можна зробити на основі деяких літературних джерел. За даними дослідників водні екосистеми є надзвичайно чутливими до розвитку населених місць і туризму.

На території парку основним джерелом забруднення поверхневих і підземних вод є комунальні відходи, стічні води з сільгоспугідь (пестициди, добрива). Спостереження за станом поверхневих (оз. Світязь) і ґрунтових вод четвертинних і верхньокрейдяних відкладень, які місцеве населення використовує для господарсько питних потреб, встановлено, що мінералізація озерної води протягом року змінюється від 170,7 мг/л до 512 мг/л, реакція води (рН) перебуває в межах 7,3-7,6. У її складі незначні концентрації натрію, калію, магнію, хлору, сульфату. Домінуючими іонами є гідрокарбонати і кальцій, які визначають тип озерної води - гідро-карбонатний кальцієвий. Шацькі води можна оцінити ще як іноді помірно-жорсткі. У них присутні азотисті сполуки, але, як правило, в концентраціях, що не перевищують допустимих меж. Однак наявність у ваді нітратів вказує на існування потенційних джерел забруднення ( пестициди. мінеральні добрива, випас худоби, звалища сміття).

Розглядаючи проблему дальшого існування сільськогосподарського виробництва в межах водозбору озера Світязь прилеглих територій, необхідно брати до уваги наступне. За експертними оцінками вчених у найближчій перспективі у водні об`єкти при відсутності спеціальних водоохоронних заходів буде виноситись з полів у середньому до 25 процентів азоту і 5 процентів фосфору від загальної кількості елементів, які вносяться разом з добривами. Тому з метою охорони джерел від забруднення різними біогенними речовинами необхідно застосовувати гранувальні добрива тривалої дії. Це дасть можливість зменшити винос азоту у водойми до 5-10 , а фосфору до 1-2 процентів від внесеної в грунт кількості. Ще більш жорсткі вимоги треба проявити до зберігання і використання пестицидів. Адже час повного розпаду хлорорганічних пестицидів у поверхневих водах становить від 3 до 8 років, у підземних від 15до 25. а в ґрунті від 10 до 20 років. У планктоні і тканинах риб пестициди можуть накопичуватись до концентрації в десятки разів більше, ніж в оточуючому середовищі.

Важлива проблема - стан захоронення і переробки твердих і особливо токсичних промислових відходів. Адже на Поліссі високе залягання ґрунтових вод, як наслідок, - їх незахищеності. Це не дозволяє проводити захоронення відходів на полігонах. Є випадки переміщення через кордон і небезпечних відходів.

Стурбованість екологів викликало розпочате в Малоритському районі Брестської області будівництво потужного комбінату будівельних матеріалів. А точніше кар’єру по добуванню піску і крейди, що має сягнути ж 35 метрів з відкачкою ґрунтових вод. Адже це може призвести до створення депресійної воронки, яка не виняток, негативно вплине на екосистему Світязь.

Давно і безуспішно різні відомства борються з будівельним хаосом біля озера Світязь, зокрема , в урочищі Гряда, де бази відпочинку розміщені в стометровій водоохоронній зоні. Оскільки ні водопостачання, ні каналізації, ні елементарного сміттєзвалища протягом багатьох років тут не було, то порушення Водного кодексу, санітарних норм стали звичайним явищем. Досить сказати, що в розпал сезону 58 закладів відпочинку приймають вдвічі більше людей на оздоровлення. До того ж така кількість відпочиваючих перебуває і в приватному секторі села Світязь, що теж створює проблеми для навколишнього середовища. Єдине, що рятує унікальне озеро від забруднення нечистотами, стічними водами - це короткий курортний сезон.

Завдяки інтенсивному зростанню рекреації на території Шацького району, екологічний стан екосистеми озера Світязь погіршився. Якщо не буде проведено ряд заходів з метою збереження екологічного стану екосистеми озера Світязь , то дана екосистема буде у катастрофічному стані , а цей процес вже на етапі розвитку.

Перш за все необхідно розробити кібернетичну модель екосистеми Світязь , за допомогою якої можна регулювати, контролювати , прогнозувати процеси які відбуваються в екосистемі Світязь. Розроблена модель екосистеми Світязь дасть можливість проаналізувати основні компоненти моделі та ключові задачі, які потребують негайного вирішення.

Таблиця 1

Розрахунок загального існуючого 2006 року об’єму відпочинку на озері Світязь за комфортний період.

Таким чином існуючі навантаження на екосистему озера Світязь за комфортний період складають 6059 людей на день, на першу чергу - 6912 людей на день, на розрахунковий період - 8630 людей на день.

Таблиця 2

Розподіл навантажень по функціональних зонах

озеро світязь антропогенний гідрохімічний

Таблиця 3

Назва і ємкість лікувально-оздоровчих закладів

Як поліпшити тут екологічну ситуацію, зберегти це унікальне природне середовище і разом з тим створити для відпочинку сучасний сервіс, не перетворити його на Український Балатон - відоме озеро в Угорщині, яке у зв’язку з величезним напливом туристів з усього світу переживає сьогодні не найкращі часи.

Потрібно працювати над розробкою математичної моделі функціонування і розвитку озера Світязь. Це значить, що сучасні ЕОМ вивчатимуть і визначатимуть його біологічний режим. Планується створити академічну базу Західного наукового центру АН України з лабораторією для виконання на озері Світязь стаціонарних науково-дослідних робіт. Щоб розширити їх програму, науково-технічна нарада рекомендувала залучити до цього Інститут прикладних проблем математики і фізики АН України, Волинський державний технічний університет, Український інститут інженерів водного господарства, інші науково-дослідні установи і вузи.

Висновки

.Шацькі озера потерпають від комплексного забруднення. Пріоритетними забруднювачами у більшості озер є важкі метали, в першу чергу мідь, цинк та свинець, нафтопродукти і синтетичні поверхнево-активні речовини. Відзначається високий рівень забруднення вод озер фенольними сполуками.

.Основними джерелами забруднення є меліоративні та осушувальні роботи на сільськогосподарських угіддях за досить інтенсивного використання останніх для виробництва сільськогосподарської продукції. Озеро зазнає величезного рекреаційного навантаження за рахунок інтенсивного їх використання для санаторно-курортних цілей.

. Здатність окремих видів риб накопичувати токсичні речовини, зокрема важкі метали. Вміст важких металів у м’язах риб Шацьких озер відображає токсикологічну ситуацію на досліджуваних водоймах. Найвищий ступінь акумуляції кадмію у м’язовій тканині спостерігається у судака (0,99 - 1,02 мг/кг), свинцю та цинку - в карася сріблястого (0,76 - 1,18 і 19,90 - 24,65 мг/кг)

Література

1.            Мольчак Я.А. и др. Режим осадков в Шажком НПП// Природопользование Волынской области. - Луцк, 1990. - С.60-69.

3.      Проць Г.Л. Гидрологические особенности Шацких озер // Географические основы рационального природопользования // Вестник Львовского ун-та. - Сер. Географ. - Вып. 16. - 1988. - С.75-77.

4.      Справочник по водным ресурсам // Под ред. Б.И.Стрельца. - Киев: Урожай, 1987. - 304 с.

.        Стойко С.М., Ященко П.Т., Жижин М.П. Шацький природний національний парк. - Львів: Каменяр, 1986. - 48 с.

6.      Проект організації, охорони, відтворення та рекреаційного використання природних комплексів та об’єктів Шацького національного природного парку. Київ,1999.

7.      Горун А.А., Матейчик В.І. Екологічна ситуація району Шацьких озер і проблеми збереження водно болотних комплексів. 2000.- с. 89-92.

.        Драбкова В. Г., Кузнєцов В.К., Грифонова І.С. Оцінка стану озер Шацького національного природного парку - інститут озерознавства АН Росії.

.        Рекреаційний потенціал Шацького НПП та перспективи його використання. Інститут європейської інтеграції - Луцьк.

.        Журнал «Сільські вісті», 1995. - 15 вересня.

.        Журнал «Урядовий кур’єр». 17 червня 2009 р. - №106.

.        Журнал «Голос України». - 1994. - 2 квітня.

.        Газета «Віче». - 1997. - 14 травня. - №17.

.        Журнал «Голос України». - 1998. - 3 вересня.

.        Журнал «Голос України». - 2007. - 26 жовтня. - №194.

Додатки

Морфометричні показники озер

Шацького національного природного парку