Формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок

–PAGE_BREAK–2. Поняття «мала річка». Будова річкової долини

Річкою, на відміну від струмка, балки, канави, прийнято називати постійно діючий водотік, первісно утворений природним шляхом, що має течію води протягом року (а якщо пересихає чи перемерзає, то на короткий час і не щороку). Оскільки в різних ландшафтних зонах розміри водотоків, що тимчасово пересихають чи перемерзають, дуже різняться між собою, різними будуть і розміри річки, яку за класифікацією відносять до малої.

Думки спеціалістів щодо вихідного розміру малої річки неоднакові. Одні пропонують класифікувати їх, виходячи з довжини, інші – з площі, з якої річка збирає воду, або залежно від витрат води, яку спроможне пропустити русло річки і т. д. В Україні існує два кількісних критерії, відповідно до яких річки класифікують за розмірами. За критерієм, в основу якого покладено площу водозбору, до категорії “мала річка” віднесені водотоки з площею басейнів не більше 2000 км2 за умови, що річка розташована в одній фізико-географічній зоні з властивим для неї гідрологічним режимом. За критерієм, що базується на довжині водотоку, до малих належать річки, довжина яких не перевищує 100 км.

Така класифікація досить умовна, оскільки не зовсім відповідає природним умовам, в яких знаходиться водозбірний басейн. Так, в умовах зони Степу з рідкою гідрографічною мережею водотік довжиною до 100 км нерідко розглядають як досить значний. Подібна річка може бути єдиним джерелом водозабезпечення цілого району. А на Півночі, де гідрографічна мережа добре розвинена, до категорії «мала річка» інколи відносять водотоки з довжиною більш як 200 км.

Відповідно до Водного кодексу України (ст. 79) в нашій країні до категорії “мала річка” віднесені річки з площею водозбору до 2000 км2.

Малі річки містять у собі основну масу запасів прісних вод України і відіграють величезну роль в економіці проживаючого в їх басейнах населення. За оцінками спеціалістів, вони формують 60% сумарних водних ресурсів України. На Поліссі і в Лісостепу зосереджено 60% водних ресурсів цих річок, у Карпатах – близько 25%, у Степу – близько 12%.

Малі річки мають ряд особливостей, які необхідно враховувати при розробці заходів їх раціонального використання та охорони. Перша з них – яскраво виражена залежність водності, гідрологічного режиму і якості води малих річок від стану поверхні водозбору, значення якого у ряді випадків буває важливішим, ніж кліматичні та погодні фактори.

Чим могутніша річка, тим більше позначаються на ній екосистемі процеси, що відбуваються в ній самій. Практично всі крупні річки, що протікають меридіально по кількох природних зонах, є азональними (тобто такими, що не залежать від географічної зони) елементами ландшафту. Наприклад, біоценози заплави та річища Дніпра, русло якого перетинає лісову, лісостепову і степову зони, мають практично однаковий характер, тоді як біоценози суходолу цих зон – різні. Інше явище спостерігаємо на малих річках. Їх гідрологія, гідрохімія, склад біоценозів, процеси біопродуктивності і самоочищення, якість води практично повністю залежать від стану водозбірної площі, від процесів, що переважають на суходолі в зонах їх басейнів. Значення цих процесів досить часто буває важливішим, ніж кліматичні та погодні умови. Тому гідрологічні, гідрохімічні і гідробіологічні показники окремих малих річок можуть значно відрізнятися від середньостатистичних зональних чи місцевих. Внаслідок цього всі основні характеристики водозбору малої річки – лісистість, заболоченість, зволоженість території, частка орної площі, наявність чинників забруднення, меліоративні роботи – обов’язково враховують при гідрологічних розрахунках і санітарно-гідробіологічних прогнозах, а також при плануванні різних природоохоронних заходів.

Друга, не менш важлива особливість – це та, що малі річки є початковою ланкою річкової мережі, і всі зміни у їх режимі, безперечно, позначаються на всьому гідрографічному ланцюгу.

Будова річкової долини

Річки зазвичай течуть у вузьких витягнутих знижених формах рельєфу, що звуться річковими долинами.

Місце, з якого розпочинається річка, називають її витоком (зазвичай джерело, озерце, болото). Місце, де річка впадає до іншої водойми (річка, озеро, море тощо), – це гирло. Частина поверхні суші, з якої та чи інша річка збирає свої води, називається її водозбором (або водозбірним басейном). Водозбір – ділянка суходолу і товща ґрунту й гірських порід, звідки природні води стікають у річкову систему, озеро та ін. водні об’єкти. Розрізняють водозбори поверхневі й підземні. Поверхневі водозбори розмежовуються лініями вододілів. Якщо площі підземних і поверхневих водозборів збігаються, то це поняття стає тотожним басейну річки (озера). Характеристика водозборів залежить від фізико-географічних умов (лісистості, заболоченості територій та ін.), які впливають на особливості формування стоку. До основних характеристик басейну річки, крім його площі, належать довжина, пересічна та найбільша ширина, похил, пересічна висота і коефіцієнт асиметрії басейну.

Ділянки, які відокремлюють території, вода з яких збігає у різні річки, називаються вододілами. Вододільні лінії проходять по найбільш підвищених точках поверхні між сусідніми річковими басейнами. Вододіл – межа між басейнами суміжних водних систем. Розрізняють вододіли поверхневі та підземні. Поверхневий вододіл проходить через найвищі точки земної поверхні, що лежить між двома водними системами. Територію України лінія вододілу розмежовує на південні та північні схили. Річки південного схилу (Дунай, Дніпро, Дністер, Південний Буг, Сіверський Донець) належать до басейну Чорного і Азовського морів. Річки північного схилу (басейн Вісли) – до басейну Балтійського моря (басейни цих річок становлять лише 4% площі республіки).

Основними складовими річкової долини є:

Русло (або водотік, річище) – ерозійна заглибина, вироблена водним потоком і заповнена його водами, які переміщують разом із собою мулисті і піщані частки (річкові наноси).

Річище, русло – найнижча ділянка річкової долини, якою тече водний потік, – утворюється внаслідок розмиваючої дії текучої води на підстилаючі породи. У природному стані річкове русло здебільшого звивисте, меандруюче залежно від рис рельєфу. На ньому чергуються залучини, плеса та бистрини. Розміри і форма змінюються по довжині річки залежно від її водності, будови долини. Для рівнинних річок характерна звивиста форма, наявність меандрів, рукавів, проток. Русла гірських річок більш прямі, вузькі, часто мають пороги та водоспади. Основними характеристиками русла є його ширина і глибина. Для більшої частини території України характерні рівнинні річки із звивистим руслом, подекуди розгалуженим на окремі рукави і протоки. Від витоку до гирла вода річищем рухається за рахунок перепаду висот. Відношення різниці висотних відміток рівня води до довжини русла називають похилом річки.

Заплава (або перша річкова тераса) – частина річкової долини, яка утворена річковими наносами і заливається річковими водами під час повені. Вона лежить вище меженного рівня води і періодично затоплюється під час повені. Утворюються заплави майже на всіх рівнинних і гірських річках, за винятком ділянок з порогами і водоспадами та вузьких ущелин. Формуються внаслідок бокової ерозії річища. У будові заплави беруть участь різні типи алювіальних відкладів, потужність яких залежить від глибини річки і висоти рівня води під час повені. За морфологічними особливостями розрізняють заплаву прируслову, центральну і притерасну. Рельєф заплав ускладнений прирусловими валами, гривами, старицями, дюнами, останцями першої надзаплавної тераси та ін. У малих річок ширина заплави переважно 300-500 м, до 1-2 км. В межах заплав є родовища піску, торфу, болотних залізних руд тощо. Рослинність переважно лучна, поширені чагарники; центральні і притерасні ділянки заплав великих річок часто вкриті ділянками заплавних лісів. Різноманітний тваринний світ заплав, особливо багато птахів. Використовують заплави як сіножаті, випаси, для вирощування овочів тощо. Значна частина заплав річок України меліорована.

Річкові (берегові) тераси – схили річкової долини зі слідами врізування русла у дно долини в минулі епохи. Річкові тераси – це ті території, які в минулому також були заплавами. Тераса утворюється внаслідок циклічної акумулятивної та ерозійної діяльності води. Терасовані схили річкових долин мають східчастий профіль. Вищі тераси старші за віком. Вони разом з корінним берегом можуть утворювати вододіли. Другу терасу (першу надзаплавну) в лісовій та лісостеповій зоні ще називають боровою, оскільки природною рослинністю тут були бори. Утворена вона, переважно, пісками. Рослинний покрив. Непорушена річкова долина мала свій характерний рослинний покрив. Створення своєрідного мікроклімату та режиму зволоження за рахунок водотоку сприяє певній незалежності біоценозів заплави річки від оточуючих фізико-географічних умов, тому ландшафти заплав різних типів річок України схожі за своєю структурою. Типовими природними комплексами заплав є: арени свіжонамитих наносів (алювіальні для рівнинних, галькові – для гірських), луки різного ступеня зволоженості, болота, заплавні ліси (вологі і перезволожені – вербняки, вільшаники, осокірники; більш сухі – діброви та субори). Особливі угруповання – шелюжники та чагарникові зарості прибережного валу. Водотік – специфічне середовище існування, більш-менш вирівняне за екологічними умовами по всій довжині незалежно від природної зони. Тому водна рослинність однотипна (азональна) в межах України. Зарості розташовуються у вигляді смуги вздовж берегів водотоку. Характерна поясність у розподілі рослин: водно-болотні угруповання, за ними розташовується пояс латаття, далі – занурених водних рослин.

Основу заплавних ландшафтів складають злаково-різнотравні луки. Злаки переважно представлені угрупованнями багаторічних дернинних трав, звичайними є також види з родини бобових. У понижених ділянках рельєфу лука переходить у мокру злаково-осокову луку чи осокове болото (переважають угруповання осок, татар-зілля (на Поліссі), ситників, хвощів).Цей тип рослинності історично виник і підтримувався завдяки діяльності людини: регулярні сінокоси призводили до викошування паростків дерев, кущів, що вселялися на ділянках. Це запобігало поширенню чагарникової та лісової рослинності. Лука, на якій не відбувається сінокосів, поступово “дичавіє” і перетворюється на заплавний ліс. У Лісостепу та Степу на підвищених ділянках та схилах серед звичайних лучних видів з’являються степові рослин. Луговина заплави складена багаторічними травами, що добре переносять тимчасове затоплення і коріння яких щільно переплітається між собою, добре закріплюючи ґрунт. Це потужний природний бар’єр на шляху повеневих та паводкових вод, який запобігає розмиванню ґрунту. Він, наче губка, вбирає в себе і зв’язує органічні і хімічні речовини, що несе водний потік, запобігаючи їхньому привнесенню до річки.

На перезволожених ділянках формується болотна та прибережно-водна рослинність, що відіграє роль потужного біофільтра на шляху природного стоку. Наявність рідкісних видів рослин і тварин, безліч птахів роблять ці ділянки унікальними. Болотисті заплави особливо характерні для поліських річок, де утворилися надзвичайно потужні відкладення торфу. Торфові ґрунти багаті на органічні речовини і дуже родючі. Проте, після меліорації вони швидко виснажуються. Завдяки своїй легкій структурі і порушенню природного рослинного покриву вони надзвичайно швидко вивітрюються (потерпають від вітрової ерозії) і на їхньому місці утворюється пустка.

Подекуди на заплаві зустрічаються заплавні ліси. Понижені ділянки заплави займають вільшаники та вербняки. Заплавні тераси займають бори та діброви. На піщаних грядах вздовж русла (по береговому валу) ростуть верби Типовою природною рослинністю водозбірних басейнів України були ліси. Річка, що текла під покровом лісу, менше потерпала від випаровування. Розширення сільгоспугідь призвело до різкого скорочення лісів на території водозборів.

Серед природних ландшафтів долини ліс має найбільше водоохоронне і регулююче значення у житті малих річок. Ліс, впливаючи на інтенсивність сніготанення і водовіддачі від злив, а також на швидкість стікання води поверхнею водозбору, визначає водний режим річки: знижує максимуми повеней і паводків, збільшує їх тривалість, сприяє переведенню частини поверхневого стоку у підземний, захищає ґрунти від ерозії, а річки – від замулення. Цьому сприяли зімкнуті крони дерев, підлісок та потужна коренева система рослин. Річка, що текла під покровом лісу, менше потерпала від випаровування.

Важлива водоохоронну роль лісу в захисті берегів водойм і річок від руйнування, особливо під час повеней і паводків. В Україні були проведені роботи з посадок лісосмуг на берегах річок і водойм. Кожна природна зона України мала свій “характерний” (зональний) тип лісу. Характерне для річкових басейнів України:

Лісової зони:

·               переважання хвойних та змішаних лісів (ліси з домінуванням сосни та значною часткою берези) на піщаних та супіщаних ґрунтах і чорновільшаників на болотистих ґрунтах притерасних понижень;

·               значна лісистість водозборів – до 20-40%;

·               значна частка болотних комплексів та меліорованих територій;

 Лісостепової зони:

·               переважання широколистяних лісів на суглинках та чорноземах, проте їх частка в загальній площі водозбору значно менша (до 10%, зрідка 15-20%); хвойні ліси зустрічаються зрідка;

·               значне підтоплення вздовж водотоку територій, зайнятих очеретовими угрупованнями;

·               елементи остепнення на підвищених ділянках рельєфу;

·               підвищена можливість ерозійних процесів;

Степової зони:

·               практично повне зникнення лісів; як залишки лісової рослинності (не більше 1-3% від площі водозбору) по балкам, ярам та улоговинам зустрічаються низкорослі криволісся з домінуванням дуба та чагарників; на півдні України цей тип лісу має назву “байрачний” (переважає дуб черешчатий), у степових та передгірських районах Криму – дубки, шибляки (переважає дуб пухнастий, дуб скельний);

·               утворення суцільних плавневих масивів у зоні підтоплення;.

·               значна засоленість ґрунтів та ерозійна активність;

Гірським річковим басейнам:

·               значна лісистість (на окремих річках Карпат вона може сягати 80%);

·               поясність у розподіленні природних комплексів, тобто, поступова зміна поясних ландшафтних і рослинних комплексів по долині зверху до низу, що зумовлюється поперечним розташуванням долин гірських річок і проходженням водотоку, як правило, всіх висотних поясів.Тільки та річка, в долині якої максимально збереглися природні комплекси, здатна до повної саморегуляції та самоочищення.
    продолжение
–PAGE_BREAK–
3. Загальна характеристика річкових басейнів Північного Приазов’я. Характеристика іх стану 3.1 Особливості формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок Північного Приазов’я

На північному узбережжі Азовського моря течуть малі та середні річки, що стікають з південних схилів Приазовської височини.

Приазовський басейн (7,8% території України) об’єднує річки, що впадають в Азовське море та його лимани і затоки, зокрема річки Криму. Тут налічується 2213 малих річок із сумарною довжиною 8,7 тис. км, зокрема в Криму – 602 річки (2,4 тис. км) (табл. 1). Середня густота річкової мережі – 0,20 км/км2. До найбільших річок північного узбережжя Азовського моря належать Молочна, Обіточна, Берда, Кальміус, Кальчик, Грузький Єланчик, Мокрий Єланчик, Міус і Кринка.
Таблиця 1

Кількість річок та їх довжина у Приазовському басейні

У північному Приазов’ї річки беруть початок на висоті 120 або 250 м над рівнем моря. Завдяки цьому на верхніх ділянках вони мають помітне падіння. На решті відстані – це типові рівнинні водотоки, здебільшого із спокійним плавним протіканням, добре вираженими морфологічними особливостями – меандрами, плесами, косами, асиметричним профілем річкової долини тощо. Переважають V-подібні долини, на окремих водотоках (Кринка, Кальміус) вони ящикоподібні або нечіткі (Грузький Єланчик). Ширина долин змінюється від 0,2-0,8 км у верхів’ях (річки Міус, Кринка, Мокрий Єланчик) до 3,5-6 км у пониззі (річки Міус, Молочна, Берда, Кальчик, Мокра Волноваха) (Додаток 1). Аналогічно змінюється і висота схилів: від 2-10 м у верхів’ї до 30-50 (90) м – на нижніх ділянках. Праві схили, здебільшого, стрімкі, високі, ліві – пологі. Ширина заплави коливається від 50-100 м на верхніх ділянках до 1,5-3 км біля гирла [4]. На деяких річках (Кальчик) заплава присутня лише біля гирла. В період весняної повені вона затоплюється шаром води заввишки від 0,8-1,5 до 2-3 м. Річки звивисті, особливо у пониззі. Пересічна ширина річища – 3-10 м (верхні ділянки); глибина – від 0,2-0,5 до 5 м. Швидкість течії незначна, здебільшого її величина – 0,2-0,3 м/сек; в межень на більшості річок вона близька до 0; у період весняної повені – 0,5-0,8 м/сек. Виключенням є верхні ділянки Міуса, Кринки та інших річок, де швидкість течії коливається в межах 0,5-1,2 м/сек. У посушливі роки окремі річки (Мокрий Єланчик, Садкі) місцями щорічно пересихають, а деякі (Кальчик) – лише один раз на 5 років, а то й рідше – раз на 40-50 років (Берда). Дно річок піщане або мулисте; у верхів’ях річок, що стікають зі схилів Донецького кряжу (Міус, Кринка), на перекатах кам’янисте, на окремих ділянках – піщано-галькове. Правий берег, переважно, вищий, ніж лівий.

У Приазов’ї спостерігається зменшення густоти річкової мережі зі сходу (0,3) на захід (0,1-2,2 км/км2).

Найбільш значні річки Криму – Салгир, Мокрий Індол, Біюк-Карасу, Чорна, Бельбек, Кача, Альма, Булганак-Західний, Учансу, Улу-Узень, Авунда, Ворон, Демерджі. Усі вони беруть початок у Кримських горах. На рівнинній частині Кримського півострова поширені балки з періодичним стоком. Пересічна густота гідрографічної мережі 0,26 км/км2.

Деякі річки Приазов’я (Молочна, Обіточна, Кальміус, Грузький Єланчик, Мокрий Єланчик) характеризуються густотою річкової мережі 0,2-0,3 км/км2. Для більшості річок крайнього Заходу Приазов’я характерний слабкий розвиток річкової мережі (0,1-0,2 км/км2). Водозбори річок знаходяться на висоті 130-150 м н.р.м.

Головне джерело живлення річок – атмосферні опади. Рівнинні річки живляться в основному (50-80%) талими сніговими водами, гірські – дощовими. Підземне живлення для річок більшої території республіки становить 10-20% і тільки для окремих з них – до 50% [7].

В Україні в середньому за рік випадає 377 км3 атмосферних опадів (або 625 мм). Проте їх кількість у різних частинах республіки неоднакова, що зумовлено географічним положенням місцевості, неоднорідністю рельєфу та іншими факторами. Найбільше опадів за рік випадає в Карпатах (900-1200 мм і навіть понад 2000 мм в окремих районах), найменше – на узбережжі Чорного та Азовського морів (близько 350-500 мм). Середньорічна кількість опадів на Поліссі дорівнює 650-700 мм, у Лісостепу – від 550 до 650 мм. У Криму із збільшенням висоти місцевості над рівнем моря річні суми опадів зростають від 450 мм у степовій зоні до 1000 мм і більше у горах. У Гірському Криму та на Південному узбережжі Криму переважають зимові опади, а на решті території України – літні [9].

Але лише невелика частка атмосферних опадів (всього 52,4 км3, або 86,8 мм) трансформується у річковий стік. Решта вологи витрачається на випаровування і транспірацію рослинами. На рівнинній території випаровування зменшується у напрямі з північного заходу на південний схід від 500-570 до 400-450 мм.

Оцінюючи водні ресурси, що несуть українські річки, не можна не брати до уваги і обставини, які ускладнюють їх використання. Це, по-перше, значні коливання річкового стоку у часі. У маловодні посушливі роки об’єм річкового стоку значно менший, ніж у середні за водністю. Так, річковий стік, що формується в межах республіки у дуже маловодні роки, становить усього 29,7 км3 і майже у 2 рази менший від середньої багаторічної величини. Нерівномірно розподіляються водні ресурси і за сезонами року, не відповідаючи, як правило, потребам водокористування.

Найменш забезпечені водою південні області України, які найбільше її потребують для розвитку промислового і сільськогосподарського виробництва. Так, у Донецькій, Запорізькій, Дніпропетровській, Миколаївській, Одеській, Херсонській областях і Республіці Крим на 1 км2 території припадає від 5-10 до 38 тис. м3 води у середній і 0,7-16 тис. м3 у дуже маловодний рік, а на одну людину тут у 15-20 разів менше води, ніж у західних областях. У південних районах (степова зона), які займають 34% території республіки, річки несуть тільки 10% стоку України. До того ж хімічний склад речовин, розчинених у воді окремих річок, особливо у Приазов’ї і на Донбасі, такий, що воду для використання у народному господарстві слід попередньо обробляти.
    продолжение
–PAGE_BREAK–3.2 Стан флори і фауни

В екосистему включають дві найважливіші складові – біоценоз та біотоп. Біотоп – це природний, відносно однорідний життєвий простір біоценозу, який охоплює мінеральні та органічні речовини, кліматичні фактори, фізико-хімічні властивості субстрату. Біоценоз – біологічна система, що являє собою сукупність популяцій різних біологічних об’єктів, які населяють певний біотоп і зв’язані з ним обміном речовин і енергії. Біоценоз разом з біотопом створює діалектичну єдність екосистеми, стійкість якої зумовлена гомеостазом між біотопом та біоценозом.

В малих річках розвивається складний комплекс водяної та водно-болотної рослинності і не менш різноманітної фауни. Організми, що живуть тут, набули ряд адаптацій (пристосувань). Планктонні організми (з рослин – водорості, з тварин – інфузорії, коловертки, гіллястовусі й веслоногі рачки) мають питому вагу, що наближається до питомої ваги води. Бентосні ж тварини (тобто ті, що мешкають на дні водойми) мають більшу вагу та інші пристосування для донного існування. Серед останніх спостерігається високий ступінь спеціалізації. Тут є тварини, здатні прикріплюватися до занурених у воду предметів, наприклад дрейссена, моховатки, губки; є такі, що закопуються в ґрунт, – олігохети, деякі м’якуни, личинки комах; є види, що риють нори в глинистому ґрунті (деякі одноденки); є такі, що мешкають під камінням та іншими зануреними предметами; є тварини, що живуть у водних заростях тощо [14].

Прісні води заселені організмами пізніше, ніж світовий океан, причому як вихідцями з останнього, так і видами, що потрапили сюди вже із суходолу. Розвиваючись у прісноводних умовах, які, на відміну від моря, характеризуються нестійкістю (прісні озера міліють і висихають, річки, залежно від тектоніки, то втрачають своє русло, то міліють, то зовсім зникають; болота пульсують), прісноводні види виявились більш пристосованими до впливу несприятливих факторів, ніж морські, і виробили кращу здатність до виживання, переселення з однієї водойми в іншу. І чим довша історія існування того чи іншого прісноводного виду, тим краще він пристосований до коливань несприятливих зовнішніх факторів середовища.

Первинним біологічним субстратом для формування гідробіоценозу в річці, особливо малій, є рослинні угруповання. Особливо велику середовищеутворюючу роль для гідробіоценозу відіграють вищі водні рослини.

Вищі водні рослини відіграють роль первинних продуцентів органічної речовини та кисню, беруть активну участь у самоочищенні води, виконують бар’єрну функцію на шляху надходження органічних та мінеральних забруднень з водозбірної площі у річку, а головне – є субстратом для річкового біоценозу в цілому [11].

Вищі водні рослини зосереджені по берегах річок, затоках, мілководдях. При незначній течії та глибині ними може заростати навіть все русло. Вищу водну рослинність поділяють на повітряно-водну, занурену та з плаваючими листками.

Повітряно-водні рослини за допомогою коріння прикріплені до ґрунту чи донних відкладів. Частина їх знаходиться у воді, а частина – над водою, в повітряному просторі, звідки і пішла їх назва. Молоді пагони можуть знаходитись цілком у воді, а берегові зарості – у повітряному просторі. До цієї групи рослин належать: очерет звичайний, рогіз вузьколистий, рогіз широколистий, куга озерна, або комиш, татар-зілля болотне (лепеха), частуха подорожникова, сусак зонтичний, стрілолист звичайний, їжача голівка пряма, рис водяний, або цицанія водяна, лепешняк великий та багато видів осок [20].

Занурені рослини залежно від виду можуть бути закріпленими до дна або вільноживучими. До них належать такі поширені види: рдесники блискучий, пронизанолистий, гребінчастий, водопериця колосиста, кушир занурений, водяний різак алоевидний, елодея канадська або водяна чума.

Рослини з плаваючими листками представлені такими видами: гірчак земноводний, латаття біле та сніжно-біле, глечики жовті, водяний горіх.

Рослини вільноплаваючі: ряска мала, ряска триборозенчаста, ряска багатокоренева, або спіродела, сальвінія плавуча, пухирник звичайний, жабурник.

Зелені нитчасті водорості обплітають коріння та пеньки, вищі водні рослини, нерідко вистеляють дно біля берегів та на мілинах. Особливо багато їх розвивається в стариках разом із зануреними вищими рослинами. Утворюють вони також зелені “килими” з біомасою 2-З, а інколи до 4-6 кг/м2 водної поверхні.

Оскільки в малих річках України є похідні як від морської, так і від наземної фауни, розрізняють первинноводних і вторинноводних представників тваринного світу. Перші досить часто не мають навіть далеких родичів серед морської чи сухопутної фауни і неспроможні існувати в морських чи в наземних умовах. Наприклад, деякі коропові риби – вівсянка, лин, голян. До вторинноводних належать водні комахи, щелепні п’явки, легеневі м’якуни, павукоподібні та інші.

За віком проникнення в прісні води виділяються три групи тварин.

Палеолімничні тварини пристосовані до всього розмаїття життя у прісних водах – пересихання, нестачі кисню, коливання температури; вони лабільніші при забрудненнях. Великий діапазон пристосувань, відсутність близьких морських родичів і чимале поширення їх високих таксонів (особливо в рангах роду, триби чи родини по континентальних водоймах) підтверджує, що це найстародавніші мешканці прісних вод. До них належать малощетинкові й кільчасті черви, ряд м’якунів, коропових риб.

Мезолімничні – трапляються лише в деяких типах водойм. Вони потребують постійного високого вмісту кисню і стабільної температури, чутливіші до змін середовища і практично не живуть у забруднених водах. Ці відносно недавні вихідці з моря не втратили ряду особливостей, характерних для морських тварин. Серед них такі молюски, як дрейссена, теодоксуси, фаготії, а з риб – деякі окуневі.

Неолімничні організми – недавні вихідці з моря. Це досить часто солонуватоводні види, дуже чутливі до наявності кисню, які не зносять забруднень (наприклад, деякі оселедцеві та бичкові риби).

За характером сучасних зв’язків організмів з морем їх поділяють на туводних (що постійно живуть у прісних водах), напівпрохідних, прохідних і морських. До напівпрохідних (лиманних) належать сазан, лящ, білизна, рибець, сом, судак, тараня, які мешкають у чорноморських солонуватоводних лиманах, а на нерест піднімаються з лиманів у річки; до прохідних – осетрові, оселедцеві, чорноморський лосось та деякі інші. Вони характеризуються анадромними міграціями: з моря, де постійно мешкають, ідуть на нерест у прісні води. Єдина у нас риба, яка має катадромну міграцію, це вугор, що живе у прісних водах, але мігрує на нерест саме в море [17].

В цілому малі річки населені досить поширеною європейською, європейсько-сибірською, голарктичною та палеоарктичною флорою і фауною. Всі ці види загалом визначають нинішній біом даного регіону земної кулі. Однак сучасний органічний світ, в силу своєї діалектичної єдності з умовами життя, має здатність відображати своїм складом, біологією та розповсюдженням характер і послідовність розвитку й формування окремих територій в минулому. У річках живуть організми або комплекси організмів, самобутні для певної території. Це так звані ендеміки (ендемічні види). Є також група видів, що існують з часів тих чи інших геологічних подій. Вони дістали назву релікти (реліктові види), тобто залишки минулих епох і подій.
    продолжение
–PAGE_BREAK–3.3 Стан малих рік Північного Приазов’я

Вода — основа життя і дають її ріки — малі та великі, що потребують дбайливого ставлення до їхніх ресурсів, відновлення, бо саме вони забезпечують життєві потреби більшої частини населення і саме цієї води не достатньо для забезпечення всіх потреб господарства регіона, який є самим маловодним в Україні. На один квадратний кілометр Північного Приазов’я припадає в середньому від 5-10 до 40 тис. куб. метрів за рік, а на одного мешканця від 120 до 400 куб. метрів, що у 15-20 разів менше, ніж в західних областях держави. В маловодні роки ці цифри стають ще меншими. Основним джерелом питної води залишається поверхневий стік, тобто річки, озера. Всього на території Північного Приазов’я протікає біля 1900 річок, ручаїв, які поділяють за гідрологічними характеристиками на великі ( довжина більше 500 км — у Північному Приазовї відсутні), середні ( довжина від 101 до 500 км, таких — 18), малі (довжина від 26 до 100 км, їх 100), але найбільше всього надмалих — з довжиною менше 25 км — їх 1781 [1].

Найбільшою рікою Північного Приазов’я є Кальміус (з тюркської мови кил — волос, «міус» — ріг, означає «вузька, як волос» або «скривлена, як ріг»). І дійсно, Кальміус не широкий, а його русло дуже покручене — найбільша з річок Північного Приазов’я, яка має витік в межах Донецької області. Починаючись поблизу Ясиноватського залізничного вузла тоненьким струмочком, Кальміус поблизу міста Маріуполя розливається повноводною рікою (довжина 209 км, площа басейну 5070 кв. км, глибина до 6 м у верхній та середній течії, у нижньому — 1,5-2 м) Відстань від Ясиноватої до Маріуполя по прямій майже у два рази менше ніж по річці, бо для того щоб прокласти шлях до моря їй потрібно петляти по донецькій землі, обминаючи висоти та кряжі.

Другою у Північному Приазов’ї, після Кальміуса, за довжиною (197 км) і площею водозбірного басейна (3450 кв. км) є ріка Молочна, яка впадає у Молочний лиман. Ширина річки від 2-4 метрів у верхів’ї до 20-30 метрів у середній і нижній течії, при найбільшій глибині 3,5 м і похилі русла 1,2 м/км. Її притоками є Чингул, Крульман, Юшанли, Арабка. Вода високо мінералізована, але її використовують для зрошування, рибництва [4].

На всьому протязі ріка зарегульована — має 3 водосховища і численні ставки. В татаро-ногайський період ріка мала іншу назву- Сютень, що в перекладі з половецької мови означає молоко, молочна. Археологічні дослідження, порівняння історичних першоджерел дають підставу вважати, що ріка Молочна та легендарна ріка Геррос, опис якої дав 2500 років тому Геродот, одне і теж. Геродот визначав її прилеглу територію як головне місце захоронення скифських царів.

Прикладами інших малих рік можуть бути Каратюк, Каратиш, Берестянка — притоки Берди [18] (ріка середньої величини по існуючій класифікації), що впадає в Азовське море. Назва її походить від тюркського слова «Берди» — багата, богом дана. На російській карті 16 сторіччя вона має назву — ріка Богдан. І нині вона дає життя місту Бердянську, назва якого походить від назви ріки. Протікає Берда по Куйбишевському і Бердянському районах Запорізької області та впадає до Азовського моря на східній окраїні Бердянська. Її довжина 125 км, площа водозбірного басейну 1750 кв. км. Вода не відповідає вимогам для питної — занадто велика жорсткість (20-40 мг-екв/л) і солевміст 2-5 г/л, тобто її вода відноситься до солоноватих.

Потреби людей поставили цю і багато інших рік на межу зникнення. Тому і виникла для багатьох міст, особливо півдня України, проблема подачі води із Дніпра, хоча вона теж не відповідає сучасним вимогам для питної води. Мінералізація води в багатьох ріках Приазов’я зросла відносно природного фону, який був 30-40 років тому майже в 3-5 разів, що є наслідком забруднення промисловими та сільськогосподарськими стоками. До ріки надходить від 15 до 25 % азоту і 1,5-9 % сполук фосфору, внесених на поля у вигляді добрив.

Сумарний річний стік вод рік Північного Приазов’я не більше 1 куб. км, що явно не достатньо для розвитку регіона. Тому ще у 1982 році було почато будівництво Приазовської зрошувальної системи для площі біля 90 тис. гектарів. Для забезпечення приазовських міст Мелітополя, Бердянська, інших населених пунктів дніпровською водою було розпочато будівництво водоводу з Каховського водосховища.
3.4 Стан берегів Північного Приазов’я

Північне узбережжя Азовського моря потерпає від могутніх антропогенних навантажень, що погіршує якість природного середовища. Літературні джерела про екологічний стан цього регіона обмежені, і зокрема, за оцінками його рекреаційних можливостей. Особливість регіона — водночас наявність курортно-рекреаційних зон і великих промислових, аграрних центрів.

Для аналіза становища проблеми розвитку лікувально-оздоровчої справи в майбутньому, туристських маршрутів необхідно розглянути еколого-морфологічне становище берегів регіона.

Виходячи із морфологічних принципів районування берегів моря, усе узбережжя слід поділити на три дільниці: Таганрог — Маріуполь, Маріуполь-Бердянськ та Бердянськ-Генічеськ, характеристики яких розглянуто нижче. На першій дільниці берегові схили достатньо стабільні, хоча в деяких місцях (мис Рожок, західні береги кіс Кривої та Єлечанської) спостерігається інтенсивне руйнування узбережжя [8].

Враховуючи близкість великих промислових центрів, достатньо високу концентрацію ксенобіотиків у рекреантах, близькість глинистого берега до урізу морської води, а отже, її високу мутність, особливо при хвилюванні моря, і незначну ширину природного пляжу, ця дільниця, при даній екологічній ситуації, не відповідає еколого-гігієнічним вимогам, які висуваються до рекреаційних ділянок. Більш перспективним в цьому відношені є західна частина дільниці Маріуполь-Бердянськ: від села Новопетрівка до селища Луначарське, включаючи Бердянськ, де зосереджені мінеральні, рапні води і лікувальні грязі.

На третій дільниці, від Бердянська до Генічеська, особливо в її західній частині — від Бердянська до Приморська, яскраво виражені ерозійні та зсувні процеси. Влітку тут скупчуються десятки тисяч неорганізованих відпочиваючих із автомобілями та автобусами. Розташовуються вони біля кромки стрімкого берега зсувної будови, стимулюючи його руйнування. Ці процеси стають особливо яскраво вираженими в місцях, де кількість відпочиваючих перевищує середню норму.

За даними болгарських екологів на одну людину повинно припадати приблизно 10 кв. м пляжу. У літні місяці (червень-серпень) тільки в межах Бердянської курортної зони зосереджується 0,3-0,5 млн. відпочиваючих на загальній площі пляжів біля 400 тис. кв. м. Із цього виходить, що екологічна норма навантаження перевищується більш ніж в 6-8 разів. Аналогічна ситуація характерна і для інших місць відпочинку. Це один із факторів, який призводить до погіршення екологічного становища північного узбережжя Азовського моря. Результат — руйнування берега, знищення пляжів, рослинності, засміченість.

Із розглянутого можна зробити висновок, що найбільш перспективними місцями для курортно-рекреаціоного будівництва і створення туристичних маршрутів є прибережні ділянки, приурочені до кіс або гирл річок, де піщані пляжі достатньо широкі, а береги пологі і віддалені від урізу морської води. Найбільш перспективними місцями є гирло річки Берда та Бердянська коса. Пляжі тут широкі, вода прозора. Однак за останні 8-12 років відбулося катастрофічно швидке зменшення їх ширини уздовж всього східного узбережжя Бердянської коси. Швидкість руйнування (зменшення) ширини пляжових ділянок коливається від 0,3 до 1,5 м за рік, в залежності від активності антропогенного навантаження. Слід урахувати, що вся узбережна зона є квазістійкою і будь-який вплив на неї активізує руйнівні процеси. Часто пляжі заносяться материковими грунтами, які містять токсичні сполуки пестицидів, важких металів. Це пов’язано з тим, що на сході Таганрог, а на заході Маріуполь — потужні промислові центри, викиди від яких акумулюються грунтом, а потім поступають у повітряний та водний басейни. Джерело пестицидів — сільскогосподарський комплекс [6].

Велику небезпеку можуть становити так звані «ЧОРНІ ПІСКИ» — окремі ділянки узбережжя, де після шторму концентруються дрібнокристалічні уламки порід, що містять радіоактивні сполуки торію, урану. Зустрічаються такі піски майже по всьому північному узбережжю моря — біля Бердянська, Маріуполя, Приморська і можуть складати небезпеку тим, хто на них відпочиває. Їх радіоактивний фон може коливатися у межах від 60-90 до 400-600 мкР за годину.

Враховуючи близкість великих промислових центрів, достатньо високу концентрацію ксенобіотиків у рекреантах, близькість глинистого берега до урізу морської води, а отже, її високу мутність, особливо при хвилюванні моря, і незначну ширину природного пляжу, ця дільниця, при даній екологічній ситуації, не відповідає еколого-гігієнічним вимогам, які висуваються до рекреаційних ділянок. Більш перспективним в цьому відношені є західна частина дільниці Маріуполь-Бердянськ: від села Новопетрівка до селища Луначарське, включаючи Бердянськ, де зосереджені мінеральні, рапні води і лікувальні грязі — пелоїди.

На дільниці від Маріуполя до Бердянська береговий схил стрімкий, прорізаний балками, глибокими ярами. Руйнування вертикальних глиняних стінок берегів має виражено динамічний характер, пов’язаний з еколого-кліматичними умовами. Тут є досить широкі пляжні зони — від західної межі торгівельного порту м. Маріуполя до селища Ялта Донецької області, а потім до кордону між Донецькою та Запорізькою областями (село Куликівське) вони звужуються до 3-5 м. В районі села Новопетрівка, яке в 12 км від Бердянська, пляжова зона різко розширюється, досягаючи місцями ширини 18-25 метрів.

На третій дільниці, від Бердянська до Генічеська, особливо в її західній частині — від Бердянська до Приморська, яскраво виражені ерозійні та зсувні процеси. Влітку тут скупчуються десятки тисяч неорганізованих відпочиваючих із автомобілями та автобусами. Разташовуються вони біля кромки стрімкого берега зсувної будови, стимулюючи його руйнування. Ці процеси стають особливо яскраво вираженими в місцях, де кількість відпочиваючих превищує середню норму.

    продолжение
–PAGE_BREAK–4.Антропогенне навантаження на малі річки 4.1 Основні види господарського використання малих річок та іх водозборів

В Україні водні джерела використовуються в усіх можливих напрямках: водний транспорт, рибне господарство, лісосплав, побутове, промислове і сільськогосподарське водопостачання, гідро- і теплоенергетика, водна меліорація і, нарешті, масова рекреація.

Малі річки тісно пов’язані з економікою прилеглих територій і відіграють значну роль у розвитку соціального середовища. Водночас всебічне використання біоресурсів річок, їх зарегулювання, відбір вод на полив та господарсько-побутові потреби, а також перетворення річок на колектори стічних вод порушили їх природний стан. Річки стали забрудненими, спрямленими, мілководними, з поганою якістю води, збідненими рослинами й тваринами. Надміру інтенсивне використання в народному господарстві як самих річок, так і водозборів порушує їх природний гідрохімічний та гідробіологічний режим, зменшує водність і глибину, річки замулюються і заростають, збільшується їх евтрофікація за рахунок накопичення сполук азоту, фосфору та калію. Відмічено повсюдне забруднення води і донних відкладень річок господарсько-побутовими стоками, які вміщують величезну кількість органічних та біогенних елементів, пестицидів, важких металів, детергентів тощо. В окремих промислових районах Донбасу, Середнього Придніпров’я та Приазов’я річки сильно забруднюються промисловими стоками, в тому числі і шахтними водами, які вносять у річки величезну кількість мінеральних речовин – хлоридів і сульфатів, а також шкідливих токсичних речовин – фенолів, ціанідів тощо [5].

Тривога за долю малих річок зростає з посиленням господарського навантаження на навколишню природу та водозбірні площі річок. Взагалі це закономірний, економічно і соціально обумовлений історичний процес.

Зараз у багатьох країнах, напевне, не залишилось річок, які б мали первісний вигляд, у яких водний потік, русло і береги не мали б, як мінімум, слідів господарської діяльності людини. Тому проблема охорони і раціонального використання малих річок – об’єктів, найбільш чутливих і схильних до стрімких негативних перетворень, ніж середні та великі водотоки, віднесена до числа найважливіших державних проблем.

Відомо, що перші поселення людини майже завжди розміщувались у долинах річок. Наявність води, водних шляхів, риби, високопродуктивних заливних лук, родючих заплавних земель зумовила найбільш інтенсивне заселення та освоєння прирічних територій.

Якщо нанести на карту країни тільки міста, то, по суті, буде відображена гідрографічна мережа країни чи, в крайньому разі, – її основних економічних районів. У цьому відношенні характерним прикладом є Україна, господарське освоєння якої відображає історичний шлях розвитку взаємовідносин людини і природи.

Поняття “господарське навантаження” на природу нині вже не відповідає повністю дійсному стану і самої малої річки, і її водозбірного басейну. Більш точне поняття “антропогенний прес”, під яким треба розуміти не тільки пряме використання з господарською метою русла річки, її долини, берегів та прилеглих територій, а й побічні (не рідко суперечливі або негативні) наслідки такого використання.

Оцінюючи сучасний чи очікуваний стан малих річок, необхідно враховувати такі їх особливості:

— малі річки є основним джерелом живлення великих рік, тому збереження їх має найважливіше значення для захисту водних ресурсів від виснаження;

— на водозборах малих річок розміщується значна кількість населення, промислових об’єктів, сільськогосподарських земель, що визначає велике народногосподарське значення цієї категорії річок;

— внаслідок малої величини ці річки дуже чутливі до певних видів господарської діяльності, що особливо гостро позначається на водному режимі території. В їх числі:

·                   вилучення з річок значної кількості води, а також вся інша господарська діяльність, яка зумовлює зміни (насамперед зменшення) річкового стоку за рік в цілому і в меженні періоди;

·                   інтенсивний відбір підземних вод, що призводить до осушення великих територій та зменшення підземного живлення річок, аж до його повного зникнення;

·                   випрямлення річищ, що супроводжується збільшенням швидкості течії води, зниженням глибини і живого перерізу, тобто призводить до видимого зменшення параметрів річки;

·                   скидання стічних вод та інші види забруднень, які помітно погіршують якість води через її нестачу для розведення.

Розглянемо особливості малих річок з погляду дотримання вимог охорони природи при комплексному використанні і охороні вод. Їм у природних умовах властиві надзвичайно мінливий гідрологічний режим протягом року і великі коливання водності [10]. Узагальнення гідрометричних матеріалів за багаторічний період показало, що частина малих річок України в літню межень пересихає (на 1-2 місяці, іноді більше). Забір вод на побутові, виробничі та інші потреби призводить до зменшення річкового стоку в більших масштабах.

Збереження річок як об’єктів природи вимагає підтримання в них течії води, достатньої для забезпечення водозабору та заповнення річищ у меженний період (з урахуванням проведеного відбору води). Цього можна досягти або обмеженням забору води, або компенсацією стоку за допомогою водоймищ. Існують й інші причини зміни водності, зумовлені впливом діяльності людини на формування стоку – осушення земель, збільшення врожайності сільськогосподарських культур та ін. Зменшення стоку малих річок може спричинити також відчленування частини водозбірної площі у зв’язку із прокладанням осушувальної мережі, коли стік річок-водоприймачів одержує своєрідну добавку.

Антропогенний вплив на кількісні показники водних ресурсів малих річок також різноманітний і неоднаковий за величиною та інтенсивністю. Одні фактори діють на водний режим річок і їх стік постійно й не дуже помітно, другі – різко, роль третіх не зовсім з’ясована. На фоні коливань природної водності не завжди можна виявити і оцінити роль антропогенного впливу та зміну стоку.

Будь-яка дія на водозбір призводить до порушень його стану. Однак ця система прагне відновити природну рівновагу компенсаційними факторами. Додаткові фактори посилюють чи послаблюють гідрологічні наслідки антропогенної дії. Їх роль у цьому процесі оцінюється в результаті системного підходу, який дає змогу аналізувати зміни на водозборі. Кількісну оцінку цих наслідків найбільш об’єктивно можна одержати шляхом аналізу багаторічних гідрологічних рядів спостережень, особливо в тому випадку, коли на водозбір впливають кілька антропогенних факторів.
    продолжение
–PAGE_BREAK–4.2 Безповоротне водоспоживання

Величина безповоротного водоспоживання для малих річок у наш час помітно збільшилася і має тенденцію до подальшого зростання. Загальний об’єм безповоротного споживання річкового стоку в басейнах малих річок, що дорівнює 1,64 км3, становить 14% сумарного об’єму. Половина його припадає на малі річки в басейні Дніпра, майже 20% – на річки Північного Причорномор’я. В таблиці 2 наведені відносні показники водокористування в басейнах малих річок України[22]. При цьому умовно прийнято, що площа басейну головної ріки дорівнює сумі площ водозборів малих річок.

Розподіл об’ємів водокористування в басейнах малих річок значною мірою визначається кількістю водотоків довжиною понад 10 км в басейнах головних рік. Ця закономірність дещо порушується (в бік збільшення) на малих річках Приазов’я.
Таблиця 2

Відносні показники розподілу водокористування в басейнах малих річок (частка від відповідних загальних об’ємів водокористування)

Характеристика і вид водокористування

Малі річки по басейнах основних рік

Вісла

Дунай

Дністер

Пд. Буг

Дніпро

Причорномор’я

Дон

Приазов’я

Кількість малих річок, всього

0,05

0,28

0,24

0,10

0,24

0,03

0,02

0,04

з них довжиною більше 10 км

0,03

0,10

0,14

0,11

0,43

0,05

0,07

0,06

Площа річкового басейну

0,02

0,05

0,09

0,11

0,48

0,08

0,09

0,08

Забір води із водних об’єктів, всього

0,03

0,5

0,11

0,08

0,33

0,08

0,14

0,17

в тому числі:з поверхневих

0,01

0,06

0,12

0,10

0,36

0,08

0,12

0,15

підземних горизонтів

0,04

0,06

0,15

0,07

0,36

0,11

0,10

0,10

при видобуванні корисних копалин

0,03

0,01

>0

0,02

0,19

0,29

0,46

Використання води, всього

0,02

0,08

0,10

0,07

0,45

0,06

0,12

0,10

в тому числі на потреби:

господарсько-побутові

0,04

0,03

0,15

0,03

0,30

0,16

0,19

0,10

виробничі

0,02

0,02

0,10

0,09

0,39

0,02

0,21

0,15

зрошення

0,20

0,01

0,66

0,04

0,04

0,05

сільгоспводопостачання

0,02

0,05

0,10

0,10

0,40

0,12

0,07

0,14

інші потреби

0,02

0,06

0,34

0,20

0,37

0,01

Скиди води у водні об’єкти, всього

0,08

0,04

0,12

0,10

0,25

0,02

0,20

0,19

з них:

забруднених стічних вод

0,13

0,01

0,11

0,03

0,32

0,08

0,28

0,04

в тому числі без очистки

0,5

0,01

0,28

0,01

0,27

>0

0,32

0,06

Випуски води у підземні горизонти, накопичувачі, поля фільтрації та ін.

0,3

0,05

0,08

0,12

0,49

0,08

0,02

0,13

Безповоротне водоспоживання річкового стоку

–0,07

0,10

0,14

0,07

0,54

0,19

0,02

0,05

Серед головних річкових басейнів найбільше використання водних ресурсів малих річок характерне для Причорномор’я, де за їх рахунок забезпечується майже весь об’єм водокористування, Дунаю (77%), басейну Вісли (57%) і Приазов’я (56%), а також басейну Дністра (51%) [12].

Розміщення на півдні республіки основних площ зрошуваного землеробства зумовлює значне водоспоживання на зрошення з малих річок нижньої течії Дунаю (всього в басейні 97% зрошення забезпечується водними ресурсами малих річок), Причорномор’я (96%), Приазов’я (37%), нижньої течії Дніпра (30%)

Найбільша частка використання водних ресурсів малих річок на виробничі потреби характерна для басейнів Вісли, Дністра (58-61%), а також у Приазов’ї і Причорномор’ї [13].

Інтенсивність використання стоку малих річок закономірно змінюється залежно від ступеня водозабезпеченості території і розвитку продуктивних сил. Для малих річок басейнів Вісли, Дунаю і більшості річок басейну Дністра об’єми води, забраної з їх русел і підземних горизонтів, гідравлічно зв’язаних з річковою мережею, не перевищують 5% наявних водних ресурсів навіть у маловодні роки 95%-ї забезпеченості. Тільки на ріках Гнила Липа і Лядова ця частка значно більша.

Найбільш інтенсивне використання водних ресурсів має місце на малих річках басейну Сіверського Донця, у Приазов’ї і Криму. В середні за водністю роки об’єми водокористування досягають тут відповідно 11-80%, 19-117% і 50-165%, а в маловодні – на багатьох річках водні ресурси використовуються неодноразово.

На більшості малих річок зменшення річкового стоку за рахунок водокористування не перевищує 20%. Але більш як на 30% річок безповоротне споживання водного стоку досить значне. Так, якщо в середні за водністю роки безповоротно використовується від 10-11% (Жеребець, Борова) до 73-89% (Біюк-Карасу, Чорна), то в маловодні роки наявні водні ресурси річок Золотоношка, Берда, Кальчик, Грузький Єланчик, Кача, Бельбек, Чорна, Біюк-Карасу і Альма не забезпечують господарські водопотреби в їх басейнах.

За величиною безповоротного водоспоживання поки не викликають побоювання лише малі річки, що протікають в басейнах Вісли, Дунаю і поліській частині басейну Дніпра.

За матеріалами Комітету по водних проблемах ЄЕК ООН щодо оцінки інтенсивності водокористування, водокористування вважається задовільним, коли споживається менше 10% річкового стоку. При використанні до 20% стоку виникає необхідність обмеження водокористування і виконання заходів з регулювання стоку. Якщо використання перевищує 20% стоку, водний об’єкт не спроможний забезпечити соціально-економічний розвиток даного регіону.

Ці обмеження для малих річок повинні бути гранично можливими, тому що при більшому безповоротному споживанні водного стоку помітно зменшується здатність водотоку до саморегуляції і порушуються природні взаємозв’язки екосистеми малої річки.
    продолжение
–PAGE_BREAK–4.3 Гідроенергетичне освоєння ресурсів малих річок

На початку XX ст. широкого розвитку набуло гідроенергетичне будівництво на малих річках. Для використання місцевої енергії почали споруджувати млини і малі ГЕС. У 1912-1913 рр. на річках басейнів Дніпра та Дністра було відповідно 5044 і 1563 гідравлічні установки. У 1923 р. вже зареєстровано лише 3707 енергетичних установок загальною потужністю 43,9 тис. к.с.

У післявоєнний період електрифікація сільського господарства ґрунтувалася в основному на збільшенні потужностей і поліпшенні техніко-економічних показників малих ГЕС. На початку 1950-х років кількість малих ГЕС становила 956 із загальною потужністю 30 тис. кВт. Однак у зв’язку з розвитком централізованого електропостачання будівництво малих ГЕС було припинено. Вплив природних і тимчасових факторів в умовах безгосподарного ставлення до цих станцій призвів до деградації цілого напрямку в енергетиці. В даний час на території України збереглося 150 малих ГЕС.

Мала енергетика України у зв’язку з її незначною питомою вагою (до 0,2%) у загальному енергобалансі не може суттєво впливати на умови енергозабезпечення республіки. Однак експлуатація малих ГЕС дає можливість виробляти близько 250 млн. кВт·год, що еквівалентно щорічній економії до 75 тис. т органічного палива. На думку спеціалістів, крім джерела дешевої електроенергії для місцевих потреб, малі ГЕС можуть відіграти значну екологічну роль у збереженні та відродженні річок.
4.4 Стічні води

Хіба може ріка мати чисту воду, коли в окремих промислових районах (Донбас, Приазов’я, Придніпров’я) в неї скидаються промислові, сільськогосподарські та комунальні стоки, використані шахтно-рудничні високомінералізовані води в таких об’ємах, що у кілька разів перевищують річковий стік?

Основними забруднювачами водних джерел є Дніпропетровський металургійний комбінат ім. Дзержинського, який за рік скидає 190 млн. м3 забруднених стічних вод, металургійні комбінати “Криворіжсталь”, “Запоріжсталь”, Маріупольський ім. Ілліча та ін. Як наслідок погіршується якість води в Інгульці, Кальчику, Кальміусі. Нижче скидів стічних вод Авдіївського коксохімзаводу, Єнакіївського металургійного та коксохімічного заводів в річках Кривий Торець і Булавин перевищено допустимі норми основних забруднюючих речовин у десятки разів.

Значними забруднювачами малих річок є також підприємства місцевої промисловості, які в основному не мають очисних споруд. Так, малі річки Полісся та Середнього Придніпров’я періодично забруднюються стоками цукрових заводів і переробних підприємств харчової промисловості. До забруднень у річках Донбасу додаються шахтні води, а в Дніпропетровській і Запорізькій областях – стоки металургійних комбінатів та інших промислових виробництв [14].

Інтенсивне будівництво тваринницьких комплексів і птахоферм супроводжується нагромадженням значної кількості стічних вод, знезараження та утилізація яких ускладнюються наявністю великих концентрацій органічних і біогенних речовин. Особливо агресивні стічні води свинарських комплексів. Слід зазначити, що питання утилізації, нейтралізації цих стоків ще не вирішене. З басейнів-накопичувачів забруднені стоки потрапляють до ґрунтових вод, які потім дренуються малими річками.

Велика кількість біогенних речовин (азот, фосфор та ін.) надходить у малі річки із сільськогосподарських угідь. Так, у річки Полісся в середньому за рік з площ під просапними культурами змивається 27 кг/га, з площ під зерновими – 19, з пасовищ – 7,7 кг/га азоту.

Загальний змив азотних речовин з 1 га угідь за рік становить 15,7 кг.
4.5 Регулювання стоку

Це поняття відображає перерозподіл стоку в часі за допомогою водоймищ і ставків та в просторі – шляхом перекидання вод.

Внаслідок створення водорегулюючих об’єктів порушується співвідношення елементів водного балансу порівняно з його природним станом. Причина цього – зміна режиму випаровування в зоні затоплення і підтоплення, а також втрати стоку на заповнення так званих мертвих об’ємів і поповнення запасів підземних вод. Найбільші зміни стоку малих річок під впливом водоймищ і ставків спостерігаються в зонах нестійкого та недостатнього зволоження, де значна його частина, а нерідко і весь місцевий стік акумулюється штучними водоймами, а потім витрачається на господарські потреби та випаровування [16].

Дослідження, проведені в Українському НДІ водогосподарсько-екологічних проблем, показали, що в середньому по Україні на додаткове випаровування з поверхні ставків і водоймищ безповоротно втрачається до 1 млрд. м3 води в середні за водністю роки, а в маловодні – 1,2-1,4 млрд. м3. Це становить до 20% сумарного корисного об’єму штучних водойм, або 7% водних ресурсів.

У цілому встановлено, що вплив ставків і водоймищ на стік малих річок має зональний характер і збільшується з півночі на південь та із заходу на схід із збільшенням внутрішньорічної нерівномірності стоку, зменшенням загальної водності річок та підвищенням інтенсивності їх господарського використання. В північній частині республіки (Полісся) зменшення водних ресурсів досягає 1-2% для середнього року і 5-7% – для маловодного, у Лісостепу – відповідно 5 і 10%, а в Степу – 10-15 і 30-40%. У надзвичайно посушливі роки стік деяких річок повністю затримується і витрачається в штучних водоймах.

Нерідко будівництво ставків має самовільний, стихійний характер. Такі водойми, утворені без належних науково-технічних проектів, швидко міліють, заболочуються, погіршуючи санітарний стан водойми.
4.6 Штучні водойми на малих річках

Як відомо, малі річки характеризуються більшою нерівномірністю стоку, ніж великі, як у межах року, так і за багаторічний період. Тому при сучасному інтенсивному господарському використанні місцевих водних ресурсів неможливо обійтися без регулювання водності малих річок ставками і водоймищами. Водосховища і ставки – це штучні водойми, які будують в умовах нерівномірного розподілу річкового стоку з метою його регулювання для забезпечення потреб господарства і населення у воді.

Різниці між ставком і водосховищем немає. Умовно прийнято, що штучна водойма об’ємом до 1 млн. м3 є ставком, а з більшим – водосховищем. Ці штучні водойми мають винятково велике господарське значення. Вони використовуються для гідроенергетики, судноплавства, промислового і побутового судноплавства, риборозведення, зрошення та обводнення. Акумулюючи воду під час повені і паводків, ставки і водосховища дозволяють використовувати її в меженний період, коли стік річок малий, а потреба у воді найбільша [1]. Створений при цьому напір може використовуватися для виробництва електроенергії та подачі води самопливом на зрошення.

У недавньому минулому для збільшення водності малих річок у межень на них споруджували численні загати і греблі найпростішого типу, а при них – водяні млини чи інші гідросилові установки, робота яких не пов’язана з вилученням частини стоку річки. Водорегулююче значення мали також поширені в той час лозові перемички впоперек русла з отвором для ловлі риби. Підпір води від цих споруд, збільшуючи глибини вище за течією, поліпшував рівневий режим водотоку. Дивними здаються в наші дні факти “допомоги водотоку” з боку бобрів. Так, є відомості, що Костромській області на р. Болть, яка славилася колись своїми заливними луками, але обміліла з роками, бобри побудували каскад гребель. Це поліпшило травостій на заплаві і дало змогу костромським господарствам збільшити площу сіножатей. Пізніше, на межі XIX і XX ст., водойми на малих річках почали створювати при будівництві на них гідроелектростанцій, а з 1960-х років – головним чином з метою зрошення (зволоження) осушуваних земель, водопостачання і для рибних господарств.

Ставки і невеликі водоймища в Україні будували давно, особливо за часів заселення південних маловодних регіонів. До 1950 р. їх загальна площа не перевищувала 100 тис. га, повний об’єм – 1,4 км3. За рахунок цих водойм можна було зарегулювати не більше 3% річкового стоку. Але вже через 10 років площа водного дзеркала ставків і малих водоймищ збільшилася вдвічі, а об’єм – майже в 3 рази. У 1990 р. порівняно з 1950 р. площа водного дзеркала штучних водойм (без водойм на великих річках) зросла у 4,9 разів, а їх сумарний об’єм – у 8,2 разів. Місткість ставків і малих водоймищ дає змогу зарегулювати понад 22% середнього річкового стоку, що формується в межах України.

На початок 1990 р. в Україні налічувалося 1094 водосховища і 27579 ставків із загальним об’ємом води понад 3 км3 і площею водного дзеркала 2120 км2. Їх розподіл по басейнах основних річок показано в таблиці 3 [22].

Таким чином, водосховища і ставки займають 4759 км2 площі і утримують 11,4 км3 води, а великі водосховища Дніпра і Дністра – відповідно 11782 км2 і 58,2 км3. Це означає, що штучно створені водойми утримують об’єм води, який перевищує середній річний стік Дніпра і в цілому водні ресурси країни, які формуються на її території в середні за водністю роки. Корисний об’єм водосховищ і ставків, тобто об’єм, який використовується для регулювання стоку і забезпечення потреб водогосподарського комплексу, становить 28,2 км3 і відповідає водним ресурсам Дніпра в дуже маловодний рік.
Таблиця 3

Наявність ставків в басейнах основних річок України

Басейн

Кількість ставків

Повний об’єм води, млн. м3

Площа водного дзеркала, км2

Дніпра

12653

1537

1123

Сіверського Донця

1872

172

113

Південного Бугу

6875

657

418

Дністра

2742

230

217

Дунаю

602

57

38

Вісли

511

35

23

Причорномор’я

1330

116

77

Приазов’я

994

181

110

Всього:

27579

2986

2120

Із загальної кількості водосховищ 90% мають об’єм не вище 10 млн. м3, 8% – від 10 до 100 млн. м3 і лише 2% – понад 100 млн. м3.

Ставки і водоймища на малих річках використовуються в основному комплексно. Залежно від водності і господарської спрямованості природних регіонів виділяється їх основне призначення. На півдні республіки і в центральних маловодних районах Лісостепу і Степу ставки та водоймища використовують головним чином для зрошення і обводнення сільськогосподарських угідь, водопостачання та риборозведення; в північній частині і на Поліссі, в зоні надмірного зволоження, – як водоприймачі осушувальних систем, джерела водопостачання, зволоження земель та рекреації; у Прикарпатті їхнє головне призначення – водопостачання, риборозведення і гідроенергетика, а також застосування в якості протипаводкових споруд.

Слід зазначити, що більшість ставків внаслідок тривалої експлуатації перебуває у занедбаному стані. Ставки замулені, заросли водною рослинністю. Внаслідок цього різко зменшився їх об’єм та площа водного дзеркала. Ступінь використання таких ставків дуже низький, що призводить до значних втрат води. Стан більшості ставків вкрай незадовільний. Збудовані вони в основному силами господарств на низькому інженерному рівні за спрощеною проектною документацією, а частіше без неї. Греблі земляні, з незакріпленими укосами, багато з них розмиті. Водоскидні споруди за технічним станом і капітальністю, як правило, не відповідають сучасним вимогам, що перешкоджає регулюванню та раціональному використанню стоку малих річок.

Значна частина ставків має площу до 5 га, глибину – переважно 0,5-1,5 м. При такій глибині ставки прогріваються до дна й інтенсивно заростають. По суті, це штучні басейни-випаровувачі, які марно і безповоротно втрачають воду. Береги ставків дуже часто заболочені, порослі чагарником, очеретом, осокою. Розвиток на водозборі ерозійних процесів, як природних, так і пов’язаних із сільськогосподарським освоєнням схилів долини і балок, зумовлює посилений змив ґрунту та замулення ставків [17].

Дослідженнями встановлено, що втрати стоку на додаткове випаровування з водної поверхні ставків і водосховищ (крім дніпровських і Дністровського) зменшують водні ресурси:

·                    на Поліссі – на 1-2% в середні за водністю роки і на 5-7% – у дуже маловодні роки;

·                    в зоні Лісостепу – відповідно на 2-5 і 7-15%;

·                    в зоні Степу – відповідно на 5-7 і 20-40%.

Більшість гідротехнічних споруд вимагає реконструкції. В деяких випадках їх необхідно ліквідувати, оскільки дрібні, замулені і вкриті рослинністю ставки вже не мають господарського значення. Зайняті ними площі доцільно перетворити на заплавні сіножаті. Важливо також очистити водойми. Вийнятий з них мул – цінне добриво для сільськогосподарських полів. Ставки звичайно утворюються у верхів’ях малих річок, на струмках і тимчасових (пересихаючих) водотоках, в пониззях місцевості. Тому їх водоохоронна роль порівняно з іншими водними об’єктами більша. Велика водорегулююча роль ставків і малих водоймищ і при господарському використанні стоку річок.

Однак при всій очевидності позитивного впливу штучних водойм на результати господарської діяльності їх створення порушує природний режим водотоків і без вжиття відповідних компенсаційних заходів може призвести до небажаних наслідків. Тому збереження природного комплексу малої річки разом із спорудженими на ній ставками і водоймищами необхідно розглядати як єдину проблему. Надмірне захоплення будівництвом ставків може призвести до зовнішнього тимчасового благополуччя, але оскільки надходження води і наносів здійснюється по всій довжині річки, окремі ставки чи їх каскади рано чи пізно будуть замулені. Щоб запобігти цьому, побудувавши ставок, необхідно насамперед дбати про його благоустрій, регулярно чистити, ремонтувати гідротехнічні споруди, будувати греблі з донними водовипусками, створювати водоохоронні зони, регламентовані вимогами збереження малих річок.
    продолжение
–PAGE_BREAK–
4.7 Гідромеліорація. Осушення. Зрошення

До гідромеліорації належать осушувальні і зрошувальні меліорації. В деяких випадках вони доповнюють одна одну. Гідромеліорація суттєво змінює елементи водного балансу, особливо випаровування та річковий стік.

Сучасні осушувальні меліорації являють собою заходи зі зволоження і зрошення земель. Оцінка впливу осушення на водний баланс та режим річок має сторічну історію (від початку великомасштабного осушення на Поліссі) і донині зберігає своє актуальне значення.

Важливим фактором сучасного стану річок України, а часто-густо і їх фактичної загибелі, є меліоративні роботи. Вони проводяться по всій території України і наслідки їх видно в усіх регіонах.

Осушувальні роботи на території України почали проводити ще в дореволюційний час.

Загальна площа боліт, заболочених і перезволожених земель на Україні становить 6,57 млн. га, з них осушено 3,1 млн. га (1988 р.). Переважна частина земельно-болотного фонду (61%) зосереджена в поліських областях (Волинська, Житомирська, Рівненська, Львівська, Чернігівська області). На лісостепову групу (Вінницька, Київська, Полтавська, Сумська, Тернопільська, Хмельницька і Черкаська області) припадає близько 19% цього фонду. Значні площі заболочених земель в Івано-Франківській, Закарпатській та Чернівецькій областях.

Найбільшими системами, які відповідають сучасному науково-технічному рівню і забезпечують двостороннє (осушення-зволоження) регулювання водного режиму на меліоративних землях, є Ірпінська (8,2 тис. га), Трубізька (37,6), Верхньоприп’ятська (25,1), Латорицька (12,7), Георгіївська (54), Кортеліська (3,6), Желдецька (14,7) та Замисловицька система (16,1 тис. га).

З проведенням широкомасштабних меліоративних робіт малі річки зазнали сильного швидкоплинного впливу, що зумовило реконструкцію сталої природної системи. Так, на Поліссі, особливо в прип’ятській його частині, де ці процеси проходили найбільш концентровано, найвиразніше проявилися “несподівані” наслідки забруднень і меліорації. Тому, аналізуючи негативні зміни, що відбуваються в результаті проведення меліоративних робіт на українських річках, пропонуючи рекомендації щодо їх охорони, ми спираємося саме на зону Прип’ятського Полісся як еталонну ділянку, оскільки все те, що сталося тут, тією чи іншою мірою спіткало й решту малих річок рівнинної частини України [1].

Ще недавно, близько двох десятиріч тому, Прип’ятське Полісся характеризувалось низинним рельєфом, великою кількістю боліт, заболочених та перезволожених земель, густою мережею повноводних річок, густою лісистістю території та дрібною структурністю сільськогосподарських угідь. Полісся було збалансованою екологічною системою, де кожне екологічне угруповання займало чи займає своє місце, відіграючи свою роль як у корисній продуктивності, так і в самоочищенні водойм усього регіону в цілому. Район характеризувався багатством природних ресурсів, високою рибопродуктивністю, розвитком значної водно-болотної мисливської фауни, корисними безхребетними, заплавними сіножатями і, що особливо важливо, величезними запасами чистої води, яка забезпечувала потреби даного регіону і підтримувала водність самого Дніпра.

Висока самоочисна здатність і велика біологічна продуктивність поліських річок забезпечувалися сприятливим гідрологічним режимом. Поволі текучі поліські річки з широкими луговими чи заболоченими долинами вміщали величезні маси вод, рівень яких підтримувався, з одного боку, розташованими в басейні болотами, з іншого – структурою самих річок, коли звичайними були повноводні плеса (глибини 3-4 м і більше), в яких затримували воду нешвидкі перепади. Тому поліські річки, часто при таких же загальнорічних витратах, як і тепер, були повноводними і у відповідності з сезонними гідрографами віддавали свою воду Прип’яті [5].

З іншого боку, сприятливий гідробіологічний стан водойм забезпечував значний розвиток флори і фауни. Налічувалося кілька тисяч видів тварин і рослин, більшість з яких брала активну участь у процесах самоочищення. Лучна, лучно-болотна і прибережна рослинність, що розвивалася в неокультурених долинах, була чудовим перехоплювачем усього комплексу поверхневого змиву, не допускаючи потрапляння теригенного матеріалу в річки. До цього слід додати і домінування в донних відкладах чистих і слабозамулених пісків (до 87% площі основного русла), в умовах течії найбільш сприятливих для процесів самоочищення.

В наш час річки та інші водойми Прип’ятського Полісся зазнали сильного, швидкого за часом, інколи катастрофічного для значної маси гідробіонтів впливу, пов’язаного з меліорацією всього регіону. Різко знизилася самоочисна здатність річок.

В цілому, не торкаючись ефективності сільського господарства на меліорованих плакорах, необхідно відмітити, що екологічна ситуація на Поліссі різко погіршилася. Це виявляється в таких факторах:

·                   корінна перебудова гідрологічного режиму річок;

·                   зменшення водності річок, їх обміління;

·                   посилення ерозійних процесів;

·                   загальне зниження рівня ґрунтових вод, висихання долин і заплав та припинення їх ролі як перехоплювачів пестицидів, органіки, забруднень та іншого теригенного матеріалу;

·                   втрата болотами і заболоченими лісовими масивами акумулятивних і водорегулюючих властивостей;

·                   різке погіршення якості вод;

·                   зменшення корисної біопродуктивності;

·                   зміни і збіднення поліської флори і фауни;

·                   стресовий вплив меліорації на всю екосистему Прип’ятського Полісся.

З осушенням боліт і заплавних водойм різко знизився рівень вод і на водозборі. Адже за останні роки річки в заплавах прорили собі нові вузькі жолобоподібні заглиблення від 1 до 3 м. Щез постійний зв’язок річки з долиною, зменшилися плеса, річки сильно обміліли. Під час дощів та в період танення снігу вони перетворюються на бурхливі потоки, які розмивають відклади долини [6].

Змінився і характер донних відкладів. Чисті та слабозамулені піски залишилися домінуючими лише на Прип’яті, в деяких північних її притоках на нижній Уборті, збереглися в Тетереві, Желоні, Словечні, в інших же місцях – мул, середньо- та сильнозамулені піски, торф, глина. Ці відклади не сприяють самоочищенню, а, навпаки, поглинають кисень. Характерно, що на нижній та середній Горині, де раніше було чисте піщане дно, під час досліджень в останні роки чистих пісків уже не виявлено.

Зменшення водності річок полягає не тільки в перерозподілі посезонного стоку, а й у скиданні вікових запасів вод. Осушені плакори менше віддають води в річку, тому що самі тепер поглинають її більше, заповнюючи підземні горизонти. Це інколи трохи посилює підземне живлення крупніших річок, проте аж ніяк не компенсує поверхневого стоку.

Зниження рівня ґрунтових вод, базису ерозії річок призвело до незвичного для Прип’ятського Полісся явища – ерозії ґрунтів, яка спостерігалася в зонах височин, але практично ніколи не справляла ніякого відчутного впливу на гідробіологічний режим водойм. Тепер же ерозія стала одним з найуразливіших екологічних факторів. У наш час еродовані землі становлять в басейнах річок: Стиру – 10,2%, Ікви – 24,4%, Горині – 21,3%, Случі – 12,0%, Хомори – 20%, Тетерева – 2,8%, Гуйви – 6,1%, Ірпеня – 5,3%, Унави – 3,1%, Уборті – 2,1% [3].

До цього треба додати і значний, небувалий раніше розмив берегів річками. Особливо сильно це виявляється в нижній течії Горині. Підмив берегів іде настільки інтенсивно, що вода має надзвичайно велику каламутність, що досягає часом 200 г/м3. Ці завислі речовини, осідаючи, сильно замулюють дно, утворюють значні відклади мулу. В результаті зі складу планктону та бентосу випадає значна частина фільтраторів, тобто організмів, що беруть найбільшу участь у самоочищенні річок. Самі ж мули, забираючи кисень на процеси гниття, ще більше погіршують стан водойми.

Коли ж долини і водозбори було меліоровано й осушено, картина різко змінилася. Як показали дослідження, в тих місцях, де стало менше боліт, рівень ґрунтових вод, а отже, й базис ерозії річок, різко знизилися. Невеличкі ж болота, що залишилися незайманими серед осушених масивів, виявились нездатними підтримувати рівень ґрунтових вод, вони втрачають вологу, висихають, під впливом пилових бур, які перевіюють торф, швидко мінералізуються, як це сталося в долинах Ірпеня, Стоходу та інших річок. Знижується рівень води по всій території меліорованої річки, про що свідчить висихання раніше повноводних криниць.

Величезної шкоди сприятливому режимові річок завдає розорювання заплав, особливо якщо воно поширюється до самого урізу води. По зораних та осушених долинах і заплавах під час дощів і танення снігу тепер прямо в річки потрапляє маса змитого матеріалу, що містить органіку, всілякі отрути і пестициди.

Всі ці фактори призвели до різкого погіршення якості вод. Більшість їх забруднено, подекуди вони вже непридатні для пиття, а в інших – потребують термічної обробки перед вживанням.

Основна причина зниження якості річкових вод полягає в різкому погіршенні їх самоочисної здатності. Порушились як фізико-хімічні, так і біологічні механізми процесів самоочищення. У першому випадку це спричинилося збільшенням кількості завислих речовин, що звичайно осаджувалися при самоочищенні. Внаслідок меліоративних робіт їх вміст дуже різко зріс. Біохімічна переробка розчинених речовин шляхом окислення сполук також значно утруднилася. В каламутній воді пригнічені основні продуценти кисню – водорості, а привношувані мули, торф тощо викликають ще більший його дефіцит, гальмуючи тим самим процеси самоочищення. Різко зменшився кількісний і якісний розвиток гідробіонтів, що брали активну участь у цих процесах. З пригніченням, а в деяких випадках і повним зниженням вищої водної рослинності припиняється функціонування природного бар’єру, що обмежував теригенне надходження забруднень.

Необхідно також спинитися на стресовому характері меліорації для біому Полісся. Формування його проходило протягом кількох тисячоліть, а різкі докорінні зміни – за останні десятиріччя. Утворену віками систему було порушено, а багато гідробіонтів виявились непристосованими до цих змін і загинули або звузили свої ареали.

Підсумовуючи сказане і розглядаючи процеси з боку екології, доводиться констатувати таке. Широкомасштабні меліоративні роботи порушили сталу рівновагу в екологічній системі. Фактори, що сприяли інтенсивним самоочисним процесам або їх значення нівельоване новими процесами, що посилили забруднення вод. Інтенсивна меліорація з глибоким дренажем, спрямленням річкових русел і тому подібним призвела до швидкого осушення заплавних лук, боліт і негативно вплинула на навколишні угіддя. Відбулося різке порушення природних шляхів розвитку заплави – її антропогенне руйнування. Тепер на заплавах створені великі поля монокультур; дренажування та оранка ліквідували в багатьох місцях високоцінні та перезволожені луки, повисихали численні заплавні водойми, різко понизився рівень ґрунтових вод. Зміни виявилися згубними як для екосистеми в цілому, так і для її складових, у тому числі й риб та всіх видів тварин водно-болотного мисливського комплексу. В подальшому меліоратори ні в якому разі не повинні порушувати екологічну рівновагу, зобов’язані проводити свої роботи з урахуванням її вимог. Для цього потрібно:

·                   здійснювати меліорацію мозаїчно, не допускаючи створення великих суцільних осушених площ. В тому випадку, коли чергуються осушені та збережені болотні масиви, цілком можливо буде підтримувати рівень ґрунтових вод на характерному для даного пункту горизонті і стабілізувати біоценози в цих місцях;

·                   заплави річок бажано не меліорувати, а використовувати під сінокоси та місця випасу худоби. В тих випадках, коли заплава осушується, необхідно зберігати вздовж русел річок незаймані лучно-болотні смуги;

·                   спрямлення і каналізація річок мають бути заборонені;

·                   уникати надмірної меліоративної діяльності, яка не знаходить на даний момент виходу в сільськогосподарське виробництво;

·                   обов’язково уздовж русел річок і по периферії боліт встановлювати водоохоронні зони, де оранку і меліорацію слід категорично заборонити;

·                   припинити оранку схилів річкових долин і боліт, щоб не допустити розвитку ерозії і виносу теригенного матеріалу в річку;

·                   зберігати заповідні території та ділянки річок з непорушеним природним режимом, керуючись комплексом фізико-географічних і гідробіологічних показників при їх виборі;

·                   в боротьбі з евтрофуванням водойм, що відбувається під впливом як меліоративних робіт, так і побутових забруднень, необхідно також вживати заходів і проти останніх: побудувати водоочисні споруди в містах і сільських населених пунктах, щоб запобігти надходженню господарсько-побутових стоків у річки;

·                   уникати зарегулювання малих річок водоймищами.
    продолжение
–PAGE_BREAK–
5. Погіршення станумалих річок 5.1 Основні принципи охорони малих річок

В чому ж полягає суть охорони малої річки? Насамперед у створенні певних умов, що зберігають природне або наближене до природного функціонування збалансованої екологічної системи конкретного водотоку. Річка існує не сама по собі, особливо мала. Якість її вод залежить від стану заплави, долини і всього водозбору в цілому. І чим ближче прилягає до урізу води та чи інша територія, тим більше її значення для процесів, що проходять у самому водотоці. Малі річки в силу клімату, літології та ґрунтового покриву, значних величин сонячної радіації, історії формування біоти й інших причин мають величезний біофонд цінних тварин і рослин, містять величезні запаси води, є колекторами поверхневого стоку, тобто об’єктами, де завдяки значній самоочисній здатності відбувається очищення від всіляких забруднень, що потрапляють сюди з навколишнього водозбору.

Основними негативними моментами, що нині впливають на малі річки, є замулення, тісно пов’язане з ерозією на водозборі, забруднення, зарегулювання і спрямлення, погіршення самоочисної здатності, збіднення генофонду корисних тварин і рослин, меліоративні роботи. Тому природоохоронні заходи в інтересах малих річок обов’язково мають ураховувати вищезазначені моменти. Залежно від особливостей конкретного об’єкту належить запобігати негативним впливам на дану річку або подбати про комплекс заходів, які протидіяли б шкідливим факторам.

Один із найважливіших способів боротьби за збереження малої річки полягає у недопущенні її замулення. В природі все взаємопов’язане. Порушення в одному місці викликають зміни в іншому. Є й певні межі можливостей річкової екосистеми, яка в процесі свого історичного розвитку виробила засоби пристосування до певного діапазону коливань факторів зовнішнього середовища. Природно, має певну межу і допустимий вплив діяльності людини на нормальне функціонування екосистеми малої річки. У конкретному випадку діяльність людини в басейні малої річки не повинна переступати певні рамки, вихід з яких призводить до ерозії, потужного плоскісного змиву і, врешті-решт, до замулення річки.

Тому порушення нормального співвідношення площ лісової та багаторічної трав’яної рослинності, з одного боку, і посівів однорічних сільськогосподарських культур, з другого, небажане. Воно погіршує водний баланс площ водозборів, посилює процеси ерозії, прискорює замулення русел річок та їх заплавних водойм. Численними роботами багатьох учених, серед яких можна назвати В. Р. Вільямса, С. І. Сільвестрова, В. В. Рахманова, Д. Я. Афанасьєва та інших, доведено, що нормальним співвідношенням вважається таке, коли загальна площа природних незайманих ділянок та лісових, полезахисних, протиерозійних і водоохоронних насаджень по відношенню до всієї території становитиме 15-30%, багаторічної трав’яної рослинності, включаючи заплавну, а також посіви багаторічних корисних трав та протиерозійні сівозміни, – 15-35%, а частка посівів однорічних сільськогосподарських культур – не більше 45-55%.

Саме перевищення меж допустимих площ сільськогосподарських культур поряд з розорюванням схилів долин і є головною причиною ерозії та замулення. Адже посіви однорічних культур порівняно з лісовою і багаторічною трав’яною рослинністю значно слабше виконують ґрунтозахисну роль, оскільки вони розміщуються на пухкому ґрунті, який більш піддається розмиву талими та дощовими водами.

На жаль, в останні роки площі під однорічними культурами в ряді місць доведені до 70-90% території басейну. Для цього повирубували ліси, переорали схили і заплави, знищили ділянки природної трав’янистої рослинності. На всіх цих, освоєних тепер під оранку, лісостепових територіях, практично повсюдно посилився поверхневий стік, а разом з тим і розвиток ерозії.

Таким чином, порушення правильного співвідношення між площею лісів і багаторічної трав’янистої рослинності та орними землями на користь останніх, недооцінка протиерозійних заходів, недотримання правил агротехніки і є тими основними причинами, під впливом яких посилився поверхневий стік, розширилися процеси ерозії й прискорилося замулення русел малих річок.

Основна стратегія боротьби з ерозією та замуленням русел малих річок це, насамперед, раціональне ведення сільського господарства, збереження у заплавах, на схилах долин і на водозбірних площах річкових басейнів чагарниково-деревної та лучно-степової природної рослинності, широке і своєчасне втілення комплексних протиерозійних і водоохоронних заходів, суворе додержання правил агротехніки, збереження оптимального співвідношення орних та інших площ водозборів, що в цілому забезпечували б нормальне функціонування екосистеми водозбору.

Другим моментом є забруднення річок. Розмаїття його в Україні величезне. Не будемо спинятись на стоках підприємств металургійної та інших галузей важкої промисловості, спуску шахтних вод, коли основною боротьби за збереження річок від забруднення є введення водозворотних заходів, при яких стічні води після певної очистки повинні знову надходити у виробничий цикл.

Приділимо основну увагу побутовим, органічним, сільськогосподарським стокам та відходам легкої і харчової промисловості. Особливо великої шкоди річкам завдають масло-молочні, спиртові, цукрові та деякі інші заводи подібного профілю. Пануюча, на жаль, практика побудови відстійників цих підприємств безпосередньо на малих річках абсолютно недопустима. Перегороджуючи річку дамбою і створюючи відстійник, проектувальники, звичайно, дещо здешевлюють проект будівництва заводу та його служб. Проте в кінцевому підсумку така споруда завдає більше шкоди. І не тільки з точки зору охорони певної річки. Бо в проточному відстійнику вода не очищається і зливається в нижній б’єф з різними шкідливими домішками, забруднюючи і розташовану нижче ділянку річки. Більше того, приток у водойму завислих часточок піднімає її дно, призводить до заболочування прилеглих територій і, врешті-решт, робить відстійник непридатним для подальшого використання. Отже, виникає потреба побудови нового відстійника, і так – без кінця. Вихід із цього становища може бути лише один – побудова відстійників у балках поза заплавою річки, спорудження невеликих проміжних відстійників, де б відпрацьована вода продовжувала самоочищатися й лише потім спускалася в річку.

Буквально отруюють річки побутові, господарсько-фекальні та всілякі інші стоки міст і сіл, розташованих на берегах. Що стосується міст і більш-менш значних за розміром населених пунктів, то тут повинна існувати комунальна служба, каналізація, система ставків біологічної очистки та відстійників, які доводять стічні води до певних кондицій, за яких можна дозволити потім їх спуск у річкову систему.

Потрібно виходити з чіткого розуміння того, що у водоймах-відстійниках, ставках біологічної очистки, буферних водоймах, канавах, каналах, струмках і, нарешті, в річках безперервно йдуть процеси очищення води, нейтралізації шкідливих домішок – тобто фізичне та біологічне самоочищення. Процеси ці нерівномірні: інтенсивні в теплі пори року, в періоди максимального надходження сонячної радіації, і пригнічені взимку. Фізичне самоочищення полягає в осіданні завислих часток і збільшенні прозорості води, розкладі під впливом сонячного світла певної частини шкідливих сполук. Водночас відбувається і гідрохімічне самоочищення шляхом хімічних перетворень, що знешкоджують шкідливі елементи стоків, та могутнього “перегорання” за допомогою кисню органічних решток, якими так насичені побутові і, зокрема, господарсько-фекальні стоки.

Основним фактором фізичного самоочищення річок є надзвичайно важливий процес “захоронення” донних відкладів, багатих на отрутохімікати, добрива, важкі метали та інші токсичні елементи, новітніми наносами, що досить часто є більш-менш надійним бар’єром, який відділяє товщу води від шкідливих елементів, нанесених сюди в період максимальних забруднень даної території.В річці з мулистим, в’язким дном, перенасиченим шкідливими речовинами, після припинення дії того чи іншого забруднювача відновлюються звичні біоценози, в тому числі й рибне населення, поліпшується якість води. Хоча, здавалося б, логічно чекати багаторічного впливу забрудненого дна на життя водотоку, яке постійно постачає у воду накопичені в ньому шкідливі елементи. Втім, очищення річки відбувається надзвичайно швидко! І нікуди при цьому всі ці товщі забруднених наносів не діваються – вони виявляються прикритими свіжими наносами і, отже, ізольованими від товщі води. Безперечно, подекуди цей прошарок через особливості гідрології водотоку руйнується і частина небажаних речовин спливає у воду. Але в умовах природного водотоку таке місце досить швидко тампонується, а стоки, що потрапили в русло з окремого прориву, інтенсивно очищаються, розбавляються, коагулюють, розкладаються або осідають, покриваючись потім більш безпечним алювієм.
    продолжение
–PAGE_BREAK–5.2 Водний кодекс України про малі річки

Основним законодавчим актом, що регламентує використання, охорону вод, державне управління і контроль у галузі використання й охорони вод та відтворення водних ресурсів, є Водний кодекс України, введений в дію Постановою Верховної Ради України від 6 червня 1995 року.

Згідно зі статтею 2 Водного кодексу України: «Завданням водного законодавства є регулювання правових відносин з метою забезпечення збереження, науково обґрунтованого, раціонального використання вод для потреб населення і галузей економіки, відтворення водних ресурсів, охорони вод від забруднення, засмічення та вичерпання, запобігання шкідливим діям вод та ліквідації їх наслідків, поліпшення стану водних об’єктів, а також охорони прав підприємств, установ, організацій і громадян на водокористування. Водні відносини в Україні регулюються цим Кодексом, Законом України “Про охорону навколишнього природного середовища” та іншими актами законодавства».

Користування малими річками має особливості, відмічені у Водному кодексі.

Згідно зі статтею 80 Водного кодексу України:

·     змінювати рельєф басейну річки;

·     руйнувати русла пересихаючих річок, струмки та водотоки;

·     випрямляти русла річок та поглиблювати їх дно нижче природного рівня або перекривати їх без улаштування водостоків, перепусків чи акведуків;

·     зменшувати природний рослинний покрив і лісистість басейну річки;

·     розорювати заплавні землі та застосовувати на них засоби хімізації;

·     проводити осушні меліоративні роботи на заболочених ділянках та урочищах у верхів’ях річок;

·     надавати земельні ділянки у заплавах річок під будь-яке будівництво (крім гідротехнічних, гідрометричних та лінійних споруд), а також для садівництва та городництва.

Для попередження забруднення річки, знищення рослин і тварин, що оселяються на її берегах, а також для створення сприятливих умов її існування, з обох берегів річища від витоків до гирла на території долини встановлюються так звані прибережні захисні смуги (ПЗС) та водоохоронні зони (ВЗ), мають виконувати роль резерватів біорізноманіття водного та біляводного рослинного і тваринного світу, зберігаючи природний стан заплавних ландшафтів. Ці ділянки є природоохоронними територіями, господарська діяльність на яких має певні обмеження і регулюється Водним кодексом України.

Водоохоронні зони

Водоохоронні зони є природоохоронною територією господарської діяльності, що регулюється.На території водоохоронних зон забороняється:

·          використання стійких та сильнодіючих пестицидів;

·          влаштування кладовищ, скотомогильників, звалищ, полів фільтрації;

·          скидання неочищених стічних вод, використовуючи рельєф місцевості (балки, пониззя, кар’єри тощо), а також у потічки.

Ширина ВЗ встановлюється по обидва боки від водотоку для малої річки – 250 м;

Пересічно, ширина водоохоронної зони малої річки, становить 0,25 км по обидва боки від водотоку. У випадку, коли у водоохоронній зоні є берегові схили (понад 5о), ширина водоохоронної смуги подвоюється.

ВЗ має внутрішню та зовнішню межі. Внутрішня межа ВЗ збігається з мінімальним (меженним) рівнем води у річці. Зовнішня межа ВЗ прив’язується до наявних контурів сільськогосподарських угідь, шляхів, лісосмуг, меж заплав, терас, бровок схилів, балок та ярів.

Залежно від природних умов у межах водоохоронної зони можуть виділятися ділянки як суворого режиму господарювання, так і ділянки із частковим обмеженням господарювання. До перших відносяться лісові масиви, заплавні водойми, підтоплені землі, зростаючі яри, береги, що руйнуються та оповзають. До других – балки та улоговини, території можливого зсуву берегів чи схилів, протиерозійні схили, слабопідтоплені землі.

Недопустимі у водоохоронній зоні і будь-які роботи по видобутку глини, гравію, піску, граніту тощо. Вони призводять не тільки до прямого забруднення навколишнього середовища побічними продуктами (стічними водами, супутніми шлаками тощо), але й можуть викликати перерозподіл ґрунтових вод на значній території. Якщо у криницях раптом почала зникати вода чи стала такою на смак, що можна огірки солити, – слід шукати кар’єри на її водозборі.

Прибережні захисні смуги

Прибережні захисні смуги – це територія обмеженої господарської діяльності. Тут забороняються будь-які роботи, окрім влаштування сінокосів та пасік.

Згідно зі статтею 88 Водного кодексу України: «Прибережні захисні смуги встановлюються по обидва береги річок та навколо водойм уздовж урізу води (у меженний період) шириною -для малих річок, струмків і потічків, а також ставків площею менше 3 га – 25 метрів;

Якщо крутизна схилів перевищує 3о, мінімальна ширина прибережної захисної смуги подвоюється. Уздовж морів та навколо морських заток і лиманів виділяється прибережна захисна смуга шириною не менше двох кілометрів від урізу води. У прибережних захисних смугах уздовж річок, навколо водойм та на островах забороняється:

·          розорювання земель (крім підготовки ґрунту для залуження і залісення), а також садівництво і городництво;

·          зберігання та застосування пестицидів і добрив;

·          влаштування літніх таборів для худоби;

будівництво будь-яких споруд (крім гідротехнічних, гідрометричних та лінійних), у тому числі баз відпочинку, дач, гаражів та стоянок автомобілів;

·          миття та обслуговування транспортних засобів і техніки;

·          влаштування звалищ сміття, гноєсховищ, накопичувачів рідких і твердих відходів виробництва, кладовищ, скотомогильників, полів фільтрації тощо.
    продолжение
–PAGE_BREAK–