2.2. Розрахунок можливості забезпечення водою відгодівельного комплексу з локального водозабору.

З урахуванням регіональних гідрологічних особливостей України для розрахунку виходимо з загальних геолого-структурних особливостей в межах яких можуть функціонувати родовища пластового типу в артезіанському басейні платформи, водовмісними породами є пісковики з не обмежуючими параметрами свого поширення, але обмеженими за потужністю. Тобто води циркулюють у пісковиках, які перекриті водотривкими товщами. При таких умовах води мають напірний характер.

Продуктивність свердловини (дебіт - Q) – це кількість води, що відкачується за одиницю часу при встановленому положенні її динамічного рівня. Дебіт виражають у л/с, м³/год, м³/добу. Переведення з л/с у м³/год здійснюють з використанням коефіцієнта 3,6, а з л/с у м³/добу – 86,4.

Рис. 2.1 Подача води з локального водозабору.

S₀ = S₀́ + (z₂ – z₁) * (lgt_e – lgt₂)/(lgt₂ – lgt₁) (2.1)

S₀́ = lgt_e (2.2)

S₀ – розрахункове зниження рівня води в свердловині на кінцевий період 25 років – 10⁴;

S₀́ – зниження, що було досягнуте на закінчення дослідної відкачки;

z₁ – зниження рівня води на момент часу t₁ від початку дослідної відкачки;

z₂ – зниження рівня води наприкінці відкачки, час t₂;

t_e – час експлуатації свердловини 10⁴.

Для забезпечення потреб у воді відгодівельного комплексу споруджена гідрологічна свердловина, дебіт якої становить 30 м³/год , що повністю задовольняє господарство на цей час і на далеку перспективу 10⁴ (25 років). Водоносний горизонт з якого видобувається вода залягає на глибині від 60м. Допустиме зниження води 25м, зниження води через дві доби становить 8,7м, а при закінченні відкачки , через 8 діб, становило 13,3м.

Q – 30м³/год;

z₁ – 8,7м;

z₂ – 13,3м;

t₁ – 3,5;

t₂ – 18,0;

t_e – 10⁴.

S₀́ = lg10⁴=4м;

S₀ = 4 + (13,3-8,7)*(4-lg18)/(lg18-lg3,5)=21,8(м).

Розрахунок можливості забезпечення водою відгодівельного комплексу з локального водозабору засвідчує, що експлуатаційні запаси води в кількості 30м³/год є забезпеченими тому, що розраховане зниження рівня – 21,8м є менше допустимого (25м).

Отже, Миколаївська область територіально належить до басейнів р.Південний Буг (59,5%), р. Дніпро (23,5%) і річок Причорномор’я (17%). За питомими показниками водних ресурсів область займає одне із останніх місць серед областей України. Місцеві водні ресурси області дуже обмежені і залежать, головним чином, від притоку з інших регіонів. За гідрогеологічними характеристиками область належить до Причорноморського артезіанського басейну і частково в північній частині до Українського кристалічного масиву.

Також стало відомо, що відбір з локального водозабору здатний забезпечити водою відгодівельний комплекс без завдання шкоди рівню води в водозаборі, адже розраховане зниження рівня води є в межах допустимого.

Розділ 3. Основні джерела забруднення поверхневих і підземних вод.

3.1 Показники забруднення.

Для маловодної Миколаївської області є актуальною проблема забруднення водних ресурсів через скид стічних вод, яку значно ускладнює відсутність мереж централізованого водовідведення та якісної очистки господарсько-побутових і виробничих стоків.

Держуправлінням зареєстровано 43 водокористувача, які здійснюють скид зворотних вод у поверхневі водні об’єкти.

У 2011 році загальний обсяг скиду зворотних вод становив – 77,28 млн.м³ ( у тому числі обсяг скиду у накопичувачі 3,27 млн.м³), що менше порівняно з 2010 роком на 14,46 млн.м³ (на 15,8%). Обсяг скиду забруднених зворотних вод (стічних) дорівнював 25,73 млн.м³.

Рис. 3.1 Динаміка скиду забруднених вод до поверхневих водойм області, млн.м³

Скид промислових стоків до поверхневих водних об’єктів області здійснюється підприємствами енергетики та машинобудівної галузі. До зазначених стоків належать теплообмінні та продувочні води, які за якісним складом класифікуються як нормативно чисті без очищення. Обсяг скидів нормативно чистих стоків без очищення у 2011 році дорівнював 47,15 млн. м³, що у порівнянні з 2010 роком менше на 11,48 млн. м³ чи на 19,8 %.

Найбільший обсяг скиду нормативно чистих без очищення зворотних вод в області здійснюється ВП «Южно-Українська АЕС», до складу якої належать Олександрівська ГЕС та Ташлицька ГАЕС. Обсяг скидів зазначеного підприємства складає 42% від загального скиду зворотних вод по області і дорівнює 32,48 млн.м³.

З перевищенням встановлених нормативів скиди зворотних вод здійснюються переважно підприємствами комунальної сфери.

Згідно з результатами моніторингових досліджень за станом роботи обласних очисних споруд каналізації, які проводяться Державною екологічною інспекцією в Миколаївській області в межах “Програми моніторингу довкілля Миколаївської області”, майже всі очисні споруди області здійснюють скид недостатньо очищених стічних вод. Кратність перевищень величин гранично – допустимих скидів від обласних очисних споруд каналізації за основними забруднюючими речовинам складає від 1,5 до 6 разів.[8]

Головні забруднювачі поверхневих вод в області, визначені такі комунальні підприємства: МКП «Миколаївводоканал», КП «Міський водоканал» (м. Баштанка), КП “Первомайський міський водоканал” та БГКП «Сирена».

В результаті експлуатації в аварійному стані каналізаційних мереж, насосних станцій, скидного колектору (в частині глибоководного випуску), неефективності роботи очисних споруд каналізації м. Миколаєва, скид стоків здійснюється з перевищенням нормативних показників якості по БСК5, ХСК, залізу загальному, завислих речовин та фосфатах.

  Невирішеною залишається проблема каналізування сільської місцевості. Точніше, мережі каналізації в них практично відсутні. Майже всі житлові будинки та організації збирають свої стоки у вигрібні ями, які проникають в ґрунтові та поверхневі води.

Стосовно здійснення очистки стічних вод на промислових підприємствах області зазначаємо, що найбільша їх кількість зосереджена у м. Миколаєві, де скид господарсько-побутових та промислових стоків здійснюється переважно на міські очисні споруди.

Попередню очистку виробничих стоків перед їх передачею до міської каналізаційної мережі здійснюють такі підприємства м. Миколаєва, як ДП НВКГ “Зоря”-“Машпроект”, ДП «Миколаївський морський торговельний порт», ТОВ «Морський спеціалізований порт ”Ніка - Тера” та ПАТ «Миколаївський суднобудівний завод «Океан».

Крім того, в області існує проблема очищення зливових вод перед їх скидом до природних водойм. [9]

За даними Держуправління, у містах області (м. Миколаїв, м. Южноукраїнськ, м. Новий Буг, м. Первомайськ, м. Вознесенськ) мережі зливової каналізації експлуатуюся без очисних споруд та оформлення відповідної дозвільної документації на скид стічних (зливових) вод.

Проблема забруднення вод в Миколаївській області ускладнюється через скид високомінералізованих шахтних вод Кривбасу до р. Інгулець.

Аварійний скид високомінералізованих шахтних вод гірничорудних підприємств Кривбасу за 21 рік втілився у планове забруднення вод р. Інгулець, екологічний стан якої, створює загрозу не тільки зрошувальним угіддям, але і значно погіршує якість питної води в регіоні.

Кожен рік до р. Інгулець, яка є притокою Дніпра скидаються біля 12 млн. м³ шахтних вод Кривбасу з мінералізацією до 4000 мг/л. У разі здійснення регулярної промивки русла р. Інгулець дніпровською водою, можливо суттєво покращати якість вод згаданого водного об’єкту.

Через обмеженість запасів прісних підземних вод, наявність навантаження на екосистему водних об’єктів в результаті скидів недостатньо очищених зворотних вод підприємств та комунальних господарств, рішення проблеми якісного питного водопостачання населення є пріоритетним для області.

Наявність нітратів у підземних водоносних горизонтах пояснюється відсутністю мереж централізованого водовідведення, що призводить до накопичення стоків у вигрібних ямах населення.

При вживанні вод з підвищеним вмістом нітратів до організму людини потрапляють не тільки нітрати, але і їх метаболіти: нітрити та нітритосполуки (канцерогенні нітрозаміни і нітрозаміди).

Головну небезпеку для здоров’я людини складають метаболіти нітратів - нітрити та їх сполуки. Через взаємодію з гемоглобіном крові, нітрити утворюють метгемоглобін, який неспроможний переносити кисень, що призводить до розвитку гіпоксії (кисневого голодування). Крім того, пошкоджується лімфоідна система та система травлення, послаблюється імунітет.[9]

Контроль за станом питних джерел водопостачання здійснюється органами Міністерства охорони здоров’я України.

За даними спостережень Миколаївської обласної санепідемстанції основною причиною бактеріального забруднення питної води є аварійні ситуації на водопровідних мережах.

Таким чином, як висновок слід зазначити, що інтенсифікація господарської діяльності, все зростаючі техногенні навантаження на геологічне середовище істотно впливають на еколого-гідрогеологічну обстановку в області. При подальшій інтенсифікації господарської діяльності без обліку всього комплексу процесів і явищ, зв’язаних із природними і техногенними факторами неминуче погіршення еколого - гідрогеологічної обстановки.

На водозаборах, розташованих в прибережній смузі Чорного моря і Бузького лиману можливе подальше погіршення якості підземних вод за рахунок підтягування некондиційних поверхневих вод.

Невпорядковані побутові та промислові сміттєзвалища, склади отрутохімікатів, скидання неочищених стічних вод обумовили погіршення стану підземних вод.

Для зниження ступеня антропогенного впливу на природне середовище необхідно враховувати комплекс процесів і явищ, пов’язаних із природними і техногенними факторами, що негативно впливають на гідрогеологічну обстановку. Техногенне освоєння території повинне здійснюватися шляхом усебічного вивчання природних умов і прогнозування їх змін. [8-9]