Презентація "Класифікація річок України"

ПРЕЗЕНТАЦІЙНА РОБОТА НА ТЕМУ КЛАСИФІКАЦІЯ РІЧОК УКРАЇНІ

1. ВОДНІ РЕСУРСИ РІЧОК УКРАЇНИ ТА УМОВИ ЇХ ФОРМУВАННЯВодні ресурси України складаються зі стоку річок та прісних підземних вод. Місцевий річковий стік, тобто той, що формується в межах країни, у середній за водністю рік становить 52,4 км3. Розподіл річкового стоку по території України дуже нерівномірний. Це відповідає територіальному розподілу атмосферних опадів і сумарного випаровування. Найменше водних ресурсів формується там, де зосереджені найбільші водоспоживачі, — Донбас, Криворіжжя, Крим, південні області. Характерною особливістю основної складової водних ресурсів країни — річкового стоку — є його нерівномірність упродовж року і з року в рік. Більша частина річного стоку формується під час весняної повені — від 60— 70 % на півночі та північному сході до 80—90 % на півдні України. Дуже нерівномірно розподілені по території України і запаси підземних вод: 65 % ресурсів зосереджено в Дніпровсько-Донецькому та Волино. Подільському артезіанських басейнах (північна і північно-західна частина України). Причорноморський артезіанський басейн та інші гідрогеологічні райони мають менш сприятливі умови формування підземних вод. Підземні води становлять 14,3 % у загальному водоспоживанні держави. Вони визначають забезпечення водою питної якості населення міст і селищ міського типу.

На території України нараховується 63119 річок і струмків загальною довжиною понад 206 тис. км. Певний інтерес являє розподіл площ водозборів малих річок по басейнах великих рік. Переважна більшість малих річок завдовжки до 10 км має площу водозбору від 20 до 500 км2 (87% загальної кількості і 72% сумарної довжини малих річок України). Гідрографічна сітка України представлена річковими системами Вісли, Дунаю, Дністра, Південного Бугу, Дніпра, Дону та річок Причорномор'я і Приазов'я (до двох останніх відносяться і річки Криму). Найбільша кількість річок України припадає на басейни Дунаю (27,9%), Дніпра (24,4%), Дністра (23,6%) і Південного Бугу (10,5%). Більша частина території України (98%) належить до басейнів Чорного і Азовського морів і тільки 2% її площі – до басейну Балтійського моря. Переважна більшість річок України тече з півночі на південь або у близькому до цього напрямку, окремі річки – з півдня на північ; напрямок течії малих річок залежить від місцевих умов і може бути різним . Густота річкової мережі коливається по території України у значних межах, що обумовлено багатьма природними факторами, головними з яких є: клімат (перш за все опади), висота місцевості над рівнем моря, характер рельєфу, геологічна будова, властивості гірських порід та грунтів, характер рослинності та ін. Фізико-географічні особливості території України, а також антропогенний вплив зумовлюють значні відмінності річок, що розташовані в різних регіонах. Річки України поділяють залежно від висотного положення басейну на три основних групи: річки низовин, річки розчленованих височин і гірські річки

У зв’язку з різними фізико-географічними умовами на річках України значно розрізняється режим рівня води. Так, на рівнинних річках річний хід рівнів характеризується весняним водопіллям і низькою літньою меженню. Найвищі рівні весняного водопілля є зазвичай і найвищими рівнями води і спостерігаються наприкінці березня - початку квітня. Інтенсивність підняття і загальне підвищення рівнів води весною різноманітні і залежать від гідрометеорологічних умов весняного періоду і гідрографічної будови річкового басейну. Найбільш часто рівні води весною за добу піднімаються на 20-40 см, інколи на 100-200 см (максимальні спостереження). На річках з великою заболоченістю басейна і широкою заплавою максимальне підняття рівнів не перевищує 100 см на добу. Літня межень часто плавно переходить в осінню і триває до жовтня - листопада, може неодноразово перериватися дощовими паводками, висота і частота повторення яких збільшується з півночі на південь і південний захід. Загальна тривалість дощових паводків - від 3 - 5 діб до 1,5 місяця. Середня інтенсивність підняття рівня води під час паводку - від 5 - 20 до 10 - 100 см/добу.[6]Стійка зимова межень із сталим льодовим покривом буває лише на річках північного сходу країни. На малих річках у суворі зими спостерігається промерзання, яке триває від кількох днів до 2 місяців. Відлиги часто формують зимові паводки, які порушують льодовий покрив. Зимова межень декілька вища за літньо-осінню межень, а у зв’язку з відлигою бувають зимові паводки з підняттям рівня води до 1,0 - 1,5 м. Обложні дощі восени зумовлюють значні підйоми рівнів, які інколи досягають 2-3м. Зниження рівня води спостерігається з травня по листопад. На цьому фоні бувають інтенсивні короткочасні (декілька годин) паводки, які інколи досягають значних височин. Для вересня - жовтня характерні найбільш низькі річні рівні води у річках або їхнє пересихання

Фактори формування стоку. Територія України розташована в різних ландшафтних зонах, в яких співвідношення між поверхневим і підземним стоком неоднакові. Так, у лісовій зоні значні маси води просочуються в глибину, підвищують рівень ґрунтових вод і створюють сприятливі умови для дренування цих вод річковою мережею. У степовій зоні значна частина дощових і талих вод збігає по поверхні землі в річкову мережу, тобто поверхневий стік перевищує підземний. Різні співвідншення між поверхневим і підземним стоком утворюють специфічні особливості в режимі річкового стоку і в його розподілі на протязі року. Різні ландшафтні зони характеризуються різним рельєфом, різними величинами атмосферних опадів і витрат на випаровування, гідрологічними умовами, характером ґрунтового і рослинного покриву тощо, які разом мають виключне значення у формуванні величин сезонного стоку. Загальний план рельєфу України –чергування височин і низовин, характер розчленування, напрям простягання зумовлені геологічною структурою. Більшість орографічних одиниць простягається з північного заходу на південних схід відповідно до напряму геологічних структур. Геологічна будова зумовлює підземне живлення річок, визначає рівень річкових вод у різні фази гідрологічного режиму. У басейнах, складених легкопроникними породами (вапняки, піски, базальт та ін.), значна кількість поверхневих вод переходить у підземні, які згодом надходять у річки. Таким чином, геологічні умови регулюють річковий стік на протязі року.

Земна поверхня України, її низовини, височини і гори мають складну морфоструктуру і морфоскульптуру з різними генетичними типами і формами рельєфу – водно-акумулятивними, водно-ерозійними, льодовиковими, водно-льодовиковими, денудаційними, карстовими та еоловими, що значною мірою пов'язано з її геологічною будовою. Рельєф відіграє важливу роль у формуванні річкового стоку. Проте це відбувається не безпосередньо, а внаслідок зміни кількості опадів і випаровування. Встановлено, що навіть незначне підвищення є конденсатором опадів на вітряних схилах, тим часом як протилежні схили характеризуються зменшенням кількості опадів. Вплив рельєфу на гідрологічний режим виражається у значенні елементів мікрорельєфу на опади, темпера-туру, випаровування. Особливості клімату України визначаються насамперед її географічним положенням, напрямами руху повітря, характером поверхні (рельєфу). Україна розташована на південному сході Європи у помірному кліматичному поясі. Для більшої частини її території характерний помірно-континентальний клімат. Лише на Південному березі Криму клімат близький до середземноморського субтропічного. Вплив кліматичних факторів на стік незаперечний. Температурний режим повітря зумовлює випаровування, яке на півдні значно вище ніж на півночі. Окрім значень і тривалості однакових температур важливе значення має дружність настання сезонів. Від дружності настання весни залежить рівень весняної повені, від дружності зими - стійкість перших льодових явищ. Взагалі льодовий режим водних об’єктів повністю відображає зміни температури повітря. Стосовно опадів, то тут визначальними є їхній територіальний розподіл, інтенсивність та часовий розподіл. Територіальний розподіл визначає водність річок взагалі, а зміна опадів у часі зумовлює зміну фаз водного режиму, коли додаткове живлення річок у вигляді дощів чи талого снігу накладається на підземне. Значна зміна рівнів води залежить від інтенсивності опадів.

Внутрішньорічний розподіл стоку. Режим стоку переважно визначається джерелами живлення. Річки України живляться талими (сніговими), дощовими і підземними водами. Більшість річок України належать до річок переважно снігового живлення і для яких характерна тенденція до вирівнювання внутрішньорічного розподілу стоку. Це зумовлено зарегулюванням стоку, впливом кліматичного фактора – зростання температури повітря взимку, а отже, почастішали відлиги, під час яких відбувається часткове танення снігового покриву. На півночі та в центральній частині України доля снігового живлення декілька перевищує 50% річного стоку, а на півдні збільшується до 80% і більше. На річках снігового живлення найбільші середні місячні витрати води спостерігаються у березні - квітні, а найменші – наприкінці літа або на початку осені. На другому місці у живленні річок України є підземне живлення, доля якого у річному стоці дуже мінлива. Так, в середньому він складає 20 - 35%, на окремих річках Волино-Подільської височини - більше 50%, а на півдні Причорноморської низовини – доля підземного живлення близька до нуля. Дощове живлення річок незначне - не перевищує 10% і тільки у басейні Тиси, Пруту та окремих карпатських притоках Дністра ця доля значно вища. Доля підземного живлення, величина і інтенсивність паводків залежить від характеру опадів і температури повітря, а також від гідрогеологічних умов, почво-ѓрунтів, рослинності.

Головною особливістю територіального розподілу показників сольового складу є чітка гідрохімічна зональність із північного заходу на південний схід. Ця зональність не залежить від напрямку течії річок і добре узгоджується з фізико-географічними зонами. У хімічному складі річкових вод рівнинної частини України спостерігається чітка гідрохімічна зональність ( від західних і північно-західних до східних і південно-східних кордонів країни). У цьому ж напрямі збільшується і мінералізація річкових вод. Гідрохімічна зональність спостерігається незалежно від напрямку течії річок і добре узгоджується з межами фізико-географічних зон. Так, у зоні мішаних лісів (Українське Полісся) поширені прісні води гідрокарбонатно- кальцієві, а в західних областях лісостепової зони – також прісні гідрокарбонатно- кальцієві, які з просування на схід поступово переходять у гідрокарбонатнокальцієво-магнієво-натрієві. На межі зі степовою зоною в їх сполуках помітне місце починають займати сульфати і тому у степовій зоніУ складі вод великих річок ( Дніпра, Південний Буг, Дністер, Сіверського Дінця) спостерігається також гідрохімічна зональність, яка полягає переважно в зростанні за течією сульфатів і хлоридів лужних металів. Однак вони не узгоджуються так чітко з межами фізико-географічних зон, як зональність у хімічному складі річкових вод місцевого стоку переважають сульфатно-хлоридні води змішаного катіонного складу. У гірських країнах зональність практично не простежується, води річок повсюдно прісні гідрокарбонатно- кальцієві. Сучасний хімічний склад річкових вод лісостепових і особливо степових зон істотно відрізняється від природного за рахунок зростання абсолютних і відносних концентрацій іонів антропогенного походження – натрію, хлору, сульфатів, магнію. Зональність хімічного складу й мінералізації річкових вод зберігається в усі періоди року, в середньому за рік і за багаторіччя як у природних умовах, так і в умовах впливу антропогенних факторів.

ХАРАКТЕРИСТИКА МАЛИХ РІЧОК УКРАЇНИ ЇХ ОСОБЛИВОСТІ І ЗНАЧЕННЯРічкою, 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 класифік. До малих річок на Україні відносять водотоки довжиною до 200 км. Їх кількість налічує близько 63 тисяч. Річки містять у собі основну масу запасів прісних вод країни і відіграють величезну роль в економіці населення, яке проживає в їх басейнах. Відмінність малих річок від великих полягає не тільки в їх довжині чи площі басейну. Вони відрізняються передусім ступенем залежності властивих їм біопроцесів від навколишнього водозбору. Чим могутніша річка, тим більше позначаються на розвитку її гідробіології процеси, що відбуваються в ній самій. Практично всі великі річки, що протікають по кількох природних зонах, є азональними елементами ландшафту.

Інше явище спостерігаємо на малих річках. Їх гідрологія, гідрохімія, склад біоценозів, процеси біопродуктивності і самоочищення, якості їх вод 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 погоді умови, через що гідрологічні, гідрохімічні й гідробіологічні показники малих річок можуть значно відрізнятися від середньостатисчних зональних чи місцевих. Внаслідок цього всі основні характеристики водозбору малої річки -- лісистість, заболоченість, зволоження території, процент орної площі, наявність факторів забруднення, меліоративні роботи -- як правило, беруть до уваги при гідрологічних розрахунках і санітарно - гідробіологічних прогнозах, а також при плануванні різних природоохоронних заходів. Кількість малих річок чимала, а всі зміни в режимі обов'язково відбиваються на гідрологічному ланцюгу основної річки. Цим відрізняються води малих річок від інших природних відновлюваних ресурсів, нераціональне використання яких справляє в більшості випадків локальний вплив. Розвиток економічного потенціалу тих чи інших районів України здебільшого пов'язаний з перспективою інтенсивного використання ресурсів малих річок, що в деяких місцевостях є основними, а то й єдиними джерелами водопостачання. Адже близько 90 % водних ресурсів України формуються саме за рахунок малих річок.

3. АНТРОПОГЕННИЙ ВПЛИВ НА МАЛІ РІЧКИ УКРАЇНИ Діяльність людини і постійно зростаюче використання нею природних ресурсів виснажує водний баланс. Із року в рік збільшується кількість районів, де водних ресурсів уже не вистачає. В міру реконструкції тієї чи іншої річки чи групи річок фонд природних витоків в Україні зменшується, а кількість трансформованих річок, з докорінно зміненим режимом, зростає. Змінюється не тільки гідрографія самої річкової мережі, а весь рельєф прилеглих територій [10]. Якщо раніше техногенні перетворення входили в життя річок поступово, то тепер ці зміни відбуваються дуже швидко і позначаються на всіх сторонах її життя. Передусім змінюється величина річкового стоку, його сезонний розподіл, перебудовуються русло, заплава, дельта, схили терас, режим течії. Малі річки в Україні чи не найбільше відчули за останні десятиліття тиск людської діяльності, саме вони найбільше змінились, а подекуди навіть повністю зникли. Безпосереднім фактором впливу на малі річки є наявність стоків (очищених і неочищених): комунальних, промислових, сільськогосподарських. Їхня дія особливо небезпечна, тому що в окремих випадках об'єм цих

Посилення антропогенного пресу призвело до виникнення несприятливої ситуації у гідрологічному режимі, санітарному стані та ландшафтній структурі басейнів малих річок практично у всіх регіонах держави. На перший погляд малі річки не здатні відігравати провідної ролі у водозабезпеченні народного господарства. Проте, складаючи лише 20% сумарного державного водозабору, вони забезпечують на 67% потреби сільгоспводопостачання, на 35% – зрошення, на 25% – господарсько-побутові потреби населення. Об'єм забору води на народногосподарські потреби в басейнах малих річок сягає 20% забору з водних об'єктів суші на Україні.

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. Якщо врахувати все сказане і порівняти водні ресурси, на які можна розраховувати, з потребами в них, то можна зробити лише один висновок: до початку майбутнього століття водні ресурси будуть близькі до вичерпання для найбільш економічно розвиненої частини земної кулі. В окремих регіонах і річкових басейнах вони майже вичерпані чи близькі до цього вже нині.

4. СИСТЕМА ЕКОЛОГІЧНОЇ КЛАСИФІКАЦІЇ ПОВЕРХНЕВИХ ВОД УКРАЇНИ  Екологічна класифікація якості поверхневих вод України побудована за екосистемним принципом. Комплекс показників екологічної класифікації якості поверхневих вод включає біологічні, фізико-хімічні та хімічні показники. До групи біологічних показників входять: гідробіологічні, біохімічні, бактеріологічні та токсикологічні характеристики. Система екологічної класифікації якості поверхневих вод суші та естуаріїв України включає дві супідрядні класифікації, а саме: класифікацію за біологічними показниками та класифікацію за фізико-хімічними і хімічними показниками. Перша класифікація включає:— блок оцінки якості вод за структурними характеристиками біотичних угруповань та біоіндикаційними індексами;— блок оцінки якості вод за біохімічними критеріями; — блок оцінки якості вод за бактеріологічними критеріями; — блок оцінки якості вод за даними біотестування води та донних відкладів. Друга класифікація має три складові: — блок оцінки якості вод за критеріями сольового складу — блок оцінки якості вод за хімічними трофо-сапробіологічними критеріями — блок оцінки якості вод за критеріями вмісту специфічних речовин токсичної та радіаційної дії

Блок оцінки якості вод за критеріями сольового складу включає такі спеціалізовані підсистеми, розроблені з урахуванням гідрохімічного районування території України:— оцінку якості прісних вод за величиною загальної мінералізації та електропровідності — оцінку якості прісних вод за вмістом сульфатів — оцінку якості прісних вод за вмістом хлоридів. Блок оцінки якості поверхневих вод за критеріями вмісту специфічних речовин токсичної та радіаційної дії включає дві спеціалізовані підсистеми:— оцінку якості вод за критеріями вмісту специфічних речовин токсичної дії у воді, донних відкладах та гідробіонтах, з окремою шкалою якості вод за вмістом заліза для північного Полісся;— оцінку поверхневих вод за критеріями вмісту специфічних речовин радіаційної дії. Екологічна класифікація якості вод за біологічними критеріями включає такі групи показників:a) гідробіологічні: — структурні показники окремих угруповань – чисельність, біомаса, число видів, індекс Шенона, структурні індекси та ін., — показники трофності – біомаса фітопланктону, концентрація хлорофілу “а”, первинна продукція; — біоіндикаційні оцінки – індекси сапробності за системами Пантле–Букка і Гуднайта–Уітлея, біотичні індекси; b) біохімічні – індекс А/R (самоочищення / самозабруднення), потенційна здатність вод до самоочищення, активність позаклітинних оксидоредуктаз у донних відкладах;c) бактеріологічні – загальна чисельність бактеріопланктону, кількість сапрофітних бактерій та бактерій групи кишкових паличок (індекс БГКП).d) біотестові – біотести на ракоподібних, біотест Кнеппкисн

Блок оцінки якості поверхневих вод за хімічними трофо-сапробіологічними показниками включає такі групи показників:a) загальні показники – температура, завислі речовини, прозорість, концентрація іонів водню;b) показники кисневого режиму – концентрація розчиненого кисню, насичення киснем, для водойм і водосховищ – також насичення киснем у гіполімніоні;c) показники вмісту сполук азоту – амонійного, нітритного, нітратного й загального азоту, а також сполук фосфору – загального фосфору та фосфору фосфатів; d) показники вмісту органічних речовин – органічний вуглець, перманганатна та біхроматна окислюваність, біохімічне споживання кисню. Етап визначення об’єднаної оцінки якості вод для певного водного об’єкта в цілому або для окремих його ділянок полягає в обчисленні інтегрального (комплексного) екологічного індексу (ІЕ).

Всі спеціалізовані системи оцінок екологічної класифікації якості поверхневих вод побудовані за однаковим принципом: поділяють води на п'ять класів та сім підпорядкованих їм категорій. Назви, надані класам і категоріям якості вод за їх екологічним станом, є такими: I клас з однією категорією (1) — відмінні;II клас — добрі, з двома категоріями: дуже добрі (2) і добрі (3);III клас — задовільні, з двома категоріями: задовільні (4) і посередні (5);IV клас з однією категорією (6) — погані;V клас з однією категорією (7) — дуже погані. Назви, надані класам і категоріям якості вод за ступенем їх чистоти (забрудненості), є такими: I клас з однією категорією (1) — дуже чисті;II клас — чисті, з двома категоріями: чисті (2) і досить чисті (3);III клас — забруднені, з двома категоріями: слабко забруднені (4) і помірно забруднені (5);IV клас з однією категорією (6) — брудні;V клас з однією категорією (7) — дуже брудні.4.11 Зазначені класи і категорії якості поверхневих вод, що визначені за комплексом запропонованих критеріїв, відповідають певній трофності та сапробності вод, а саме:клас I, категорія 1 — оліготрофні, олігосапробні води;клас II — мезотрофні води: категорія 2 –  мезотрофні, α-олігосапробні; категорія 3 –  мезо-евтрофні, β’-мезосапробні води;клас III — евтрофні води: категорія 4 – евтрофні, β’’-мезосапробні, категорія 5 – ев-політрофні, α’-мезосапробні води;клас IV, категорія 6 –  політрофні, α’’-мезосапробні води;клас V, категорія 7 –  гіпертрофні, полісапробні води.

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ