1.2.2 Стійкість водних об’єктів

Основна водна артерія району – Сіверський Донець та його притоки – Уди, Мож, Великий Бурлук, Гнилиця. В районі побудовано 37 ставків із загальним водним дзеркалом 304 тис.га та розташована південна частина Печенізького водосховища[3,9].

В Чугуївському районі Сіверський Донець має ширину 2-6м, глибину 2-4м. Дно – піщане, місцями тверде. Швидкість течії 0,2 – 0,3 м/с. заплава переважно лівобережна, лугова, залісена, місцями заболочена, з великою кількістю невеликих озер і стариць. Берега круті або обривисті висотою до 15 м чергуються з пологими [3].

Гідрографічну мережу басейну Сіверського Донця можна розділити на наступні групи:

1. Річки лівобережжя Сіверського Донця. Для них характерна відносно велика довжина. Вони течуть у широких (2-6 км) долинах з крутими, високими (50-70 м, інколи – до 100 м заввишки) правими схилами і виположеними, порівняно низькими (20-40 м, до 80 м) лівими. Виключенням є частина приток нижньої течії Сіверського Донця, що течуть у глибоких, нешироких, а подекуди й дуже вузьких, долинах. Річкові заплави широкі (зазвичай 0,4-0,8 км, інколи – більш як 2 км), рівні, почленовані численними старицями. Річища помірно звивисті, влітку вони заростають водяною рослинністю. В межень ширина річок змінюється від 2 до 60 м, пересічна ширина – 20-30 м. Глибина річок – 0,2-1,0 м, швидкість течії в межень – 0,1-0,3 м/сек (на перекатах більш ніж 1 м/сек). Береги заввишки 1-3 м, подекуди вищі (до 6 м) або зовсім не виражені. Влітку багато річок подекуди пересихає.

2. Правобережні притоки Сіверського Донця, що стікають з Донецького кряжу. Від лівобережних вони вирізняються невеликою довжиною, проте значним похилом. Не лише середні, а й малі та найменші річки мають добре вироблені долини з високими (до 60-100 м), стрімкими, інколи прямовисними схилами. Річища помірно звивисті, на окремих ділянках слабо звивисті, переважаюча їх ширина до 20 м, глибина – до 3 м, висота берегів – 2-4 м [3,12]. Тип переважного живлення річок - змішаний.

Основним джерелом живлення Сів. Донця є атмосферні опади і підземні води. На протязі зими в басейні Сів. Донця накопичується сніг потужністю до 30-40 см, а в окремі зими більш 60 см. Звичайно в середині березня сніг починає танути, струмки збираються в більш потужні потоки, що спрямовуються у русла річок; останні швидко наповнюються. Сів. Донець виходить з берегів, розливається по широкій лучній терасі, перетворюючись у річку завширшки до 1-3 км, а інколи досягає 6 км.

Інтенсивність підйому рівня під час весняного водопілля сягає 10- 25 см/добу, а в роки з дружною весною - 2,0-3,5 м/добу і більше. Тоді і швидкість течії досягає 1,5-2,5 м/с. Минає 15-20 днів, настає пік водопілля, після чого рівень знижується. Звичайно весняне водопілля на Сів. Дінці триває біля двох місяців. Інтенсивність пониження рівня у середньому складає 10-15 см/добу і тільки в окремі роки може досягати 2,0-2,5 м/добу. До середини травня або трохи пізніше водопілля закінчується і настає межень [30].

Кольоровість води переважно залежить від кількості розчинених у ній мікро- та макрочастинок, переважно це гумінові та фульвокислоти, що потрапляють до водного об'єкту при змиві з ґрунтової поверхні. Або ж від кількості завислих частинок (мг/л).

Для Сіверського Донця характерний середній потенціал самовідновлення.

Нині річки й озера на території Чугуївського району майже вже не можуть подолати дедалі зростаюче антропогенне навантаження. Скорочення обсягів скидів забруднень у водойми й перехід більшості підприємств до роботи за схемою замкнутого циклу водокористування є головним напрямом захисту водного середовища.

Температурний режим значною мірою зумовлює процес біотичного самоочищення через мінералізацію природних і антропогенних домішок у воді. Експериментальні дослідження показали, що при зниженні температури води від оптимальної 20°С до І6°С процес самоочищення уповільнюється не більше, ніж на 20%, що допустимо гігієнічно [3,12].

Таким чином температурний режим і кольоровість води суттєво впливають на біотичну складову потенціалу стійкості водних об'єктів. Зважаючи на таку закономірність, Барановський В.А. (2001р.) пропонує визначати біотичну складову стійкості поверхневих вод за формулою (1.2) [4]:

В = Б*h (1.2)

де, В - стійкість поверхневих водойм до антропогенного навантаження;

Б - біотична складова стійкості; h - коефіцієнт стоку або витрата води.

Для оцінки цієї біотичної складової Барановським була розроблена наступна шкала: до 0,2 оцінюється як низька, 0,21-0,4 - понижена, 0,41-0,6 - середня, 0,61-0,8 - підвищена, 0,81-1,0 - висока.

Б іотична складова стійкості водних об'єктів визначається за формулою (1.3):

(1.3)

де, А - кількість днів протягом року з температурою води понад 16°С; J - індекс кольоровості води; який при кольоровості 0−30° він дорівнює одиниці ; 30−60° - 0,9 ; 60−90° - 0,8 ; 90−120° — 0,7 ; більше 120° — 0,6 [4].

Вода річки використовується у господарсько-побутових потребах, а також для штучного зрошення. З фондових матеріалів Харківського обласного центру з гідрометеорології визначено, що кольоровість води річки Сів. Донець становить 0,8, а кількість днів з температурою води понад +16°С становить 115 [30].

Результати розрахунку показано в таблиці 1.3

Таблиця 1. 3 - Характеристика окремих показників річок Чугуївського району

За розрахунками (див. табл. 1.3) можна зробити висновок, що стійкість основних водних об’єктів Чугуївського району до техногенного навантаження є пониженою.

Отже біотична складова стійкості р. Сіверський Донець дорівнює Б=0,25.

На основі отриманого значення можна зробити висновок, що біотична складова (потенціал самоочищення) є пониженою, оскільки потрапляє в інтервал 0,21 – 0,4.

Як було вказано вище, до чинників, що впливають на процес самоочищення води належать також гідрологічні характеристики, зокрема середня багаторічна витрата води(м/с), що для р. Сів. Донець дорівнює 34 м /с. При розрахунку потенціалу самоочищення необхідно значення біотичного потенціалу помножити на середньорічну витрату води р. Сів. Донець. Таким чином, значення природного потенціалу самоочищення р. Сів. Донець становитиме: В=8,5

З отриманих результатів можна сказати, що р Сіверський Донець. має середній показник природного потенціалу самоочищення. Це зумовлено нерегульованим скидом забруднюючих речовин до річки.