Реферат на тему:
Особливості зміни хімічного складу підземних вод в умовах господарської діяльності (на прикладі західного Полісся)
В зв’язку з забрудненням поверхневих вод єдиним джерелом водопостачання міських агломерацій є підземні води верхньокрейдового водоносного горизонту. Їх охорона від забруднення актуальна як в гідрогеологічному, так і в народногосподарському планах. Якість підземних вод характеризується комплексом органолептичних, біологічних і хімічних показників.
Характеристика якості води проводиться за найбільш поширеними забруднюючими речовинами: хлоридами, сульфатами, нітратами, важкими металами. Ці показники поряд з мінералізацією, окислюваністю, жорсткістю і вмістом специфічних органічних забруднювачів, використовуються для порівняльної оцінки забрудненості підземних вод в різних водопунктах. В процесі робіт відбирались проби з свердловин спецводокористування промислових підприємств і колодязів у сільських населених пунктах.
Важливим показником середовища водної міграції хімічних компонентів є лужно-кислотні умови. Води водоносного горизонту верхньокрейдових і девонських відкладів характеризуються нейтральною і слаболужною реакцією (pH=7,3-8,5) по всій території, окислюваність становить 0,3-2,5 мг/дм3, що не перевищує ГДК для джерел водопостачання 2 класу [1, 3].
Бактеріологічний стан підземних вод в цілому задовільний, в поодиноких випадках колі-індекс перевищує допустимий рівень.
Антропогенне навантаження на грунтові і поверхневі води в останні десятиріччя різко зросло, особливо з кінця 60-х – початку 70-х років. Це пов’язано з активним розвитком осушувальної меліорації та розширенням площ орних земель.
Хімічний склад грунтових вод і до початку осушувальної меліорації відрізнявся великою різноманітністю, проте зі значним переважанням гідрокарбонатного і кальцієвого іонів. найбільш поширеними типами вод є: гідрокарбонатно-хлоридні кальцієво-магнієві або натрієво-кальцієві. Значно рідше зустрічаються гідрокарбонатно-сульфатні натрієво-кальцієві. Всього виділено 16 типів вод. Строкатість катіонно-аніонного складу зростає з півночі на південь
Розподіл сполук азоту в грунтових водах до початку активних осушувальних меліорацій мав певну закономірність. Так, їх вміст в грунтових водах Західного Полісся досягав 3-20 мг/л [2].
Активний розвиток гідромеліорації з кінця 60-х – початку 70-х років значною мірою вплинув на формування хімічного складу та мінералізації грунтових вод. Під час пониження їх рівнів внаслідок осушення сформувалась нова зона аерації та відбулась активна мінералізація органічних решток; кисень проник на більшу глибину; порушилася карбонатно-кальцієва рівновага; склалась інша фізико-хімічна обстановка, яка й визначає нині трансформацію хімічного складу підгрунтових вод (табл. 1).
Аналіз даних з 1980 року, коли здійснювалось широкомасштабне освоєння гідроморфних земель, свідчить, що грунтовим водам різної мінералізації властива широтна зональність. мінералізація змінювалась від 0,1 до 1,0 г/л.
Тепер на більшій частині осушених територій уже закінчилось формування зони аерації і режиму рівнів грунтових вод. У зоні аерації встановилась сучасна фізико-хімічна обстановка водного і повітряного середовища. В окремих регіонах виявлено підвищені дози азотних сполук (більше ГДК). Подібна картина спостерігається і з відносно рухомими (Fe2+, Fe3+) формами заліза.
Таблиця 1. Хімічний склад дренажних вод (1990 – 2000 рр.) Західного Полісся
Грунт та умови використання | Угіддя | Період спосте-
режень | Хімічний склад грунтово-дренажних вод, мг/дм3
Орган. речов. | Ca2+ | Mg2+ | Na++K+ | NO3 | NH4 | Fe3+ | SO42- | Cl–
1. | 2. | 3. | 4. | 5. | 6. | 7. | 8. | 9. | 10. | 11. | 12.
Дерново-глейові та сильноглейові супіщані | Сінокіс природний | квітень-серпень | 21-27 16-21 | 43-64 23-32 | 2,4-4,3 0,3-1,2 | 0,3-2,0 0,4-1,1 | 0,1-0,1 0-0,4 | 0,1-0,2 0-0,1 | 0,002-0,1 0,001-0,1 | 2,9-7,6 3,9-7,8 | 2,9-6,5 4,0-7,6
Осушені (гончар
ний дренаж з міждренними від
станями L=30 м) | Трави | квітень-серпень | 16-28 9-26 | 51-81 1,8-4,6 | 2,1-5,6 1,9-4,8 | 0,5-4,1 0,3-5,2 | 0,1-0,3 0-1,0 | 0,1-0,3 0-0,1 | 0,01-1,0
0,01-1,1 | 57-119 61-103 | 21-28,3
21-26,4
Осушені (гончар
ний дренаж з міждренними від
станями L=30 м) | рілля | квітень-серпень | 21-50 19-38 | 68-86 41-79 | 4,0-6,8 3,1-5,6 | 11,3-17 9,5-13 | 0,3-1,0 0,2-0,1 | 0,0-0,2 0-0,1 | 0,01-1,0
0,01-0,1 | 89-117 68-96 | 31-49,1
27-38,9
Осушені (гончар
ний дренаж з міждренними від
станями L=20 м) | рілля | квітень-серпень | 21-68 18-49 | 71-138 49-99 | 6,0-9,4 5,8-9,6 | 15,1-21 16,2-19 | 1,0-1,1 0,2-1,0 | 0,1-0,1 0-0,1 | 0-0,1
0-0,1 | 99-198
39-158 | 39-69 38-61,1
Осушені (гончар
ний дренаж з міждренними від
станями L=10 м) | рілля | квітень-серпень | 89-110 88-121 | 179-99 181-99 | 6,0-12,3 6,9-11,3 | 16,9-21 13-19 | 0,4-1,0
1,1-2,7 | 0,01-0,1 0,01-0,1 | 0,01-0,1
0,01-0,1 | 149-201
138-159 | 61-89,9 59-81
Торфовища ви-
роблені багато-
зольні малопо-
тужні карбонат
но-озалазнені, відкрита мере-
жа осушуваль-
них каналів | сінокіс | квітень-серпень | 21-31 13-19 | 81-189 71-179 | 1,2-2,1 1,2-1,7 | 4,9-5,8 4,1-4,9 | 16,0-19,1 11,7-16,8 | 24,3-27,4 19,8-21,8 | 1,0-1,9
0,1-1,0 | 31-49
21,9-39 | 13-21 4-10
Торфовища ви-
роблені багато-
зольні малопо-
тужні карбонат
но-озалазнені, відкрита мере-
жа осушуваль-
них каналів + гончарний дре
наж | сінокіс | квітень-серпень | 31-51 13-48 | 158-219 189-231 | 2,1-3,8 1,9-7,6 | 7,9-10,2 3,0-4,5 | 26,9-31,2 21,9-26,4 | 27,8-31,5 26,4-31,0 | 0,1-1,2 0,4-1,0 | 41-79
31,8-41 | 19-33
13-21
Освоєння осушених земель (внесення органічних, мінеральних добрив, хімічних меліорантів і т.п.) сприяло подальшим змінам хімічного складу дренажних вод: посилився винос сульфатів, хлоридів, кальцію, магнію. Однак прямої залежності між дозами добрив і мінералізацією інфільтраційних вод не спостерігається. Значною мірою це зумовлено характером вирощування сільськогосподарських рослин. На масивах із суцільним рослинним покривом протягом року виніс біофільних елементів значно уповільнюється. При цьому в багатьох випадках простежується перевищення ГДК за вмістом сполук азоту та показником біогенного поглинання кисню (БПК).
Осушення впливає і на хімічний склад поверхневих вод (табл. 2).
Таблиця 2. Вплив осушення і
