Реферат: Вплив осушувальної меліорації на заплавно-русловий комплекс річки Стохід
Алювіальні відклади заплав розповсюджені на незначних площах і представлені дрібнозернистими пісками, місцями мулистими, і супісками. Потужність їх коливається в межах 0,5-0,7 м.
Болотні відклади займають найбільші понижені ділянки рельєфу, більша частина яких приурочена до заплави річки Стохід.
Потужність їх досягає 5 м. Літологічно вони представлені осоковими, дерев'яно-осоковими торф’яниками різного ступеня розкладу. Елювіальні відклади розповсюджені на території повсюди. Вони представлені перешаруванням різнозернистих пісків і супісків потужністю до 1,5 м.
В рельєфі ділянки виділяється велике плоске пониження в південному і система долиноподібних понижень південно-східного напрямку в західній частині, розділена плоским водороздільним підвищенням з пологими схилами і нечітко вираженою лінією підошви.
Північна частина дослідженої території відносно припіднята, ускладнена багаточисленими замкнутими безстічними пониженнями різних розмірів (від 0,2 до 1 га), форми і орієнтації і улоговинами стоку, в більшості південної, південно-східної протяжності. Ширина їх складає 0,1-0,3 км. Глибина 1-3 м.
Такий характер сучасної поверхні свідчить про спадковість її до верхньокрейдяної. Великий болотний масив південної частини належить до давньої частини стоку. Глибина врізу її в крейдову поверхню складає 10-20 м. Абсолютні відмітки поверхні болотяних масивів 178-179 м., водороздільні простори 179-188 м., відносне перевищення складає 0,3-3,5 м
Рис. 3.1
Схематичний геологогеморфологічний профіль долини ріки Стохід біля села Богушівка (за Мариничем О.М.)
Рис. 3.2
Рельєф русла ріки Стохід біля села Рудка Червіньська, яке знаходиться в початковій стадії замулення
3.2. Гідрогеологічні особливості.
В гідрогеологічному відношенні на території басейну річки Стохід, відповідно геологічній будові, виділяється два основних водоносних горизонти.
1. Водоносний горизонт четвертинних відкладів.
2. Водоносний горизонт крейдяних відкладів.
Четвертинний водоносний горизонт зустрічається повсюди і бере участь у формуванні заболочених земель. Водовміщуючими породами є пісок і торф. Рівні ґрунтових вод залягають на різних глибинах — найменша глибина залягання рівня спостерігається на заплаві, найбільша на першій надзаплавній терасі. Влітку рівні ґрунтових вод коливаються в межах 1,0-2,0 м. від поверхні землі, а у водопіллі — 0,5-1 м, а на заплаві — вище 0,5 м. Потужність водоносного горизонту змінюється від декількох метрів до 15-20 м (в заплавній частині).
Другий водоносний горизонт крейдяних відкладів пристосований до туронського ярусу крейдяної товщі. Водоносність цих відкладів пов'язана з зоною тріщинуватості.
Води цього горизонту напірні і на ділянках де відсутній водоопір вони підживлюють грунтові води.
Природний режим водоносних горизонтів характеризується двома екстремальними положеннями — весняним максимумом і літнім мінімумом. Глибина залягання ґрунтових вод коливається при весняному максимумі в широких межах, залежно від умов того чи іншого року. Спад рівня відбувається швидко. Літній мінімум відмічається в третій декаді серпня — першій декаді вересня; тільки в окремих випадках відмічається його настання на місяць раніше (ІІІ декада липня — І декада серпня). Між весняним максимумом та літнім мінімумом різниця в глибині залягання водоносного горизонту складає до 2 м. В цілому по території аналіз рівневого режиму дозволив зробити висновки про його безпосередній зв'язок з кліматичними факторами, при цьому весняні максимуми рівня, в основному, залежать від кількості зимових атмосферних опадів.
3.3. Особливості гідрологічного режиму річки Стохід.
Річка Стохід є правою притокою Прип'яті. Довжина її становить 188 км, площа басейну - 3 155 кв. км. Ріка бере початок поблизу с. Семеринське Локачинського району і протікає в межах області. Ріка з повільного течією, заболоченою заплавою і вираженими берегами. До с. Свидники русло річки випрямлене, в зв’язку з меліоративними роботами, які проводились в 1970-80 роках, а далі русло ріки розгалужується на багато рукавів, стариць, проток ("стоходів"). Густота річкової сітки - 0,27 км/км. У басейні р. Стохід налічується біля 144 річок, довжиною від 1-2 км і більше 10 км. Ширина річки на перекатах досягає 5-10 м, а на плесах - до 50 м. Глибина річки на перекаті становить 0.5-1.0 м, на плесах досягає 8-10 м. Живлення річки проводиться за рахунок атмосферних опадів, поверхневих стоків і ґрунтових вод.
В рівневому режимі ріки є яскраво виражена весняна повінь, з літніми і осінньо-зимовими наводками. Щороку спостерігається весняний розлив ріки та 11 приток.
Ширина розливу деколи доходить до 5 км, а глибина затоплення в нижній її частині досягає до 1,0 м. Весняна повінь починається в першій половині березня (часом у деякі роки в кінці лютого) і закінчується в другій половині, а то й третій — квітня місяця. Не виключенням була повінь 1999 року. Високі рівні, як правило, пов'язані весняною повінню і спостерігаються в березні місяці, середньорічна амплітуда коливання рівнів води, в залежності атмосферних опадів, коливається від 30 до 110 см. Аналізи даних режиму рівнів води у річці, за останні п'ять років (1995-1999 рр.). показують що амплітуда їх становила: у 1995р.- 40 см, 1996р. - 54 см, 1997р. - 43 см, у 1998 р. - 103 см, 1999 –99 см (табл. 3.1, рис. 3.3.).
Найбільші витрати води на протязі року р. Стохід спостерігаються в березні - квітні місяцях і лише в окремі роки, коли в зимові відлиги відбуваються повені, у грудні-січні місяцях. Весняна повінь протримується один-два місяці. Влітку часто трапляються дощові паводки. Середня висота їх на р. Стохід змінюється над умовним рівнем в межах 0,5 -1,8 м (табл. 3.2, рис. 3.3).
| Роки | Нмах | Тзат | КТзаг | К-1 | S К | КНмах | К-1 | S К | Шар води на заплаві Нмах - Нвих |
| 1960 | 237 | 48 | 0,75 | -0,25 | 0,75 | 0,93 | -0,07 | 0,93 | 42 |
| 1961 | 238 | 37 | 0,57 | -0,43 | 1,32 | 0,93 | -0,07 | 1,86 | 43 |
| 1963 | 251 | 41 | 0,64 | -0,26 | 1,96 | 0,99 | -0,01 | 2,85 | 56 |
| 1965 | 248 | 22 | 0,34 | -0,66 | 2,30 | 0,97 | -0,03 | 3,82 | 53 |
| 1966 | 261 | 48 | 0,74 | -0,26 | 3,04 | 1,02 | 0,02 | 4,84 | 66 |
| 1967 | 258 | 38 | 0,59 | -0,41 | 3,63 | 1,01 | 0,01 | 6,87 | 63 |
| 1968 | 247 | 26 | 0,40 | -0,60 | 4,03 | 0,97 | -0,03 | 7,84 | 52 |
| 1971 | 270 | 104 | 1,61 | 0,61 | 5,64 | 1,06 | 0,06 | 8,90 | 75 |
| 1973 | 247 | 45 | 0,70 | -0,30 | 6,34 | 0,97 | -0,03 | 9,87 | 52 |
| 1974 | 263 | 36 | 1,33 | 0,33 | 7,67 | 1,03 | 0,03 | 10,90 | 6 |
| 1975 | 259 | 94 | 1,46 | 0,46 | 9,13 | 1,02 | 0,02 | 11,92 | 64 |
| 1976 | 260 | 60 | 0,93 | -0,07 | 10,06 | 1,02 | 0,02 | 12,94 | 65 |
| 1977 | 235 | 15 | 0,23 | -0,77 | 10,29 | 0,92 | -0,08 | 13,86 | 40 |
| 1978 | 251 | 40 | 0,62 | -0,38 | 10,91 | 0,99 | -0,01 | 14,85 | 56 |
| 1979 | 276 | 90 | 0,78 | -0,22 | 11,69 | 1,08 | 0,08 | 15,93 | 81 |
| 1980 | 272 | 100 | 0,25 | -0,75 | 11,94 | 1,07 | 0,07 | 17,00 | 77 |
| 1981 | 272 | 126 | 1,96 | 0,96 | 13,90 | 1,07 | 0,07 | 18,02 | 77 |
| 1982 | 262 | 22 | 1,27 | 0,27 | 19,86 | 1,03 | 0,03 | 19,10 | 67 |
| 1983 | 225 | 22 | 0,34 | -0,66 | 16,20 | 0,88 | -0,12 | 19,98 | 30 |
| 1984 | 200 | 0 | 0,01 | -0,99 | 16,21 | 0,78 | -0,22 | 20,76 | 5 |
| 1985 | 238 | 50 | 0,78 | -0,22 | 16,99 | 0,93 | -0,07 | 21,69 | 43 |
| 1986 | 239 | 40 | 0,62 | -0,38 | 17,61 | 0,94 | -0,06 | 22,63 | 44 |
| 1987 | 239 | 17 | 0,26 | -0,74 | 18,87 | 0,94 | -0,06 | 23,57 | 44 |
| 1988 | 271 | 155 | 2,41 | 1,41 | 20,28 | 1,06 | 0,06 | 24,63 | 76 |
| 1989 | 250 | 83 | 1,29 | 0,29 | 21,57 | 0,98 | -0,02 | 25,61 | 55 |
| 1990 | 298 | 29 | 0,45 | -0,55 | 22,02 | 1,17 | 0,17 | 26,78 | 103 |
| 1991 | 298 | 61 | 0,95 | -0,05 | 22,97 | 1,17 | 0,17 | 27,95 | 103 |
| 1992 | 225 | 2 | 0,03 | -0,97 | 23,00 | 0,88 | -0,12 | 28,83 | 30 |
| 1993 | 248 | 100 | 1,55 | 0,55 | 24,55 | 0,97 | -0,03 | 29,80 | 53 |
| 1994 | 256 | 89 | 0,38 | 0,38 | 25,93 | 1,00 | 0,00 | 30,80 | 61 |
| 1995 | 235 | 57 | 0,88 | -0,12 | 26,81 | 0,92 | -0,08 | 31,72 | 40 |
| 1996 | 249 | 24 | 0,37 | -0,03 | 27,18 | 0,98 | -0,02 | 32,70 | 54 |
| 1997 | 238 | 26 | 0,40 | -0,60 | 27,98 | 0,93 | -0,07 | 33,63 | 43 |
| 1998 | 298 | 304 | 1,72 | 3,72 | 33,45 | 1,17 | 0,17 | 35,95 | 103 |
| 1999 | 294 | 74 | 1,15 | 0,15 | 28,73 | 1,15 | 0,15 | 34,78 | 99 |
Табл. 3.1
Середньорічні рівні води ріки Стохід біля міста Любешів
| Роки | 1994 | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | |
| Місяці | ||||||
| І | 4,11 | 1,47 | 0,47 | 0,16 | 6,98 | |
| ІІ | 2,32 | 3,85 | 0,35 | 0,51 | 4,79 | |
| ІІІ | 6,72 | 4,83 | 0,54 | 0,94 | 3,84 | |
| І V | 3,51 | 6,08 | 9,91 | 1,28 | 8,35 | |
| V | 2,07 | 2,10 | 1,42 | 0,99 | 2,57 | |
| V І | 1,45 | 2,09 | 0,67 | 0,71 | 1,81 | |
| V ІІ | 0,15 | 0,86 | 0,44 | 0,80 | 4,34 | |
| V ІІІ | 0,08 | 0,32 | 0,64 | 1,24 | 1,38 | |
| ІХ | 0,14 | 0,45 | 0,27 | 0,59 | 1,29 | |
| Х | 0,45 | 0,35 | 0,38 | 1,43 | 3,52 | |
| ղ | 0,87 | 0,37 | 0,44 | 2,47 | 3,41 | |
| ХІІ | 3,96 | 0,47 | 0,86 | 6,61 | 5,13 | |
Табл. 3.2
Середньомісячні витрати води ріки Стохід, м3 /сек
Рис. 3.3
3.4. Хімічний склад води річки Стохід і ґрунтових вод.
За хімічним складом води гідрокарбонатно-кальцієві, з мінералізацією 0,3 - 0,7 г/куб. дм. Аналіз даних хімічних аналізів показує, що, переважно мінералізація під час повені знижується. Максимальна мінералізація спостерігається при невеликих витратах. Мінералізація поверхневих вод у водопілля завжди нижча, ніж при середнє малих витратах, але сумарний стік хімічних компонентів в водопілля перевищує в 10 разів стік при малих і у 5 разів при середніх витратах. Максимальні значення окремих іонів, як правило, спостерігаються при малих витратах, і лише існують окремі випадки, і то не для всіх іонів, коли максимальні значення спостерігались під час водопілля.
Найменші чутливі до водного режиму домінуючі іони у яких величини середньорічних концентрацій відрізняються від середніх багаторічних на 26 % (кальцій) і 20% (гідрокарбонати). Інші компоненти більш чутливі. На протязі періоду досліджень спостерігається підвищений вміст заліза. В деяких випадках вміст його перевищує десятки разів гранично допустимі концентрації (0,3 мг/куб. дм) Як відомо, хімічний склад води зумовлює її фізичні властивості і характер процесів, що в ній проходять. Хімічний склад води необхідно враховувати при використає водних об'єктів для всіх видів водокористування, при будівництві водогосподарських споруд, зрошення, риборозведення і т.п.
В даний час одним із головних питань є формування хімічного складу, як ґрунтових та і поверхневих вод, вплив на нього антропогенних факторів. Крім даного фактору на формування хімічного складу вод значний вплив мають метеорологічний, фізико-географічний, геологічний 1 біологічний фактори. По ступеню впливу вони далеко нерівнозначні. Найбільш впливають на формування хімічного складу атмосферні опади. При інфільтрації їх, відбувається виніс солей із грунтів зони аерації, збільшення мінералізації ґрунтових вод і відповідно підвищення вмісту тих чи інших хімічних елементів.
Гідрогеологічні фактори найбільш впливають на формування хімічного складу ґрунтових і поверхневих вод в прибережних районах під час весняно-осінніх паводків, коли поверхневі води інтенсивно живлять грунтові.
Води четвертинного водоносного горизонту (грунтові) за хімічним складом є гідрокарбонатно - кальцієві. Мінералізація ґрунтових вод коливається, в середньому, межах 150 - 500 мг/л. За період спостереження вони не перевищувала 1000 мг/л (ГДК).
Максимальні значення були зафіксовані в свердловинах №11 /4.02.98р./. № 127 /13.04.95р./ і становили відповідно 909 мг/л і 950 мг/л. В даний час було зафіксовано підвищення вмісту азотовмісних сполук, які значно перевищили гранично допустимі концентрації, і дещо підвищений вміст інших хімічних елементів. За концентрацією іонів водню води можна вважати нейтральними, в деяких випадках із слабо лужною реакцією.
Концентрація основних хімічних елементів в ґрунтових водах знаходилась в межах норми. Так максимальні значення сульфатів зафіксовані в свердловині № 1: /13.04.95р7 і становили 339,36 мг/л, що значно нижче норми (500 мг/л). В цілому, вміст сульфатів коливається в межах 50 - 150 мг/л. Вміст хлоридів також не перевищував гранично допустимі концентрації /350 мг/л/ і їх максимальний вміст було зафіксовано у свердловині №127 / 4.02.98 р./ - 207,3 мг/л.
Азотовмісні сполуки (нітрити, нітрати, аміак) знаходилась в межах гранично допустимих концентрацій, але в окремих одиничних випадках також було зафіксовано їх понаднормативний вміст в ґрунтових водах. Так, вміст нітратів у водах свердловині № 11 (4.02.98 р.) становив 61,7 мг/л при ГДК - 45 мг/л.
Максимальний вміст аміаку в ґрунтових водах зафіксовано в свердловинах №13 (7.02. і 13.04.95) - 18,4 і 21,0 мг/л; в свердловині №127 (18.10.96 р. і 24.04.98) – 5,1 мг/л і 14,02 мг/л; в свердловині № 65 (18.01.94р. і 24.04.98р.) - 16,3 мг/л і 14,6 мг/л, що значно вище гранично допустимих концентрацій. (2,0 мг/л). Значний вміст аміаку було зафіксовано в водах річки Фоси в 1994 році (18.01). Вміст його становив 144 мг/л. У водах річки Стохід концентрація його не перевищувала норму.
Підвищений вміст іонів вказує на погіршення санітарного стану вод і обмежує її застосування для господарських потреб.
Підвищений вміст окремих хімічних сполук пов'язаний зі стоком із сільськогосподарських угідь, на яких використовуються добрива, зі складуванням добрив біля відкритих водойм, а також їх забрудненням господарсько-побутовими стоками.
Розділ I V
Вплив осушувальної меліорації на заплавно-русловий комплекс річки Стохід.
4.1. Зміна гідрогеологічних умов.
Початок науковим дослідженням по вивченню режиму, балансу і хімічного складу ґрунтових і підземних вод в басейні річки Стохід було покладено в 1967 році, коли відділом меліоративної гідрогеології (тепер відділ природоохоронних заходів) УкрНДІГіМ (тепер Інститут гідротехніки і меліорації УААН) були в басейні річки закладені спостережні створи в верхів'ях річки Стохід і в її середній течії. На початку восьмидесятих років ця спостережна мережа була передана Львівській гідрогеоломеліоративній експедиції (ГГМЕ). В роботах по обґрунтуванню і організації спостережної мережі в басейні річки Стохід від УкрНДІГіМ в різні роки брали участь В.Є. Алексієвський, О. В. Цвєтова, І. Ю. Насєдкін. Ю. І. Солов'яненко, Ж. С. Ільчишина, І. М. Пода, Л. В. Подзіна та інші співробітники відділу. В вивченні хімічного складу підземних вод і його змін під впливом осушення в басейні річки Стохід брали участь Д. В. Закревський, Г. П. Рябцева, Н. І. Іванушкіна, у виявленні особливостей формування режиму І. Т. Грудинська, Г. І. Пастухов, І. Ю. Насєдкін, І. Б. Корсунська. В верхів'ях річки Стохід, вперше на лівобережжі Українського Полісся, була побудовані лізиметрична водно-балансова станція (у с. Малинівка), ініціатором створення якої виступав начальник Львівської ГГМЕ К. П. Терещенко, а в її організації безпосередню участь брали Б. Д. Різник, Г. І. Самсонюк, Б. І. Козловський, Й. М. Білоус. Н. Є. Кутко та інші спеціалісти експедиції.