1. Наслідком значного, багатостороннього і довготривалого антропоген-ного впливу на річки України є те, що вони зазнали істотних змін. Це стосується переважної більшості річок, які набули антропогенно зміненого стану. Зазначена ситуація свідчить про необхідність розробки такого підходу до вивчення річок, який являв би собою комплексні дослідження стану річок разом із чинниками, що впливають на них. Цей підхід може бути названий конструктивно-географічним аналізом стану річок або конструктивно-гідрологічним аналізом. Ним є комплексні дослідження стану річок разом із чинниками, що впливають на них, спрямовані на розробку заходів поліпшення гідроекологічної ситуації, раціональне використання водних ресурсів та оптимізацію роботи водогосподарського комплексу. Розроблено класифікацію чинників антропогенного впливу на річки та інші водні об’єкти, в основу якої покладено такі критерії, як вид, інтенсивність, масштабність, тривалість впливу тощо. Оцінено здатність водних об’єктів реагувати на антропогенний вплив. 2. Зміст нового конструктивно-географічного напряму – антропогенної гідрології, стрижнем якої є водогосподарська гідрологія, полягає передусім у комплексних дослідженнях впливу окремих галузей господарського комплексу на річки, елементи їх гідрологічного режиму, якісні характеристики води, гідроекологічну ситуацію. Сюди входить також розробка практичних рекомендацій, спрямованих на мінімізацію негативних наслідків господарської діяльності, та прогнозування її впливу на річки. 3. На території України в останні десятиріччя сталися зміни багатьох метеорологічних величин, які істотно вплинули на гідрологічний режим і стан річок. Середньорічна температура повітря підвищилася на 0,7–0,9 0С за 100 років, що більше, ніж для усієї земної кулі. Найзначнішим (приблизно на 2 0С за 100 років) є підвищення температури у перші місяці року. Найстрімкішим є підвищення температури повітря в останні 20–30 років. Улітку зміни порівняно невеликі. Існує тенденція до вирівнювання температури повітря протягом року і нівелювання температурних відмінностей між окремими регіонами. Відмінності між літом і зимою, а також між північною і південною частинами України стають меншими. Кількість опадів на території Білорусі, де формується частина стоку Дніпра, в розрахунку на 100 років зменшилася приблизно на 10–15%, а на півдні України на стільки ж збільшилася. Упродовж останніх десятиріч проявляється тенденція до зниження висоти снігового покриву, збільшення вологості повітря, зменшення швидкості вітру та випаровування з водної поверхні. 4. Зміни клімату істотно вплинули на гідрологічний режим і гідроекологічний стан річок. Природний стік найбільших річок має тенденцію до збільшення. Зокрема, стік Дніпра поблизу Києва має тенденцію до зростання приблизно на 10% у розрахунку на 100 років. Основним чинником збільшення водності річок є зміни складових водного балансу, зокрема зменшення випаровування з поверхні водозбору. На півдні країни додаткову роль відіграє збільшення кількості опадів. Існує тенденція до збільшення середньорічних витрат води великої забезпеченості, що сприяє зменшенню напруги у водозабезпеченні країни. Водність Дніпра, яка б спостерігалась у природних умовах, є такою: Київ – 1390 м3/с, Лоцмано-Кам’янка – 1670, гирло – 1700 м3/с (53,6 км3/рік). Природна водність Дністра на посту Заліщики становить 229 м3/с, Бендер – 316, Південного Бугу–Олександрівка – 95,8, Сіверського Дінця–Лисичанськ – 117 м3/с. Отримані дані можуть бути основою для здійснення перспективного водогосподарського використання зазначених річок. Наслідком змін клімату є тенденція до вирівнювання внутрішньорічного розподілу стоку: максимальні витрати весняного водопілля зменшуються, водночас збільшуються витрати зимової та літньої межені. Спостерігається також тенденція до більш раннього настання водопілля. У цілому ці зміни є сприятливими, оскільки при цьому зменшуються збитки від затоплення території, полегшується водозабезпеченість країни у меженні періоди року. 5. Господарська діяльність істотно вплинула на водність найбільших річок України, зокрема Дніпра і Сіверського Дінця. Безповоротний забір з Дніпра, а також втрати, пов’язані з випаровуванням з поверхні ставів і водосховищ, спричинили те, що в сучасних умовах водність річки у гирлі є меншою, ніж поблизу м.Києва. Зокрема, у 1997–2001 рр. вона становила: Київ – 1610 м3/с, Каховська ГЕС – 1500 м3/с. Зменшення стоку Дніпра у гирлі в результаті господарської діяльності за останні десятиріччя в середньому становить 13 км3 (24% норми), Сіверського Дінця–Лисичанськ – 0,9–1,0 км3 (близько 26%). Урахування існуючих тенденцій водоспоживання показує, що найближчими роками безповоротний забір з річок зменшиться або залишиться на тому ж рівні, що й тепер. 6. На території України одним із найважливіших чинників впливу на річки є зарегулювання стоку. На прикладі Дністровського водосховища показано наслідки зарегулювання, що сталися на ділянці довжиною 800 км – від зони виклинювання водосховища до гирла річки. У перші роки існування Дністровського водосховища його водний баланс розраховувався з великою похибкою, що полягала у завищених значеннях бічного припливу. Деталізація методики розрахунку водного балансу показала існування відповідності прибуткової і витратної складових. Характерною особливістю Дністровського водосховища, яка відрізняє його від інших великих водосховищ України, є швидкі і значні зміни рівня води у верхньому б’єфі, що визначаються насамперед значною глибиною водосховища, а також паводковим режимом Дністра. Розроблено нову методику розрахунку змін рівня води залежно від характеристик припливу та скидних витрат, яка може бути використана в оперативній роботі Дністровського гідровузла. Дністровський гідровузол спричинив істотні зміни внутрішньорічного розподілу стоку, рівнів і витрат, каламутності й температури води у нижньому б’єфі. Внаслідок скидання води з глибин, розташованих нижче шару термострибка, її температура у нижньому б’єфі влітку знизилася. Зокрема, поблизу м. Могилів-Подільський зниження температури води у травні–липні становить 6 0С, що погіршило рекреаційні умови, позначилося на біологічних ресурсах. Виявлено значну уразливість до антропогенного втручання гирлової ділянки Дністра. Вона зумовлена тим, що водообмін у плавнях істотно залежить від мінливості витрат і рівнів води. Вирівнювання стоку в результаті його зарегулювання призвело до значного зменшення об’єму води, яка надходить у плавні. Розрахунки кількості води, яка надходить у плавневий масив, здійснені на основі розроблених автором методів, показали, що ця частка є меншою за 10% річного стоку річки. За цих умов плавневий масив неспроможний відігравати помітну роль у поліпшенні якості води. Запропонований метод оцінювання кількості води у плавнях Дністра дає можливість розрахунків водообміну. 7. Покращання екологічної ситуації на Дністрі може бути здійснено шляхом виконання науково обґрунтованих екологічних попусків з Дністровського водосховища. Їх параметри визначаються гідрологічними, екологічними особливостями річки та її господарським використанням. Мінімальні витрати води, які необхідно скидати з водосховища, становлять 420–430 м3/с. Водночас бажано, аби вони були більшими за 500 м3/с і меншими за 1000 м3/с. Обов’язковою вимогою до екологічних попусків є їхня неперервність. Термін проведення попусків у загальному випадку такий: з 15–20 квітня по 9–10 травня. Важливим є щорічне їхнє проведення, інакше екосистема гирлової ділянки Дністра перебуватиме у пригніченому стані, зменшаться її рибні ресурси. 8. Стік наносів у річках України істотно залежить від антропогенного впливу, передусім від зарегулювання стоку. На більшості річок, за винятком розташованих у Карпатах, спостерігається тенденція до зменшення стоку завислих наносів. Це пояснюється насамперед акумуляцією наносів у розташованих вище по течії ставах і водосховищах. Урахування господарської діяльності дало змогу збудувати нову, уточнену карту каламутності води. Найбільша каламутність води (понад 1000 г/м3) спостерігається в гірських річках Криму, найменша (10–20 г/м3) – у річках Полісся. Спільний розгляд процесів осаджування наносів та їх розмиву в руслах рівнинних річок дозволив обґрунтувати нову схему транспортування наносів, виділити в ній кілька зон з істотно різними умовами. При порівняно невеликих швидкостях течії, що переважають у більшості малих рівнинних річок, основним є процес акумуляції наносів, який зумовлює деградацію річок. 9. При здійсненні розрахунків тягнених наносів гірських річок мають враховуватися режимні характеристики стоку води та факт існування самовідмостки. Доцільність цього полягає в тому, що стік наносів підстелюючого шару на два порядки більший за стік наносів шару самовідмостки. Значні обсяги видобування руслового алювію з річок Карпат (передусім шару самовідмостки) призводять до інтенсифікації розмиву русел, зниження висотного положення водної поверхні. За піввіковий період зниження висотного положення русел багатьох річок Карпат сягає 1 м і більше. 10. Кліматичні зміни, а також господарська діяльність спричинили те, що термічний режим річок в останні десятиріччя істотно змінився. Зокрема, відбулося практично повсюдне підвищення температури води у весняний період. Температура води у березні–квітні в останні два десятиріччя, порівняно з попереднім періодом, підвищилася на 0,4–0,5 0С. Перехід температури навесні через 0,2 і 10,0 0С наблизився до початку року на 5–10 діб. З-поміж господарських чинників впливу на температуру води найважливішою є роль скидів промислових і комунальних підприємств. Скид тепла у річки є співвідносним з тепловим стоком найбільших річок (за винятком Дніпра). Наслідком скидів тепла є підвищення температури води у деяких річках на 3–5 0С. Ще один важливий чинник впливу на термічний режим річок – зарегулювання стоку, яке зумовило зміщення найвищої та найнижчої температури на пізніші терміни. 11. Підвищення температури повітря у холодну пору року істотно вплинуло на льодовий режим річок. Товщина льоду протягом 1981–2000 рр., порівняно з попереднім періодом, зменшилася приблизно вдвічі. Істотно зменшилася і його максимальна товщина. Тепер вона спостерігається на одну–дві декади раніше, ніж у попередній період. Значними є зміни термінів льодових явищ. Тривалість періоду з льодовими явищами, особливо з льодоставом, зменшилася. Зокрема, тривалість льодоставу зменшилася на одну–дві декади. Ці зміни спричинені більш раннім настанням льодових явищ у весняний період. 12. Діяльність людини істотно вплинула на гідрохімічні характеристики річок, насамперед розташованих у промислово розвинутих регіонах. Нова карта мінералізації води, побудована за даними спостережень в останні роки, свідчить про її істотне підвищення практично на всій території країни порівняно із серединою ХХ ст. Мінералізація води Сіверського Дінця (Лисичанськ) за цей період збільшилася вдвічі, Дніпра у гирлі – на третину. Протягом 1990-х років якісні характеристики води в річках дещо поліпшилися, що спричинено підвищеною водністю річок, а також змінами у господарській сфері. Зокрема, зменшилися концентрації сполук азоту, що, вірогідно, пов’язано з істотним зменшенням внесення мінеральних добрив. 13. На території України виділено 13 районів з істотно різним використанням річок. Розроблено шкалу оцінки антропогенного впливу на річки, відповідно до якої оцінено їх стан. У цілому дуже значними є зміни стану річок півдня та сходу країни. Водночас річки з дуже зміненим станом зустрічаються і в інших регіонах, що пояснюється особливостями впливу на них антропогенного чинника. 14. Добудова найважливіших енергетичних об’єктів, що споруджуються в Україні (АЕС і ГАЕС), істотно не вплине на стік річок і гідроекологічну ситуацію. Так, добудова Дністровської ГАЕС сприятиме наближенню температури води у Дністрі до природної. Закінчення будівництва Ташлицької ГАЕС поблизу р.Південний Буг не суперечить нормативно-правовим засадам регулювання стоку. Водночас має бути вирішено питання радіаційного впливу, оскільки верховою водоймою ГАЕС має слугувати водойма-охолоджувач Південно-Української АЕС. Введення в дію нових енергоблоків на Рівненській і Хмельницькій АЕС істотно не вплине на стік річок Стир і Горинь. Вимоги щодо мінімальних (санітарних) витрат у зазначених річках нижче АЕС будуть гарантовані. Певною мірою це пояснюється вирівнюванням внутрішньорічного розподілу стоку в результаті кліматичних змін, а також зменшенням водоспоживання. Водогосподарські розрахунки щодо умов водозабезпечення АЕС мають спиратися на обґрунтовані методи (зокрема компонування), уточнені та адаптовані до умов України. 15. Потенційно небезпечними об’єктами впливу на річки України є магістральні нафтопроводи. Забруднення річок, яке може статися, істотно залежить від місцевих чинників, зокрема, розташування і специфіки господарських об’єктів. У тому разі, коли підводний перехід знаходиться у нижньому б’єфі водосховищ, поширення нафтової плями можна зменшити шляхом зменшення скидних витрат. За будь-яких обставин нижче місця переходу заздалегідь мають бути визначені рубежі, на яких повинні здійснюватися відповідні контрзаходи. 16. Отримані дані про зміни клімату на території України, а також аналіз розвитку господарської сфери свідчать про необхідність підвищеної уваги до проблем підтоплення, запобігання аварійним ситуаціям, забезпечення надійності водопровідно-каналізаційних систем та очисних споруд. Покращання стану річок може бути досягнуто в результаті подальшої розробки нормативно-правових документів щодо їх використання. Відповідні документи доцільно доповнити статтею про відповідальність не тільки за порушення стану річок, а й за самий стан. Прийняття цього положення підніме статус моніторингу і відповідно сприятиме його розвитку, в тому числі збільшенню пов’язаності з господарською сферою. |