37.4. Формування якості води в каналах

На відміну від річок, водосховищ і озер, канали краще захищені від надходження у них забруднюючих речовин. Заборонено скидання в них стічних вод населених пунктів, промислових і сільськогосподарських виробництв. Більшість каналів України мають зони санітарної охорони, а для запобігання попадання змивних дощових та талих снігових вод вздовж їх траси створюються ливенепроводи.

Тому якість води в каналах України залежить, в основному, від внутрішньоводоймних процесів, зокрема, процесів самозабруднення та самоочищення. Ці процеси тісно пов'язані з біотичним кругообігом органічних речовин, який включає утворення первинної продукції та деструкцію. Крім того, до каналів надходять органічні речовини алохтонного походжен­ня. Алохтонна органічна речовина, головним чином, надходить з джерела водопостачання переважно у розчиненій формі та у вигляді планктону. Найбільшу масу може складати фітопланктон при надходженні у канал води із водосховищ під час її «цвітіння». Органічні речовини можуть переходити у воду з мулових відкладень. Основним же елементом екосистеми, з яким пов'язане утворення органічних речовин, є первинна продукція автотрофних організмів.

Найбільш активними первинними продуцентами в каналах є мікро- та макроскопічні нитчасті водорості. Внесок вищих водяних рослин в утворенні органічної речовини значно менший.

У деструкції органічної речовини основна роль належить бактеріальному населенню, особливо сапрофітним бактеріям. Планктонні і бентосні безхребетні беруть участь у мінералізації органічної речовини, але їх внесок у ці процеси в каналах звичайно становить менше 10 %. Виняток становлять масові поселення молюска дрейсени, які можуть відігравати істотну роль у деструкції органічної речовини.

У процесах формування якості води в каналах вирішальну роль відіграє співвідношення процесів первинної продукції і деструкції органічних речовин. Якщо продукція перевищує деструкцію, в каналах можуть накопичуватись недорозкладені залишки фітомаси, відмерлі організми зоопланктону та зообентосу. Вони осідають на дно та відкоси каналів, акумулюються у донних відкладеннях і перетворюються в джерело вторинного забруднення. У тих випадках, коли деструкція органічної речовини та її винос із водним стоком збалансовані, можна говорити про нормальну самоочисну здатність екосис­теми каналу. Якщо ж деструкція проходить більш інтенсивно, ніж продукція, є всі підстави вважати, що відбувається самоочищення від забруднюючих речовин не тільки автохтонного, але і алохтонного походження.

Той факт, що самоочищення і самозабруднення залежить від внутрішньоводоймних процесів, дає змогу розробляти заходи для поліпшення якості води в каналах саме через управління функціонуванням їх екосистем. Серед заходів цілеспрямованого впливу на структуру і функціонування угруповань гідробіонтів, а відповідно і їх впливу на якість води у каналах, найбільш ефективним є оптимізація їх конструктивних параметрів та режиму експлуатації [85]. До комплексу водоохоронних заходів, спрямованих на забезпечення нормативної якості води в каналах України, належать: 1) застосування конструкцій водозабірних споруд, які запобігають надходженню в канал фітопланктону, особливо під час «цвітіння» води в водосховищах; 2) оптимізація з екологічної точки зору системи закріплення відкосів, надання переваги біологічному закріпленню берегів перед твердим штучним покриттям (бетоном, щебенем); 3) екологічно обґрунтований режим водоподавання з забезпеченням оптимальної швидкості течії; 4) застосування в певних місцях спеціальних конструкцій — біоплато з використанням високої самоочисної здатності угруповань вищої водяної рослинності тощо.