ВИЗНАЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ КРЕМЕНЧУЦЬКОГО ВОДОСХОВИЩА НА ОСНОВІ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ЕНТРОПІЇ
PDF(УКРАЇНСЬКА)
Безсонний Віталій Леонідович
Харківський національний економічний університет імені С. Кузнеця, Харків, Україна
https://orcid.org/0000-0001-8089-7724
Пляцук Леонід Дмитрович
Сумський державний університет, Суми, Україна
https://orcid.org/0000-0003-0095-5846
Пономаренко Роман Володимирович
Національний університет цивільного захисту України, Харків, Україна
https://orcid.org/0000-0002-6300-3108
Третьяков Олег Вальтерович
Національний авіаційний університет, Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-9868-0486
DOI: 10.52363/2522-1892.2023.1.3
Ключові слова: ентропійний індекс якості води, екологічний стан поверхневих вод, Кременчуцьке водосховище, забруднення
Анотація
Встановлено, що вода за усіма показниками крім хлорид-іонів, СПАР та завислими речовини не відповідає верхній межі 1 класу якості за ДСТУ 4808:2007. Спостерігається зниження рівня БСК5 на посту моніторингу в нижній частині водосховища, що свідчить про надходження до водотоку речовин, що пригнічують біохімічні процеси. Також спостерігається тенденція зростання вмісту у воді сульфатів, фосфатів, сполук азоту та ХСК для пунктів контролю, що розташовані в межах впливу промислових міст, вздовж водосховища. Найбільші значення ентропійного індексу якості води характерні для пунктів п2, с. Адамівка, Чигиринського р-ну (0,59) та п3, с. Пронозівка Глобинського р-ну, (0,63). Дані пункти контролю знаходяться на значній відстані від промислових центрів, то, ймовірно, вирішальне значення у формуванні якості води відіграють забруднення, спричинені сільськогосподарським виробництвом (застосування фосфатних та азотних добри). Найменше значення індексу (0,39) характерне для пункту п1 – c. Сокірне, питний водозабір м.Черкаси. Значення неторсійного індексу якості води знаходиться в межах від 0,39 (пункт п1) до 0,63 (пункт п3).
Посилання
1. Alver A. Evaluation of conventional drinking water treatment plant efficiency according to water quality index and health risk assessment. Environmental Science and Pollution Research. 2019. Vol. 26. P. 27225–27238. DOI: 10.1007/s11356-019-05801-y.
2. Human activities determine quantity and composition of dissolved organic matter in lakes along the Yangtze River / Liu D. et al. Water Research. 2020. Vol. 168. Art. 115132. DOI: 10.1016/j.watres.2019.115132.
3. Gad M, El-Hattab M. Integration of water pollution indices and DRASTIC model for assessment of groundwater quality in El Fayoum depression, western desert, Egypt. Journal of African Earth Sciences. 2019. Vol. 158. Art. 103554. DOI: 10.1016/j.jafrearsci.2019.103554.
4. Improving the performance of machine learning models for early warning of harmful algal blooms using an adaptive synthetic sampling method / Kim J. H. et al. Water Research. 2021. Vol. 207. Art. 117821. DOI: 10.1016/j.watres.2021.117821.
5. Identification of Processes and Migration Parameters for Conservative and Reactive Contaminants in the Soil-Water Environment / Podlasek A., Koda E., Markiewicz A., Osinski P. Towards a Sustainable Geoenvironment. 2019. DOI: 10.1007/978-981-13-2221-1_60.
6. Analysis of the Removal of BOD5, COD and Suspended Solids in Subsurface Flow Constructed Wetland in Latvia / Grinberga L. et al. Acta Scientiarum Polonorum Architectura. 2021. Vol. 20. Р. 8. DOI: 10.22630/ASPA.2021.20.4.31
7. Time marker of 137Cs fallout maximum in lake sediments of Northwest China / Lan J. et al. Quaternary Science Reviews. 2020. Vol. 241. Art. 106413. DOI: 10.1016/j.quascirev.2020.106413.
8. Massoud M. Assessment of water quality along a recreational section of the Damour River in Lebanon using the water quality index. Environmental Monitoring and Assessment. 2012. Vol. 184. P. 4151–4160. DOI: 10.1007/s10661-011-2251-z.
9. Lyu H.-M., Shen S.-L., Zhou A. The development of IFN-SPA: A new risk assessment method of urban water quality and its application in Shanghai. Journal of Cleaner Production. 2021. Vol. 282. Art. 124542. DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.124542.
10. Water quality indices – methods for evaluating the quality of drinking water / Paun I. et al. Incd ecoind – international symposium – simi 2016 “The environment and the industry”, proceedings book. 2016. P. 395-402. DOI: 10.21698/simi.2016.0055.
11. Shwetank S., Chaudhary J. K. A Comparative Study of Fuzzy Logic and WQI for Groundwater Quality Assessment. Procedia Computer Science. 2020. Vol. 171. Р. 1194–1203. DOI: 10.1016/j.procs.2020.04.128.
12. Pandey R., Pattanaik L. A. Fuzzy QFD Approach to Implement Reverse Engineering in Prosthetic Socket Development. International Journal of Industrial and Systems Engineering. 2014. Vol. 17. Р. 1–14. DOI: 10.1504/IJISE.2014.060819.
13. Інтегральна оцінка екологічного стану Дніпровського водосховища / Безсонний В. Л. та ін. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2022. № 1 (35). С. 209–227. DOI: 10.52363/2524-0226-2022-35-16.
14. Моніторинг екологічної безпеки водотоків за кисневими показниками / Безсонний В. Л. та ін. Техногенно-екологічна безпека. 2021. № 10 (2/2021). С. 75–83. DOI: 10.52363/2522-1892.2021.2.12.
15. Evaluation of Groundwater Quality and Heavy Metal Pollution Indices in Bazman Basin, Southeastern Iran / Rezaei A. et al. Groundwater for Sustainable Development. 2019. Vol. 9. Art. 100245. DOI: 10.1016/j.gsd.2019.100245.
16. Li R., Zou Z., An Y. Water Quality Assessment in Qu River Based on Fuzzy Water Pollution Index Method. Journal of Environmental Sciences. 2016. Vol. 50. Р. 87–92. DOI: 10.1016/j.jes.2016.03.030.
17. Risk Assessment and Ranking of Heavy Metals Concentration in Iran’s Rayen Groundwater Basin Using Linear Assignment Method / Rezaei A. et al. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2018. Vol. 32. Р. 1317–1336. doi: 10.1007/s00477-017-1477-x
18. Assessment of Cau River water quality assessment using a combination of water quality and pollution indices / Son C. T. et al. Journal of Water Supply: Research and Technology-Aqua. 2020. Vol. 69 (2). P. 160–172. DOI: 10.2166/aqua.2020.122.
19. Podgorski J., Berg M. Global analysis and prediction of fluoride in groundwater. Nature Communications. 2022. Vol. 13(1). DOI: 10.1038/s41467-022-31940-x.
20. Simonyan G. Systemic-Entropic Approach for Assessing Water Quality of Rivers, Reservoirs, and Lakes. In A. Devlin, J. Pan, & M. M. Shah (Eds.), Inland Waters – Dynamics and Ecology. IntechOpen, 2020. DOI: 10.5772/intechopen.93220.
21. Simonyan G., Pirumyan G. Entropy – System Approach to Assess the Ecological Status of Reservoirs in Armenia. Preprints. 2019. 2019010260. DOI: 10.20944/preprints201901.0260.v1.
22. Ashby W. Introduction to cybernetics. M.: IL, 1959. 432 p.
23. Shannon C. Works on information theory and cybernetics. M.: IL, 1963. 830 p.
24. MacArthur R. M. Fluctuation of animal populations and measure of community stabiliry. Ecology. 1955. Vol. 36. No. 3. P. 533–536.
25. Margalef R. Information theory in ecology. General Systems. 1958. Vol. 3. P. 36.
26. Яцик А. В. Дніпровське водосховище. Енциклопедія Сучасної України : енциклопедія [електронна версія] / ред.: І. М. Дзюба, А. І. Жуковський, М. Г. Железняк та ін.; НАН України, НТШ. Київ: Інститут енциклопедичних досліджень НАН України, 2008. Т. 8. URL: https://esu.com.ua/article-22194 (дата звернення 10.03.2023).
27. ДСТУ 4808:2007. Джерела централізованого питного водопостачання. Гігієнічні та екологічні вимоги щодо якості води і правила вибирання. URL: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=53159 (дата звернення 10.03.2023).
28. Assessment of the ecological condition of the Western Bug river basin according to the macrophyte index for rivers (MIR) / Nekos A. et al. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series «Geology. Geography. Ecology». 2021. Vol. 54. P. 316–328. DOI: 10.26565/2410-7360-2021-54-24.
29. Шевченко Т. О. Вивчення впливу біогенних речовин у міських стічних водах, що скидаються, на поверхневі водойми. Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки. 2016. Вип. 27. С. 437–445. URL: https://repositary.knuba.edu.ua/bitstream/handle/987654321/2115/201627-437-445.pdf?sequence=1 (дата звернення 10.03.2023).
30. Tretyakov O., Shevchenko T., Bezsonnyi V. Improving the environmental safety of drinking water supply in Kharkiv region (Ukraine). Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2015. Vol. 5(10(77). P. 40–49. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.51398.