Університет Абітурієнту Навчання Наука Міжнародна
діяльність
Студентське
самоврядування
Новини пресслужби ЗНУ / Новини / Науковці ЗНУ впровадили сучасний та екологічно безпечний метод очищення забрудненої води

Науковці ЗНУ впровадили сучасний та екологічно безпечний метод очищення забрудненої води

Науковці ЗНУ впровадили сучасний та екологічно безпечний метод очищення забрудненої води
22.10.2021 13:24 Все Головні новини ZNU Zaporizhzhia National University біологічний факультет інноваційні технології наукова діяльність

Завідувач кафедри загальної та прикладної екології і зоології ЗНУ (ZNU, Zaporizhzhia National University), професор Олександр Рильський разом із іншими науковцями біологічного факультету, які працюють під його керівництвом, давно й плідно займається дослідженнями, що спрямовані на очищення забрудненої води річок Запорізького краю. Зокрема, співпраця із науковцями Інституту колоїдної хімії та хімії води ім. А. В. Думанського НАН України (під керівництвом професора Петра Гвоздяка) дозволили представникам ЗНУ створити синтетичний носій «ВІЯ», який вже використовується для очистки стічних вод виробничих підприємств (вперше впроваджено на ПАТ «Мотор Січ»).

Учені запорізького вишу розробили нову біотехнологію, яка дозволяє без капітальних витрат перетворити після мінімальної модернізації понад 1060 гребель (саме стільки їх сьогодні побудовано на малих річках) у локальні очисні споруди. Задля цього вони використали результати фундаментальних і практичних досліджень професора Петра Гвоздяка та академіка Ювеналія Зайцева в галузі мікробіології, гідробіології та біотехнології очищення води. Співробітники кафедри загальної та прикладної екології і зоології ЗНУ продовжили ці дослідження й вже кілька років поспіль проводять вивчення й практично застосовують новітні біотехнології на малих річках Запоріжжя.

Досліджуючи якість води в річках, на сьогодні вчені констатують катастрофічний рівень їхнього забруднення, зокрема через зливання стічних та каналізаційних вод, відходів виробництв тощо. Балка Суха в Комунарському районі, на розчищення якої в цьому році запланували 5,5 млн грн, до осені просто пересохла. Не в кращому стані й Суха Московка, русло якої завалено сміттям, що уповільнює рух води і зменшує ступінь насичення її киснем. Фахівці з тривогою відзначають зменшення загального річного обсягу річкового стоку, що також призводить до подальшого погіршення якості води. Серед причини зменшення річного стоку річок: несанкціонований відбір води з малих річок, випаровування з водного дзеркала водосховищ Дніпра та малих річок, підвищення температури води, пов'язане з припиненням течії або зменшенням швидкості течії, що сприяє також бурхливому розвитку водоростей, масове буріння артезіанських свердловин. Очистити воду в цих малих річках до рівня питної означає зробити чистішим Дніпро, куди вони несуть воду.

Не краща ситуація із самим Дніпром через господарську діяльність людини. Після будівництва каскаду водосховищ Дніпро перетворився на низку довгих штучних озер, відокремлених греблями від природних відрізків річки, що порушило його екологічну рівновагу. Крім дніпровського каскаду і великих водосховищ в басейні Дніпра функціонує 498 водосховищ меншого розміру (45% від загальної кількості водосховищ України) із загальною площею водного дзеркала 1532,8 кв км. Проте існує думка вчених, що забруднену воду річок можливо зробити питною. Петро Гвоздяк вказує, що будь-яка хімічна і / або фізико-хімічна обробка («очищення») природної питної води погіршує її якість, фізіологічні властивості, денатурує питну воду (монографія «Біохімія води. Біотехнологія води»). А от встановлення плотиків зі штучним носієм під назвою «Вія» не затримують забруднення механічним шляхом, а є місцем для розмноження та життєдіяльності певних мікроорганізмів.

Розробник інноваційної технології «Вія», професор біологічного факультету ЗНУ Олександр Рильський пояснює принцип її дії:

- У локальному просторі на особливих конструкціях сконцентрована максимальна біомаса мікроорганізмів-деструкторів, на греблях відбувається інтенсивне насичення води киснем, отже реалізований принцип «біоконвеєра», що був розроблений професором Гвоздяком. Якщо спрощено, то, коли забруднена вода протікає крізь колонії мікроорганізмів, ті «з'їдають» забруднення, розчинені у воді, у результаті річка очищується. Такі «Вії» вже показали ефективність у пілотних проєктах при очищенні промислових стоків від залишків нафтопродуктів на підприємствах «Мотор Січ» і «Запоріжсталь».

Нещодавно «Вії» були встановлені також на притоці річки Суха Московка в балці Капустянка в Запоріжжі.

- У районі мікрогідроелектростанції, побудованої біля шламонакопичувача, наразі відбувається інтенсивне насичення річки киснем – це саме те, що потрібно для життєдіяльності мікроорганізмів. Тут встановлено 25 м «Вії», і процес очищення вже почався. Ефективність очищення досягатиме максимуму, коли повністю сформується біоплівка на носії, а це станеться навесні-влітку наступного року, в теплий період, – продовжує Олександр Федорович.

За словами вченого, цей пілотний науковий проєкт профінансований ПАТ «Запоріжсталь». На закупівлю самого штучного носія «Вія» й проведення наукових досліджень витрачено близько 70 тис грн. Проте за попереднім розрахунком професора Рильського, на місці злиття річок Капустянка і Суха Московка потрібно встановити ще 100 м «Вії». І це вже потрібно профінансувати з бюджету міста, яке має бути зацікавленим в очищенні води.

- Загроза втрати якісної питної води для України повинна бути порівнянна з серйозною військовою загрозою, – зазначає професор Рильський. – Якщо в верхів'ях відбудеться скидання неочищених стоків у Дніпро, 70% українців залишаться без питної води. Отже, потрібна державна підтримка громадам у вигляді спеціальної програми з очищення води малих річок, для доведення води в них до питної якості. Розчистити русло малої річки – недостатньо, потрібно обов'язково посадити на березі дерева. Берега Сухої і Мокрої Московки можуть стати парковою зоною. Але до цього потрібно спочатку привести русло до ладу. Пройтися приватним сектором і прибрати незаконні каналізаційні стоки. Потрібно встановити ґрати, щоб у Дніпро не скидалися пластикові пляшки, пакети, які перегороджують річки як загати, і стікають із дощами далі. На стічні системи, якими стікає дощова вода в річки, варто також поставити «Вію», аби очистити воду від нафтопродуктів, тощо.

За допомогою цієї біотехнології існує можливість очистити всі малі річки України. Задля цього, на думку Олександра Рильського, потрібні такі заходи:

- юридична підтримка у вигляді окремого закону, який зобов'язує територіальні громади виконати певні дії з модернізації гребель, які перебувають на території громади.

- системна робота держави з екологічної просвіти громадян, зокрема, у галузі збереження найціннішого ресурсу планети Земля – питної води.

Нова біотехнологія має низку суттєвих переваг, адже вперше греблі на малих і середніх річках можуть бути використані як локальні очисні споруди. Вона дозволяє значно знизити концентрації біогенних елементів (азоту, фосфору, калію) у воді й видалити більшість з'єднань органічної синтетичної природи, незалежно від джерела потрапляння цих сполук в воду річок (із сільськогосподарських земель, із промислових або зливових стоків); технологія не вимагає примусової аерації та витрат електроенергії на неї.

Учений готовий масштабувати дослідження на 5 річок Запорізької області, але для цього йому необхідні не лише фінансування, а й допомога профільних департаментів та організацій. Професор Олександр Рильський та команда біологів ЗНУ сподіваються, що плани департаменту захисту навколишнього середовища Запорізької облдержадміністрації щодо очищення вод малих річок області в наступному році будуть реалізовані, і річки цього дочекаються.

А поки що під свій контроль реалізацію екологічних проєктів беруть громадські організації. Найближчим часом ГО «Екосенс» запланувала експедицію по берегах Мокрої Московки, аби перевірити проведення робіт із відновлення гідрологічного режиму та санітарного стану річки (гроші, а це 26 млн грн, виділені з міського та обласного бюджетів).

Довідка. В Україні протікає 71 тис. річок, струмків і потічків. Запорізька область відноситься до маловодних і нараховує всього 109 річок. Серед них три річки відносяться до середніх (Конка, Гайчур, Молочна), інші – до малих. На річках області побудовано 638 гребель. Найбільша кількість гребель побудовано на річках: Конка і її притоки (205), Гайчур (172), Верхня Терса (141), Білозерка (45), Мокра Московка (37), Обіточна (68), Молочна (67), Берда (61).

 

Схожі новини