ДИНАМІКА ЯКОСТІ ДРЕНАЖНИХ ВОД В ЕКСПЕРТНІЙ СИСТЕМІ ЕКОЛОГО-АГРОМЕЛІОРАТИВНОГО МОНІТОРИНГУ ЗРОШУВАНИХ ЗЕМЕЛЬ (НА ПРИКЛАДІ ІНГУЛЕЦЬКОГО МАСИВУ)

Abstract

На водорозподільних рівнинах Південного регіону України в умовах слабодренованих і безстічних масивів закритий горизонтальних дренаж є основним меліоративним заходом боротьби з підтопленням і вторинним засоленням зрошуваних та прилеглих до них земель. На Інгулецькому зрошуваному масиві, який є типовим для водорозподільних рівнин за геоморфологічними, інженерно - геологічними, гідрогеологічними, ландшафтними, кліматичними, ґрунтовими, водогосподарськими і сільськогосподарськими умовами, системи закритого горизонтального дренажу були побудовані в період 1960-1985 рр. На теперішній час функціонують тільки системи самопливного горизонтального дренажу. Обстеження показали, що ділянки дренажу, на яких відведення дренажних вод забезпечувалось дренажними насосними станціями, не працюють в зв'язку з розукомплектуванням насосно-силового обладнання і передачею їх на баланс сільськогосподарських підприємств. Відновлення і подальший розвиток зрошення визивають необхідність забезпечення функціонування систем горизонтального дренажу в проектному режимі. Дослідження якості дренажних вод є складовою частиною еколого - меліоративного моніторингу зрошуваних та прилеглих до них земель. Перспективним напрямом вдосконалення еколого-меліоративного моніторингу є формування на зрошуваних масивах експертних систем, одним з елементів яких є дренаж, а підсистемою - дренажний стік, його кількісні та якісні показники. Роль штучного дренажу в умовах глобальних та регіональних змін клімату, при розширенні площ зрошення, буде постійно підвищуватися. На базі результатів багаторічних досліджень розроблені моделі формування хімічного складу дренажних вод, які враховують сучасний стан, тенденції і закономірності його динаміки для відповідних природно-водогосподарських умов. Багаторічними дослідженнями (2005-2020 рр.) встановлено, що дренажні води Інгулецької зрошувальної системи характеризуються як середньомінералізовані, середня багаторічна мінералізація 1,70 г/дм3 (розмах варьювання 1,5-2,0 г/дм3), сульфатно - хлоридні, магнієво - натрієві, рН=7,4 (6,9-7,9). Враховуючі постійно зростаючий дефіцит зрошувальної води можливо розглядати дренажний стій як додатковий водний ресурс, який може в типових природно - господарських умовах використовуватися для зрошення і обводнення територій. За основними іригаційними показниками хімічний склад дренажної і зрошувальної води схожі, за ДСТУ 2730:2015 «Якість довкілля. Якість природної води для зрошення. Агрономічні критерії» вони характеризуються як обмежено придатні для зрошення (вода ІІ класу). Одержані моделі хімічного складу дренажних вод доцільно застосовувати при формуванні експертних систем еколого - меліоративного моніторингу зрошуваних земель. On the water-distribution plains of the Southern region of Ukraine in the conditions of poorly drained and drainless massifs the closed horizontal drainage is the main reclamation measure of struggle against flooding and secondary salinization of the irrigated and adjacent lands. On the Ingulets irrigated massif, which is typical for water distribution plains in terms of geomorphological, engineering - geological, hydrogeological, landscape, climatic, soil, water management and agricultural conditions, closed horizontal drainage systems were built in 1960-1985 years. Currently, only self-flowing horizontal drainage systems are operational. Surveys have shown that drainage areas where drainage water drainage was provided by drainage pumping stations do not work due to the dismantling of pumping and power equipment and their transfer to the balance of agricultural enterprises. Restoration and further development of irrigation necessitate the functioning of horizontal drainage systems in the design mode. The study of drainage water quality is an integral part of ecological and reclamation monitoring of irrigated and adjacent lands. A promising area for improving environmental and reclamation monitoring is the formation of irrigated expert systems on irrigated areas, one of the elements of which is drainage, and the subsystem - drainage runoff, its quantitative and qualitative indicators. The role of artificial drainage in the context of global and regional climate change, with the expansion of irrigation areas, will be constantly increasing. Based on the results of many years of research, models of formation of the chemical composition of drainage waters have been developed, which take into account the current state, trends, patterns of its dynamics for the relevant natural and water conditions. Many years of research (2005-2020 years) found that the drainage waters of the Ingulets irrigation system are characterized as average mineralized, average long-term mineralization of 1,.70 g/dm3 (range of variation 1.5-2,0 g/dm3), sulfate - chloride, magnesium - sodium, pH = 7,4 (6,9-7,9). Given the ever-increasing shortage of irrigation water, it is possible to consider the drainage stand as an additional water resource that can be used in typical natural and economic conditions for irrigation and flooding. According to the main irrigation indicators, the chemical composition of drainage and irrigation water is similar, according to DSTU 2730: 2015 "Environmental quality. Quality of natural water for irrigation. Agronomic criteria" they are characterized as limited suitability for irrigation (class II water). The obtained models of chemical composition of drainage waters can be used in the formation of expert systems of ecological - reclamation monitoring of irrigated lands.