Аналіз потенціалу міста Покровськ щодо накопичення та використання атмосферних опадів

Автор(и)

  • О.П. Богомаз PhD, доцент кафедри природоохоронної діяльності ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Луцьк, Україна https://orcid.org/0000-0002-8521-0394
  • В.К. Костенко Д.т.н., проф., завідувач кафедри природоохоронної діяльності ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Луцьк, Україна https://orcid.org/0000-0001-8439-6564
  • М.І. Таврель Асистент кафедри природоохоронної діяльності ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Луцьк, Україна https://orcid.org/0000-0002-7666-4554
  • К.М. Главатських Студент ДВНЗ «Донецький національний технічний університет», Луцьк, Україна https://orcid.org/0009-0002-9033-2764

DOI:

https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.4.48-61

Ключові слова:

дощові опади, міська система акумулювання стоків, альтернативне водопостачання

Анотація

Проблема дефіциту води у місті Покровськ Донецької області вимагає пошуку альтернативних джерел водопостачання, особливо для потреб промисловості та агропромислового комплексу. Як альтернативне джерело розглядаються атмосферні опади. Однак на етапі вибору та розробки способу управління дощовою водою з урбанізованої території та впровадження технічних засобів щодо їх накопичення, зберігання та використання важливою є оцінка кількісних показників зливових стоків в даному місці із заданим режимом водозбору. Дослідження спрямовані на обґрунтування можливості використання атмосферних опадів в якості допоміжного джерела водопостачання на промислово-комунальні, побутові та аграрні потреби на основі статистичного визначення динаміки надходження осадів на територію міста Покровськ. Визначення зміни параметрів дощових стоків проводилися на підставі аналізу архіву метеорологічних даних за період 1985–2022 роки.
В ході дослідження встановлено, що місто Покровськ має потенціал до накопичення стоків. В місті простежується тенденція щодо зростання частоти злив високої інтенсивності зі збільшенням на 34,89% середньої висоти шару опадів за один аномальний дощовий день. За період 2004–2022 роки середня висота шару опадів за рік та за один дощовий день незначно збільшилися на 0,56% та 6,23% відповідно у порівнянні з аналогічним попереднім періодом (1985–2003), при цьому середня кількість дощових днів за рік зменшилась на 5,25%.
Динаміка річних обсягів поверхневих стічних вод вказує на необхідність удосконалення міської системи акумулювання дощової води, яка має забезпечувати збільшену на 35% від сучасної витрати стоків аномальних дощів і виключити небезпеку підтоплень територій. Для цього слід збільшити накопичувальну спроможність заглибленням міського ставка «Нульовка» та гряди розташованих нижче за течією. Приватним домогосподарствам доцільно створювати індивідуальні накопичувачі осадів.

Посилання

Carollo, M., Butera, I. & Revelli, R. (2022). Water savings and urban storm water management: Evaluation of the potentiality of rainwater harvesting systems from the building to the city scale. Public Library of Science (PLoS), №17(11), e0278107. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0278107

March, H., Hernández, M. & Saurí, D. (2015). Assessing domestic water use habits for more effective water awareness campaigns during drought periods: A case study in Alicante, eastern Spain. Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 15, 963–972.

Ajayi, A.R. & Ugwu, C. C. (2008). Rainwater Harvesting for Agriculture and Domestic Supply in Enugu North Agricultural Zone, Nigeria. Journal of Agricultural Extension, 12(1). https://doi.org/10.4314/jae.v12i1.47022

Сampisano, A., Butler, D., Ward, S., Burns, M.J., Friedler, E., DeBusk, K., Fisher-Jeffes, L.N., Ghisi, E., Rahman, A. & Furumai, H. (2017). Urban rainwater harvesting systems: Research, implementation and future perspectives. Water Res, 115, 195–209. https://doi.org/10.1016/j.watres.2017.02.056

Villar-Navascués, R., Pérez-Morales, A. & Gil-Guirado, S. (2020). Assessment of Rainwater Harvesting Potential from Roof Catchments through Clustering Analysis. Water. 12(9), 2623. https://doi.org/10.3390/w12092623.

Meteorological archive Pokrovsk. Retrieved from https://www.meteoblue.com [in Ukrainian].

Methodical recommendations for ensuring effective removal of surface water. Order of the Ministry of Housing and Communal Affairs of Ukraine dated 23.12.2010 No. 470. (recommendations in the field of housing and communal services). Retrieved 30.05.2023 from https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0470738-10#Text [in Ukrainian].

Zhuk, V.M., Malyovany, M.S., Mysak, I.V., Tymchuk, I.S., Mushalla, D. & Pichler, M. (2021). Temporal and spatial unevenness of rainfall in modeling surface runoff from urbanized areas. Scientific bulletin of NLTU of Ukraine, 3(5), 67–73 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.36930/40310510

Kostenko, V., Zavialova, O., Chepak, O. & Pokalyuk, V. (2018). Mitigating the adverse environmental impact resulting from closing down of mining enterprises. Mining of Mineral Deposits, 12, 105–112. https://doi.org/10.15407/mining12.03.105

Vovk, L.I. & Trofymchuk, Yu.A. (2018). Comparison of the volumes of surface runoff from typical residential microdistricts of large cities, determined in accordance with regulatory documents of Ukraine. Bulletin of the Lviv Polytechnic National University. Series: Theory and practice of construction, №904, 3–9 [in Ukrainian].

Rules for using systems of centralized communal water supply and drainage in populated areas of Ukraine. (2010). K.: Ministry of Housing and Municipalities of Ukraine. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0936-08#Text [in Ukrainian].

Arias, P.A., Bellouin, N. & Coppola, E. (2021). The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Summary for Policymakers. Technical Summary, 33–144.

Tavrel, M., Kostenko, V., Bohomaz, O., Kostenko, T., Zemlianskyi, О. & Pidhornyy, M. (2022). Recirculating Airlift for Aeration of Shallow Water Bodies. Ecological Engineering & Environmental Technology, 23(5), 177–187. https://doi.org/10.12912/27197050/152114

Kostenko, V., Tavrel, M., Bohomaz, O., Zavyalova, O., Kostenko, Т., Myhalenko, К. & Kostyrka, О. (2022). Experimental Testing of Water Body Aeration Airlift Technology. Ecological Engineering & Environmental Technology, 23(3), 184–192. https://doi.org/10.12912/27197050/147635

Barabash, O.Yu., Sych, Z.D. & Nosko, V.L. (2008). Care of vegetable crops. Kyiv: Innovation [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-26

Як цитувати

Богомаз, О., Костенко, В., Таврель, М., & Главатських, К. (2023). Аналіз потенціалу міста Покровськ щодо накопичення та використання атмосферних опадів. Екологічна безпека та природокористування, 48(4), 48–61. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2023.4.48-61

Номер

Розділ

Екологічна безпека та основи природокористування