Vandens ištekliai

Donatas Stancevičius

Visais laikais vanduo buvo didelė vertybė. Jis, kaip ir Saulė, – svarbiausias gyvybės variklis Žemėje. Vandens poreikis nuolat didėja. Gėlo vandens pasiskirstymas Žemėje netolygus ir dažniausiai priklauso nuo klimato ir paviršiaus ypatybių. Ketvirčiui pasaulio gyventojų nuolat trūksta vandens. Vis daugiau yra valstybių, kurioms trūksta gėlo vandens. Su šia problema susiduria ne tik sausringų sričių šalys, bet ir ekonomiškai stiprios, nemažai jo turinčios valstybės. Na, o kokia situacija pas mus Lietuvoje?

Lietuvos požeminio vandens kokybė

Požeminio vandens būklę nusako jo ištekliai ir kokybė. Kaaip žinoma, požeminis vanduo Lietuvoje – vienintelis geriamojo vandens šaltinis. Gėlo požeminio vandens eksploataciniai ištekliai gana dideli, be to, jie nuolat atsinaujina. Šiuo metu naudojama mažiau nei pusė šių išteklių, todėl jų užteks ir ateityje.
Požeminei hidrosferai būdinga didelė inercija, taigi visi kokybiniai pokyčiai joje vyksta labai lėtai. Todėl apie juos galima spręsti ne tik ir ne tiek iš daugelio metų stebėjimų viename taške duomenų eilutės, kiek iš daugybės atskirų faktų analizės. Požeminio vandens kokybę lemia daugybė gamtinių ir antropogeninių faktorių. Jų pooveikis gana diferencijuotas erdvėje ir laike – vieni faktoriai daro didesnę įtaką sekliam gruntiniam vandeniui, dažniausiai visai kiti – giliau slūgsančiam spūdiniam vandeniui. Šį skirtumą akivaizdžiai atspindi ir gruntinio bei spūdinio vandens kokybė.
Gruntinio vandens kokybę natūraliomis sąlygomis lemia fiziniai geografiniai, klimatiniai, orografiniai, hi

idrologiniai, biologiniai, taip pat geologiniai bei hidrogeologiniai faktoriai. Pastaruoju metu vis didesnę įtaką gruntinio vandens kokybei daro antropogeninis faktorius – išsklaidytoji ir vietinė tarša. Yra du pagrindiniai išsklaidytosios taršos šaltiniai Lietuvoje – tai užteršta atmosfera ir žemės ūkis. Lokalinės taršos šaltinių Respublikoje yra daug ir įvairių.
Gruntinis vanduo Lietuvoje sutinkamas holoceno ir pleistoneco nuogulose. Priklausomai nuo to, kurie anksčiau minėtų faktorių vyravo formuojantis gruntinio vandens balansui, vandens kokybė minėtose nuogulose labai įvairi. Ji labai nepastovi ir dėl paties gruntinio vandens išteklių formavimosi mechanizmo ypatybių: greito drėgmės ir teršalų skverbimosi iš pavasarinių balų per aeracijos zoną be jokio išsivalymo ir lėtos neprisotintos filtracijos pro jos uolienas iki gruntinio vandens lygio, kurios metu infiltratas gerokai išsivalo nuo teršiančių medžiagų.
Tačiau nesunkiai pastebimi ir bendri dėsningumai: silpnai drrenuotose molingose lygumose vandens mineralizacija ir pagrindinių jonų koncentracijos 2-3 kartus didesnė, nei drenuotų smėlingų lygumų gruntiniame vandenyje. Su geologija susijęs ir antropogeninio faktoriaus poveikis gruntinio vandens kokybei: gruntinio vandens kokybė gana glaudžiai koreliuoja su dirvų bonitetu – derlingų dirvų plotuose, kur ūkinė veikla intensyvesnė, jis labiau užterštas.
Apibendrinus įvairią faktinę medžiagą galima tvirtinti, kad gruntinis vanduo Lietuvoje labiausiai užterštas azoto junginiais ir organinėmis medžiagomis. Vadinasi gruntinio vandens horizonte vyrauja nitrifikacijos procesai. Tačiau dažniausiai jie vyrauja tik viršutinėje horizonto dalyje, turinčioje sąlytį su
u atmosfera. Tuo tarpu apatinėje dalyje dažnai stebime priešingą vaizdą – dėl deguonies stygiaus čia ne tik kaupiasi amonis ir neoksiduota organinė medžiaga, bet ir didėja geležies, mangano kiekiai.
Toksinių elementų kiekiai gruntiniame vandenyje paprastai nėra dideli, jų koncentracijos šiek tiek padidėjusios lokaliuose taršos židiniuose. Kai kurių padidėjusi koncentracija aiškiai siejasi su “rūgštaus lietaus” problema. Šie ir kiti metalai į gruntinį vandenį paprastai patenka tirpių kompleksų su organiniais anijonais pavidalu.
Pusiau spūdinis vanduo – tai ledyno tirpsmo vandens suklotose smėlio, žvirgždo linzėse ir lokaliai paplitusiose tarpmoreniniuose horizontuose susikaupęs gana vienodo hidrostatinio slėgio požeminis vanduo, labai glaudžiai susijęs su aukščiau slūgsančiu gruntiniu ir žemiau sutinkamu spūdiniu vandeniu. Jam būdinga tai, kad pergausiu “hidrogeologinius langus” bei gilias erozines ledyno paliktas įrėžas ne tik pasipildo jo ištekliai, bet ir patenka tarša iš viršaus bei mineralinis vanduo iš apačios.
Akivaizdus ir vienas skirtumas – gruntiniame vandenyje daug daugiau nitratų, o pusiau spūdiniame – amonio. Nustatyta, kad amonio ir organinės medžiagos kiekis pusiau spūdiniame vandenyje nuolat didėja ir per pastaruosius 30 metų padvigubėjo. Vienintelis jų šaltinis – užterštas gruntinis vanduo. Todėl pusiau spūdinis vanduo gali likti švarus, jeigu užteršta tik viršutinė vandens horizonto dalis. Tokį vaizdą gana dažnai stebime laistymo laukuose.
Su užterštu gruntiniu vandeniu paprastai susiję ir toksinių metalų, tokių kaip Pb, Cr, Cd
d, Hg padidėję kiekiai pusiau spūdiniame vandenyje, nes šių metalų koncentracijos pusiau spūdiniame vandenyje yra beveik 2 kartus didesnės nei geriau izoliuotame spūdiniame vandenyje. Be to, jos didesnės prie stambių įmonių, miestuose, t.y. taršos židiniuose.
Pusiau spūdinio vandens cheminę sudėtį ir apskritai geocheminę aplinką šioje hidraulinėje sistemoje labai pakeičia gėlojo vandens eksploatacija. Dažniausiai dėl padidėjusios užteršto gruntinio ir paviršinio vandens prietakos pusiau spūdinio vandens kokybė pablogėja. Tačiau pasitaiko, kad dėl požeminio vandens, praturtinto deguonimi, šio proceso metu pusiau spūdiniame vandenyje mažėja, kai, kurių kintamo valentingumo metalų (pvz., geležies) bei amonio kiekis.
Spūdinis vanduo Lietuvoje yra susitelkęs įvairaus amžiaus (kainozojaus, mezozojaus, proterozojaus) ikikvarterinėse nuogulose. Pagrindiniai gėlo spūdinio vandens horizontai yra susiję su kreidos, permo ir devono geologinių sistemų kietomis plyšiuotomis ir terigeninėmis poringomis uolienomis. Cheminė šio vandens sudėtis gana įvairi. Ji iš esmės atspindi svarbiausius geologinius, hidrogeologinius veiksnius, per ilgą laiką suformavusius šio vandens joninę sudėtį. Spūdinio vandens hidraulinei sistemai būdingi šitokie du klasikiniai hidrocheminiai dėsningumai. Ištirpusių vandenyje druskų kiekis bet kuriame horizonte didėja: 1) jam gelmėjant (horizontalus hidrocheminis zoniškumas); 2) visoje sistemoje iš viršaus žemyn (vertikalus idrocheminis zoniškumas).
Esminis gėlojo spūdinio vandens cheminės sudėties skirtumas nuo gruntinio ir pusiau spūdinio tas, kad jame praktiškai nėra nitratų. Tačiau amonio jame daugiau, nei minėtuose vandeninguose ho
orizontuose: plotai, kuriuose amonio koncentracija siekia ar viršija 1 mg/l, sudaro apie 20% respublikos teritorijos Be to, jis telkiasi daugiausia vandeninguose horizontuose, palyginti gerai izoliuotose nuo žemės paviršiaus. Ten pat spūdiniame vandenyje didėja ir neoksiduotos organikos kiekis.
Dėl šių priežasčių tokiuose vandeninguose horizontuose sutrinka geocheminė pusiausvyra, pažemėja oksidacijos-redukcijos potencialas ir spūdiniame vandenyje pradeda didėti tokių metalų kaip Pb, Cd, Cr, Se, koncentracijos. Kai kurių mikroelementų (Zn, Cu, Mn, Mo, Ba, Be) padidėjusios koncentracijos aiškiai asocijuojasi su karbonatinėmis uolienomis ir minėtais geocheminės aplinkos pakitimais, o, pavyzdžiui, fluoro – ir su tam tikru vandens tipu. Tuo tarpu aliuminio koncentracijos padidėjusios molingose uolienose susikaupusiame vandenyje, o bromo – dar giliau slūgsančio mineralinio vandens iškrovos plotuose.
Intensyviai eksploatuojant spūdinį vandenį pažeidžiama ne tik hidrodinaminė, bet ir per ilgą laiką susiformavusi hidrocheminė pusiausvyra požeminėje hidrosferoje. Dėl vandens lygių inversijos spūdinio vandens iškrovos zonos virsta jo mitybos sritimis. Per jas į požemį patenka ir tam tikras teršiančių medžiagų kiekis. Į gėlojo vandens horizontus dėl sumažėjusio slėgio pradeda iš giliau veržtis mineralinis vanduo. Dėl viso to geocheminė aplinka spūdinio vandens horizontuose dar labiau sutrinka ir minėtos jo cheminės sudėties kitimo tendencijos dar labiau išryškėja (Klaipėdos, Šiaulių vandenvietės). Visus šiuos procesus galima pavadinti spūdinio vandens netiesiogine tarša.
Taigi požeminio vandens kitimo procesui Lietuvoje šiuo metu būdinga: a) tiesioginė gruntinio ir pusiau spūdinio vandens tarša; b) geocheminės aplinkos staigus kitimas spūdinio vandens horizontuose dėl intensyvios eksploatacijos ir netiesioginės taršos.

Paviršiniai vandenys ir jų ištekliai

Lietuvos teritorija, esanti padidinto drėgnumo zonoje ir paskutinio skandinaviškojo apledėjimo pakraštyje, pasižymi tankiu ir labai sudėtingu hidrografiniu tinklu, kuris pakankamai ištirtas. Reguliarūs nuotėkio režimo stebėjimai Lietuvoje pradėti 1812 m., atidarius vandens matavimo postą Nemuno žemupyje ties Smalininkais.

Naujausiais duomenimis vidutinis upių tinklo tankumas, įskaitant ir dirbtines vandens tėkmes, lygus 0.99 km/km2. Lietuvos Vidurio žemumoje, padengtoje vandeniui nepralaidžiais priemolio gruntais, upių tinklo tankumas padidėja iki 1.45 km/km2 , o Pietryčių smėlėtoje lygumoje, kur kritulių vandenys lengvai susigeria į podirvį, upių tinklo tankumas sumažėja iki 0.45 km/km2.

Pastaraisiais dešimtmečiais, iškasus daugybę melioracijos griovių, bendras hidrografinio tinklo tankumas padidėja beveik dvigubai.

Iš viso respublikos teritorijoje priskaičiuojama 29 000 vandens tėkmių (ilgesnių kaip 0.5 km), kurių bendras ilgis 60 000 km. Apie 98% visų tėkmių ir 71% jų bendro ilgio tenka smulkiausiems hidrografinio tinklo nariams – iki 10 km ilgio. Priskaičiuojama 816 upių, kurių ilgis virš 10 km, iš jų tik 19 yra ilgesnės kaip 100 km.

Respublikos vandens baseiną apibūdina tokie rodikliai: krituliai 738 mm, išgaravimas 512 mm, nuotėkis 236 mm, nuotėkio koeficientas 0.32. Vidutiniai metiniai vandens ištekliai yra 26.1 km3, iš kurių 15.3 km3 – nuotėkis iš respublikos teritorijos ir 10.8 m3 – tranzitinis nuotėkis. Per metus gali būti panaudota 9.6 km vietinio ir tranzitinio nuotėkio.

Nors teritorija nedidelė, pastebimi dideli nuotėkio regioniniai skirtumai. Jeigu Lietuvoje vidutiniškai nuteka 32% kritulių vandens, tai priešvėjiniame (vakariniame) Žemaičių aukštumos šlaite nuotėkio koeficientas siekia 0.50, o Lietuvos vidurio žemumoje jis sumažėja iki 0.26. Dėl nevienodo vidutinio metinio kritulių kiekio bei skirtingo išgaravimo atskiruose Lietuvos regionuose susidaro dideli daugiamečio nuotėkio skirtumai.

Lietuvos upės nėra vandeningos. Nemuno žemupyje (iki išsišakojimo deltoje) vidutinis daugiametis vandens debitas 665 m3/s, Neries debitas žiotyse – 189 m3/s. Yra 155 upės ir upeliai, kurių vidutinis metinis vandens debitas didesnis kaip 1 m3/s.

Natūralus metinis nuotėkio pasiskirstymas labai nevienodas, todėl pramonės ir buities poreikių patenkinimui būtina jį reguliuoti. Tokiam reguliavimui labiau tinka pietrytinės respublikos dalies upės, turinčios mažesnį nuotėkio deficitą, ir mažiau – Vidurio žemumos upės.

Ežerai pasiskirstę labai nevienodai. Dauguma jų susitelkę kalvoto moreninio Baltijos kalvyno ribose, ypač Aukštaičių aukštumoje. Ežeringiausias yra Žeimenos baseinas, kur priskaičiuojma 528 ežerai, kurie sudaro 6.4% baseino ploto. Palyginti mažai ežeringa yra Žemaičių aukštuma, o kai kurios Vidurio žemumos ir Ašmenos aukštumos dalys yra visai be ežerų.

Leave a Comment