Інновації у сфері очищення води: розробки дніпровських вчених для порятунку екосистеми річки 

Коли річка не здатна очищуватися природним шляхом, це вже не локальна екологічна проблема, а сигнал, що водна екосистема змінюється. Тема “Екологія Дніпро” дедалі частіше з’являється у роботах українських учених, які намагаються зрозуміти, чому одна з найбільших річок країни втрачає здатність до самовідновлення. Далі на dnepr.name.

Саме на це звернули увагу науковці Українського державного університету науки та технологій і Дніпровського державного медичного університету. У 2026 році вони опублікували дослідження, яке допомогло з’ясувати, чому Дніпро втрачає здатність до природного самоочищення та як це можна змінити. 

Як вчені шукали спосіб врятувати Дніпро? 

Дослідники не лише зафіксували проблему, а й спробували знайти її причини. Вони проаналізували стан річки за допомогою сучасного моделювання, порівняли показники на різних ділянках течії та визначили чинники, які найбільше впливають на якість води. 

На основі отриманих даних науковці запропонували практичні рішення: від модернізації очисних споруд до впровадження природоорієнтованих підходів і цифрового моніторингу. Саме ці висновки стали основою для подальшого відновлення головної водної артерії регіону.

Чому Дніпро не очищується сам?

Ця річка тече через місто, після чого вода не стає чистішою. Саме до такого висновку дійшли науковці Українського державного університету науки і технологій, коли у 2025 році порівняли показники річки вище та нижче за течією від міста. Фактично природний механізм самоочищення, який має працювати у будь-якій великій річці, вже не дає очікуваного результату. Це означає, що забруднення накопичується швидше, ніж екосистема встигає його нейтралізувати.

У 2026 році дослідження очолила науковиця Олена Груздєва, до її команди увійшли Данило Крячков, Вікторія Архипова та Максим Малоок. Вчені шукали відповідь не лише на питання, що відбувається з Дніпром, а й чому річка втратила здатність відновлюватися. Серед головних причин вони назвали:

• постійний скид промислових і комунальних стоків;
• високе антропогенне навантаження;
• кліматичні зміни;
• продукти розпаду боєприпасів, які потрапляють у воду під час війни з РФ. 

Все це послаблює природне самоочищення річки. Вчені переконані, що без зменшення навантаження ситуація й надалі погіршуватиметься. 

Як WEAP відтворив повну картину змін у Дніпрі?

З’ясувати стан річки лише за кількома пробами води неможливо. Саме тому команда Олени Груздєвої обрала систему WEAP (Water Evaluation and Planning System), яку використовують для моделювання водних ресурсів. Програма допомогла з’ясувати, як змінюються показники Дніпра на різних ділянках течії, а не лише у місцях, де проводили вимірювання. Це дало змогу побачити процеси, які залишаються непомітними під час звичайного лабораторного аналізу.

У центрі уваги дослідників були показники, що безпосередньо характеризують стан річки:

• біохімічне споживання кисню (БСК) – показує, скільки кисню витрачається на розкладання органічних речовин; 
• хімічне споживання кисню (ХСК) – відображає загальне органічне навантаження; 
• розчинений кисень – один із головних показників здорової водної екосистеми. 

Моделювання охопило контрольні створи до та після міста й врахувала особливості цієї ділянки Дніпра. Зокрема йшлося про складні гідрогеологічні умови та обмежене інфільтраційне живлення. Саме на основі цих розрахунків вчені отримали дані, які стали основою для подальших висновків про здатність річки відновлюватися.

Що показало дослідження дніпровських вчених?

Після аналізу даних науковці отримали результат, який складно назвати оптимістичним. Показники якості води у контрольних створах вище та нижче Дніпра майже не відрізнялися. Автори дослідження вважають, що змінити ситуацію можна лише поєднанням кількох рішень. 

Вони запропонували:

• відновлювати прибережні екосистеми;
• створювати буферні зони, які допомагають воді очищуватися природним шляхом;
• модернізувати очисні споруди для зменшення скидів;
• запровадити цифровий моніторинг якості води у режимі реального часу. 

Саме такий комплексний підхід, на думку дослідників, відповідає принципам Водної рамкової директиви ЄС і дає шанс повернути Дніпру здатність до природного відновлення.

Щотижневі аналізи води у Дніпрі

Поки одні науковці моделювали процеси самоочищення річки, інші регулярно перевіряли її реальний стан. У 2025–2026 роках моніторинг Дніпра проводили фахівці Національного технічного університету “Дніпровська політехніка”. Одним із активних учасників став асистент кафедри екології та технологій захисту навколишнього середовища Павло Ломазов. Дослідження проводили спільно з департаментом екологічної політики Дніпровської міської ради та КП “Центр екологічного моніторингу”, а результати регулярно оприлюднювали у відкритому доступі.

Під час кожного виїзду фахівці брали проби на різних ділянках та перевіряли показники, які найточніше характеризують якість води:

• рівень pH; 
• мінералізацію; 
• вміст нітратів, нітритів і фосфатів; 
• наявність важких металів; 
• каламутність; 
• окисно-відновний потенціал (ORP). 

Частина результатів не викликає занепокоєння. Мінералізація води трималася у межах 179–215 мг/л, що відповідає слабомінералізованій прісній воді, а важких металів у більшості проб не було. Проте інші показники сигналізують про проблему. Рівень pH часто наближався до верхньої межі норми й становив близько 8,3, а окисно-відновний потенціал тримався на рівні близько +30 мВ. Для екологів це важливий сигнал: такі показники свідчать про нестачу кисню у воді, накопичення органічних речовин і підвищений ризик масового розвитку синьо-зелених вод.

Інновації для чистішої води

Важкі метали та органічні забруднювачі не зникають із води самі. Звичайні очисні споруди не завжди можуть затримати такі речовини, тому дніпровські вчені шукають інші рішення. Один із напрямів – використання місцевих природних мінералів, які після спеціальної обробки працюють як потужні сорбенти й допомагають очищати стічні води.

До таких досліджень долучилися:

Дніпровський державний аграрно-економічний університет – вивчає біологічні та інженерні методи очищення стічних вод і сільськогосподарських стоків;

Придніпровська державна академія будівництва та архітектури – розробляє сорбенти, фільтраційні матеріали та технології для систем водопостачання й водовідведення.

Одна з розробок поєднує модифіковані цеоліти, шунгітові породи та двоступеневу систему очищення з попередньою магнітно-імпульсною обробкою води. За результатами досліджень така технологія здатна знижувати концентрацію важких металів та органічних сполук у 8–10 разів. А фільтрувальні матеріали можна відновлювати й використовувати вдруге без накопичення великої кількості токсичних осадів.

Які кроки можуть покращити стан Дніпра?

Павло Ломазов пояснив, що головне завдання – не лише фіксувати зміни у воді, а й скорочувати кількість забруднювачів, які потрапляють до річки. За його словами, особливої уваги потребують фосфати, адже саме вони створюють сприятливі умови для активного розмноження водоростей. 

Тому вкрай необхідно:

• регулярно контролювати вміст фосфатів у воді; 
• зменшувати використання фосфатних мийних засобів у побуті; 
• продовжувати системний моніторинг річки; 
• використовувати результати аналізів для планування природоохоронних заходів. 

На думку дніпровських фахівців, відновлення Дніпра починається з постійного спостереження за його станом. Саме регулярні вимірювання допомагають швидко помітити небезпечні зміни та оцінити стан води влітку та взимку.

Необхідні рішення мають ухвалювати екологи та влада міста. На думку науковців, саме поєднання постійного контролю та зменшення джерел забруднення дають можливість не лише реагувати на погіршення ситуації, а й поступово покращувати екологічний стан Дніпра.

Про те, як дослідження стали поштовхом до реальних рішень

Екологія Дніпра – один із напрямків, для якого результати проведених досліджень дуже важливі. Роботи команди Олени Груздєвої та польові спостереження групи Павла Ломазова доповнюють одне одного. Фахівці пояснюють, чому Дніпро втрачає здатність до природного самоочищення, а також доводять у цифрах, як ці зміни проявляються у реальних показниках води. 

Ці дані формують наукову базу, на яку можуть спиратися:

• екологи; 
• комунальні служби;
• місцева влада під час планування природоохоронних заходів.

Для міста це – не лише чергове наукове дослідження, а й джерело конкретних даних про стан цінної для регіону річки. Саме такі результати допомагають оцінити ефективність майбутніх природоохоронних рішень, визначити найпроблемніші ділянки та фіксувати, чи змінюється ситуація на краще після їхнього впровадження.

Джерела:

1. https://chemistry.dnu.dp.ua/article/view/339316
2. https://dnipro.tv/news-dnipro/z-iavliaiutsia-pershi-oznaky-tsvitinnia-u-dnipri-opryliudnyly-rezultaty-analizu-richkovoi-vody/
3. https://suspilne.media/dnipro/1053639-u-dnipri-perevirili-akist-vodi-v-ricci-rezultati-prob/
4. https://www.gorod.dp.ua/news/245352
5. https://vartonews.com.ua/2022/10/06/den-dnipra/
6. https://dspace.dsau.dp.ua/server/api/core/bitstreams/8668767b-1bb2-490b-b09e-fd11f2b91bc5/content