V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Антропогенная нагрузка на внутренние водоемы России достигла столь высокого уровня, что проблема дефицита биологически полноценной воды стала центральной среди всех экологических проблем страны [1, 3]. Нерациональное ведение сельского хозяйства и увеличение объема бытовых и промышленных стоков приводит к значительному росту количеств биогенных и органических веществ, поступающих в водоемы. Это ведет к увеличению трофического статуса водоемов, сокращению их биологического разнообразия, к падению устойчивости водной экосистемы, микробиологическому загрязнению, эвтрофированию и ухудшению качества воды, и других крайне неблагоприятных процессов. Они снижают темпы роста гидробионтов, их плодовитость, а в ряде случаев приводят к их гибели.

С каждым годом возникает все больше задач, требующих научно обоснованных оценок антропогенных воздействий на водные объекты и рекомендаций по снижению нагрузки на реки, озера, водохранилища и другие водные объекты с целью их восстановления, охраны и рационального использования ресурсов. Часто предлагаемые водоохранные мероприятия не увязываются с перспективными планами социально-экономического развития регионов. При этом возможности научно-исследовательских учреждений по научному обоснованию планируемых воздействий на окружающую среду оказываются невостребованными.

На развитие отечественных методов математического моделирования природных процессов и систем уже сейчас крайне негативно сказывается отсутствие необходимого информационного обеспечения. Формы государственной статистической отчетности, содержащие информацию, например, о точечных источниках загрязнения водных объектов, отражают не только объективные изменения объемов и состава сбросов сточных вод, но и их зависимость от субъективных факторов, таких как непредставление или смена форм отчетности предприятий, занижение информации о сбросах сточных вод, изменение системы обработки проб и др. Система государственного мониторинга водных объектов в настоящее время фактически работает сама на себя и позволяет давать оценки типа «хорошо-плохо» лишь в небольшом количестве пунктов измерений, сохранившейся от прежней системы мониторинга. При этом качество получаемой информации не контролируется извне и оставляет желать лучшего. Отсутствуют общедоступные базы данных, цифровые модели поверхности водосборов и ГИС. Даже скудные данные выполненных измерений не публикуются и недоступны широкому кругу ученых и специалистов [2].

В связи с этим становится актуальным вопрос о реально испытываемой водными объектами внешней нагрузке в условиях антропогенного воздействия хозяйственной и иной деятельности человечества. В настоящее время велик объем работ, связанных с различными видами водопользования, поэтому вопросы охраны и рациональной эксплуатации водных ресурсов имеют важное рыбохозяйственное значение.

Таким образом, объектом исследования является внешняя нагрузка на водный объект, а предметом исследования – процесс формирования внешней нагрузки на Кудиновский карьер.

Целью исследования: определение особенностей формирования внешней нагрузки на Кудиновский в условиях товарного производства рыбы. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

• изучить и проанализировать методический материал по формированию и нормированию внешней нагрузки на водные объекты;

• собрать исходные данные и определить методику исследования внешней нагрузки в условиях товарного производства рыбы;

• смоделировать внешнюю нагрузку на Кудиновский карьер;

• оценить степень воздействия внешней нагрузки на Кудиновский карьер

• предложить мероприятия по снижению внешней нагрузки на Кудиновский карьер.

Используемые методы исследования: теоретический, эмпирический, аналитический, метод моделирования и прогнозирования.

Результаты исследований

Внешняя нагрузка может быть точечной, рассредоточенной и формирующейся за счет атмосферных выпдений. Но для большинства водоемов основным источником внешней нагрузки являются сток и вынос веществ с водосбора.

Рассчитанные в данной работе масса выноса загрязняющих веществ с водосборной территории и объемная внешняя нагрузка свидетельствуют о том, что испытываемая Кудиновским карьером внешняя нагрузка основных загрязняющих веществ приводит к превышению предельно допустимых концентраций для рыбохозяйственных водоемов в несколько раз.

Нагрузка – связующее звено между внутриводоемными процессами и процессами, происходящими на водосборе. Поэтому превышение ПДКрх приводит к:

• ухудшению органолептических свойств воды (цвет, запах, вкус, прозрачность, мутность);

• увеличению скорости процесса эфтрофирования водоема;

• развитию патогенной микрофлоры в водном объекте;

• невозможности использования водоема в рыбохозяйственных и даже рекреационных целях.

Для решения данных проблем можно предложить следующие мероприятия по снижению внешней нагрузке и охране водного объекта:

1. Реконструкция и запуск очистных сооружений (отстойников),

2. Организация и проведение мониторинга водного объекта в соответствии с ГОСТом [5],

3. Создание баз данных и геоинформационной системы по водным ресурсам, изучаемой территории, являющейся инструментом обработки и анализа пространственно-координированной информации.

4. Выбор соответствующих нормативов и критериев оценки экологического состояния водоема.

5. Определение параметров различных типов водопользования на основе существующего законодательства, с учетом возможных затрат на проведение восстановительных работ.

6. Оценка пригодности конкретного водоема для различных видов водопользования, выполняющаяся путем сравнения его характеристик с требованиями номативов. В случае положительной оценки выполняются оптимизационные расчеты с целью выбора вариантов многоцеелевого водопользования. В случае отрицательной оценки выбираются пути восстановления водоема, а затем проводятся оптимизационные расчеты с учетом затрат на восстановление водоема.

Таким образом, обеспечение экологической безопасности заключаются в выборе различных признаков, определяющих пригодность водоемов к различным видам водопользования. Должен быть разработан список признаков, характеризующих пригодность водоемов к основным видам водопользования (питьевое, производственно-техническое и сельскохозяйственное водоснабжение, орошение, рекреация, коммерческое и любительское рыболовство, а также водный транспорт). В указанный список должны быть включены общие, гидрохимические, санитарно-гигиенические, гидробиологические, морфометрические и литологические признаки. Сюда входят и блокирующие признаки, запрещающие водопользование: сброс сточных вод, наличие в окрестностях промышленных зон, свалок, высокий уровень загрязнения почв и др.

Литература

1. Кондратьев С.А. и др. Водные объекты мегаполисов: критерии экологического состояния и концепция рационального управления. - СПб.: НИИ химии СпбГУ, 2001. - 53 с.

2. Россолимо Л.Л. Изменение лимнических экосистем под воздействием антропогенного фактора. - М.: Наука, 1977. -144 с.

3. Kondratyev S., Gronskaya T., Ignatieva N., Blinova I., Telesh I., Yefremova L. Assessment of present state of water resources of Lake Ladoga and its draiage basin using Sustainable Development indicators // Ecological Indicators. - 2002.- V. 2. - P. 79-92.

Код для цитирования: Скопировать