авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«ИНСТИТУТ ГЛОБАЛЬНОГО КЛИМАТА И ЭКОЛОГИИ РОСГИДРОМЕТА И РАН РОССИЙСКИЙ ФОНД ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БАССЕЙНА ДНЕПРА НА ТЕРИТОРИИ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Россия - 61,86 61,86 0,55 61,31 0,00 0,00 61, Беларусь Россия - 120,40 101,56 0,57 100,99 0,02 18,82 120, Украина Таблица 5.2. Сброс загрязняющих веществ в водные объекты по бассейнам рек Взвешенные в-ва, Нефтепродукты, БПКп, тыс. тонн Фенолы, тонн N-NO3, тонн N-NO2, тонн N-NH4, тонн Робщ., тонн тыс. тонн тыс. тонн Cu, тонн Pb, тонн Fe, тонн Бассейны Годы рек р. Верхний 1990 5,90 2 097,42 418,27 8,06 329,32 0,08 0,07 181,75 16,03 0,00 7, Днепр 1995 1,91 383,36 572,68 9,89 170,72 0,02 0,00 37,84 0,80 0,00 1, 2000 1,23 390,93 550,66 14,58 148,70 0,01 0,00 35,23 0,81 0,00 1, 2005 1,17 280,79 414,74 11,68 76,33 0,01 0,00 26,73 0,25 0,00 0, р. Ворскла 1990 0,26 59,05 0,49 0,19 30,94 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 1995 0,04 11,84 5,21 0,39 6,53 0,00 0,00 0,17 0,00 0,00 0, 2000 0,02 4,48 10,06 0,55 3,22 0,00 0,00 0,20 0,00 0,00 0, 2005 0,04 6,49 5,10 0,84 4,25 0,01 0,00 1,40 0,00 0,00 0, р. Десна 1990 8,83 3 080,47 373,10 51,61 1 135,29 0,18 0,08 40,35 7,36 2,87 9, 1995 3,80 1 497,93 305,59 25,29 496,20 0,05 0,00 53,34 0,62 0,59 3, 2000 1,34 817,76 630,75 79,56 407,60 0,02 0,00 53,99 0,29 0,05 2, 2005 1,67 554,07 1 369,38 25,77 158,45 0,02 0,00 32,59 0,27 0,00 1, р. Псел 1990 0,12 32,67 2,54 0,65 20,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 1995 0,13 8,15 3,81 0,24 11,41 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 2000 0,01 1,86 1,87 0,05 0,82 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 2005 0,01 4,56 5,06 0,10 1,31 0,01 0,00 0,09 0,00 0,00 0, р. Сож 1990 1,89 323,58 154,46 13,12 140,94 0,06 0,00 26,89 1,04 0,00 1, 1995 0,42 97,67 129,15 1,64 66,66 0,00 0,00 5,05 0,02 0,00 0, 2000 0,12 39,77 104,77 0,41 49,96 0,00 0,00 1,50 0,09 0,00 0, 2005 0,50 41,86 63,08 0,91 15,15 0,00 0,00 3,59 0,02 0,21 0, Всего 1990 16,99 5 593,18 948,87 73,63 1 656,50 0,32 0,15 248,9 24,42 2,87 20, 1995 6,29 1 998,95 1 016,44 37,44 751,52 0,07 0,00 96,40 1,44 0,59 5, 2000 2,72 1 254,80 1 298,10 95,15 610,30 0,04 0,00 90,92 1,18 0,05 3, 2005 3,39 887,77 1 857,36 39,30 255,49 0,05 0,00 64,40 0,54 0,21 3, Таблица 5.3. Сброс загрязняющих веществ в водные объекты по субъектам РФ Взвешенные в-ва, Нефтепродукты, БПКп, тыс. тонн Фенолы, тонн N-NO3, тонн N-NO2, тонн N-NH4, тонн Робщ., тонн тыс. тонн тыс. тонн Cu, тонн Pb, тонн Fe, тонн Субъекты РФ Годы Белгородс- 1990 0,32 70,58 0,49 0,21 35,55 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, кая область 1995 0,16 15,84 7,62 0,55 14,71 0,00 0,00 0,17 0,00 0,00 0, 2000 0,03 6,46 10,24 0,56 3,75 0,00 0,00 0,24 0,00 0,00 0, 2005 0,05 10,65 5,28 0,89 5,39 0,02 0,00 1,51 0,00 0,00 0, Брянская 1990 8,07 1 765,35 243,95 43,06 852,73 0,11 0,08 20,31 5,21 0,00 8, область 2,38 1 080,66 88,18 19,81 406,82 0,09 0,00 4,44 4,18 0,00 2, в т.

ч. 1995 3,15 1 010,70 191,90 15,48 462,52 0,03 0,00 42,30 0,25 0,00 3, г. Брянск 2,67 845,33 39,36 11,03 340,73 0,03 0,00 35,91 0,20 0,00 2, 2000 0,96 556,44 370,41 65,14 361,26 0,01 0,00 42,00 0,13 0,00 1, 0,56 417,65 204,97 62,61 228,92 0,01 0,00 37,68 0,01 0,00 0, 2005 1,68 386,04 320,51 3,97 89,97 0,01 0,00 20,32 0,14 0,00 1, 0,53 275,13 238,44 1,15 46,57 0,00 0,00 17,06 0,11 0,00 0, Калужская 1990 0,12 55,97 25,57 8,78 0,06 0,01 0,00 4,85 1,75 0,00 0, область 1995 0,11 49,41 24,63 1,84 6,62 0,01 0,00 2,86 0,06 0,00 0, 2000 0,07 20,24 59,96 3,64 12,23 0,00 0,00 3,67 0,02 0,00 0, 2005 0,06 11,56 330,84 1,97 15,19 0,00 0,00 2,24 0,02 0,00 0, Курская об- 1990 2,03 1 413,94 187,40 9,98 426,01 0,07 0,00 30,40 1,21 2,87 2, ласть 1,40 1 235,37 39,34 4,51 221,57 0,07 0,00 30,39 1,21 2,87 1, в т.ч. г. 1995 0,72 493,55 163,21 7,61 89,83 0,01 0,00 11,05 0,33 0,59 0, Курск 0,50 440,56 82,18 5,46 64,89 0,00 0,00 10,88 0,33 0,59 0, 2000 0,37 265,06 274,12 8,25 76,50 0,00 0,00 8,19 0,23 0,05 0, 0,23 225,67 185,73 5,94 47,01 0,00 0,00 7,48 0,21 0,05 0, 2005 0,24 155,87 725,19 18,69 53,86 0,00 0,00 9,89 0,10 0,00 0, 0,14 137,57 247,35 13,04 26,64 0,00 0,00 7,85 0,06 0,00 0, Орловская 1990 0,12 7,75 0,36 0,01 1,03 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, область 1995 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0, 2000 0,02 3,12 0,12 1,00 0,63 0,01 0,00 0,51 0,00 0,00 0, 2005 0,02 2,93 0,47 0,06 1,06 0,00 0,00 0,20 0,00 0,00 0, Смоленская 1990 6,32 2 279,59 491,10 11,58 341,11 0,12 0,07 193,44 16,25 0,00 8, область 4,04 1 599,61 173,06 4,30 222,32 0,03 0,00 158,92 10,21 0,00 5, в т.ч. г. Смо- 1995 2,15 429,45 629,08 11,96 177,84 0,02 0,00 40,01 0,80 0,00 1, ленск 0,82 77,55 371,86 6,25 120,24 0,01 0,00 24,22 0,51 0,00 0, 2000 1,26 403,49 583,25 16,56 155,94 0,02 0,00 36,31 0,81 0,00 1, 0,52 101,29 400,92 11,42 120,87 0,01 0,00 26,47 0,58 0,00 0, 2005 1,34 320,72 475,07 13,72 90,02 0,02 0,00 30,24 0,28 0,21 1, 0,57 91,05 270,38 7,22 42,42 0,01 0,00 17,58 0,11 0,00 0, Всего 1990 16,99 5 593,18 948,87 73,63 1 656,50 0,32 0,15 248,9 24,42 2,87 20, 1995 6,29 1 998,95 1 016,44 37,44 751,52 0,07 0,00 96,40 1,44 0,59 5, 2000 2,72 1 254,80 1 298,10 95,15 610,30 0,04 0,00 90,92 1,18 0,05 3, 2005 3,39 887,77 1 857,36 39,30 255,49 0,05 0,00 64,40 0,54 0,21 3, Рис. 5.1. Динамика сброса загрязняющих веществ Сброс загрязняющих веществ по субъектам РФ в 2005 г. проил люстрирован на рисунке 5.2.

Рис. 5.2. Сброс загрязняющих веществ по субъектам РФ в 2005 г.

5.2. Поступление загрязняющих веществ со сточными водами промышленных и сельскохозяйственных предприятий В таблицах 5.4.-5.6. дана дифференциированная характеристи ка сточных вод, раздельно для электроэнергетики, промышлен ности и сельского хозяйства.

Таблица 5.4. Показатели водоотведения в поверхностные водные объекты за 2005 год. Электроэнергетика (млн. м3) Сброшено сточных вод Объем Проектная Бассейн, загрязненных сточных мощность нормативно транс- норма- вод, тре- очистных недоста- очищеных на гранич- без очис всего тивно бующих сооруже всего таточно сооружениях ная зона тки чистых очистки ний очищенных биоочистки Бассейн 117,36 8,54 0,28 8,26 108,19 0,63 9,17 21, р.Днепр Трансграничные зоны:

Россия - 32,91 2,71 0,28 2,43 30,20 0,00 2, Беларусь Россия - 84,45 5,83 0,00 5,83 77,99 0,63 6, Украина Таблица 5.5. Показатели водоотведения в поверхностные водные объекты за 2005 год. Промышленность (млн. м3) Сброшено сточных вод Объем Проектная Бассейн, загрязненных сточных мощность нормативно транс- норма- вод, тре- очистных недоста- очищеных на гранич- без очис всего тивно бующих сооруже всего таточно сооружениях ная зона тки чистых очистки ний очищенных биоочистки Бассейн 51,51 37,79 1,32 36,47 8,25 5,47 43,26 128, р.Днепр Трансграничные зоны:

Россия - 22,15 22,14 0,66 21,48 0,01 0,00 22, Беларусь Россия - 29,36 15,65 0,66 14,99 8,24 5,47 21, Украина Таблица 5.6. Показатели водоотведения в поверхностные водные объекты за 2005 год. Сельское хозяйство (млн. м3) Сброшено сточных вод Объем Проектная Бассейн, загрязненных сточных мощность нормативно транс- норма- вод, тре- очистных недоста- очищеных на гранич- без очис всего тивно бующих сооруже всего таточно сооружениях ная зона тки чистых очистки ний очищенных биоочистки Бассейн 17,99 2,73 0,30 2,43 15,19 0,07 2,80 9, р.Днепр Трансграничные зоны:

Россия - 2,43 2,43 0,28 2,15 0,00 0,00 2, Беларусь Россия - 15,56 0,30 0,02 0,28 15,19 0,07 0, Украина 5.3. Поступление загрязняющих веществ с ливневыми сточными водами и от площадных (диффузных) источников загрязнения 5.3.1. Поступление загрязняющих веществ с поверхностным стоком с урбанизированных территорий Диффузионный поверхностный сток и вынос с ним загрязняю щих веществ с урбанизированных территорий оценивался для трех городов российской части бассейна Днепра с населением больше 100 тыс. чел. (г. Смоленск – 317,9 тыс. чел., г. Брянск – 420 тыс. чел. и г. Курск – 405,5 тыс. чел.). Численность насе ления остальных городов меньше 100 тыс. чел. В расчетах ис пользовались методика Росгидромета и данные многолетних мониторинговых наблюдений, проведенных ИГРАН в г. Курске на урбанизированных водосборах [92, 143, 150, 152].

Влияние города на гидрологические процессы в большей степе ни зависит от зональных физико-географических условий, а так же от размеров города и его исторического развития. Для сред них городов с численностью населения от 300 до 500 тыс. чел.

площадь непроницаемых и уплотненных территорий изменяется от 20 до 35%.

В городах с площадью непроницаемых территорий порядка 30 40% сток может увеличиться относительно зональных значений на 100-200%. Максимальное увеличение поверхностного стока по сравнению с зональным наблюдается на городской террито рии и связано с тем, что увеличиваются различия в формирова нии стока на непроницаемых и проницаемых поверхностях.

На малых реках с расходом до 100 м/сек поверхностный сток с территории города может составлять 10% от объема речного сто ка ниже города. На средних и крупных реках вклад поверхност ного стока с урбанизированных территорий значительно падает и составляет в речном стоке около 1%, так например, ливне вый сток с территории г. Смоленска составляет 1,6% в среднем многолетнем объеме Днепра равном 3 км3 в районе города. В районе г. Брянска, где средний многолетний сток р. Десна равен 2,4 м3, ливневые воды составляют около 2% от указанного объ ема. Ливневый сток с территории г. Курска в р. Тускарь (при ток Сейма) составляет 7% от среднего многолетнего объема этой реки в районе города.

Диффузионный сток с городских водосборов содержит значи тельное количество загрязняющих веществ: взвешенных, ор ганических, нефтепродуктов, соединений азота и фосфора [4, 149].

Оценка выноса загрязняющих веществ с территории трех самых крупных городов в рассматриваемом бассейне Днепра показала, что в сумме с ливневыми водами с городских территорий в реч ные воды поступает 163 440 тонн взвешенных веществ (более 90% от суммарного выноса с учетом сосредоточенных сбросов), 50-60 тонн органических веществ (по БПК5) – 76% от суммарно го выноса с учетом сосредоточенных сбросов, 45,5 тонн нефтеп родуктов (примерно половина от суммарной массы) с учетом сосредоточенных сбросов в рассматриваемых городах. Вынос фосфора общего и азота общего существенно меньше по вкладу в суммарном поступлении: 6,8% по фосфору общему (426 тонн) и 5% по азоту общему (522 тонны).

Таким образом, по данным даже приближенных оценок, оче видно, что загрязнение речных вод поверхностным стоком с го родских территорий по таким показателям, как взвешенные и органические вещества и нефтепродукты может быть не только сопоставим, но и существенно превышать поступление загрязня ющих веществ со сточными водами в сосредоточенных сбросах.

5.3.2. Поступление загрязняющих веществ с поверхностным стоком с водосборов (сельскохозяйственные угодья, животноводческие фермы) Распределение поверхностного стока на водосборной террито рии российской части Днепра представлено на рисунках 5.3. и 5.4. [61].

Расчет поступления загрязняющих веществ с поверхностным стоком с водосборов проведен на основании методических раз работок отечественных ученых [12, 78, 86, 116, 138, 151], суть которых заключается в определении той части загрязняющего вещества, попавшего на водосбор, которая будет доставлена со стоком до замыкающего речного створа.

Рис. 5.3. Полный речной сток (R мм) и соотношение поверхностного и полного речного стока (Sn / R) Рис. 5.4. Поверхностная составляющая речного стока (S мм) и соотношение поверхностного стока и поверхностной составляющей речного стока (Sn / S) Было определено общее поступление в русловую сеть загрязня ющих веществ, наиболее характерных при сельскохозяйствен ном воздействии на водосборы (взвешенные вещества, биоген ные элементы) без учета их дальнейшей трансформации в русле рек. Диффузное загрязнение рек и водоемов определяется как среднее многолетнее для двух периодов:

1. 1980-х гг. (дореформенный период), когда антропогенная нагрузка была наибольшей и имелось относительно большое число гидрологических экспериментальных исследований диф фузного загрязнения;

2. Конец 1990-х, начало 2000-х, характеризующегося значи тельным уменьшением антропогенной нагрузки на водосборы и практическим отсутствием экспериментальных исследований диффузного загрязнения на водосборах.

Расчет диффузного загрязнения Днепра в пределах России диф ференцирован применительно к его 4-м частям:

– Основное русло р. Днепр;

– р. Десна;

– Реки междуречья Днепра и Десны (Сож, Ипуть, Беседь);

– Реки южнее Десны (Сейм, Псел, Ворскла, Ворсклица).

Выделяются два наиболее характерных вида сельскохозяйствен ного диффузного загрязнения.

1. В результате гидрологических процессов на пашне (смыва почвы и выноса веществ в растворенном виде);

2. Поступления загрязняющих веществ от животноводства.

Уровень 1980-х гг. Расчет диффузного загрязнения рек в ре зультате гидрологических процессов на пашне ведется для пе риода весеннего половодья, когда поверхностным стоком выно сится подавляющая часть годового поступления загрязняющих веществ в реку.

В общем случае для расчета на уровень 1980-х гг. необходимы сведения о: величине поверхностного склонового стока с паш ни, его связи с твердым стоком и стоком растворенных веществ, формирующихся на распаханных склонах, о коэффициентах трансформации перемещаемых веществ на пути к реке.

Данные о величине поверхностного склонового стока находят ся по результатам зонального обобщения наблюдений на водно балансовых (стоковых) станциях и его связях с речным стоком [78].

В работе [151] представлены связи поверхностного склонового стока с выносом различных веществ, а также приведены карто схемы, отражающие результаты расчета суммарного выноса за грязняющих веществ с пашни для территории Русской равнины, в т.ч. для российской части бассейна Днепра.

Учитывая, что вынос веществ с поверхностным склоновым сто ком осуществляется в основном в твердой фазе, коэффициент достижения ими речной сети составляет по литературным дан ным 0,10-0,20. Первая цифра более репрезентативна для рав нинных районов, вторая для возвышенностей.

Например, для основного русла р. Днепр (площадь водосбора 1 680 тыс. га, из которых 32% распахивались, вынос взвешен ных веществ со склоновым стоком с пашни 3,5 т/га, коэффици ент достижения ими речной сети 0,15.

Диффузное загрязнение взвешенными веществами составляет:

1 680 000 га * 0,32 * 3,5 т/га * 0,15 = 282 тыс. т.

Для фосфора расчет выглядит следующим образом:

1 680 000 га * 0,32 * 0,0025 т/га * 0,15 = 202 т.

Итоговая величина диффузного загрязнения для всего бассей на Днепра находится суммированием результатов по отдельным частям его бассейна.

Поступление загрязняющих веществ от животноводства нахо дится на основании данных по навозу, поступающему в реки от животноводческих ферм и в результате выпаса скота на пастби щах, расположенных преимущественно в поймах и других эле ментах гидрографической сети.

Расчет ведется в годовом разрезе, учитывая, что значительный вынос навоза со стоком происходит не только в период полово дья, но и летом. Необходимы сведения о количестве образовав шегося навоза, содержании в нем исследуемых веществ, коэф фициенте смыва в русла рек.

Данные о количестве образовавшегося навоза содержатся в ста тистических справочниках [123-126]. Обычно это сведения о на возе, вывезенном на поля. Принимается, что вывозится на поля 2/3 образовавшегося навоза, а 1/3 его остается на фермах и на летних пастбищах. Согласно [86] находится содержание биоген ных веществ в 1 т навоза. Учитывая, что 30-50% органическо го вещества и питательных элементов теряется при длительном хранении в рыхлом состоянии, принимается поправочный коэф фициент 0,4. Коэффициент достижения навозом русловой сети для ферм составляет 1, а со склонов – 0,1. Средний взвешенный коэффициент достижения навозом русловой сети (без учета той его части, которая организованно вывозится на поля) меняется от 0,7 в северных частях бассейна Днепра до 1,0 в южных, где выпас скота осуществляется почти исключительно в гидрогра фической сети.

По фосфору поступление в основное русло р. Днепр составля ет:

1,25 млн. т. навоза * 0,003 (содержание фосфора в единице объема навоза) * 0,4 * 0,7 = 1 050 т.

Итоговая величина поступления загрязняющих веществ в Днепр от животноводства находится суммированием результатов рас четов по отдельным частям его бассейна. Общее диффузное за грязнение определяется суммой величин, характеризующих вы нос с пашни и вклад животноводства.

Диффузное загрязнение на рубеже ХХ-ХХI веков. Для взвешен ных веществ учитывается, что в результате снижения объемов весеннего половодья и сокращения площади пашни рассчитан ная для периода 1980-х гг. величина уменьшается на 10-20% в северных частях бассейна Днепра и на 5-15% в южных.

Уменьшение биогенной нагрузки по результатам наблюдений на реках, протекающих в сельскохозяйственных районах (напри мер, Псел) оценивается в среднем в 1,3 раза по фосфору, в 3, раза по азоту, в 2,5 раза по органическим веществам по БПК5.

Результаты расчета суммарного диффузного поступления взве шенных веществ, азота и фосфора в Днепр.

1980-е гг. Рубеж ХХ-ХХI вв.

Взвешенные вещества 11 47 тыс. т. 910 тыс. т.

Азот 25 520 т. 7 330 т.

Фосфор 17 370 т. 11 070 т.

В связи со снижением распахиваемых территорий, внесения удобрений и резким падением поголовья скота за последние де сять лет ХХ века сократился вынос с поверхностным стоком с российской части водосбора Днепра: азота в три раза, фосфора в полтора раза. Вынос взвешенных веществ изменился незначи тельно в 1,3 раза.

Сравнение поступления загрязняющих веществ от точечных и диффузных источников загрязнения речных вод показывает, что в настоящее время в бассейне Днепра на территории РФ около 90% азота и фосфора и более 95% взвешенных веществ посту пают с поверхностным стоком с водосбора.

5.4. Состояние очистки хозяйственно-бытовых (коммунальных) промышленных сточных вод и сточных вод сельскохозяйственных предприятий Характеристики очистки сточных вод и проектной мощности очистных сооружений приведены на таблицах 5.7. и 5.8.

Как следует из данных статистической отчётности 2ТП-водхоз, для бассейна Днепра в России нет проблемы с мощностями очис тных сооружений и в охвате ими предприятий. Проблема заклю чается в недостаточной глубине очистки. В настоящее время сточные воды эффективно очищаются только от органических веществ. Работы по внедрению биосорберов и других сорбцион ных установок, позволяющих очистить сточную воды от биоген ных элементов, только начинаются.

Таблица 5.7. Очистка сточных вод по бассейнам рек, млн. м Сброшено нормативно Сброшено недостаточно Сброшено сточной воды Бассейн реки Год очищенной сточной воды очищенной сточной воды после очистки р. Верхний 1990 0,07 205,87 205, Днепр 1995 0,06 161,78 161, 2000 0,00 122,44 122, 2005 0,00 65,65 65, р. Ворскла 1990 0,00 22,09 22, 1995 0,00 22,96 22, 2000 0,00 25,07 25, 2005 0,00 3,67 3, р. Десна 1990 48,07 323,14 371, 1995 27,15 257,02 284, 2000 27,68 230,96 258, 2005 24,94 124,75 149, р. Псел 1990 1,87 19,21 21, 1995 0,92 19,64 20, 2000 0,97 19,92 20, 2005 0,66 0,12 0, р. Сож 1990 6,56 37,88 44, 1995 0,00 31,33 31, 2000 0,00 16,27 16, 2005 0,00 22,45 22, Всего 1990 56,57 608,19 664, 1995 28,12 492,74 520, 2000 28,65 414,75 443, 2005 25,60 216,64 242, Таблица 5.8. Очистка сточных вод по субъектам РФ, млн. м Сброшено норма- Сброшено недо- Сброшено сточ Мощность очист Субъекты РФ Год тивно очищенной статочно очищен- ной воды после ных сооружений сточной воды ной сточной воды очистки Белгородская область 1990 0,00 39,99 39,99 7, 1995 0,00 41,66 41,66 8, 2000 0,00 44,64 44,64 7, 2005 0,00 3,86 3,86 7, Брянская область 1990 16,13 153,91 170,04 155, в т.ч. г. Брянск 0,04 91,35 91,39 92, 1995 0,00 90,15 118,27 168, 0,00 75,15 75,15 92, 2000 0,00 104,99 104,99 166, 0,00 62,44 62,44 91, 2005 0,08 87,90 87,98 143, 0,00 53,83 53,83 92, Калужская область 1990 0,05 9,79 9,84 19, 1995 0,00 7,82 7,82 21, 2000 0,00 7,61 7,61 20, 2005 0,00 7,42 7,42 19, Курская область 1990 39,88 175,66 215,54 114, в т.ч. г. Курск 11,62 139,53 151,15 76, 1995 28,06 143,30 171,36 133, 8,24 119,35 127,59 80, 2000 28,56 126,68 155,24 135, 5,37 107,89 113,26 80, 2005 25,52 33,52 59,04 129, 2,80 32,33 35,13 79, Орловская область 1990 0,00 1,46 1,46 0, 1995 0,00 1,66 1,66 0, 2000 0,00 1,86 1,86 1, 2005 0,00 0,63 0,63 0, Смоленская область 1990 0,50 227,40 227,90 131, в т.ч. г. Смоленск 0,07 59,62 59,69 52, 1995 0,06 180,04 180,10 159, 0,06 62,00 62,06 53, 2000 0,00 128,97 128,97 132, 0,00 52,61 52,61 53, 2005 0,00 83,31 83,31 154, 0,00 40,00 40,00 53, Всего 1990 56,57 608,19 664,76 429, 1995 28,12 492,74 520,86 491, 2000 28,65 414,75 443,40 463, 2005 25,60 216,64 242,24 454, Таблица 5.9. Допустимый трансграничный перенос химических веществ в бассейне Днепра на территории России (т/год) р. Ворскла р. Сейм р. Днепр Вещества граница с Украиной граница с Украиной граница с Белоруссией Органические по БПК5 540 9168 Азот аммонийный 70 1192 Фосфаты 36 611 Железо общее 18 306 Нефтепродукты 9 153 Соединения меди 0,2 3,0 3, 5.5. Трансграничный перенос загрязняющих веществ Допустимый трансграничный перенос рассчитан исходя из тре бования: средние концентрации загрязняющих веществ в транс граничных водах должны быть равны российским рыбохозяйс твенным ПДК. В связи с этим необходимы 2 комментария.

1. Российские рыбохозяйственные ПДК существенно завыше ны и действительный экологически безопасный перенос загряз няющих веществ будет значительно выше, чем это показано в таблице 5.9.

2. Трансграничные концентрации загрязняющих веществ близки к естественным концентрациям. По-видимому, не целесо образно регламентировать естественный перенос загрязняющих веществ. В перспективе предложено оценить антропогенную со ставляющую наблюдаемых концентраций и найти её предель но допустимое значение. После того, как это будет сделано, не сложно вычислить экологически допустимый трансграничный перенос в тоннах в год (табл. 5.9.) [79, 102].

В таблице 5.10. приведены результаты оценок фактического трансграничного переноса загрязняющих веществ, выполнен ных Росгидрометом [104].

Что касается трансграничного переноса загрязняющих веществ по Днепру и его притокам, то здесь следует отметить, прежде всего как отсутствие общей согласованной методики расчета для трех государств, так и отсутствие национальных методик.

Все существующие подходы позволяют судить только о порядке чисел. При подобных расчетах затруднительно вычленить при родную составляющую в переносе, а если судить о переносе по статистической отчетности по сбросам загрязняющих веществ, то возникает сложность оценки диффузного поступления загряз няющих веществ в речной сток с загрязненных территорий во досборов.

В связи с вышеизложенным в данном разделе была сделана по пытка оценить допустимый (с точки зрения самых жестких ры бохозяйственных ПДК) сток веществ, среднегодовые концентра ции которых в предыдущие годы превышали рыбохозяйственные ПДК. Расчеты проводились для водности среднемноголетнего уровня Таблица 5.10. Количество растворенных веществ, переносимых реками через границу с сопредельными государствами в 1997 г.

Пункт Река наблюдения тыс. т Медь, т Цинк, т ДДТ, т ГХЦГ, т Никель, т Хром общий, т Кремний, тыс. т Хлориды, тыс. т Нефтепродукты, Водный сток, км Сульфаты, тыс. т Фенолы летучие, т Сумма ионов, тыс. т Железо общее, тыс. т Фосфор общий, тыс. т Азот нитратный, тыс. т Азот нитритный, тыс. т Органические вещества Азот аммонийный, тыс. т Граница с Белоруссией Ипуть д. Добродеевка 1,03 22,2 22,4 10,4 300 0,40 0,19 0,013 0,124 3,60 0,31 0 0 0 0 0 0 0 Граница с Украиной Судость г. Погар 0,36 6,85 9,76 4,67 125 0,12 0,10 0,008 0,048 1,46 0,09 0 0 Н.д. Н.д. 0 Н.д. 0 Десна п. Белая Березка 3,90 75,5 90,6 36,5 1161 0,98 0,90 0,056 0,434 13,0 1,25 0 0 0 0 0 0 0 Сейм с. Теткино 1,81 30,5 70,9 52,2 756 0,67 0,71 0,047 0,628 9,43 0,24 2,26 1,76 11,8 5,20 0,09 0 0 Псел г. Обоянь 0,10 1,67 4,70 2,15 40,4 0,06 0,04 0,004 0,038 0,50 0,01 0,32 0,30 0,61 0,32 0,01 0 0 Ворскла с. Козинка 0,20 1,65 13,3 6,77 120 0,24 0,18 0,002 0,032 1,48 0,04 0,048 0,67 0 0,58 0,02 0,56 0 Оскол с. Волоконовка 0,66 5,11 38,1 14,1 359 0,94 0,63 0,019 0,056 4,47 0,06 2,44 1,28 1,61 1,40 0,05 1,85 0 Северский Донец хут. Поповка 4,76 148 1394 970 5221 1,14 2,68 0,099 4,071 Н.д. Н.д. 0 29,2 Н.д. Н.д. 0,35 0 0 где – масса i-го вещества в трансграничном створе;

– рыбохозяйственный ПДК i-го вещества;

– среднемноголетний объем годового стока в трансграничном створе.

Расчет проведен для рек Ворскла и Сейм на границе с Украиной и реки Днепр на границе с Белорусью, т.к. для этих рек с удов летворительной степенью надежности имеются данные по сред немноголетнему годовому стоку.

Как указывалось выше, числа в достаточной степени могут га рантировать соблюдение рыбохозяйственных ПДК по указанным веществам в трансграничных створах на среднегодовом уровне в годы многоводные и близкие к средним многолетним по воднос ти. Для регулирования качества воды в трансграничных створах необходимо создание методики по оценке трансграничного пе реноса загрязняющих веществ.

Кроме того, трансграничный перенос был расчитан для рек бас сейна Днепра по данным Росгидромета за пятилетний период.

Расчет трансграничного переноса выполнен по формуле:

где:

– объем переноса i-го загрязняющего вещества за j-й год, т;

– средняя концентрация i-го загрязняющего вещества в расчетном створе за j-й год, г/м3;

– объем стока за j-й год, млн. м3.

Средняя концентрация i-го загрязняющего вещества за j-й год в расчетном створе определялась по формуле:

как среднее арифметическое по всем пробам, отобранным за этот год во всех пунктах отбора проб данного водного объекта.

Nk – количество проб, отобранное в k-м пункте отбора. Коли чество пунктов отбора для различных рек изменяется от одного (например, р. Днепр – г. Смоленск) до трех (р. Сейм).

Средний годовой массоперенос за период 1995-2000 гг. рассчи тывался по формуле:

где:

– средний годовой сток за указанный период;

– средняя концентрация по всем пробам, отобранным для данного водного объекта за указанный период.

В таблице 5.11. представлены данные по среднегодовому мас сопереносу за период 1995-2000 гг. [68]. Недостаток исходных данных на данном этапе исследований не позволяет выделить антропогенную составляющую массопереноса. Следует отметить также, что данные по тяжелым металлам (медь, цинк и хром) от личаются недостаточной достоверностью. Данные, полученные из различных источников, могут довольно сильно отличаться и требуют дальнейшей проверки.

Сравнение данных таблицы с допустимым трансграничным пе реносом химических веществ в бассейне Днепра на территории России показывает удовлетворительную сходимость результатов расчетов, что служит дополнительным обоснованием вывода о том, что вода в трансграничных створах по качеству относится к классу умеренно загрязненных.

В таблице 5.12. приведены результаты вычисления потоков за грязняющих веществ на границах. Вычисления сделаны по ре зультатам разовых измерений, выполненных во время экспеди ции весной - летом 2001 года.

Таблица 5.11. Сводная таблица массопереноса через границу Российской Федерации (т/год) Река Общий мас Показатель Днепр Ипуть Десна Сейм Псел Ворскла Ворсклица соперенос 1. Взвешенные в-ва 31121 34138 58482 24 185 8 168 2 556 1 326 159 2. Сульфаты 75948 25613 66631 79 775 47 142 16 004 2 312 313 3. Хлориды 57687 13310 48132 45 554 20 962 15 192 951,7 201 4. ХПК 69501 40806 66822 40 082 12 446 2 820 1 168 233 5. БПК5 9479 3943 7543 4 340 1 459 445,5 163,2 27 6. Нефтепродукты - 0 0 156,7 30,87 14,50 6,04 208, 7. Фенолы 5,96 0 0 1,43 0,774 0,510 - 2, 8. СПАВ 397,3 1,91 0 77,93 49,62 4,535 0,575 132, 9. Азот минеральный 5 914 931,6 1 829 1 890 604,1 188,8 51,38 10. Фосфор общий 458,9 179,5 360 783 267,7 62,74 29,18 11. Железо общее 955,1 310,8 1022 261,2 95,89 54,82 20,30 12. Медь 0,0 0,0 39,42 3,932 2,506 0,486 0,000 46, 13. Цинк - 0,0 18,64 3,435 11,73 1,376 0,000 35, 14. Хром 6+ - 0,0 0 6,587 1,122 0,200 0,000 7, Таблица 5.12. Средние значения «трансграничного мгновенного массопереноса», рассчитанные по результатам экспедиций 2000-2001 гг.

Река г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с г/с м3/с гР/с ХПК, БПК5, Хром, Цинк, Медь, Ртуть, СПАВ, Расход, Никель, Свинец, щее, г/с SiО2, г/с Фенолы, Мышьяк, Кремний, Хлориды, ный, гN/с Фосфаты, Марганец, минераль Сум. азота циды, мг/с Сульфаты, Нефтепро дукты, г/с Железо об Аллюминий, Хлороргани ческие пести Беларусь – Украина Припять 380 1 241,6 14 840 11 018 8 521 452,87 47,24 1 128,2 292,839 67,545 32,271 5,292 3,91 5,06 3,68 0,1087 67,375 0,421 23 1,745 18,103 2, Днепр 471,8 1047 10 029 10 064 7 788 409,94 60,53 1 184,3 194,371 46,945 20,726 3,604 4,421 1,198 4,432 0,0802 69,18 2,656 21,386 1,169 38,855 4, Всего 851,8 2 288,6 24 869 21 082 16 309 862,81 107,77 2 312,5 487,21 114,49 52,997 8,896 8,331 6,258 8,112 0,1889 136,555 3,077 44,386 2,914 56,958 7, Россия – Беларусь Днепр 67,9 158,1 1 486 1 179 751 48,64 0,98 228,3 14,493 3,705 0,94 0,741 0,472 0,854 0,306 0,0065 0,783 4,09 22,82 1,523 Сож 27,8 60 206 347 316 16,86 2,9 109,7 15,758 0,946 1,013 0,128 0,009 0,032 0,002 0,0008 0,027 0,082 0,83 1,823 0,151 Ипуть 32,2 63,8 516 683 345 23,98 5,56 127,7 10,733 1,566 0,188 0,076 0,045 0,42 - 0,0057 2,957 0,036 4,5 0,031 2,136 Всего 127,9 281,9 2 208 2 209 1 412 89,48 9,44 465,7 40,984 6,217 2,141 0,945 0,526 1,306 0,308 0,013 3,767 0,118 9,42 24,674 3,81 Россия – Украина Снов 8,9 17 277 200 147 6,01 2,3 3,4 6,12 2,07 0,022 - 0,081 - 0,44 0, Десна 109 370,1 2507 2 289 1 542 78,04 23,44 1287,3 56,68 21,8 0,382 - - 21,8 4,742 1, Судость 30,2 51,4 913 583 557 17,52 6,66 313,3 21,114 2,815 0,089 16,524 0,0021 - - 2,97 0,594 0, Сейм 66,5 102,9 1300 2 483 1 678 34,57 13,54 581,1 16,368 18,117 0,06 0,604 - 2,416 - 2,772 2, Псел 15,3 31,1 255 605 336 6,24 3,55 128,5 6,204 3,528 0,622 0,149 0,386 0,79 0,0012 - - 6,9 0,688 Ворскла 3,1 6,1 86 326 211 1,83 0,96 21,1 0,554 0,527 0,006 0,059 - 0,143 - 0,188 0, Ворсклица 1,5 3 38 - - 0,52 0,23 - 0,593 - - 0,009 - - - - - - - 0,074 Всего 234,5 581,6 5 376 6 486 4 471 144,73 50,68 2334,7 107,633 48,857 0,622 0,717 0,386 17,977 - 0,0033 - 2,64 31,67 9,498 4, Украина – Беларусь Припять 39,8 109,2 1 222 1 108 634 31,06 4,62 121,2 16,097 3,873 3,909 0,162 0,258 0,707 0,101 0,0016 3,098 0,043 1,96 0,257 1,043 0, Стырь 25,2 69,2 529 983 545 16,04 1,69 54,2 13,661 9,471 0,543 0,316 0,086 2,554 6,944 0,202 2,76 0, Горынь 67,2 181,3 1 964 2 361 1350 58,59 34,44 164 36,334 6,457 1,488 0,323 0,038 0,083 9,009 0,729 19,96 0,212 2,017 1, Льва 2,5 8,3 176 71 33 4,16 0,22 4,4 5,9 0,635 0,012 0,012 0,064 0,023 0,0002 0,009 0,08 0,183 0, Ствига 3 5,2 134 49 20 4,59 0,55 8,3 7,188 0,339 0,156 0,03 0,104 0,027 0,05 0,0002 0,028 0,008 0,13 0,085 0,141 0, Уборть 5 12,1 230 102 74 10,25 0,5 18 16,168 1,879 0,126 0,03 0,094 0,034 0,012 0,0008 1,096 0,001 0,33 0,021 0,041 0, Словечна 6,6 15,4 259 94 69 10,43 0,95 17,1 25,695 2,78 0,479 0,011 0,015 0,063 0,118 0,0008 0,944 0,277 0, Всего 149,3 400,7 4 514 4 768 2 725 135,12 42,97 387,2 121,043 25,434 6,713 0,884 0,659 3,468 0,304 0,0036 21,119 1,067 22,46 0,777 6,185 2, Украина – Черное море Днепр 1 215 4 220,4 27 525 113 127 43 828 415,66 155,77 3 812,2 335,017 97,013 73,027 6 18,903 62,417 45 0,0999 286 34,953 - - 303,219 191, Прочерк (-) означает отсутствие измерения концентрации;

знак «меньше» () означает то, что концентрации находились ниже нижней границы чувствительности метода 6. СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ 6.1. Состояние атмосферного воздуха 6.1.1. Загрязнение воздушного бассейна За последние 15 лет поступление загрязняющих веществ в ат мосферу от стационарных источников, в связи с падением произ водства, снизилось более чем в 3 раза (табл. 3.10.) [35]. Наибо лее распространены загрязнения воздуха в виде твердых частиц (пыли, сажи, металлов) и газообразных веществ (окиси углеро да, двуокиси серы, окислов азота в меньшей степени сульфаты, фенол, формальдегид и др.), составляющие до 98 % промышлен ных выбросов. Повышенный уровень загрязнения воздуха часто создается неорганизованными источниками выбросов, мелкими теплоэнергетическими установками. Одним из основных источ ников загрязнения атмосферного воздуха все более становится транспорт, на долю которого приходится более 70% всех выбро сов в атмосферу [142].

По данным государственной статистической отчетности по форме № 2-тп (воздух) источниками загрязнения атмосферного возду ха в Белгородской области являются предприятия горнодобыва ющего, металлургического, строительного и топливно-энерге тического комплексов, химической промышленности, а также транспорт, доля которого в загрязнении атмосферного воздуха превышает 70% суммарных выбросов от стационарных и пере движных источников. Выбросы от стационарных источников в основном содержат оксид углерода (43% выбросов в области) и твердые вещества (28%). Предприятия с наибольшими объема ми выбросов загрязняющих веществ в атмосферу расположены в г. Старый Оскол: ОАО «Старооскольский электрометаллурги ческий комбинат» – 35,8 тыс. т (40,1% объема выбросов в об ласти), АО «Осколцемент» – 7,0 тыс. т. (7,8%).

В Брянской области вклад автотранспорта в загрязнение атмос ферного воздуха составляет почти 80% суммарного объема вы бросов от стационарных и передвижных источников. Выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников в атмосфе ру в основном содержат твердые вещества (42%) и оксид угле рода (30%). К предприятиям с наибольшими объемами выбросов загрязняющих веществ в атмосферу относятся: АО «Мальцевс кий портландцемент», г. Фокино 19,1 тыс. т (51,8% объема вы бросов в области), АО «Брянский машиностроительный завод» – 1,2 тыс. т (3,3%).

Почти половина (47%) объема выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников Калужской облас ти приходится на оксид углерода, 21% – на твердые вещества, 15% – на оксиды азота. К предприятиям с наибольшими объ емами выбросов загрязняющих веществ в атмосферу относят ся: АО «Кировский завод» – 1,3 тыс. т, АО «Людиновотепловоз», г. Людиново – 0,3 тыс. т.

Основными источниками загрязнения атмосферы Курской области являются автотранспорт, предприятия теплоэнергетики, машино строения, химической промышленности, стройиндустрии. Более четверти объема выбросов от стационарных источников прихо дится на АО «Михайловский ГОК», г. Железноводск – 6,1 тыс. т.

Выбросы ТЭЦ-1, г. Курск составили 1,2 тыс. т (5,6%).

В Орловской области наибольшие объемы выбросов загрязня ющих веществ в атмосферу отмечены на следующих предпри ятиях: Должанское отделение ОАО «Газпром» – 3,5 тыс. т, ТЭЦ г. Орел – 1,9 тыс. т, АО «Отрада-Сахар» – 1,1 тыс. т, ОАО «Ор ловский сталепрокатный завод» – 1,0 тыс. т. На автотранспорт приходится до 40% суммарных выбросов вредных веществ от стационарных и передвижных источников.

В Смоленской области структуру выбросов в атмосферный воздух от стационарных источников определяют оксид углерода (30%), твердые вещества (22%), диоксид серы (21%) и оксиды азота (19%). Среди предприятий с наибольшим объемом выбросов можно выделить Смоленскую ГРЭС в пос. Озерный (6,2 тыс. т.), АООТ «Дорогобуж» (5,9 тыс. т), Дорогобужскую ТЭЦ в пос. Вер хнеднепровский (3,5 тыс. т).

По данным наблюдений гидрометеослужбы качество воздуха в крупных городах не превышает ПДК на годовом уровне по пыли, углекислому газу и окислам серы и азота. Однако следует отме тить, что постов наблюдений крайне мало. Данные мониторинга снежного покрова и расчеты нагрузок атмосферного выпадения сульфатной серы и нитратного азота, представленные в табли цах 6.1.-6.4. и на рисунках 6.1.,6.2., свидетельствуют о том, что в Брянске, Смоленске и Курске вокруг городов за счет выбросов их стационарных источников образуются ареалы загрязнения.

Максимальные массы выпадений загрязняющих веществ харак терны для Смоленской и Брянской областей, хотя в загрязнении их территории существенная роль (до 30% общей массы выпа дений) принадлежит трансграничному переносу через западные и юго-западные границы бассейна Днепра [104].

Таблица 6.1. Оценка нагрузок атмосферных выпадений сульфатной серы и нитратного азота (в ед. серы и азота) на площадь водосбора р. Днепр на территории РФ Средняя нагрузка, кг/км2 / год Масса выпадений, тыс. т/год Площадь, Субъекты РФ сульфатная сера нитратный азот сульфатная сера нитратный азот тыс. км Белгородская область 5,4 637 180 3,2 0, Брянская область 34,6 445 182 15,2 6, Калужская область 5,2 621 256 1,0 0, Курская область 23,4 555 181 13,0 4, Орловская область 2,2 486 170 0,8 0, Смоленская область 29,6 680 188 25,6 7, Итого 100,4 58,8 19, Таблица 6.2. Оценка запасов атмосферных выпадений сульфатной серы и нитратного азота (в ед. серы и азота) в снежном покрове на период максимального накопления влагозапаса в снеге на площади водосбора р. Днепр на территории РФ Средняя плотность выпадений, Запас в снеге, тыс. т за зиму Площадь, кг/км2 за зиму Субъекты РФ тыс. км сульфатная сера нитратный азот сульфатная сера нитратный азот Белгородская область 5,4 197 75 1,0 0, Брянская область 34,6 162 84 5,5 2, Калужская область 5,2 232 121 0,9 0, Курская область 23,4 190 80 4,4 1, Орловская область 2,2 187 76 0,3 0, Смоленская область 29,6 251 90 9,4 3, Итого 100,4 21,5 8, Таблица 6.3. Вклад выпадений сульфатной серы и нитратного азота (в ед. серы и азота) на площадь водосбора р. Днепр на территории РФ обусловленный трансграничным переносом с территорий Украины и Белоруссии (среднегодовой вклад) Поступления от Украины, тыс. т/год Поступления от Белоруссии, тыс. т/год Субъекты РФ сульфатная сера нитратный азот сульфатная сера нитратный азот Белгородская область 2,25 0,70 - Брянская область 0,40 0,15 2,20 0, Курская область 5,75 1,90 - Смоленская область - - 7,80 2, Итого 8,40 2,75 10.00 3, Относительный вклад 14% 14% 17% 19% Таблица 6.4. Вклад зимних выпадений сульфатной серы и нитратного азота (в ед. серы и азота) на площадь водосбора р. Днепр на территории РФ обусловленный трансграничным переносом с территорий Украины и Белоруссии (вклад в запасы в снежном покрове на период максимального накопления влагозапаса в снеге) Поступления от Украины, тыс. т за Поступления от Белоруссии, тыс. т за зиму зиму Субъекты РФ сульфатная сера нитратный азот сульфатная сера нитратный азот Белгородская область 0,38 0,16 - Брянская область 0,07 0,03 0,50 0, Курская область 0,90 0,40 - Смоленская область - - 2,70 1, Итого 1,35 0,59 3,20 1, Относительный вклад 6% 7% 15% 17% Рис. 6.1. А) Распределение запаса выпадений сульфатной серы Б) Нагрузки атмосферных выпадений сульфатной серы Рис. 6.2. А) Распределение нитратного азота в снежном покрове Б) Нагрузки атмосферных выпадений нитратного азота 6.1.2. Выпадения серы и азота в результате трансграничного переноса загрязняющих воздух веществ Главную роль в трансграничном загрязнении играют антропоген ные выбросы в атмосферу. В данном случае реализуются возмож ности дальнего переноса загрязняющих веществ. Наблюдения в рамках «Совместной программы наблюдения и оценки распро странения загрязнителей воздуха на большие расстояния в Евро пе – ЕМЕП» (Co-operative Programme for Monitoring and Evaluation of the Long-range Transmission of Air Pollutants in Europe – EMEP) в 2000 г. проводились на ряде станциий ЕМЕП, расположенных вдоль западной границы европейской территории России (стан ции «Янискоски», «Пинега», «Данки»). Программа наблюдений на станциях ЕМЕП включает отбор газов, аэрозолей и осадков, их анализ и определение основных макрокомпонентов, в том числе соединений серы и азота. На основании экспериментально полученных данных оценены реальные величины концентраций и нагрузок соединений серы и азота на территории европейской части России [104, 163].

Концентрации сульфатов максимальны в районах, прилегающих к западной границе России и подверженных влиянию транс граничного переноса. На станции «Янискоски» среднегодовая концентрация сульфатной серы в осадках в 2000 г. составля ла 0,31 мгS/л;

на станции «Пинега» – 0,36 мгS/л;

на станции «Данки» – 0,63 мгS/л. Содержание нитратов для станции «Янис коски» в осадках составило 0,09 мгN/л. Характер меридианно го распределения содержания нитратов в осадках соответствует распределению концентраций сульфатов в осадках. На рисун ке 6.3. представлены результаты картирования расчетных оце нок превышений критических нагрузок азота на ЕТР по данным ЕМЕП, на рисунке 6.4. – результаты картирования расчетных оце нок превышений критических нагрузок серы на ЕТР по данным ЕМЕП. На рисунках отчетливо видны пространственные тренды значений критических нагрузок. Направление этих трендов – от западных границ к северо-восточным регионам России. Данные тренды объясняются трансграничным переносом соединений серы и азота на территорию России и отсутствием значительных локальных источников загрязнения из-за экономического кризи са и упадка промышленности в нашей стране.

Рис. 6.3. Расчетное превышение критических нагрузок по азоту:

а) по прогнозной модели ЕМЕП, б) ожидаемые значения [178] Рис. 6.4. Расчетное превышение критических нагрузок по сере:

а) по прогнозной модели ЕМЕП, б) ожидаемые значения [178] Трансграничные потоки серы, оцененные для территорий быв ших Чехословакии и Югославии, отражены на рисунке 6.5. Еще один пример угрозы экологической безопасности России со сто роны ее западных соседей – функционирование с подветренной стороны в 100 км от Смоленской области крупной (2 400 МВт) Новолукомльской ГРЭС в Беларуси. Однако наиболее крупный очаг атмосферных выбросов (крупнейший в бывшем СССР) лока лизуется в Донецко-Приднепровском районе Украины, также рас положенный со стороны господствующих ветров. Впрочем, дан ная тенденция существовала еще до распада Советского Союза и до начала кризиса нашей экономики и промышленности. Так, на рисунке 6.6. приведена карта распределения интенсивности выпадений сульфатов на территории СССР зимой 1981-1982 гг.

Видно, что выпадения сульфатов максимальны в районах, при мыкающих к западным границам страны, и интенсивность вы падений уменьшается по мере продвижения в глубину России в направлении к северо-востоку.

Рис. 6.5. Трансграничные потоки серы, выброшенной в атмосферу (на картосхеме отражены потоки серы, оцененные для территорий бывших Чехословакии и Югославии) [179] Рис. 6.6. Распределение интенсивности выпадений сульфатов на территории бывшего СССР зимой 1981-1982 гг.

1) 0-4 кг/(км2 сут);

2) 4-8 кг/(км2 сут);

3) 8-16 кг/(км2 сут) [176] Рис. 6.7. Превышение критических нагрузок на наземные экосистемы европейской части России (по сере и азоту):

а) 1992 г. б) 1996 г. [178] Анализ данных в таблице 6.5. показывает, что расчетные зна чения выпадений соединений серы для исследуемых регионов могут несколько превышать рекомендованное значение крити ческих нагрузок, в то время как для соединений азота имеется определенный экологический резерв.

Результаты расчетов критических нагрузок серы и азота на на земные экосистемы на Европейской территории России, пред ставленные в таблице, подтверждают приведенные выше за ключения. Так, на рисунке 6.7 показаны расчетные результаты картирования превышений критических нагрузок серы и азота для данного региона в 1992 и в 1996 гг. Отчетливо видна яв ная тенденция значительного снижения критических нагрузок загрязнителей за четыре года. Очевидно, это связано с падени ем производства бывшего СССР и, следовательно, со снижением выбросов загрязняющих веществ. При этом необходимо отме тить, что замена в странах Европы (без СНГ и республик Балтии) угля и нефтепродуктов российским газом (более 120 млрд. м3 в год) позволила сократить выбросы вредных веществ в атмосфе ру более чем на 30 млн. т в год, в том числе твердых частиц – на 15 млн. т. и соединений серы – на 10 млн. т. На карте 1996 г.

Таблица 6.5. Сравнение измеренных в 2000 г., расчетных и критических нагрузок серы и азота в районах расположения российских станций ЕМЕП [104] Нагрузка по сере (г/м2 год) Нагрузки по азоту (г/м2 год) Станция измер. расчет. критич. измер. расчет. критич.

Янискоски 0,28 1,35 0,30 0,08 0,13 0,3-0, Пинега 0,17* 0,33 0,48 0,07* 0,17 0,3-0, Только мокрые выпадения * Таблица 6.6. Вклад различных источников атмосферного загрязнения в выпадения загрязняющих веществ (в % от общей суммы выпадений) [104] Субъект РФ Источники Сера Нитратный азот Белгородская область 1. собственные 2,7 13, 2. от других областей РФ 26,8 43, 3. от Украины 70,5 42, Брянская область 1. собственные 4,0 15, 2. от других областей РФ 78,9 76, 3. от Беларуси 14,4 7, 4. от Украины 2,7 1, Калужская область 1. собственные 2,6 1, 2. от других областей РФ и дальнего переноса 97,4 98, Курская область 1. собственные 8,3 3, 2. от других областей РФ 47,4 75, 3. от Украины 44,3 21, Орловская область 1. собственные 8,4 1, 2. от других областей РФ 91,6 98, Смоленская область 1. собственные 17,4 11, 2. от других областей РФ 52,0 50, 3. от Беларуси 30,6 38, (рис. 6.7.) небольшие участки с рекомендованными снижениями выбросов серы и азота находятся на западных границах России, и наличие опасных уровней в этих районах можно объяснить не локальными источниками загрязняющих веществ, а трансгра ничным переносом загрязняющих веществ с территорий Украи ны и Беларуси (табл. 6.6.).

Приведенные в этом подразделе данные нагрузок атмосферных выпадений загрязняющих веществ на российской части террито рии бассейна Днепра показывают, что при росте промышленнос ти на Украине и в Беларуси в ближайшие годы трансграничный перенос загрязняющих веществ от этих стран может составить существенный вклад в загрязнение Белгородской, Курской, Смо ленской областей и значимый вклад в атмосферное загрязнение Брянской области (табл. 6.6.).

6.2. Состояние почвенного и растительного покрова В последнее время в агропромышленном комплексе России в ос новном сформирована многоукладная экономика, осуществлена реорганизация многих предприятий, произошли значительные изменения в производственных и земельных отношениях, изме нились границы сельскохозяйственных землепользований. Эти изменения отразились на хозяйственной деятельности, органи зации территории, структуре посевных площадей, системах веде ния земледелия и сельскохозяйственного производства в целом.

В десятки раз сократилось применение минеральных удобрений и пестицидов, в несколько раз – внесение органических удобре ний.

С другой стороны, последствия глубочайшего кризиса в сельском хозяйстве привели к полной бесконтрольности действий сель хозпроизводителей и землеустроительных служб. Поэтому в во доохранных зонах и даже прибрежных полосах стали не только нерационально использовать земли, а даже отводить их под са дово-огородные участки, строительство загородных поселений, небольших ферм и перерабатывающих предприятий. Прекрати лись посадки водоохранных лесокустарниковых насаждений и т.д.

В последние годы сельскохозяйственные угодья на территории России сокращаются. Основными причинами их сокращения, в том числе пашни, являются: их изъятие для несельскохозяйс твенных нужд, передача земель в резервный фонд администра ций, зарастание мелких контуров сельскохозяйственных угодий кустарником и мелколесьем.

Проводимая земельная реформа «разладила» ранее действовав шую систему землепользования и хотя она была далека от со вершенства, все же позволяла если не повысить естественное плодородие почв, то, во всяком случае, не допустить резкого снижения. Проводилась работа по борьбе с эрозией, велось оро шение полей, в значительных объемах вносились органические и минеральные удобрения, не допускалась деградация земель.

В ходе проверок в 2000 году [112] выявлено около 200 тыс. га неиспользуемых сельскохозяйственных угодий, в том числе 3 тыс. га коллективных садов, 70 фермерских хозяйств, 10 тыс. га коллективных сельскохозяйственных предприятий, 4,8 тыс. га земель поселковых, сельских администраций. Более 600 крес тьянских хозяйств полностью не использовали свои земли под посев сельскохозяйственных культур. Бросовые участки земель крестьянских хозяйств имеются во всех областях.

Почвы на значительной части пашен региона имеют низкое со держание гумуса.

В Калужской области за последние 30 лет из оборота выбыло 486 тыс. га сельскохозяйственных угодий, возросла площадь смытых почв более, чем на 10 тыс. га, до 16% пахотных земель в той или иной степени затронуты эрозией. Растет количество кислых почв (рН до 5,5), которое составляет 42% от площади пашни. Сложился устойчивый отрицательный баланс гумуса, его дефицит оценивается в области в 300 тыс. т. Основная причи на – в недостаточном для восстановления баланса количестве вносимых органических удобрений.

В Смоленской области содержание гумуса в почвах колеблется от 1,28 до 2,13%. Пахотные почвы ежегодно его теряют. Значи тельный процент пахотных почв имеет низкое содержание под вижного фосфора, обменного калия. 600 тыс. га сельскохозяйс твенных угодий подвержены водной эрозии, а более 400 тыс. га относятся к эрозионно–опасным землям. Почти 62% земель име ют положительный pH.

Забрасываемые менее востребованные пахотные земли быстро деградируют. Например, в Смоленской области уже в первые три года в 2-3 раза уменьшается содержание подвижных форм фос фора и калия, что сопровождается сильным разрушением наибо лее ценной составляющей почвы – поглощающего комплекса.

Степень насыщенности почв основаниями уменьшается до 30 40%. Продолжает снижаться содержание гумуса.

Остается напряженной обстановка с сохранностью лесных на саждений, не входящих в лесной фонд. Насаждения в полосах отвода авто- и железных дорог, линий электропередач, овраго балочные, поле- и почвозащитные (особенно в местах примыка ния к садово-огородным товариществам), городские леса и дру гие практически методично уничтожаются.

При рациональном ведении лесного хозяйства область может удовлетворить полностью свои потребности в древесине, раз вивать деревообрабатывающую, мебельную и другие виды про мышленности. Расчетная лесосека из года в год используется не полностью, рубки ухода и санитарные рубки ведутся недо статочно, поэтому происходят лесные пожары, наблюдаются бо лезни леса, снижается товарность древостоев. Практически не используются лесные отходы из–за отсутствия соответствующей техники.


В Курской области проблемой охраны лесных ресурсов являет ся ухудшение проведения противоэрозионных мер по созданию защитных насаждений. При необходимости ежегодной посадки их не менее 3 тыс. га фактически высаживается около 1 тыс. га.

Основная причина в том, многие районы не выделяют землю под лесомелиоративные насаждения. Значительный ущерб лесным насаждениям наносится пожарами и самовольными порубками леса, участились факты самозахвата лесных урочищ под стро ительство гаражей, особенно в памятниках природы «Крутой лог», «Знаменская роща», зеленой зоне пос. Пены Курчатовс кого района. Пригородные леса захламляются бытовыми и про изводственными отходами, зачастую служат местом сброса сточ ных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий.

Следует отметить также, что источником ущерба для почв и рас тительности в рассматриваемом бассейне Днепра является также трансграничный перенос антропогенного озона. В таблице 6.7.

представлены данные снижения урожая зерновых культур в ис следуемых областях России в 1991-1994 гг. вследствие антропо генного увеличения концентрации озона [104, 177].

Таблица 6.7. Снижение урожая зерновых культур в России в 1991-1994 гг.

вследствие антропогенного увеличения концентрации озона, % Годы Субъект РФ Среднее 1991 1992 1993 Белгородская область 8 6 8 7 Калужская область 8 8 7 7 Курская область 8 8 7 9 Орловская область 8 7 8 6 Смоленская область 8 8 8 5 6.3. Состояние качества водных объектов 6.3.1. Мониторинг Сравнение данных гидрохимического мониторинга, проведенно го Росгидрометом на реках бассейна Верхнего Днепра в и 2000 гг., показывает, что ситуация за эти годы изменилась незначительно. Как отмечалось выше, в 80-е и 90-е годы реки были значительно загрязнены (рис. 6.8., 6.9.) нефтепродуктами, фенолами, органическими веществами, азотом, фосфатами, же лезом, медью, марганцем, пестицидами [30, 39, 40, 104].

После 1990 г. в связи с падением производства во всех отрас лях промышленности, введением платы и штрафных санкций за сброс сточных вод, наметилась тенденция к снижению загрязне ния речных вод. В 1995 г. из 44 веществ, наблюдаемых в ходе мониторинга, только по шести (органические вещества, азот аммонийный, фосфаты, нефтепродукты, железо и медь) наблю дались превышения рыбохозяйственных ПДК на среднегодовом уровне (табл. 6.8.) [68].

За последние пять лет концентрация Sr90 в речных водах была в 150 и более раз ниже питьевых нормативов по НРБ-96 (45 Бк/л), а концентрация Cs137 в 600 и более раз ниже питьевых нормати вов по НРБ-96 (96 Бк/л).

Таблица 6.8. Превышение рыбохозяйственных ПДК среднегодовыми концентрациями загрязняющих веществ по данным мониторинга Росгидромета (1995 г. / 2000 г.), в ПДКрыб.

Нефтепро Река – пункт БПК5 NH4 Фосфаты Fe Cu дукты Ипуть – Добродеевка 3,8 1,4 - 1,0 2,0 1, 1,2 1,0 - 1,0 1,0 1, Десна – Белая Березка 1,0 1,0 1,0 1,0 3,0 1, 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1, Сейм – Теткино 1,0 1,0 1,3 1,4 1,0 1, 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1, Псел – Горпаль 1,0 1,0 1,4 1,0 1,0 2, 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1, Ворскла – Козинка 1,0 1,0 1,0 2,8 3,0 5, 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2, Рис. 6.8. Изменение среднегодовых концентраций нефтепродуктов по длине р. Днепр за 1981-1985 гг.

Рис. 6.9. Изменение среднегодовых концентраций фенолов по длине р. Днепр за 1981-1985 гг.

Расстояние от устья у городов:

Запорожье – 300 км, Верхнеднепровск – 402 км, Кременчуг – 302 км, Черкассы – 605 км, Канев – 721 км, Киев – 873 км, Новые Петровцы – 877 км, Орша – 1588 км.

6.3.2. Комплексная оценка качества речных вод Расчеты качества воды по разным критериям, приведенные в таблице 6.9., характеризуют речные воды бассейна Днепра на территории России как «умеренно загрязненные».

Комплексная оценка качества вод рек в бассейне Верхнего Днеп ра проведена по результатам расчетов ИЗВ за 1995 и 2000 годы, по данным гидробиологического мониторинга Росгидромета, а также экспедиционных исследований 2001 г. [1, 2, 5].

Расчет ИЗВ проводился по формуле:

где N – число показателей;

ci – среднегодовая концентрация i го вещества;

ПДКi рыб – предельно допустимая концентрация i-го вещества по рыбохозяйственным нормативам. Классы качества по индексам загрязнения приведены в таблице 6.10.

Классификация качества воды по гидробиологическим и микро биологическим показателям разработана в ИГКЭ Росгидромета и РАН (табл. 6.11.).

6.3.3. Анализ результатов экспедиционных исследований Экспедициями трех государств (2001-2002 гг.) были отобраны пробы воды в 62 точках, и выполнено около двух тысяч анали зов по 36 показателям (из них 10 – тяжелые металлы). Наиболь шее превыше ПДК отмечено по железу и марганцу, что может быть следствием выщелачивания пластов полиметаллических руд и сбросов горнодобывающих производств в водосборах рек бассейна. Для интегральной характеристики гидрохимического состояния поверхностных вод определены также индексы за грязнения вод [127].

Анализ результатов экспедиционных исследований по гидро химическим показателям поверхностных вод показывает, что трансграничные участки бассейна Днепра в исследуемый пе риод, в основном, относятся к категории «умеренно загрязнен ных» с небольшим нарастанием уровня загрязнения по длине Днепра и Припяти. Качество воды Днепра на границе России и Таблица 6.9. Качество вод рек бассейна Днепра на территории России Качество вод по гидробиологи Река – пункт Год ИЗВ Качество вод по ИЗВ ческим показателям Ипуть – Добродеевка 1995 1,8 умеренно загрязненная умеренно загрязненная 2000 1,1 умеренно загрязненная умеренно загрязненная Десна – Белая Березка 1995 1,3 умеренно загрязненная умеренно загрязненная 2000 1,0 умеренно загрязненная умеренно загрязненная Сейм – Теткино 1995 1,1 умеренно загрязненная умеренно загрязненная 2000 1,0 умеренно загрязненная умеренно загрязненная Псел – Горпаль 1995 1,2 умеренно загрязненная умеренно загрязненная 2000 1,0 умеренно загрязненная умеренно загрязненная Ворскла – Козинка 1995 2,3 умеренно загрязненная умеренно загрязненная 2000 1,3 умеренно загрязненная умеренно загрязненная Таблица 6.10. Классы качества и индексы загрязненности воды Класс качества воды Характеристика класса Величина ИЗВ I Очень чистая менее или равно 0, II Чистая более 0,3 до III Умеренно загрязненная более 1 до 2, IV Загрязненная более 2,5 до V Грязная более 4 до VI Очень грязная более 6 до VII Чрезвычайно грязная более Таблица 6.11. Классификация качества воды водоемов и водотоков по гидробиологическим и микробиологическим показателям Зообентос Фито-, зоопланктон, перифитон Индексы Класс вод, качество вод Биотический Ву- Индекс сапробности Олигохетный дивисса Пантле-Букка-Сладичека I – очень чистые 1-20 10-8 менее 1, II - чистые 20-35 7-5 1,0-1, III – умеренно загрязненные 35-50 4-3 1,5-2, IV - загрязненные 50-65 2-1 2,5-3, V - грязные 65-85 1-0 3,5-4, VI – очень грязные 85-100 0 более 4, или бентос отсутствует Беларуси примерно соответствует качеству воды Днепра на гра нице Беларуси и Украины. На входе в Беларусь качество воды Припяти не намного ниже качества воды на границе Беларуси и Украины (т.е. практически в устье реки). В то же время при впадении Днепра в Черное море качество речной воды сущес твенно ухудшается (особенно по содержанию нефтепродуктов, цинка и БПК), что свидетельствует о значительной антропоген ной нагрузке на территории Украины. Во время экспедиции за регистрировано также ухудшение качества воды ниже городов Смоленск, Минск, Речица, Мозырь, Гомель, Чернигов. Наиболее загрязненным участком бассейна Днепра (но не относящимся к трансграничным) является река Свислочь ниже г. Минска, что является результатом как сбросов г. Минска, так и небольшой разбавляющей способности данной реки.

Результаты обследования донных отложений на содержание пес тицидов, фенолов и тяжелых металлов свидетельствуют о том, что в большинстве исследуемых трансграничных створов Днепра содержание анализируемых пестицидов невелико и, в основном, находится в пределах области обнаружения используемыми ме тодами. Повышенное содержание пестицидов отмечено лишь на реках Сож, Ипуть, Стырь, Словечна, Припять (на границе Бела руси и Украины), Сейм, а также в Днепре (табл. 6.12.). Содер жание металлов (железа, марганец, хром, медь, свинец и цинк), обнаруженное в рыбах и моллюсках, может свидетельствовать не только о продолжительном загрязнении рек, но и о повышен ном природном фоне. Установить это по данным единичным экс педиционным измерениям пока не представляется возможным.

По результатам экспедиционных исследований общая характе ристика гидрохимического состояния трансграничных участков бассейна Днепра представляется следующей.

Материалы для биоиндикации поверхностных вод и донных от ложений водных экосистем бассейна реки Днепра методами гид робиологического анализа были экспедициями трех сопредель ных государств при проведении комплексных исследований на 62 (21 трансграничном) створах по общепринятым и согласо ванным методикам. Для анализа были использованы основные речные сообщества – фито- и зоопланктон и донные макробес позвоночные (табл. 6.13.). Усредненные значения индексов сап робности, рассчитанные по сообществам фитопланктона, варьи ровали от 1,75 до 2,24, находясь в пределах III класса чистоты (умеренно загрязненная вода). Величины этого показателя для сообществ зоопланктона были заметно ниже – от 1,42 до 1,80 и соответствовали II-III классам чистоты. Более низкие значения индексов сапробности, свидетельствующие о благополучном со стоянии водных экосистем были получены, как правило, для вер хних участков водотоков, в частности, для верхних трансгранич ных створов Днепра и Припяти. Усредненные значения индексов разнообразия Шеннона для фито- и зоопланктона находятся в пределах от 1,48 до 4,00 и от 0,39 до 3,43, соответственно. Для большинства исследованных водотоков этот показатель доста точно высок, что является косвенным свидетельством благопо лучного состояния планктонных сообществ и среды их обитания.


Одним из наиболее надежных индикаторов состояния речных экосистем считаются сообщества донных макробеспозвоночных.

Таблица 6.12. Сравнительная характеристика состояния поверхностных вод и донных отложений по гидробиологическим показателям в пограничных створах водотоков бассейна Днепра фитопланктон зоопланктон Макрозообентос Река, створ S H S H TB1 GW H 1. Днепр, гр. России и Беларуси 2,11 1,48 1,64 2,16 10 22 4, 2. Сож, гр. России и Беларуси 1,88 2,66 1,76 2,17 9 20 4, 3. Остер, гр. России и Беларуси 6 19 3, 4. Ипуть, гр. России и Беларуси 1,81 2,71 1,46 1,91 8 47 3, 5. Днепр, гр. Беларуси и Украины 1,76 2,40 1,65 2,05 9 6. Припять, гр. Украины и Беларуси 1,79 3,26 1,48 2,68 8 7. Припять, гр. Беларуси и Украины 1,85 3,63 1,80 2,38 8 8. Стырь 1,96 3,67 1,63 2,39 8 9. Горынь 2,01 3,53 1,78 2,40 8 10. Ствига 2,02 3,16 1,59 2,67 9 11. Льва 1,75 3,28 1,58 2,31 8 12. Уборть 2,08 3,29 1,44 1,82 9 13. Словечна 1,85 4,00 1,42 2,27 8 14. Снов (228 км Десны) 2,22 2,47 1,62 1,15 8 38 3, 15. Судость (приток Сейма) 2,14 3,53 1,45 2,03 8 6 3, 16. Десна (892 км Днепра) 2,13 3,58 1,70 3,43 7 8 2, 17. Сейм (360 км Десны) 1,94 2,71 1,71 1,79 8 19 3, 18. Псел (554 км Днепра) 2,24 3,93 1,54 0,39 8 7 4, 19. Ворсклица (приток Ворсклы) 1,99 2,99 4 23 3, 20. Ворскла (509 км Днепра) 1,90 3,54 1,49 1,58 4 3 3, 21. Днепр, устье 2,03 2,47 1,58 1, Примечание: S – индекс сапробности по Пантле и Букку;

H – индекс Шеннона;

TB1 – биотиечкий ин декс Вудивисса;

GW – индекс Гуднайта – Уитлея.

Таблица 6.13. Оценка состояния поверхностных вод и донных отложений по гидробиологическим показателям в пограничных створах водотоков бассейна Днепра Классы качества воды Река, створ Sфп Sзп TB1 GW Средний 1. Днепр, гр. России и Беларуси III III I I II 2. Сож, гр. России и Беларуси III III II I II 3. Остер, гр. России и Беларуси III I II 4. Ипуть, гр. России и Беларуси III II II III II-III 5. Днепр, гр. Беларуси и Украины III III II V III 6. Припять, гр. Украины и Беларуси III II II I II 7. Припять, гр. Беларуси и Украины III III II III III 8. Стырь III III II I II 9. Горынь III III II IV III 10. Ствига III III II V III 11. Льва III III II II II-III 12. Уборть III II II III II-III 13. Словечна III II II I II 14. Снов (228 км Десны) III III II III III 15. Судость (приток Сейма) III II II I II 16. Десна (892 км Днепра) III III II I II 17. Сейм (360 км Десны) III III II I II 18. Псел (554 км Днепра) III III II I II 19. Ворсклица (приток Ворсклы) III IV II III 20. Ворскла (509 км Днепра) III II IV I III 21. Днепр, устье III III III Примечание: Sфп - индекс сапробности по фитопланктону;

Sзп - индекс сапробности по зоопланктону;

TB1 – биотический индекс Вудивисса;

GW – индекс Гуднайта-Уитлея.

Для интерпретации полученных результатов был использован ряд стандартных методов, в том числе расчет биотического индекса (по качественным сборам), индекса Гуднайта-Уитлея и Шеннона (по количественным сборам). Величина биотических индексов была достаточно высока и для большинства створов находилась в пределах от 8 до 10 (I-II классы чистоты). Только на двух при токах Днепра – реках Ворскле и Ворсклице значения этого по казателя снизились до 4, что соответствует IV классу чистоты (загрязненная вода). Величина индексов разнообразия Шеннона (2,85-4,61) для донных сообществ также свидетельствует о бла гополучном состоянии речных биоценозов. Только для индексов Гуднайта-Уитлея, рассчитываемых по относительному количест ву малощетинковых червей, характерен значительный разброс показателей – от 3% в р. Ворскла, что соответствует I классу чистоты воды, до 74% в р. Днепр выше Киевского водохранили ща – V класс чистоты (грязная вода). Однако следует учесть, что этот индекс малоспецифичен и характеризует только наличие и уровень легкоокисляемой органики в донных отложениях, но не свидетельствует о ее происхождении (естественном или антро погенном).

Таким образом, анализ гидрохимического и гидробиологического мониторинга поверхностных вод и донных отложений трансгра ничных створов бассейна реки Днепр показывает, что исследо ванные участки водотоков относятся, в основном, к умеренно загрязненным, с определенной тенденцией к повышению уровня загрязнения вниз по течению к устьевому участку.

Все реки на территории российской части бассейна Днепра от несены к категории рыбохозяйственных водоёмов 2 категории.

Это предполагает особый режим хозяйственного использования рек и их водоохранных зон. К сожалению, этот режим часто не соблюдается. В поймах рек ведется выпас скота, здесь распола гаются многочисленные объекты, загрязняющие поверхностные водотоки, в основном животноводческие фермы и летние лагеря домашнего скота. Качество сбрасываемых в реки сточных вод в большинстве случаев не соответствует условиям рыбоохраны.

Особенно это относится к неорганизованным стокам сельских населенных пунктов и небольших городов.

Все озера на территории Российской части бассейна Днепра так же отнесены к категории рыбохозяйственных рыбопромысловых водоёмов. Часть озёр закреплена за любителями-рыболовами.

Промысловый лов рыбы в озёрах не ведётся. Пойменные озёра являются местом гнездований водоплавающих и болотных птиц, а также служат местом отдыха и кормёжки их при перелётах.

6.4. Промышленные и коммунальные твердые отходы Одна из наиболее острых проблем – проблема утилизации и раз мещения отходов. Из действующих свалок больше половины не узаконены, находятся в неудовлетворительном состоянии и не отвечают санитарным и экологическим требованиям. Ряд свалок не имеет проектов, землеотводов, данных геологического обсле дования. Особую опасность для окружающей среды представ ляют токсичные отходы. Опасность заключается в том, что они в основном хранятся на территории предприятий с нарушением технологии утилизации. Есть случаи, когда токсичные отходы, в том числе содержащие ртуть, мышьяк и т.д., вывозятся на свал ки твердых бытовых отходов (ТБО).

Образование токсичных отходов на предприятиях региона, не смотря на значительное падение производства промышленной продукции, возросло и составило в 2000 г. 125% к уровню 1990 г.

или 1,2 млн. т (1,1% от российских объемов образования отхо дов). Ежегодное использование токсичных отходов на предпри ятиях региона выросло за период 1995-2000 гг. в 2,4 раза. Если в 1995 г. на предприятиях региона использовалось 66 тыс. т, то в 2000 г. – 215 тыс. т.

Ежегодно в Белгородской области образуется около 1 млн. м ТБО, которые вывозятся на свалки, в основном не санкциони рованные. Крупной проблемой является утилизация промыш ленных и бытовых отходов. В 2000 г. в области образовалось 51,6 млн. т. промышленных отходов (включая хвосты обогащения ГОКов), в том числе токсичных – 330 тыс. т., бытовых отходов – 1 млн. м3, непригодных ртутьсодержащих ламп – 300 тыс. шт. Из общего количества промышленных отходов используется только 700 тыс. т. Остальные складируются в хвостохранилищах, про мышленных отвалах и шламонакопителях. Переработка ТДО не производится: все ТБО вывозятся на свалки, из которых 19 сан кционированных и более 50 несанкционированных. Для реше ния этих вопросов необходимо строительство мусороперераба тывающего завода, полигона ТБО и предприятия по переработке и обезвреживанию токсичных отходов.

В 2005 г. в области было вывезено 1 905,1 тыс. м3 бытового му сора, что на 40% больше, чем было зарегистрировано в 2000 г.

Вывоз спецтранспортом ТБО с территорий городских поселений на предприятия промышленной переработки составил в 2005 г.

643 тыс. м3 (на 100 тыс. м3 больше чем в 2004 г.).

Сложившаяся в Курской области ситуация с отходами производс тва и потребления вызывает опасения. Около 10% образующихся за год отходов используются в собственном производстве, пере даются на переработку и обезвреживание другим предприятиям;

остальные отходы размещаются на специально обустроенных объектах, а также в местах неорганизованного складирования и на свалках бытовых отходов. В местах организованного хране ния размещено около 1 200 млн. т отходов, при этом изъято из хозяйственного оборота 3,2 тыс. га земель. В 1998 г. в области образовалось 39,6 млн. т. отходов производства и потребления, основную массу которых (35,8 млн. т.) составляют отходы гор нодобывающей промышленности. Из общего количества образо вавшихся отходов использовано на производстве, передано на переработку и обезврежено 3,6 млн. т. отходов (9%), в том чис ле по ГОКу – 2,2 млн. т. (6%).

Вывоз бытового мусора в Курской области в 2005 г. составил 1 153,5 тыс. м3, что на 34% больше чем в 2000 г. Количество вывозимых жидких отходов снизилось в 2005 г. на 50 тыс. м3 (по сравнению с 2000 г.).

В Смоленской области отсутствуют полигоны для размещения промышленных токсичных отходов, поэтому отходы I-II классов опасности хранятся на предприятиях, которые в большинстве случаев не имеют возможности обеспечить соблюдение требо ваний экологической безопасности. Отходы III-IV классов опас ности размещаются на свалках и полигонах ТБО. Ситуация с раз мещением отходов производства и потребления обострилась в промышленных городах, где свалки ТБО переполнены, требуют ся новые полигоны. Центрами образования и накопления основ ного объема промышленных и бытовых отходов являются Смо ленск, Сафоново, Ярцево, Верхнеднепровск. На начало 1998 г.

на предприятиях области скопилось около 120 тыс. т. токсичных отходов, за год образовалось 592 тыс. т., кроме того 160 т. от ходов поступило от других предприятий. В 1998 г. использовано и обезврежено 58,4 тыс. т. токсичных отходов, из них отходов первого класса опасности 0,1%. В промышленности использо вано только 4% образовавшихся токсичных отходов, на транс порте – 20%, в ЖКХ – 31% отходов. С учетом поступления и передачи отходов на дальнейшее использование, хранение или захоронение на специальных объектах, принадлежащих пред приятиям, к началу 1999 г. на предприятиях в наличии было 138,5 тыс. т. токсичных отходов. По данным Госкомстата России, в области насчитывается 16 мест захоронения токсичных отхо дов, располагающихся на площади 104,1 га.

Количество ТБО продолжает расти и по настоящее время. Так в 2005 г. в Смоленской области, по данным статистической от четности было вывезено 953,2 тыс. м3 твердых отходов (на 24% больше чем в 2000 г.) и 148,8 тыс. м3 жидких.

В Брянской области центры накопления и образования токсичных отходов – города Брянск, Дятьково и Клинцы. На начало 1998 г.

на предприятиях области скопилось около 1,7 тыс. т. токсичных отходов. За год образовалось 11,7 тыс. т. В 1998 г. использова но и обезврежено 905 т. токсичных отходов токсичных отходов (17,7% общего количества, образовавшегося за год). В промыш ленности использовано только 6% образовавшихся токсичных отходов. С учетом поступления и передачи отходов на дальней шее использование, хранение или захоронение на специальных объектах, принадлежащих предприятиям, к началу 1999 г. на предприятиях в наличии было более 1,7 тыс. т. токсичных отхо дов. Прирост за год был незначителен (22 тонны).

За период 2000-2005 гг. увеличение количества зарегистриро ванных ТБО составило около 26%, в 2005 г. вывезено бытового мусора 1224,8 тыс. м3, жидких отходов – 169,7 тыс. м3.

На начало 1998 г., по данным Госкомстата России, на предпри ятиях Орловской области скопилось около 1,8 млн. т. токсичных отходов, за год образовалось 339 тыс. т. В 1998 г. использовано и обезврежено 8,6 тыс. т. токсичных отходов, или 2,5% обще го количества образовавшихся за год. С учетом поступления и передачи отходов на дальнейшее использование, хранение или захоронение на специальных объектах, принадлежащих пред приятиям, к началу 1999 г. на предприятиях в наличии было 2,1 млн. т. токсичных отходов, т.е. их количество за год увели чилось почти на 300 тыс. т.

В 2005 г. было зарегистрировано некоторое снижение вывозимых спецтранспортом ТБО с городских территорий на предприятия промышленной переработки – 3,9 тыс. м3 против 12,6 тыс. м3 в 2004 г. Количество вывозимых жидких отходов осталось на том же уровне, что и в 2000 г. (252,8 тыс. м3 в 2005 г.), количест во бытового мусора за 5 лет увеличилось на 20%, составив в 2005 г. 903,7 тыс. м3.

6.5. Влияние аварии на ЧАЭС на экологическое состояние в бассейне российской части Днепра 6.5.1. Уровни радиоактивного загрязнения в период до аварии на Чернобыльской АЭС.

Естественный радиационный фон в регионе Бассейн Днепра на территории России до аварии на Чернобыль ской АЭС был загрязнен искусственными радионуклидами в пери од испытаний ядерного оружия в атмосфере, в основном, в конце 50-х начале 60-х годов. Накануне аварии, в начале 1986 г., в ис следуемом регионе наблюдались следующие уровни загрязнения местности основными долгоживущими «глобальными» радионук лидами: 137Сs – 0,05-0,09 Ки/км2, 90Sr – 0,03-0,05 Ки/км2 [7, 8].

Мощность дозы гамма-излучения глобального 137Сs в приземной атмосфере (на высоте 1 м) региона не превышала 1 мкР/ч.

Естественные радионуклиды (U, Th, 40K), содержащиеся повсе местно в почвах и породах, создают в изучаемом регионе уров ни гамма-излучения в приземной атмосфере (на высоте 1 м) 4-5 мкР/ч с возможным повышением до 6 мкР/ч на Смоленско Московской и Среднерусской возвышенностях и понижением до 2-3 мкР/ч в отрогах Полесской низменности. Космическое излу чение дает в рассматриваемом регионе около 3 мкР/ч.

6.5.2. Радиоактивное загрязнение в результате аварии на Чернобыльской АЭС долгоживущими радионуклидами.

Зонирование загрязненной территории в соответствии с отечественным законодательством После аварии на ЧАЭС, в 1986 г., на водосборах рек бассей на Днепра на территории России наблюдалось повышение гло бальных уровней. Наиболее высокие уровни загрязнения по Cs ( 15 Ки/км2, с возможными повышениями глобальных до 1 000 раз) отмечались на водосборах рр. Ипуть, Беседь и Снов в западной части Брянской области на территории, относящейся к Брянско-Белорусскому Полесью [8]. Радиоэкологически значи мые уровни радиоактивного загрязнения (1 Ки/км2, повышение глобальных уровней от 10 до 100 раз) наблюдались на водосбо рах: Десны (на юго-востоке и северо-востоке Брянской, запа де Орловской, юго-западе Калужской и юго-востоке Смоленской областях), ее правого крупного притока р. Судость (юг Брянской области), такие же уровни наблюдались и в верхней части во досборов правых притоков р. Сейм в Курской области. Слабо за грязненными (преимущественно 0,2 Ки/км2, т.е. с повышением глобального фона не более, чем в 5 раз) оказались водосборы левых притоков р. Сейм, водосборы рек Плес и Ворксла (запад Курской и Белгородской областей), водосборы верховий рек Ос тер, Сож и собственно Верхнего Днепра (в Смоленской области).

Загрязнение водосборов в 1986 г. показано на рисунке 6.10.

Cs после аварии на Чернобыльской АЭС стал наиболее зна чимым в радиоэкологическом отношении долгоживущим дозо образующим радионуклидом [141]. Кроме него, в исследуемом бассейне Днепра отмечались выпадения и ряда других долго живущих радионуклидов чернобыльского происхождения, но в существенно меньших количествах, в силу того, что они вхо дили преимущественно в состав топливных частиц, выпадение которых произошло, в основном, в 60-км зоне ЧАЭС [136]. Так, в Брянском цезиевом пятне с уровнями загрязнения по 137Cs 5 Ки/км2 наблюдаются следующие соотношения радионуклидов:

Cs/90Sr = 64-89;

137Cs/239+240Pu = 2 500-3 500 [69, 141]. На ос тальных территориях уровни загрязнения 90Sr практически не повышены относительном глобальных, а выпадений трансура нов не наблюдалось [8, 141].

В соответствии с Законом РФ о социальной защите граждан, под вергшихся воздействию радиации вследствие катастрофы на Чер нобыльской АЭС, на российской территории бассейна Днепра в Брянской, Калужской, Смоленской, Орловской и Курской облас тях были выделены зоны льготного социально-экономического статуса (1-5 Ки/км2), на территориях Брянской и Калужской об ластей – зоны жесткого контроля за сельскохозяйственной про дукцией (5-15 Ки/км2), и на территории Брянской области – зона отселения ( 15 Ки/км2).

Рис. 6.10. Радиоактивное загрязнение 137Cs почвенного покрова бассейна Днепра на территории РФ по состоянию на 1986 г.

6.5.3. Особенности поведения радионуклидов в почвах ландшафтов водосборных площадей малых рек бассейна Вторичное горизонтальное перераспределение радионуклидов, сорбированных на почвенных частицах, в регионах с отсутстви ем ветровой эрозии происходит преимущественно за счет смыва, транзита и переотложения наносов водными потоками, форми рование которых начинается со склонов междуречий. В ненару шенных ландшафтах равнин темпы смыва почв составляют менее 0,001 т/га [88] и поэтому не играют значимой роли в трансфор мации поля радиоактивного загрязнения. Здесь происходит пре имущественно вертикальное перераспределение радионуклидов.

В пределах агроландшафтов темпы водно-эрозионных процес сов на 3 и более порядков выше [88], и они являются ведущими агентами перераспределения материала, и как следствие актив но влияют на трансформацию поля радиоактивного загрязнения и формирование доз облучения людей и экосистем.

Цезиевые пятна с повышенными и высокими уровнями загрязне ния на российской части бассейна Днепра приурочены, в основ ном, к лесной природной зоне с малоплодородными подзолисты ми и дерново-подзолистыми почвами в зоне флювиогляциальных отложений Днепровского оледенения [9]. Эти территории распа ханы незначительно, а в период переходной экономики площадь распашки существенно сократилась. Распашке подвергаются темно-серые лесные почвы и выщелоченные черноземы Курской области (водосборы правых притоков р. Сейм), где уровни за грязнения, однако, не превышали в 1986 г. 2 Ки/км2.

6.5.3.1. Вертикальное распределение 137Cs в автоморфных позициях ландшафтов Полесской низменности В России наиболее загрязненными в результате аварии на ЧАЭС оказались ландшафты Полесской низменности в западной час ти Брянской области, сформированные на флювиогляциальных четвертичных отложениях. Эти территории относятся к бассейну Днепра (водосборы рр. Ипути и Беседи).

Подзолы, преобладающие в автоморфных позициях полесских катен, сформировались в условиях промывного режима, имеют низкие рН (4,0-4,5) и низкое содержание гумуса (1,1-1,5%). Пес чаные почвы содержат небольшое количество тонкодисперсных минералов, имеющих, тем не менее, высокую сорбционную ем кость. Резко выраженный максимум содержания 137Cs приурочен к верхним 0-2 см. В представленном на рисунке 6.11а. случае следует говорить не о миграции, а о фиксации 137Cs сразу под моховым покровом практически на поверхности почвы (на глу бине 1,5 см). В случае рисунка 6.11б. максимум содержания Cs фиксируется под подстилкой на несколько большей глуби не (например 2,5 см).

Сразу после выпадений по состоянию на лето 1986 г. уровни загрязнения были для рассматриваемых случаев: около 555 и 1 480 кБк/м2 (15 и 40 Ки/км2) и весь запас находился на поверх ности почвы. В настоящее время максимальное содержание 137Cs фиксируется сразу под неразложившимся верхним слоем под стилки (1,5 см), в горизонте А0 (подстилка из разложившегося опада, мелкозема с включением корешков), являющего собою биохимический барьер. В настоящее время запас 137Cs определен в 370 и 925 кБк/м2 (10 и 25 Ки/км2), и его снижение по сравне нию с величинами, зафиксированными вскоре после выпадений, обусловлено, в основном радиоактивным распадом.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.