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 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |

«ЭКОЛОГИЯ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ ЭРБ – 2009 V МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ 9-12 сентября 2009 года ТРУДЫ ...»

-- [ Страница 11 ] --

Многолетние изменения содержания аммиака, нитратов и фосфатов у водозабора Рублевской водопроводной станции (Москворецкий источник) Содержание, мг/л Периоды наблюдений Аммиак солевой NH4 + Нитраты NO3- Фосфаты РО4 1971-1975 гг. 0,16 1,03 0, 1976-1980 гг. 0,24 1,58 0, 1986-1990 гг. 0,35 2,62 0, 1991-1995 гг. 0,18 2,66 0, 1996-2000 гг. 0,16 2,24 0, Таблица 3.

Изменение содержания биогенных элементов в воде Иваньковского водохранилища (Волжский источник) Периоды Содержание, мг/л наблюдений N-NO3 - N-NH4 + Nмин. P-PO 1986-1990 гг. 0,74 0,69 1,44 0, 1991-1995 гг. 0,70 0,48 1,19 0, 1996-2000 гг. 0,67 0,54 1,22 0, 2001-2005 гг. 0,62 0,44 1, 08 0, Несмотря на резкое сокращение антропогенной нагрузки в бассейнах обоих источников водоснабжения, заметного улучшения качества воды по биогенным показателям не наблюдается. В последнее десятилетие новым и опасным источником азота и фосфора стало развитие садово-огородных СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А товариществ и коттеджная застройка непосредственно на берегу водных объектов [2].

Биогенный сток на водосборах формируется также под воздействием водного режима водных объектов. Основной приток в Волжский источник (Иваньковское водохранилище) формируется тремя реками: Волгой, Тверцой и Тьмой. Для установления связи между биогенным и водным стоком в течение 15 лет в период весеннего половодья на входном створе в водохранилище проводился ежедневный отбор проб с определением основных гидрохимических показателей, в том числе и биогенных элементов. Следует отметить, что максимальные концентрации этих показателей отмечались именно в период половодья и только на ветви подъема. Максимальный биогенный сток также наблюдался в этот период.

Корреляционный анализ выявил высокие коэффициенты корреляции между водным и биогенным стоком. Коэффициент корреляции по азоту нитратному составил 0,93, азоту аммонийному 0,89, азоту минеральному 0,95 и фосфору минеральному составил 0,83.

Таким образом, анализ многолетней динамики основных источников биогенных элементов и качественных показателей в воде Волжского и Москворецкого источников водоснабжения г. Москвы не выявил высокой взаимосвязи. Очевидно, следует рассматривать потенциальные неконтроли руемые источники загрязнения водных объектов и расширять исследова тельскую и методическую базу.

Литература.

Кирпичникова Н.В. Неконтролируемые источники загрязнения. – В 1.

кн.: Иваньковское водохранилище. Современное состояние и пробле мы охраны. – М.: Наука, 2000. – 36 с.

Кирпичникова Н.В. Куприянова Е.И. Экологическое состояние водо 2.

охранной зоны Иваньковского водохранилища и современные подхо ды его регулирования, Известия АН, т.6, 2003. – 77 с.

Озера и водохранилища Московского региона. – М., 2004. – 26 с.

3.

Техногенное загрязнение речных экосистем. – М.:Научный мир,2002. – 4.

31 с.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД ВЛАДИМИРСКОГО РЕГИОНА М.О. Кушнерова, Н.В. Селиванова, Ю.М. Вавилов Владимирский государственный университет, г. Владимир, Россия Основная часть гидрографической сети Владимирской области пред ставлена 746 малыми реками и ручьями, из них почти 80 % водных ресур сов принадлежит рекам бассейна Клязьмы и 20 % – рекам бассейна Оки.

Главной рекой Владимирской области является Клязьма, начинается она к северу от Москвы и впадает в реку Оку. Общая длина ее составляет 647 км, в пределах области – 392 км. Водосборная площадь в пределах области составляет 35 080 км2. Основное направление течения Клязьмы – с запада на восток. Основными притоками реки Клязьмы являются реки Судогда, Нерль, Киржач, Пекша и др. В бассейне Клязьмы имеются охраня емые природные объекты и водятся ценные и реликтовые животные: выху холь, ондатра, бобр;

произрастают реликтовые растения (сальвиния, водяной орех).

По юго-восточной границе области с юго-запада на северо-восток протекает река Ока. Общая протяженность реки составляет 1520 км, из них всего 157 км приходится на Владимирскую область. Водосборная площадь бассейна в пределах области составляет 8290 км2. Основными притоками реки Оки являются реки Гусь и Ушна, а также малые реки Унжа, Колпь и Илевна. Все притоки левобережные.

Всего по территории области протекает 211 рек. По своему режиму реки области относятся к равнинным, для которых характерны высокое весеннее половодье и низкое стояние уровня воды в остальное время года.

Согласно показателям качества воды поверхностных водных объектов по индексу загрязнения вод получены следующие данные. В реках Владимирской области нет очень чистой воды. Чистой воды в реках – 3,3 % от числа створов, охваченных мониторингом, умеренно-загрязненной – 20,8 %, загрязненной – 33,3 %, грязной – 27,5 %, очень грязной – 10 %, чрезвычайно грязной – 5 %.

Проанализировав динамику качества воды рек Владимирской области по индексу загрязненности воды (ИЗВ) за период 2001-2007 гг., можно сделать следующие выводы: на территории нашей области боль шинство рек относится к 3 и 4 классам качества, т.е. умеренно-грязная и СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А загрязненная вода. К очень грязным рекам относятся р. Молокча, р. Рпень, р. Мотра, р. Гусь и р. Бужа.

Ежегодно проводятся исследования водных источников на содер жание токсикантов. Приоритетными загрязняющими веществами для бассейнов рек Клязьма и Ока являются азот нитритный, азот аммонийный, легкоокисляемые органические вещества по величине БПК5, железо общее.





За период 2000-2007 гг. отмечается увеличение процента проб воды, не отвечающих санитарным нормам, отобранных в водоисточниках по микробиологическим показателям, что связано с ухудшением санитарного состояния водоёмов, используемых для питьевого водоснабжения, в связи с возрастающей антропогенной нагрузкой.

Динамика качества поверхностных вод Владимирской области по удельному комбинаторному индексу загрязняющих веществ (УКИЗВ) за 2006-2007 гг. приведена на рис.1.

Рис. 1. Качество поверхностных вод региона Основными источниками загрязнения поверхностных вод на терри тории г. Владимира и Владимирской области являются предприятия промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. Главными водо V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

пользователями являются предприятия коммунального хозяйства, энерге тической, химической, машиностроительной и пищевой промышленности.

По количеству забираемой и сбрасываемой воды промышленные предприя тия стоят на втором месте после предприятий жилищно-коммунального хозяйства. Наибольший объем загрязненных сточных вод сбрасывают предприятия г. Владимира: МПП ВКХ, Владимирская ТЭЦ (ВладЭнерго).

Большой вклад в загрязнение вносят такие большие города как Ковров, Муром, Александров.

Среднегодовые концентрации наиболее распространенных загряз няющих веществ в поверхностных водных объектах Владимирской области за 2007 год приведены на рис.2.

Рис. 2. Концентрация наиболее распространенных загрязняющих веществ в поверхностных водотоках В связи с интенсификацией развития, сельское хозяйство становится одним из основных источников загрязнения поверхностных вод Владимир ской области. Главные отрасли сельского хозяйства – рыбоводство, свиноводство, овощеводство имеют четко выраженный пригородный характер. Неправильное хранение и использование удобрений является причиной загрязнения водоемов.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Вызывает опасение санитарное состояние территории предприятий, расположенных близко к воде. Скопление мусора, металлолома, нефте продуктов часто становится активным загрязнителем водотоков во время весеннего половодья и дождевых паводков.

Свыше 50 % очистных сооружений в регионе находится в неудовлет ворительном техническом состоянии. Многие сооружения выведены из эксплуатации и списаны, другие либо не работают, либо эксплуатируются в режиме механической очистки. Неэффективная работа подавляющего большинства очистных сооружений, фактически превратила малые реки области в приемники сточных вод. На качество воды в реках влияют чрезмерная концентрация производства и населения в крупных городах и поселках, а также соседние регионы – Московская, Ивановская, Рязанская, Нижегородская, Ярославская области.

Качество поверхностных вод в системе ГСМОС контролируют в соответствии с правилами, устанавливающими единые требования к построению сети мониторинга водных объектов, проведению наблюдений и обработки получаемых данных.

Подземные воды играют существенную роль в хозяйственно питьевом и техническом водоснабжении Владимирской области. Доля подземных вод в хозяйственно-питьевом водоснабжении области 81 %.Общие прогнозные эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод (ПЭРПВ) с минерализацией до 1 г/дм3 на территории Владимирской области по результатам работ, выполненным в 1999 году ТОО «Инфоком Гео» под методическим руководством НППФ ГИДЭК с целью оценки обеспеченности ими потребностей народного хозяйства в хозяйственно питьевом водоснабжении, составляют 2300 тыс. м3/сут. На всей территории Владимирской области существует прямая (вертикальная) гидрохимическая зональность. С увеличением глубины залегания возрастает минерализация подземных вод. Наибольшее значение для крупного хозяйственно-пить евого водоснабжения имеют подземные воды водоносного верхнекаменно угольного карбонатного комплекса (в основном Клязьминско-ассельского и в меньшей степени Касимовского водоносных горизонтов). На них основано водоснабжение самых крупных городов и поселков области.

Эксплуатация подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения возможна почти на всей территории области. Наименее обеспечены V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

подземными водами города Вязники и Владимир. Для города Вязники разведаны запасы подземных вод в 20 км от города. Для города Владимира разведаны запасы подземных вод на Судогодском месторождении подзем ных вод в 30 км от города Владимира. В настоящее время из суммы утверж денных запасов используется 39 % (60 тыс. м3/сутки) подземной воды.

В результате проведенных исследований выявлено, что решающее влияние на качество подземных вод Владимирской области оказывают элементы I (чрезвычайно опасные) и II (высокоопасные) классов опасности:

литий, барий, фтор, кремний, стронций и бор, для которых наиболее вероятно природное происхождение (рис. 3). Повышенные концентрации аммиака, нитратов, никеля, хрома имеют явно техногенный характер (табл. 1).

Рис. 3. Содержание в подземных водах Владимирской области элементов I-II классов опасности, имеющих природное происхождение За последние 2006-2007 годы вода подземных источников водо снабжения не отвечала гигиеническим требованиям по микробиологичес ким показателям в 5,3 % случаях в 2007 г. и в 4,4 % случаях в 2006 г. из-за износа технологического оборудования и несоблюдения мероприятий в зонах санитарной охраны.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Таблица 1.

Содержание в подземных водах загрязняющих веществ, имеющих техногенный характер Содержание Техногенные техногенных ПДК, Скважина загрязнители загрязнителей в мг/л подземных водах г. Суздаль нитраты 1,11 ПДК п. Красная Горбатка нитраты 1,02 ПДК (Селивановский р-н) д. Вощиха нитраты 1,04 ПДК (Селивановский р-н) п. Селиваново нитраты 1,44 ПДК (Селивановский р-н) д. Булатниково нитраты 1,11 ПДК (Муромский р-н) д. Сергеево нитраты 1,82 ПДК (Вязниковский р-н) д. Никулино (Гусь- азот аммиака 7,47 ПДК Хрустальный р-н) г. Ковров хром 26 ПДК 0, шестивалентный г. Муром никель 1,8 ПДК 0, г. Юрьев-Польский нефтепродукты 3,8 ПДК 0, г. Петушки нефтепродукты 1,7 ПДК 0, г. Гусь-Хрустальный соединения 1,1 ПДК аммиака г. Гороховец соединения 1,2 ПДК аммиака г. Кольчугино соединения 3,1 ПДК аммиака При наблюдении за состоянием подземных вод характерными для территории области являются следующие факторы техногенного воздейст вия на геологическую среду:

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

– наличие большого количества потенциальных источников загрязне ния, таких как промышленные и сельскохозяйственные предприятия, полигоны твердых бытовых и промышленных отходов, свалки, склады удобрений и ядохимикатов, ГСМ и других создающих опасность загрязнения геологической среды;

– на территории области получил развитие целый ряд экзогенных геологических (ЭГП) и инженерно-геологических процессов: карст, оползнеобразование, овражная и речная эрозия, заболачивание, подтопление. Эти процессы оказывают негативное воздействие на хозяйственную деятельность и экологическую обстановку, а порой создают угрозу жизни людей и сохранности строений.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант 07-05-00473).

ЗАГРЯЗНЕНИЕ РТУТЬЮ РЕКИ ВОЛГИ В НИЖНЕМ ТЕЧЕНИИ А.О. Леонов, 2 Ф.Ш. Ильзова МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия Астраханский центр гидрометеослужбы, г. Астрахань, Россия Last years the considerable concentrations of Mercury is detected in Volga River in its down stream from Volgagrad to Astrakhan. However there are no sufficient anthropogenic sources of this pollutant in the regions. Monitoring and study of spatio temporal dinamics of the pollutant in water and silt discovered the main trends and changes during last 10 years.

Ртуть – один из самых токсичных тяжелых металлов, обладающий способностью накапливается в организме животных и человека. Существу ющий в природе глобальный круговорот ртути в большей степени определяется ее поступлением из природных источников, например, в результате вулканической деятельности. По данным Всемирной Организа ции Здравоохранения (ВОЗ), приблизительно 10 000 т ртути попадает в окружающую среду каждый год из естественных и антропогенных источников и концентрация ртути в атмосфере продолжает увеличиваться на 15 % с каждым годом.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Техногенное загрязнение в большинстве случаев является локальным и связано с деятельностью предприятий, использующих ртуть и ее соедине ния в производстве.

По материалам природоохранных структур Астраханской области на протяжении Волги от г. Волгограда до Астрахани нет предприятий в сбросах которых обнаруживалась ртуть или каких-либо другие техноген ные источники загрязнения ртутью, нет месторождений ртутьсодержащих пород. Однако в последние годы загрязнение ртутью становится актуаль ной проблемой региона.

Исследования загрязнения вод р. Волги ртутью от верхней границы Астраханской области до дельты проводились в период с 1999 по 2008 гг.

Обследовался участок от с. Цаган Аман до г. Астрахани по 5 пунктам: с.

Цаган Аман, с. Верхнее Лебяжье, пос. ЦКК, правобережные очистные сооружения (ПОС), с. Ильинка. Наблюдения проводились раз в десять дней. Использовались также данные по концентрациям ртути, полученные в пунктах: г. Волгоград (0,5 км ниже Волжской ГЭС) и пункту на границе с Астраханской областью (3 км ниже пристани Булгаково) за несколько сезонов. С 2001 по 2006 гг. были изучены донные отложения на предмет содержания ртути у левого и правого берега Волги в пунктах г. Волгоград (0,5 км ниже Волжской ГЭС), на границе с Астраханской областью, с.

Цаган Аман, пос. ЦКК и Ильинка.

С 1999 по 2000 гг. загрязнение ртутью р. Волги не было столь значительным и концентрации составляли до 0,01-0,03 мкг/л (ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения составляет 0,01 мкг/л). В 2001 г. в водах была обнаружена высокая концентрация данного поллютанта.

Некоторая доля загрязнения ртутью приходится на транзит из выше расположенных створов. Среднесезонная концентрация ртути у самого верхнего пункта с. Верхнее Лебяжье в 2001 г. весной составила 0,095 мкг/л.

При анализе пространственного распределения загрязнения вод солями ртути прослеживается и доля, вносимая с территории г. Астрахани на участке от с. Верхнее Лебяжье до с. Ильинка. К зиме 2001 года зафиксиро вано заметное снижение содержания ртути в воде.

В 2002 г. концентрации ртути были в пределах от 0 до 0,04 мкг/л;

а с 2005 по 2008 гг. содержание ртути в воде стало стабильно высоким (в среднем 0,025 мкг/л). Динамика изменения среднесезонных концентраций ртути приведена на рис. 1.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

концентрации, мкг/л 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 20 с е то 20 с е то 20 с е то 20 с ен о 20 с е то 20 с ен о 20 с е то 20 с е то 20 с е то ео 99 9 л а 00 0 л н а 01 1 л н а 02 2 л н а 03 3 л а 04 4 л а 05 5 л н а 06 6 л н а 07 7 л н а 08 8 л а 00 з и н ь 01 з и н ь 02 з и н ь 03 з и ь 04 з и н ь 05 з и ь 06 з и н ь 07 з и н ь 08 з и н ь з и нь 20 в е ма 20 в е ма 20 в е ма 2 0 0 0 е с на 2 0 0 0 е с на 20 0 0 ес а 20 в е ма 20 в е ма 2 0 0 0 е с на а о ет о ет о с ет 19 9 9 ес н 2вм 2вм 2вм 2вм м ое ое ое ое ое ое ое 20 0 с 20 0 с 20 0 с 20 0 с 20 0 с 1в года и сезоны пос.ЦКК ПОС с.Ильинка концентрации, мкг/л 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, ос то ос то ос то ос то ос то ос то ос то то 20 001 сна 20 002 сна 20 003 сна 20 004 сна 20 005 сна 20 006 сна 20 007 сна 08 на 01 зим ь 02 зим ь 03 зим ь 04 зим ь 05 зим ь 06 зим ь 07 зим ь 08 зим ь 2 ве а 2 ве а 2 ве а 2 ве а 2 ве а 2 ве а 2 ве а 20 вес а ен ен ен ен ен ен ен ен 01 ле 02 ле 03 ле 04 ле 05 ле 06 ле 07 ле ле ос года и сезоны с.Цаган Аман с.Верхнее Лебяжье 3 км ниже прист.Булгаково Волгоград, 0,5км ниже ГЭС Рис. 1. Пространственно-временная динамика изменения концентраций ртути в р. Волга В 1999 и 2000 гг. максимальные концентрации ртути составили 0, мкг/л в самом нижнем створе – с. Ильинка. В 2001 г. концентрации гидрополлютанта в большинстве случаев относятся к разряду экстремально высоких;

максимальная концентрация у с. Верхнее Лебяжье (20 ПДК) отмечалась на пике половодья в мае. В районе Астрахани наибольшие концентрации также зафиксированы в это же время. Всего в 2001 г.

наблюдалось 43 случая экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) ртутью и 5 случаев высокого загрязнения (ВЗ). В 2002 г. в середине мая зафиксиро вано 2 случая ЭВЗ в районе Астрахани. Максимальные концентрации гидрополлютанта в 2003 г. (0,04 мг/л), отмечались в основном в районе городской застройки. Через год был зафиксирован лишь 1 случай ВЗ ртутью. В начале ноября 2005 г. в водах р. Волга наблюдался шлейф устой чиво-взмученной воды, который сопровождался экстремально высоким загрязнением вод ртутью в районе Астрахани с концентрациями 0,05-0, мкг/л (ЭВЗ). С 2006 по 2008 гг. ВЗ ртутью с концентрацией 0,03-0,04 мкг/л СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А (3-4 ПДК) выявлены на всем исследуемом участке. В результате анализа донных отложений выявлено, что сильное загрязнение ртутью воды в году проявляется спустя 4 года в 20 м от правого берега реки (максимальное – 0,04 мг/кг у с. Ильинка) и на следующий год у левого берега, когда в 2006 году концентрации возросли до 0,039 мг/кг (рис. 2-3).

Это может способствовать вторичному загрязнению воды.

0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, концентрация (мг/кг) 0, концентрация (мг/кг) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,011 0, 0,009 0, 0,007 0, 0,005 0, 2001 2002 2003 2004 2005 2006 года 2001 2002 2003 2004 2005 2006 года В олгоград, 0,5км ниже ГЭС 3 км ниже пристани Булгаково Волгоград, 0,5км ниже ГЭС 3 км ниже пристани Б улгаково Цаган - Аман ЦКК Цаган - Аман ЦКК Ильинка Ильинка Рис. 2. Динамика концентраций ртути Рис. 3. Динамика концентраций ртути в донных отложениях в донных отложениях (20 м от прав. берега) (20 м от лев. берега) Решить проблему очистки донных отложений вряд ли возможно в скором времени. Даже при ликвидации источников загрязнения единствен ным способом будет удаление илов, накопивших ртуть, что в Волге осуществить весьма проблематично. (Так, например, в Японии часть Мина матского залива, особенно сильно загрязненная ртутью, была осушена, а ил, все еще содержащий ртуть, извлечен со дна. Работы продолжалась 16 лет и потребовали колоссальных затрат).

По данным природоохранных структур техногенные источники загрязнения вод ртутью в Астраханской области отсутствуют. Возможно, что в период половодья происходил смыв ртутных ядохимикатов с сельхозугодий [1, 4]. Однако и это не может привести к таким высоким концентрациям в воде. Анализ ситуации показывает, что в русле Волги от Чебоксарского водохранилища имеются глубинные разломы земной коры.

Исследованиями ряда ученых установлено, что в пределах таких зон может наблюдаться поступление флюидов, содержащих повышенные концентра ции тяжелых металлов и газообразной ртути [2, 3]. Вполне возможно, что в результате таких процессов как периодическое «выдавливание» или V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

«поглощение» вод, насыщающих донные отложения, изменяющихся тектонических напряжений (смены периодов сжатия и растяжения, тектонической дестабилизация недр, обусловленной добычей нефти и газа, в результате произведенных с 1980 по 1984 гг. подземных ядерных взрывов с целью создания подземных емкостей для хранения газоконденсата произошло изменение «режима флюидодинамических систем», «прорыв высоконапорных флюидов» и усиление разгрузки подземных вод [5]. В результате исследования, проведенного Н.А.Озеровой и др. [3] выявлено, что содержание ртути в газах Астраханского месторождения колеблется в пределах (1,0-1,6).10-6г/м3. Это на 2-3 порядка выше, чем в атмосферном воздухе. Но основной концентратор ртути – газоконденсат. Содержание ртути в нем самое высокое – 0,47 мг/кг.

Таким образом, можно сделать вывод, что концентрация ртути в водах р. Волги выше ПДК. Поступление токсиканта в воду имело залповый характер во всех створах, в связи с чем затруднительно выявить пространственную динамику. Максимальное загрязнение этим гидрополлю тантом в течение исследуемого периода наблюдалось в 2001 г., затем отме чалась стабилизация концентраций на уровне 1-2 ПДК вплоть до 2008 г. По всей видимости, столь сильное загрязнение ртутью имеет природный характер.

Литература Давыдова С.Л., Пименов Ю.Т., Милаева Е.Р. Ртуть, олово, свинец и их 1.

органические производные в окружающей среде. – Астрахань: Изд.

Астраханского гос. тех. ун-та, 2001. – 147 с.

Панов Б.С. Глубинные разломы и минерагения линеамента Карпинс 2.

кого с позиций синэргетического анализа. – Киев: Препринт ИГМР НАН Украины, 1994. – 72 с.

Озерова Н.А и др. Прикладные аспекты исследования ртутоносности 3.

газоконденсатных месторождений Прикаспийской впадины. Тезисы конференции «Геология, ресурсы, перспективы освоения нефтегазо вых недр Прикаспийской впадины». – Москва, 2007 – С. 119-122.

Рихванов Е. Серебро живое и мертвое. // Волна, №22. Москва, 2007.

4.

Михайлов В.Н., Рычагов Г.И. Являются ли недавний подъем уровня 5.

Каспийского моря и его последствия природной катастрофой? Офи циальный сайт РФФИ // http://www.rfbr.ru .

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А ОСОБЕННОСТИ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ВНУТРИГОДОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОКА РЕК РОССИИ Д.П. Нестеренко МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия The problem of calculation of annual water drainage changeability often arises at planning stages for improvement of ecological condition of small and medium rivers and for the water resources use adjustment. For the characterization of the annual drainage irregularity the natural load coefficient, which describes the part of a “basic” drainage in total annual drainage, is commonly used. In the current work, the analysis of the “natural load” coefficient for rivers in 12 different regions of Russia (in some cases with subregions) was performed, the dependence of this coefficient on hydrographic and on channel data was constructed. Also the influence of annual drainage irregularity on hydroecologic safety of territories was studied.

Внутригодовое распределение стока рек занимает важное место в вопросе изучения и расчётов стока как в практическом, так и в научном отношении.

На основании расчетов внутригодового распределения стока устанав ливаются водохозяйственные параметры (гарантированная отдача воды, выработка энергии, регулирующая емкость водохранилищ и пр.) основных сооружений гидроузла, использующих речной сток для различных отраслей народного хозяйства, а следовательно, и размеры основных сооружений, объем строительных работ и их стоимость. Учет внутригодового распре деления стока рек с разным режимом стока повышает и экономический эффект ГЭС при объединении их в энергетические системы.

Целью данного исследования являлось: изучение пространственно временных закономерностей изменения внутригодовой неравномерности стока рек России;

рассмотрение связей неравномерности стока с факторами природной среды;

оценка влияния неравномерности стока на гидроэкологи ческую безопасность территорий.

Для достижения данной цели были сформулированы следующие задачи:

1) Рассмотрение зависимости внутригодовой неравномерности стока от гидрографических, морфометрических, климатических и ландшафт ных факторов.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

2) Расчёт ряда характеристик неравномерности стока и климатических параметров как для отдельных речных бассейнов, так и для территории России в целом.

3) Анализ полученных сведений во времени и пространстве.

4) Составление карт-схем выделенных районов, а также распределения различных характеристик неравномерности стока по территории России.

5) Изучение влияния внутригодовой неравномерности стока рек на гидроэкологическую безопасность территорий.

В рамках проведённого исследования впервые были изучены колебания неравномерности внутригодового распределения стока во времени (рис. 1), а также исследовано влияние неравномерности стока на гидроэкологическую безопасность.

Рис. 1. Схема районирования территории России по неравномерности внутригодового распределения стока рек При выполнении работы были использованы многолетние наблюю дения на гидрометрических постах бассейнов р. Оки, р. Сухоны и р. Юг, наблюдения на метеостанциях в г. Калуга и в г. Котлас, данные о неравномерности стока и ландшафтных характеристиках почти для постов (по материалам изданий «Ресурсы поверхностных вод»), а также ряд литературных источников.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А По итогам работы был проведён анализ литературных источников с целью определения зависимости изменений неравномерности внутригодо вого распределения стока от таких факторов, как рельеф, гидрографические параметры, ландшафтные характеристики (озёрность, заболоченность, лесистость, распаханность и пр.), антропогенной деятельности. Закономер ности, описанные в литературе, были найдены для бассейнов р. Оки, р. Су хоны и р. Юг. Кроме того, по литературным источникам были изучены изменения климата в ХХ веке и прогноз изменений на ХХI век для европейской территории России. Для указанных выше бассейнов по метео рологическим данным были выявлены описанные в литературе закономер ности изменения климата, и связанные с ними изменения речного стока и его внутригодовой неравномерности.

Для характеристики неравномерности внутригодового распределения стока воды обычно используется коэффициент естественной зарегулиро ванности, характеризующий долю «базисного» стока в годовом объеме стока. Численно коэффициент равен отношению площади гидрографа, расположенной ниже ординаты среднегодового расхода (базисный сток), к общей площади этого гидрографа (годовой сток). Этот коэффициент применяется в основном для сравнительной характеристики разных рек или районов в отношении величины наиболее устойчивых («базисных») водных ресурсов. Был проведен расчёт данного параметра для рассматриваемых бассейнов как за отдельные годы, так и за многолетний период;

рассмотрена их динамика в пространстве и времени. В водохозяйственной практике большое распространение имеет и другой показатель – коэффи циент внутригодовой неравномерности стока d = 1 –. Коэффициент d используется в основном для сравнения условий регулирования стока, поскольку численно равен емкости регулирования, необходимой для полного выравнивания стока внутри года (в долях от суммарного объема водных ресурсов). Определяющим фактором, влияющим на величину данных коэффициентов, является доля весеннего половодья в годовом стоке dвп.

Кроме того, были рассчитаны суммы осадков за тёплый и холодный периоды на метеостанциях. Полученные значения были скоррелированы со значениями коэффициентов и dвп, а также другими гидрологическими характеристиками. Был проведён анализ полученных связей и сделаны обобщения во временном и пространственном измерениях V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Помимо указанной выше информации нашем распоряжении имелись средние многолетние значения коэффициента естественной зарегулирован ности и величины доли весеннего половодья в годовом стоке для рассматриваемых постов. Исходя из имеющихся данных было выделено районов, в ряде случаев с подрайонами. При проведении районирования учитывались следующие факторы: тип водного режима, физико-географи ческое положение, рельеф, ландшафтные факторы. Затем для каждого из районов (включая подрайоны) были рассчитаны коэффициенты корреляции величин и dвп с ландшафтными и гидрометрическими факторами.

Было изучено влияние внутригодовой неравномерности стока на гидроэкологическую безопасность территорий. Основным параметром, представляющим важность при учете влияния неравномерности стока на гидроэкологическую безопасность, является величина доли весеннего половодья dвп в годовом стоке рек. Была составлена карта-схема распреде ления данной величины по территории России (рис. 2). Кроме того, была рассмотрена связь коэффициента естественной зарегулированности с рядом опасных явлений: повторяемостью чрезвычайных ситуаций, максимальным превышением уровней начала затопления, а также с расположением гидрометрического поста в различных природных зонах.

Рис.2. Схема распределения доли весеннего половодья в годовом стоке на территории РФ СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Практическая значимость проделанной работы заключается в том, что были установлены закономерности пространственного и временного распределения неравномерности стока, опираясь на которые можно в даль нейшем расширять познания о речном стоке, а также учитывать получен ные сведения при водохозяйственной деятельности.

Проведенная работа позволит более полно учитывать неравномер ность стока в водохозяйственной практике, а также сформировать новые подходы в изучении изменчивости стока.

ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ И ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ ОГРАНИЧЕНИЙ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ О.А. Романова, 2 Н.Л. Фролова, 3 В.А. Широкова Московская государственная юридическая академия, г. Москва, Россия МГУ имени М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия Институт истории естествознания и техники имени С.И. Вавилова РАН, г. Москва, Россия Water objects and hydrological processes are of vital important in social and industrial life of up-to-date society. It deals with an extraordinary dependence of population, economy and different ecosystems on water resources and dangerous hydrological processes. Different hydroecological functions of water objects and hydrological limits of use of river basins’ resources and natural risks are described.

Legal regulations of use and protection of water objects are discussed.

Задачи охраны окружающей среды и рационального природополь зования являются одними из наиболее острых и социально значимых проблем современности. Особую роль в социальной и производственной жизни современного общества играют водные объекты и гидрологические процессы вследствие исключительной зависимости населения, хозяйства, разнообразных биоценозов от наличия или отсутствия необходимых вод ных ресурсов, опасных гидрологических явлений. Многообразие аспектов влияния водных объектов и гидрологических процессов на условия жизни населения, возможность и эффективность разнообразных видов производ ства, на условия существования водных и наземных экосистем при естест венном или измененном гидрологическом режиме рек, озер и водохрани V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

лищ, подземных вод проявляется через разнообразные гидроэкологические функции водных объектов – экологическую, геосферную, ландшафтную, водохозяйственную, рекреационно-эстетическую, социально-экономичес кую. Для обеспечения этих функций водных объектов общество должно принимать на себя обязательства по ограничению природо- и водопользо вания для сохранения количества и определенного качества природных вод.

Запасы воды на Земле колоссальны, но возможность их использования ограничена в первую очередь природными факторами, в том числе экологическими. Рост водопотребления и потери воды в результате загрязнения создают дополнительные ограничения на использование водных ресурсов в будущем. Гидрологические ограничения природо- и водопользования условно можно разделить на три группы:

а) ограничения, связанные с предоставлением населению, различным отраслям хозяйства водных, энергетических, биологических, сырьевых и других ресурсов водных объектов и их бассейнов. Они связаны с невозможностью беспредельного изъятия тех или иных ресурсов водных объектов. Объем (расход) потребления водных ресурсов не должен превышать гарантированной (статистически обеспеченной) величины их естественного или искусственного восполнения). Ограничения при исполь зовании поверхностных вод могут быть связаны также с высокими фоновыми концентрациями химических веществ в природных водах;

негативным антропогенным воздействием;

недостаточной способностью водных объектов к самоочищению.

б) Ограничения, связанные с лимитированием хозяйственной деятельности, приводящей к негативному изменению состояния водных объектов, качества воды, направленности и интенсивности гидрологичес ких процессов с учетом стоимости водоохранных мероприятий. Данного рода ограничения связаны с обеспечением безопасности существования водных экосистем, поддержанием экологического стока;

ограничением в сбросе сточных вод, сохранением качества воды и т.д. Нормативы допусти мой антропогенной нагрузки на окружающую среду устанавливаются по каждому виду воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и совокупному воздействию всех источников, находя щихся на этих территориях и (или) акваториях. Нормирование включает разработку, утверждение и контроль за выполнением норм водопотреб ления и норм предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты (ПДВВ).

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А в) Ограничения, связанные с минимизацией водохозяйственного, социального риска, обеспечением безопасности хозяйственных объектов (защита от опасных гидрологических процессов: наводнений, горизонталь ных и вертикальных русловых деформаций;

особенностей режима уровней воды в реках;

ледового режима и т.д.).

Таким образом, часть гидрологических ограничений определяется природными условиями, изменение которых можно с той или иной степенью достоверности предвидеть, чтобы избежать возможной катастро фы. Другая часть ограничений по сути дела создается и определяется самим человеком в процессе хозяйственной деятельности. В настоящее время сделаны только первые попытки оценки этих величин. При отказе от ограничения хозяйственной деятельности последовательно возрастает риск экологических и экономических ущербов, связанных с изменением водных ресурсов, их качества, масштабов затопления освоенных территорий, русловых деформаций, отмиранием малых рек и т.п.

Научно обоснованные ограничения водопользования в целях сохранения и восстановления водно-ресурсного потенциала страны и воспроизводства биотических функций водных объектов в интересах современного и последующих поколений должны закрепляться в правовых нормах, устанавливающих правила поведения субъектов водопользования и составляющих систему правового регулирования общественных отношений в сфере использования и охраны водных объектов.

Основу правового регулирования установления необходимых огра ничений водопользования составляет система требований, регламентирую щих деятельность субъектов, связанную с использованием водных объектов и (или) оказывающую на них влияние. Она включает как общие экологические требования, направленные на рациональное использование и предотвращение загрязнения окружающей среды и содержащиеся в экологическом законодательстве, так и общие и специальные требования водного, санитарно-эпидемиологического, градостроительного, земельного, лесного и др. отраслей законодательства, регулирующих отношения, связанные с использованием и охраной водных объектов.

Необходимо при этом отметить, что регулирование одних и тех же отношений несколькими отраслями законодательства является существен ной проблемой правовой охраны водных объектов от антропогенного воздействия. Например, деятельность по сбросу сточных вод регулируется водным, экологическим, санитарно-эпидемиологическим законодатель V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ством и законодательством о водных биологических ресурсах, что, несомненно, затрудняет применение соответствующих норм на практике.

Особенностью правового регулирования водопользования в России является также и то, что большинство конкретных требований и правил, касающихся использования и охраны водных объектов, содержатся в многочисленных подзаконных правительственных и ведомственных норма тивных актах, а также нормативно-технических документах (государст венных и отраслевых стандартах (ГОСТ, ОСТ), строительных нормативах и правилах (СНиП, СП и др.), санитарных нормативах и правилах (САНПиН), методических указаниях (МУ), и проч.), многие из которых были приняты еще в 70-80-е годы прошлого столетия, при этом часто дублируют и излишне детализируют технические требования, а, с другой стороны, уже устарели и не всегда соответствуют ныне действующему законодательству (С 1 июля 2003 г. до вступления в силу технических регламентов акты федеральных органов исполнительной власти в сфере технического регулирования носят рекомендательный характер и подлежат обязательному исполнению только в части, соответствующей целям, указанным в пункте статьи 46 Федерального закона от 27.12.2002 № 184-ФЗ «О техническом регулировании в Российской Федерации»). Неясным остается и юридическое значение некоторых из вышеуказанных документов, например руководя щих документов и методических указаний. В связи с этим неизбежно возникает вопрос о соотношении положений данных документов, различ ных по форме и ведомственной принадлежности. Все это в совокупности создает значительные сложности как для лиц, которые руководствуются этими документами при осуществлении водохозяйственной деятельности, так и для органов государственного контроля и надзора.

Основным механизмом закрепления ограничений водопользования в действующем российском законодательстве является нормирование в сфере использования и охраны водных объектов.

Экологическое нормирование, частью которого является нормиро вание в сфере использования и охраны водных объектов, заключается в установлении уполномоченными государственными органами системы нормативов, состоящей из нормативов качества окружающей среды и нормативов допустимого воздействия на нее, исходя из сохранения установленных нормативов качества, обеспечивающих благоприятное состояние окружающей среды. Нормативы допустимого воздействия на водные объекты включают в себя нормативы допустимого привноса в СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А водные объекты химических веществ, энергии и микроорганизмов, а также нормативы допустимого изъятия водных ресурсов из водных объектов, которые устанавливаются как в отношении речных бассейнов и их частей, так и по отношению к конкретным водопользователям. При этом необходимо отметить, что правовое регулирование разработки и установле ния нормативов допустимого воздействия на водные объекты в России сейчас находится в стадии реформирования и подлежит дальнейшему научному обоснованию и соответствующему совершенствованию их правовой регламентации.

Помимо ограничения существующих воздействий на водные объекты путем их нормирования, важным юридическим механизмом ограничения водопользования является установление экологическим законодательством требований к размещению объектов, оказывающих или потенциально способных оказать негативное воздействие на состояние поверхностных вод. Современный уровень научно-технического и экономического развития общества в Российской Федерации не позволяет обеспечить эффективную правовую защиту поверхностных вод при эксплуатации хозяйственных объектов, особенно промышленности, энергетики, оборон ного комплекса. Экологически необоснованное размещение таких объектов наносит непоправимый вред окружающей среде и обществу.

Реализация ограничений при размещении экологически опасных объектов должна осуществляться посредством института государственной экологической экспертизы, включающей оценку воздействия на окружаю щую среду (ОВОС), в также путем установления особых правовых режимов как самих водных объектов (например, отнесения водных объектов к особо охраняемым или придания водному объекту статуса рыбохозяйственного значения), так и их прибрежных территорий в виде водоохранных зон, в пределах которых ограничиваются определенные виды деятельности. В настоящее время изменение российского законодательства в связи с принятием Градостроительного и Водного кодексов РФ привело к сущест венному ослаблению экологических требований при установлении таких ограничений, что может привести к ухудшению состояния многих водных объектов на территории Российской Федерации.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 09-05-00339;

09-05-00041-а), а также по гранту Президента РФ для поддержки ведущих науч ных школ (НШ-4964.2008.5).

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАГЕНТЫ – СОБИРАТЕЛИ Э.П. Тропман, Н.К. Тусупбаев ВНИИцветмет, г. Усть-Каменогорск, Казахстан There has been developed dry aerofloat technology with 80 % of the base material content, 2,5 % of sodium hydroxide remaining mass fraction, less than 8 % of impurity content. Dry aerofloat in comparison with liquid butyl aerofloat has higher flotation properties.

Во ВНИИцветмете разработан метод-синтез сухих аэрофлотов на основе спиртовых смесей R-C4H9, R-C3H7-C6H13 в соотношении 1:1, полу чены новые соединения из класса аэрофлотов.

Получение высококачественных сухих аэрофлотов проведено путем совершенствования стадии нейтрализации и последующей сушки получен ных соединений [1].

Нейтрализацию диалкилдитиофосфорной кислоты (ДДФК) осущест вляли в автоклаве при перемешивании и охлаждении продукта. В качестве нейтрализующего агента применяли высоко концентрированный 42-45 % гидроксид натрия.

В ходе эксперимента определена продолжительность реакции нейтрализации. Время реакции варьировалось в пределах 10-50 мин., при этом определялась остаточная массовая доля гидроксида натрия и конверсия (I) ДДФК. Результаты представлены на рис. 1. Нейтрализация завершается в течение 40 мин. Выход продукта 95 %. Конец реакции определяли по остаточной массовой доле гидроксида натрия, которая соответствует – 2,5 %.

Рис. 1. Влияние времени нейтрализации на конверсию ДДФК СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Определено влияние температуры нейтрализации на образование побочных продуктов – органических фосфатов. Результаты приведены на рис. 2. Оптимальной температурой при времени контактирования 40 мин.

принят интервал 15-25 °С. С ростом температуры выше 25 °С возрастает количество органических примесей более 10 %.

Рис. 2. Влияние температуры нейтрализации на образование побочных продуктов реакции Изучено влияние мольного соотношения гидроксида натрия: ДДФК.

Выбран интервал варьирования соотношений в пределах 0,9-1,5 моль/моль.

Результаты исследований представлены в табл. 1 [2].

Установлено, что с ростом избытка NaOH падает селективность образования (II), что обусловлено, в свою очередь, увеличением доли образования побочных продуктов (III). Однако недостаток NaOH не приво дит к удовлетворительной конверсии ДДФК (I). Поэтому оптимальным следует признать мольный избыток NaOH 1,1-1,2 моль/моль ДДФК при остаточной концентрации гидроксида натрия 2-2,5 %.

Исследовано влияние концентрации нейтрализующего агента NaOH на время вакуумной сушки. Результаты представлены на рис. 3.

Анализ результатов показывает, чем выше концентрация нейтрали зующего агента, тем меньше время сушки. При концентрации NaOH 42- % время сушки 8-10 часов. С уменьшением концентрации NaOH до 34-38 % время сушки увеличивается до 25 часов. Проведена проверка оптимального режима стадии нейтрализации на укрупненной установке, в ходе которой контролировались выход, качество, чистота образующего продукта.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Таблица Влияние мольного соотношения NaОН: диалкилдитиофосфорная кислота на конверсию ДДФК (I), селективность образования основного вещества (II), побочных продуктов реакции (III) (t = 25 °C;

T = 30 мин.) Остаточная Мольное Образование массовая соотношение Селективность Конверсия побочных доля образования NaOH:

(I), % мас. продуктов гидроксида ДДФК, (II), % мас.

(III), % мас. натрия, % моль/моль мас.

0,9 79 96 3,0 1,0 85 96 3,0 0, 1,05 87 94 4,0 1, 1,1 93 93 5,0 2, 1,2 96 92 7,0 2, 1,4 99 89 10,0 3, 1,5 100 86 13,0 4, Рис. 3. Влияние концентрации нейтрализуемого агента на время вакуумной сушки Согласно результатам обработки экспериментов оптимальный режим процесса нейтрализации, позволяющий обеспечить 96 % выход целевого продукта с содержанием основного вещества 74% при остаточной щелоч ности – 2,5 %, примесей – не более 8%, достигается при условиях: темпе СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А ратура – 15-25°С, мольный избыток NaOH – 1,2 моль/моль ДДФК, время реакции – 40 мин. Результаты представлены на рис. 4.

Рис. 4. Уточненные параметры реакции нейтрализации во времени Исследования показали, что полученная модель процесса нейтрали зации, испытанная на укрупненной установке, адекватно описывает его протекание в реальных условиях. Падение выхода целевого продукта, начинающееся по истечении 40 мин., связано с возрастанием остаточной щелочности в реакторе и образованием побочных продуктов. Это дает воз можность в условиях промышленной реализации процесса контролировать протекание реакции, не прибегая к отбору проб.

Сушку аэрофлотов проводили несколькими методами. Изучена эффективность сушки в сушильном агрегате, галогеновая сушка, сушка под вакуумом. Установлено, что сушка в сушильном шкафу, галогеновая сушка не эффективны.

Наиболее эффективна вакуумная сушка аэрофлотов, нейтрализо ванных концентрированными щелочами [3, 4].

Установлены оптимальные параметры процесса сушки:

– время сушки – 8 часов;

– температура – 80-85 °С, при остаточном давлении 130 мм рт. ст.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

По разработанной технологии получен аэрофлот с содержанием ос новного вещества 80 %, остаточная массовая доля гидроксида натрия 2,5 %, содержание примесей не более 8 %.

При проведении исследований получения сухих аэрофлотов усовер шенствована стадия нейтрализации с использованием 45 % концентриро ванной щелочи. При низкой температуре 20-25 °С и времени нейтрализации не более 40 мин. реакция идет быстро и сопровождается бурным гидроли зом органических примесей с отщеплением алкоксильного радикала RO и образованием неорганических натриевых солей фосфора, которые не влияют на флотационные свойства аэрофлотов, делая их более селектив ными.

Разработан и оптимизирован процесс вакуумной сушки полученных аэрофлотов. После вакуум-сушки аэрофлоты при хранении не сорбируют влагу, стабильная активность аэрофлотов сохраняется более полугода.

Флотационными испытаниями на чистых минералах и рудах установлено, что сухой аэрофлот обладает более высокими флотационными свойствами по сравнению с применяемым в практике флотации жидким бутиловым аэрофлотом, селективен, может использоваться в сочетании с ксантогена том в коллективном цикле флотации и при разделении – самостоятельно.

При этом сокращается расход реагентов: ксантогената от 30 % до 50 %, вспенивателя до 50 %, углеводородные масла полностью исключаются из процесса флотации.

Литература 1. Emmet E. Reid, Organic Chemistry of bivalent sulphur. T. 6. Chemical publishing Co.I.N.C. – New-York, 1962.

2. Ляликов Ю.С. Физико-химические методы анализа.– М.:Химия,1974. – 536 с.

3. Глембоцкий, В.А. Физико-химия флотационных процессов / В.А.

Глембоцкий. – М.: Недра, 1980. – 580 с.

4. Саградян А.Л., Крагачев Б.Г. Физико-химические методы исследова ния флотационного процесса. – Ереван: Изд-во Айастану, 1980. – 205с.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЧИСТОЙ ВОДОЙ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕГО НАЗНАЧЕНИЯ Ю.Ф. Тюриков, 2 В.И. Тарасенко, 2 Б.Н. Борисов «Рабона», г. Владимир, Россия Владимирский государственный университет, г. Владимир, Россия The filtering system SAF «Rabona» in which the principle of baromembrane divisions of water resources is presented. Division of water resources is realized through half penetrated membranes. Depending on quality of water 5 variants of assembly schemes of filtering systems are offered.

Для решения проблемы обеспечения водой хозяйственно-питьевого назначения в соответствии федеральной программы «Чистая вода» разрабо тана система адаптированного фильтрования «Рабона» (САФ «Рабона»), в которую заложен принцип баромембранного разделения водных ресурсов.

Для достижения наибольшей эффективности, по нашему мнению, целесообразно размещать САФ «Рабона» в непосредственной близости от потребителя воды. САФ «Рабона», разработанная сотрудниками ООО «Рабона» совместно со специалистами кафедры «Теплогазоснабженим вентиляции и гидравлики», «Водоснабжение и водоотведение» предостав ляет конструкцию, позволяющая обеспечить качественную очистку воды, от различных видов загрязнений в соответствии требованиями СаНПиН 2.4.1074-01 добытой из любых естественных источников пресной воды.

Применение САФ – «Рабона» в системах централизованного водо снабжения позволяет эффективно бороться с негативным явлением вторич ного загрязнения, транспортируемой водой.

В работу САФ «Рабона» заложен принцип разделения водных растворов на полупроницаемых мембранах, представляющих из себя тон кую пленку, пронизанную огромным количеством сквозных каналов (пор).

Под действием избыточного давления, создаваемого насосами, входящими в состав САФ «Рабона», происходит разделение водной среды, подаваемой на очистку, на два потока:

– фильтрат – поток очищенной воды, прошедший через мембрану и направляемый в дальнейшем потребителю;

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

– концентрат – поток воды, содержащий все отфильтрованные на мембранах загрязнения, направляемый в дальнейшем либо в канали зацию, либо на утилизацию, либо на переработку.

Баромембранный метод очистки позволяет существенно снизить энергозатраты, связанные с очисткой 1 м3 воды (до значения 0,2-0, кВт*час/м3) (современные системы 5-30 кВт*час/мЗ).

Благодаря оригинальным техническим решениям количество филь трата составляет 90/99 % от общего количества, поступившей воды.

Состав и стоимость оборудования зависит от состояния исходной воды (вида загрязнений и их концентраций), что предопределяет наличие нескольких видов сборочных конфигураций САФ «Рабона».

На рис. 1 предоставлено несколько видов сборочных конфигураций САФ «Рабона».

Для правильного выбора вида сборочной конфигурации и ее расчета необходимо получить от Заказчика данные по составу исходной воды, поступающей на очистку в САФ «Рабона».

Предполагаемая САФ «Рабона» запатентована, апробирована, имеет экспертные и санитарно-эпидемиологические заключения, а также сертифи кат.

Наличие сертификата позволяет внедрять САФ «Рабона» без разра ботки дорогостоящего проектно-сметной документации.

Опыт эксплуатации САФ «Рабона» в ряде населенных пунктов Владимирской области показал высокую надежность и эффективность очистки.

Считаем целесообразным продолжить внедрение этой технологии в корпусах, буфетах и столовых ВлГУ, а также интенсифицировать подготов ку кадров специалистов по производству и эксплуатации систем водоснаб жения и водоотведения практически использующих принципы нанотехно логии.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Рис. 1 Виды сборочных конфигураций САФ «Рабона»:

а) I-ая сборочная – конфигурация – вода, содержащая водонерастворимые загрязнения;

б) II-ая сборочная – конфигурация – вода, содержащая двухвалентнос железо, сероводород;

в) III-ая сборочная – конфигурация – вода, содержащая водорастворимые загрязнения;

г) IV-ая сборочная – конфигурация – вода, содержащая двухвалентное железо;

д) V-ая сборочная – конфигурация – вода, содержащая весь спектр загрязнений V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ НА СТЕКОЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Ю.С. Федосова, Н.В. Лоскова, В.А. Лёшина Владимирский государственный университет, г. Владимир, Россия The following questions are considered: refining of sewage waters in industrial enterprises, including glass industry and organization of water recirculation with the purpose of saving water resources. The most efficient methods of refining sewage waters are considered including membrane methods. These methods lead to reducing of environmental pollution.

В понятие «сточные воды» входят различные по происхождению, составу и физико-химическим свойствам воды, которые использовались человеком для бытовых и технологических нужд стекольного производства.

При этом вода получила загрязнения и ее физико-химические свойства изменились. Сточные воды разнообразны по составу и, следовательно, по свойствам [1].

На стекольных предприятиях основную долю загрязнений составля ют минеральные – это кварцевый песок, глина, гидроксиды щелочных металлов, минеральные кислоты и их соли, минеральные масла и т. д.

Производственные сточные воды образуются в результате техно логических процессов. Качество сточных вод и концентрация загрязняю щих веществ определяются следующими факторами: видом промышленно го производства и исходного сырья, режимами технологических процессов.

Концентрация загрязнений сточных вод различных предприятий неодина кова. Она колеблется в весьма широких пределах, в зависимости от расхода воды на единицу продукции, совершенства технологического процесса и производственного оборудования. Концентрация загрязнений в производст венных сточных водах может сильно колебаться во времени и зависит от хода технологического процесса в отдельных цехах или на предприятии в целом. Неравномерности притока сточных вод и их концентрации во всех случаях ухудшают работу очистных сооружений и усложняет эксплуата цию.

Хозяйственно-бытовые сточные воды поступают в водоотводящую сеть бытовых помещений промышленных предприятий, комбинатов СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А общественного питания и лечебных учреждений и их доля в производстве стекла невелика.

Атмосферные сточные воды образуются в результате выпадения осадков.

Наиболее дешевым и распространенным способом очистки является отстаивание, для увеличения скорости осаждения частиц примесей в промышленные стоки вводят коагулянты и флокулянты, которые образуют неустойчивые полидисперсные системы. С целью глубокой очистки воды используют флотацию. Пузырьки воздуха, выделяющиеся из воды, пересыщенной растворенным в ней воздухом, увлекаются на поверхность.

Использование сточных вод для производства технической воды позволяет значительно сократить потребность предприятия в пресной воде и наиболее надежно и экономично решить задачу защиты водного бассейна от загряз нения. Поэтому в последнее время особенно интенсивно разрабатываются технологические схемы очистки сточных вод, обеспечивающие необходи мое качество получаемой воды в соответствии с нормами, принятыми в данном производстве [2].

Наиболее перспективный путь уменьшения потребления свежей воды – это создание оборотных и замкнутых систем водоснабжения. На рис. 1 приведены схемы оборотного водоснабжения промышленного предприятия.

а б в П П П ОС ОС ОХ НС НС НС добавочная добавочная вода вода ОХ добавочная вода Рис. 1. Схемы оборотного водоснабжения: а) с охлаждением воды;

б) с очисткой воды;

в) с очисткой и охлаждением воды. Где П – производство;

НС – насосная станция;

ОХ – охлаждение воды и ОС – очистка сточной воды.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

При оборотном водоснабжении предусмотрена очистка воды (сточ ной), охлаждение оборотной воды, обработка и повторное использование сточной воды.

В схеме «а» вода является теплоносителем и в процессе исполь зования не загрязняется, а нагревается. В схеме «б» вода перед повторным использованием очищается. В схеме «в» воду очищают и охлаждают в градирнях. Во всех случаях свежая вода добавляется только для воспол нения потерь.

Применение оборотного водоснабжения позволяет в 10-50 раз уменьшить потребление природной воды. При оборотном водоснабжении значительно уменьшаются и улучшаются эксплуатационные затраты.

Оборотная вода должна соответствовать определенным значениям показа телей: карбонатной жидкости, рН.

Оборотную воду в основном используют в теплообменной аппаратуре для отведения избыточного тепла. Она многократно нагревается до 40-45 °С и охлаждается в вентилируемых градирнях или брызгательных бассейнах. Значительная её часть теряется в результате разбрызгивания и испарения. Кроме того, из-за неисправностей и неплотностей теплооб менной аппаратуры она загрязняется до определенного предела.

Для предотвращения инкрустации, коррозии, биологического обрас тания, часть оборотной воды выводят из системы (продувочная вода), добавляя, свежую воду из источника или очищенные сточные воды.

Средние потери воды от испарения составляют около 2,5 %, от капельного уноса на градирнях 0,3-0,5 %;

продувочный сброс принимаются 6-10 %, в среднем 8 %, сумма всех остальных потерь принимается за 1 % от объема обработанной воды.

Основным направлением уменьшения сброса сточных вод является создание систем замкнутого водного хозяйства.

Для создания замкнутых систем водоснабжения промышленные сточные воды подвергаются очистке механическими, химическими, физико-химическими, термическими методами до необходимого качества, зависящего от вида производства. Производства подразделяются на рекуперационные и деструктивные. Рекуперационные подразумевают извлечение из сточных вод и дальнейшую переработку всех ценных веществ. В деструктивных методах вещества, загрязняющие воды, СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А подвергаются разрушению путем окисления или восстановления. Продукты разрушения удаляются из воды в виде газов или осадков.

Для удаления взвешенных частиц из сточных вод используются гидромеханические процессы (периодические и непрерывные), процежи вание, отстаивания (гравитационное) фильтрование.

Процеживание – перед более тонкой очисткой, сточные воды процеживают через сита и решетки, которые устанавливают перед отстойниками с целью извлечения из них более крупных примесей, которые могут засорить трубы и каналы. Наибольшее распространение имеют неподвижные решетки, их устанавливают под углом из 60-75°, прямоугольных стержней, решетки очищают граблями в горизонтальные отстойники. Они представляют собой прямоугольные резервуары, имеющие два и более одновременно работающих отделения, вода поступает с одного конца на другой. Глубина 1,5-4 м, длина 8-12 м, а ширина 3-6 м (коридора). Равномерное распределение сточной воды достигается при помощи поперечного лотка с наклонными пластинами.

Наиболее распространены противоточные отстойники, когда вода и остаток движутся навстречу друг другу.

Фильтрование применяют для выделения из сточных вод, отстаи вание используют для очистки сточных производственных вод от нефти, масел, смол и др.

Для удаления более мелких взвешенных веществ, а также ценных продуктов, применяют щиты, которые могут быть двух типов барабанные и дисковые. При вращении барабана сточная вода фильтруется через его внешнюю или внутреннюю поверхность в зависимости от подвода воды снаружи или внутрь. Задерживаемые примеси смываются с сетки водой и отводятся в желоб. Производительность зависит от диаметра барабана и его длины.

Для разделения взвешенных частиц на фракции могут быть исполь зованы фракционаторы, основной частью которых являются вертикальная сетка, разделяющая на две части. Сточная вода через сопло поступает внутрь фракционатора и делится на грубую и тонкую фракцию, 50-80 % в грубой фракции.

Фильтры с зернистой перегородкой – с большим количеством воды, поддерживающей материал, а фильтрующий материал сверху.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Далее сточная вода направляется в гидроциклон, где рабочий объем разделен коническими диафрагмами на несколько ярусов, каждый из кото рых работает самостоятельно, в этой конструкции использован принцип тонкослойного отстаивания (более полное использование объема аппарата), уменьшение времени пребывания, при одинаковой степени очистки.

Сточная вода поступает из аванкамер через щели между ярусами, по спирали к центру. Частицы масел и нефти, между диафрагмами и стенкой корпуса, выплывают под верхнюю диаграмму и по маслоотводящим трубам выходят на поверхность, удаляются из гидроциклона. Под каждым оборудованием, где есть подтекание жидкости, устанавливается собираю щий лоток.

Наиболее эффективным методом очистки сточных вод являются мембранные методы [3], основанные на ультрафильтрации, обратном осмосе, микрофильтрации, которые характеризуются высокой степенью разделения, простотой аппаратурного оформления.

На кафедре химической технологии стекла и керамики разработан химически устойчивый стеклокристаллический материал, из которого впоследствии были изготовлены фильтры с жесткой структурой и фильтры держатели для мембранной установки, прошедшие испытания в условиях ВХЗ при фильтрации сточных вод, содержащих уксусную кислоту, в течение 3-х месяцев. Показатели фильтрации сточных вод до и после экспе римента остались постоянными, что свидетельствовало о высокой степени фильтрации и устойчивости разработанного материала к воздействию агрессивной среды. Повышение устойчивости к воздействию агрессивных сред достигнуто созданием микропористой полифазной структуры матери ала, в которой кристаллическая фаза достигает 80…85 об.%. Это открывает возможности в разработке стеклокристаллического материала для фильтра ции отходов полирующих смесей в производстве сортового стекла.

Кроме этого, керамические фильтры характеризуются высокой степенью регенерации, инертностью с фильтруемой средой, высокой механической прочностью, а также простотой эксплуатации.

Обработка сточных вод с использованием ультрафильтрации находит применение в комбинированных методах очистки. Современные промыш ленные установки такого типа способны снизить концентрацию меди, цинка, свинца, кадмия, хрома ниже пределов определения, а эффект очистки от примесей и масел выше 90 %.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А Литература 1. Морозов В.Н., Серов Г.П. Экологическая безопасность производств.

Методология исследования и направления обеспечения: Аналит.

обзор. Вып. 85. Охрана окружающей среды и рациональное использо вание природных ресурсов. – М.: ВНТИЦ, 1993.

2. Белов С.В., Барбинов Ф.А., Козьяков А.Ф. и др. Охрана окружающей среды: Учеб. для технических специальностей вузов. / Под ред. С. В.

Белова. 2-е изд. – М.: Высш. шк., 1991.

3. Чехов О.С., Назаров В.И., Калыгин В.Г. Вопросы экологии в стеколь ном производстве. – М.:Легпромбытиздат,1990. – 144 с.

ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ ТАИЦКОГО ВОДОВОДА М.Б. Шилин Российский государственный гидрометеорологический университет, г. Санкт-Петербург, Россия The Taitsky water line, constructed in 1773 – 1787 by engineer F. Bauer for water supply to ponds of Pushkin parks, was studied in 2008 as a natural- and technical system that consists of 30 natural and artificial water bodies, which belong to Slavjanka river bassine. Hydrochemical, hydrobiological and geobotanic parameters of the natural- and technical system of the Taitsky water line were analyzed. Proposals for the restauration of the water line were prepared.

Таицкий водовод и являющийся его продолжением Тярлевский водовод – гидротехническое сооружение, расположенное на территории Гатчинского района Ленинградской области, Пушкинского и Павловского районов г. Санкт-Петербург и являющееся составной частью гидросистемы водосборного бассейна реки Славянки, которая включает в себя, помимо указанного водовода, 30 естественных и искусственных водных объектов.

Проект Таицкого водовода осуществлен в 1773-1787 гг. инженером-гидрав ликом Ф.В. Бауэром для обеспечения водой сети прудов Царскосельских (ныне – Пушкинских) парков. Дополнительные (факультативные) цели – наполнение ключевой водой «Царь-Ванны» Баболовского дворца и обеспе чение Царского Села питьевой водой (при условии поддержания ее требуе мого качества). Являющийся продолжением Таицкого водовода Тярлевский водовод предназначен для подачи воды в систему парков г. Павловск.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Трасса водовода состоит из открытых и закрытых участков.

Закрытые участки представляют собой тоннель, подземную кирпичной кладки галерею и гончарные трубы. Открытый участок – канал шириной по верху до 3 м и глубиной вреза до 2 м.

В ходе инженерно-экологических изысканий летом – осенью 2008 г.

обследованы следующие водные объекты:

– трасса Таицкого и Тярлевского водоводов (ТВ) протяженностью около 21 км;

– естественные водотоки, пересекающие трассу ТВ: р. Верева, р.

Лиговка, р. Кузьминка;

– гидросистема водоемов и водотоков Баболовского парка на территории Пушкинского государственного музея-заповедника (ГМЗ);

– гидросистема водоемов и водотоков Екатерининского парка (Пушкинский ГМЗ);

– Колонистский пруд Отдельного парка;

– мелиоративные канавы, впадающие в Тярлевский водовод.

Качество воды Таицких ключей изначально, по данным изысканий инженера П. Островского, оценивалось как высокое, что было подтверж дено архитектором Иваном Старовым при строительстве в 1774- Таицкой усадьбы. Впоследствии территория выхода ключей и сборного пруда неоднократно расчищалась для поддержания хорошего качества воды в водоводе. Однако, в 1793 г. деревянный трубопровод, идущий от каменного акведука через р. Соболевка до Баболовского дворца, сгнил. В отдельных местах земля провалилась в трубопровод, и качество воды резко ухудшилось. Тем не менее, жесткий санитарно-гигиенический контроль территории, примыкающей к ТВ, строжайший запрет замусоривания территории и тем более использования ее под свалки позволили избежать бактериального заражения воды и не допустить случаев отравления жителей Царского Села питьевой водой. В конце XIX в. был осуществлен проект централизованного водоснабжения Царского Села. После устройст ва Орловского напорного водопровода в 1905 г. Таицкий водовод служил лишь для питания водой прудов и каналов Царскосельских парков.

Регулярные наблюдения за качеством воды в водоводе, проводившиеся одновременно с ежегодными осмотрами и ремонтами, были прекращены.

После Октябрьской революции 1917 г. осмотры водовода и какие-либо ремонтные работы не проводились, однако началось интенсивное исполь зование Царскосельских прудов как мест массового отдыха трудящихся, СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А включая катание на лодках и купание. Возрастание рекреационной нагрузки в совокупности с нарушением проточности неминуемо должны были привести к загрязнению прудов, что и было установлено в 1938 г.

В настоящее время трасса ТВ с примыкающими территориями не является единой водной системой с непрерывным, направленным потоком воды и может быть подразделена на отдельные участки (подсистемы, или «звенья»), имеющие разное питание, обеспеченность водой и испытываю щие разные формы антропогенной нагрузки. При разработке мероприятий по восстановлению ТВ целесообразен ступенчатый (покомпонентный) подход к нормализации экологической ситуации по принципу «звено за звеном», при котором проектные решения предлагаются для каждой из подсистем с учетом особенностей экологического состояния и антропоген ной нагрузки.

Анализ химического состава воды показал, что во всех водных объектах по трассе ТВ вода – прозрачная, без запаха, с содержанием взвешенных частиц в диапазоне от 2,0 до 47 мг/дм3. Содержание кислорода – высокое (от 6,8 до 12,0 мг/дм3 при норме – не менее 4 мг/дм3).

Водородный показатель – в пределах установленных нормативов.

Содержание металлов (калий, кальций, магний, цинк, медь, хром, никель) – намного ниже границы ПДК. Содержание свинца достигает границы ПДК только в р. Кузьминка на пересечении с шоссе;

очевидно, источником поступления свинца в воду является автомобильный транспорт. Загряз нения водорастворимыми хлоридами не выявлено. Содержание фосфатов, ПАВ, нефтепродуктов, фенолов – намного ниже ПДК. ПХБ не обнаружены.

Высокое (хотя и в пределах нормы) содержание сульфатов отмечено только в р. Лиговка, что очевидно связано со стоком с сельхозугодий. Содержание нитратов и нитритов не превышает норматив, хотя в районе Таицких ключей и в водах р. Верева оно относительно высоко. Отмеченные высокие концентрации марганца и железа не содержат риска для человека и других биологических видов и могут быть объяснены природными особенностями вод. Перечисленные особенности изученных водных объектов позволяют охарактеризовать их по химическим показателям в целом как «чистые».

Превышение норматива по окисляемости и аммонию в мелиоративной ка наве, впадающей в Тярлевский водовод, говорит о загрязнении вод биоген ными веществами, что характерно для водных объектов, находящихся в зоне влияния городской и пригородной застройки. Содержание азота аммо нийного в ближней к Павловску мелиоративной канаве, впадающей в Тяр V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

левский водовод, а также в р. Верева и р. Кузьминка превышает норматив.

Наличие аммоний-иона в концентрациях, превышающих фоновые значе ния, указывает на свежее загрязнение и близость источника загрязнения.

По показателю «окисляемость», характеризующему содержание в воде органических и минеральных веществ, все пробы, кроме взятой из Колонистского пруда, относятся к «грязным» и «очень грязным». Вода в Серебряном пруду, Монаховой канаве в районе моста, мелиоративной канаве, впадающей в Монахову канаву, и ближней к Пушкину мелиоративной канаве, впадающей в Тярлевский водовод не соответствует нормативу, что указывает на высокую степень загрязнения исследуемых водных объектов органическим веществом.

По комплексным показателям большинство изученных водных объектов относится к классу «чистые». К классу «умеренно загрязненные»

относятся: р. Кузьминка, мелиоративная канава, впадающая в Монахову канаву, и сточная канава, пересекающая шоссе Пушкин – Павловск. К классу «загрязненные» относится р. Лиговка перед грунтовой дорогой.

По гидробиологическим показателям (фито- и зоопланктон, бентос) пруды Баболовского и Екатерининского парков относятся к «умеренно загрязненным», Колонистский пруд – тяготеет к «загрязненным».

По микробиологическим показателям – все отобранные пробы воды соответствуют нормативам. Исключение составляет р. Верева, не соответ ствующая общим требованиям к воде водных объектов в черте населенных мест по наличию общих и термотолерантных колиморфных бактерий.

Наличие бактериального загрязнения может быть объяснено близостью несанкционированной свалки мусора.

Донные отложения в обследованных водных объектах не содержат загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих ПДК, и могут быть без ограничений использованы при строительных и садово-парковых работах. Повышенное (хотя и в пределах нормы) содержание цинка и никеля отмечено в донных отложениях в районе Таицких ключей, что может быть объяснено близостью несанкционированной свалки мусора.

Исследованные естественные водотоки – р. Лиговка, р. Кузьминка – могут быть использованы в качестве источника водопоступления в природно-техническую систему Таицкого и Тярлевского водоводов после проведения незначительных по объему мелиоративных работ и расчищения русел. Для обеспечения бесперебойного поступления воды в водовод целесообразно создание на указанных водотоках небольших по объему СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А водохранилищ. Формирование водохранилищ приведет к стабилизации экологической обстановки и повышению качества воды в водотоках.

Возможность использования в водоводе воды р. Верева требует дополнительных оценок в связи с выявленными рисковыми содержаниями токсических веществ. «Подсистема» «Таицкие ключи + р. Верева»

характеризуется наиболее напряженной экологической обстановкой в связи с поступлением в водную среду токсических веществ из зоны несанкцио нированной свалки мусора и бытовых отходов. Нормализация экологичес кой обстановки может быть достигнута путем формирования в районе выхода ключей водоохраной зоны и ее обустройства. Для изоляции района выхода ключей целесообразно сооружение ангара.

Основной экологической проблемой зоны ТВ водовода является избыточное поступление органических веществ (в том числе – продуциру емых непосредственно в водоемах Екатерининского и Баболовского парков). В качестве основных мероприятий по минимизации органического загрязнения могут быть рекомендованы: дноочищение и удаление донных отложений;

восстановление проточности системы прудов;

берегоукрепле ние;

принятие комплекса мер по предотвращению эвтрофирования.

Учитывая насущную потребность в восстановлении проточности прудов, формирование единой природно-технической системы Таицкого и Тярлевского водоводов с направленным общим током воды несомненно имеет смысл. Восстановление тока воды окажет нормализирующее и оздоравливающее действие на все «подсистемы» («звенья») водовода.

Важнейшей задачей управления единой природно-технической сис темой Таицкого и Тярлевского водоводов должно стать обеспечение высокого качества воды и околоводной среды в целом по трассе. Это воз можно только на основе данных дополнительных экологических изыска ний. Восстановление единой природно-технической системы Таицкого и Тярлевского водоводов должно сопровождаться формированием единой водоохраной зоны. С целью разъяснения предназначения и задач водовода, а также особенностей его функционирования и важности поддержания здоровой экологической ситуации целесообразно привлечение внимания общественности и специалистов к проблемам природно-технической системы Тярлевского и Таицкого водоводов – подготовка публикаций в СМИ, специализированной фотовыставки на территории ГМЗ «Царское Село», научно-популярной историко-экологической монографии.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В СТРАНАХ БЛИЖНЕГО ВОСТОКА D. Nidal Said Directorate of water resources in Aleppo – Syria Ожидается, что нехватка водных ресурсов, станет второй наиболее важной задачей, стоящей перед миром в течение следующего десятилетия.

В результате увеличения численности населения, как ожидается, возрастет потребность в поливной и питьевой воде на 20% в течение следующих пяти - двадцати лет.

Ниже приводятся основные элементы стратегии управления водными ресурсами.

1. Водные ресурсы, образование и профессиональная подготовка:

Подготовка кадров является одним из способов повышения эффективности и производительности. Из-за отсутствия квалифицирован ных кадров и опыта, необходимо разработать образовательные программы подготовки специалистов для удовлетворения потребностей в области людских ресурсов и для эффективного управления водными ресурсами. С другой стороны, необходимо разрабатывать специальные программы для обучения общим вопросам водных ресурсов, их сохранению. Публикация книг и интернет-программ необходима для массовой информации населе ния.

2. Укрепление потенциала научных исследований:

Это включает в себя поддержку и поощрение научно-исследова тельской деятельности в различных формах и создание научно-исследова тельских центров на региональном и международном уровне для проведе ния исследований по конкретным проблемам водных ресурсов. При этом будет обеспечиваться широкое распространение результатов исследований и передового опыта в учебных и научно-исследовательских журналах.

3. Механизмы для осуществления проектов в области водо снабжения:

Существует несколько решений проблемы рационального использо вания водных ресурсов, а также вопросов, выходящих за рамки непосред ственного участия в водном секторе, например, программы по борьбе с опустыниванием, голодом, болезнями, а также сохранению биологического разнообразия и др.

СЕКЦИЯ 5. ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ: УПРАВЛЕНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ, ОХРАН А 4. Водные технологии:

Необходима поддержка по укреплению потенциала в области техно логий управления водохозяйственной деятельностью, внедрение этих технологий в дополнение к управленческим методам сохранения водных ресурсов повысит эффективность использования водных ресурсов и сточ ных вод, утилизацию и повторное их использование.

V МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИЧЕСК АЯ К ОН ФЕРЕНЦИ Я РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

СЕКЦИЯ 6. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В АРМЕНИИ О.А. Джугарян Центр эколого-ноосферных исследований Национальной Академии Наук РА, г. Ереван, Армения In 2000, in Armenia, the ecological education law was passed. There have been designed the ways of development of ecology as a science as well as ecological education. There have been also included the framework of scientists’ efforts for working out the methodology aiming at formation of ecological liability at school age, activation of ecological movement, application of knowledge in practice. The main aim of upbringing and education is to protect a man in the technosphere against antropogenic and nature negative impact as well as to achieve normal living conditions.



Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |
 



 
© 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.