
- •Москва 2005
- •Формирование отрасли водного хозяйства в рамках социоэкосистемы
- •Водные ресурсы и водохозяйственные комплексы в России
- •Территориальный подход и системный анализ при решении проблем природообустройства и водного хозяйства
- •Нормативно-правовой механизм обеспечения эксплуатационных мероприятий на водохозяйственных (природоохранных) системах
- •Водопользователи и водопотребители. Эксплуатационно-правовые требования к водохозяйственным объектам и сооружениям
- •Принципы организации эксплуатационного менеджмента в водохозяйственном (природоохранном) секторе экономики
- •Иерархическая структура органов отраслевого управления водным хозяйством
- •Классификация современных водохозяйственных (природоохранных) систем
- •Общие принципы компоновки и техническое оснащение водохозяйственных (природоохранных) комплексов
- •Безопасность и надежность при эксплуатации водохозяйственных систем
- •Функции государственных органов в области мониторинга гидротехнических сооружений и окружающей среды
- •Инженерный мониторинг и организация системы контроля состояния гидротехнических сооружений и окружающей среды. Эксплуатационная обстановка
- •Организация гидрометеорологических наблюдений. Методы обработки данных и информационное обеспечение.
- •Эксплуатационная гидрометрия. Организация системы учета водных ресурсов и гидрометрической службы
- •Гидрогеологические и почвенно-мелиоративные изыскания на системах. Мониторинг мелиоративного состояния земель.
- •Создание банка данных для инженерно-экономических расчетов на эксплуатируемых объектах
- •Методы прогнозирования параметров внешней среды при составлении текущих и перспективных водохозяйственных балансов. Плановое водопользование.
- •Принципы планирования системного водораспределения.
- •Методы реализации планового водопользования и регулирования режима водоподачи.
- •Себестоимость водоподачи. Критерии эффективности работы водохозяйственной системы.
- •Повышение технологической эффективности и предотвращение ущерба при реализации эксплуатационных мероприятий.
- •Технологический контроллинг. Планирование рисков и оптимизация управления.
- •Ключевые задачи при организации технической эксплуатации объектов водохозяйственного комплекса. Регламенты технологических процессов и эксплуатационных работ.
- •Логистика и основные виды потребляемых ресурсов для реализации эксплуатационных мероприятий. Диспетчеризация и оперативное управление .
- •Средства автоматики и телемеханики на водохозяйственных системах. Автоматизированные системы управления и оповещения.
- •Консалтинговая служба и оперативно-информационные комплексы.
- •Обследование и оценка технического состояния водохозяйственных систем и ее элементов. Критерии оптимального функционирования элементов водохозяйственного комплекса.
- •Организация сервисного обслуживания . Виды технического обслуживания и ремонта на водохозяйственных системах.
- •Производственная база и средства механизации службы сервисного обслуживания объектов вхк.
- •Основные виды и технология производства регламентных работ по обслуживанию системы. Очистка водопроводящей сети.
- •Охрана труда и техника безопасности при выполнении регламентных работ и технического обслуживания.
- •Анализ чрезвычайных ситуаций на водохозяйственных системах.
- •Причины и стадии техногенных катастроф. Спасательные и первоочередные работы при аварийных ситуациях.
- •Создание финансовых и материальных резервов для ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий. Система страхования при эксплуатации водохозяйственных объектов.
- •Мероприятия по увеличению безопасности гидротехнических сооружений и уменьшению риска возникновения чрезвычайных ситуаций.
- •Мероприятия по предотвращению катастрофических последствий стихийных бедствий.
- •Классификация потерь воды на водохозяйственных системах. Способы определения фильтрации и коэффициента полезного действия водопроводящей сети.
- •Мероприятия по повышению коэффициента использование воды на системах и предотвращению непроизводительных потерь воды в водохозяйственном производстве.
- •Водосберегающие и экологически чистые технологии при эксплуатации водохозяйственных комплексов. Ресайклинг и замкнутые водные системы.
- •Охрана водных ресурсов при эксплуатации водохозяйственных комплексов.
- •Эксплуатационные мероприятия в зоне крупных водохранилищ на реках.
- •Экологические проблемы и основные тенденции их устранения при эксплуатации водохозяйственных систем.
- •Охрана земельных ресурсов. Мероприятия по защите земель от засоления и подтопления.
- •Мероприятия по предотвращению и борьбе с водной эрозией почв. Основные меры борьбы с оврагами.
- •Охрана диких животных и рыбных запасов. Защита лесов от пожаров
- •Сохранение и улучшение природных ландшафтов. Рекультивация..
- •Критерии и оценки экономической ценности окружающей среды при эксплуатации вхк. Виды экстерналий..
- •Государственная экологическая экспертиза. Экспертные оценки на стадии разработки комплексных территориальных программ природообустройства.
- •Цели, основные задачи и организация производственных исследований на водохозяйственных системах. Проекты эксплуатации водохозяйственных систем.
- •Техническое перевооружение и дооборудование систем в процессе эксплуатации. Перспективный план развития систем.
- •10.5. Градообразующая и эстетическая функция водных объектов. Качество и режимы использования воды для питьевого водоснабжения и для промышленных предприятий
- •Совершенные водохозяйственные системы. Эксплуатационные требования к водохозяйственным объектам и сооружениям
- •Эксплуатация водозаборных узлов, насосных станций и гидроэнергетических систем.
- •Эксплуатация каналов и сооружений на них. Эксплуатация систем водоподготовки и очистки поверхностного стока.
- •Паспортизации и инвентаризация основных фондов. Определение ежегодных затрат на проведение эксплуатационных мероприятий.
- •Состав специальных оросительных систем. Основные задачи эксплуатации и технология их реализации
- •Реализация планов системного водораспределения на оросительных системах.
- •Методы и способы осушения избыточно увлажненных земель. Состав и характеристика осушительных систем.
- •Системные планы регулирования водного режима в весенний и летний и периоды. Обеспечение эффективной работы осушительно-увлажнительной системы.
Сохранение и улучшение природных ландшафтов. Рекультивация..
Труд, средства производства и природа являются необходимыми взаимодействующими элементами водохозяйственного производства. В результате обширной хозяйственной деятельности человека и не соблюдения элементарных требований по охране природной среды ее способность к саморегулированию в условиях естественной изменчивости стала нарушаться. Превышая концентрации выбросов сверх того, что может принять Природа, человек целенаправленно разрушает ее биосферу. Особенно тяжелое положение сложилось в таких элементах биосферы, как ландшафты, вода и воздух. В первую очередь это относится к крупным промышленным центрам.
Россия - одна из самых загрязненных в экологическом отношении стран на планете. Экономическая ситуация в Российской Федерации продолжает усугублять экологическую, острота сложившихся негативных тенденций нарастает. Спад производства не сопровождался аналогичным уменьшением объема вредных выбросов в окружающую среду - в кризисных условиях предприятия экономят на природоохранных затратах. При осушении земель наряду с созданием более благоприятных условий для развития сельскохозяйственных культур происходят и негативные явления. Усиливается водная и ветровая эрозия, особенно на торфяных и песчаных почвах. На богатых органическим веществом торфяных почвах, распахиваемых под полевые севообороты, происходит быстрое разложение и вымывание ее органической части с последующим снижением плодородия (биохимическая сработка почвы), мелеют реки и озера, исчезает вода в колодцах, усыхают леса.
Для предотвращения отрицательных явлений, получения высоких урожаев и сохранения почвенного плодородия необходимо грунтовые воды в течение вегетации поддерживать на уровне нормы осушения (0,4...1,1 м) в зависимости от культур и фазы их развития.
Для предотвращения быстрой сработки торфяных почв рекомендуют вводить в систему севооборотов только мощные торфяники с глубиной торфа более 1 м.. Мелкозалежные торфяники используют в основном под сенокосы и пастбища.
Охране земельных и водных ресурсов способствуют также создание водохранилищ на осушаемой территории и повышение водности озер.
Требованиям охраны земельных и водных ресурсов лучше всего отвечают водооборотные и польдерные системы. При создании польдерных систем нарушения естественного режима рек минимальны, кроме того, исключается избыточное осушение прилегающих территорий. В водооборотных системах все избыточные воды с осушаемой площади задерживаются в водоемах для последующего увлажнения сельскохозяйственных культур в засушливые периоды. Эти системы предохраняют поверхностные воды от загрязнения дренажным стоком.
По антропогенному воздействию на речной сток мелиоративные мероприятия делят на три группы:
мероприятия, обусловливающие изменение элементов водного баланса территорий, включая речной сток (агролесомелиорация, осушение, агротехника);
мероприятия, следствием которых является перераспределение речного стока и изменение водного баланса (орошение);
мероприятия, направленные на перераспределение речного стока во времени и по площади (сооружение водохранилищ и водозаборов, территориальные переброски стока).
Проблема влияния мелиорации на речной сток — одна из наиболее сложных и до конца не решенных. Особенно много противоречивых мнений о влиянии осушительных мелиорации на речной сток.
В настоящее время существует целая система мероприятий по рекультивации рек. Гидротехнические мероприятия направлены на уменьшение заиления русел, увеличение транспортирующей способности потока в русле и повышение дренирующей способности рек. Комплекс гидротехнических мероприятий включает:
противоэрозионные меры на склонах;
выделение прирусловых водоохранных зон у реки и ее притоков;
сооружение регулирующих сток водохранилищ на реке и ее притоках;
сооружение наносозадерживающих прудов в верховьях речных притоков и оврагов, а также наносохранилищ;
ограничений пропускной способности пойм путем посадки кустарников, отсыпки валов и дамб, перекрытия понижений (прорв), залужения прирусловых валов и песков; отвод части руслообразующих наносов на пойму путем сооружения донных порогов в русле;
стимулирование донной эрозии в русле реки путем отдельных спрямлений излучин;
защиту берегов реки от размыва;
механическую или гидромеханическую расчистку русла от наносов и растительности;
сохранение пойменных озер и стариц; защиту рек от поступления в них сточных вод и животноводческих стоков, сбросов ливневой канализации и т. д.
Этот перечень необходимо дополнить мероприятиями по созданию экологических и рекреационных зон, охране растительного и животного мира рек, повышению их рыбопродуктивности, а также по улучшению использования земель на водосборе.
Мероприятия по охране ландшафтов должны обеспечивать сохранение отдельных элементов ландшафта, имеющих научную и эстетическую ценность. К ним относятся рощи, группы деревьев и отдельные деревья, водопады, родники, геологические обнажения, курганы, памятники природы и культуры. Составная часть охраны природы — рекреационные мероприятия (очистка водоемов, устройство мест для купания на каналах, пляжей и т. п.).
Для сохранения естественной растительности предусматривают специальные мелиоративные мероприятия. Большое значение имеют сохранение эталонных участков природной среды, выделение охраняемых природных территорий. Охрана флоры при осушении предусматривает сохранение редких видов растительности (ягодники, лекарственные растения, лесопарки и др.), ценных кормовых угодий, создание резерватов и заповедников.
В агроландшафтах, которые создаются в результате сооружения оросительных и осушительных систем, а так же проведения культуртехнических работ, по сравнению с исходными природными ландшафтами существенно изменяются рельеф, почва, растительность, микроклимат, водные источники. При планировании этих изменений исходят, прежде всего, из потребностей современного сельского хозяйства, которые предельно просты - нужны крупные поля правильной конфигурации с однородным водно-воздушным режимом и по возможности с одинаковым плодородием почв. Рациональная форма полей прямоугольная, с соотношением сторон 1:2,5, допускаются поля трапецеидальной формы, если из-за местных особенностей рельефа и топографии нельзя выдержать прямолинейные очертания.
При формировании полей первостепенное значение имеет не только правильное установление их размеров, но и размеров относительно естественных ландшафтов, сочетание искусственно создаваемых полей, лугов и пастбищ с естественными, невозделанными участками, лесными массивами и кустарниками, реками и водоемами. Экологическое разнообразие ландшафта - основа его стабильности и высокой биологической продуктивности. Оно создает благоприятные условия для увеличения разнообразия фауны. При этом для каждого природного комплекса важно определить оптимальные эколого-экономические режимы их использования и охраны.
В зоне осушения преобладают три вида ландшафта: равнинный, холмистый и пойменный. Их характерные черты и особенности при формировании культурного агроландшафта во всех случаях должны быть сохранены.
Для Нечерноземной зоны страны, лесной и лесостепной ее частей, характерен ландшафт, сочетающий сельскохозяйственные угодья - поля и луга с островами лесов, рощ, зарослей кустарника. Этот ландшафт не только эстетичен, но и устойчив. Поля в сочетании с лесными и небольшими болотными массивами, с реками и озерами образуют единую и стойкую экосистему, способную в случае нарушения равновесия к самоорганизации. В ландшафте без потерь его устойчивости можно осушить отдельные болота, спустить и освоить под сельскохозяйственное использование часть озер, заменив их водохранилищами, удалить кустарники и мелколесья, но нельзя осушать все болота, свести все леса, вырубать даже небольшие лесные массивы в верховьях речек и по их берегам.
Правильное соотношение между естественными и антропогенными элементами ландшафта, которое характеризуется определенным соотношением между площадями сельскохозяйственных угодий, лесов, болот, рек и озер, - необходимое условие устойчивости ландшафта. При освоении крупных целинных массивов (болота, пустоши, сухие степи) по имеющимся аналогам необходимо выбирать соотношения, наиболее полно отвечающие условиям стабильности природной среды и национальному характеру местного населения (например, нельзя превращать лесную зону в степную и наоборот).
Настоящим бедствием для страны являются отходы. Общее количество накопленных в стране отходов - около 50 млрд т, ежегодно образуется более 4.5 млрд. т, под складирование занято 250 тыс. га. За год образуется более 50 млн. т токсичных промышленных отходов, всего их накоплено более 1,6 млрд. т. Огромное количество токсичных отходов хранится и захоранивается в совершенно не приспособленных для этого местах. Основной объем отходов размещается на свалках, в отвалах и полигонах. В России нет ни одного предприятия (полигона) по обезвреживанию и захоронению токсичных отходов, отвечающего современным требованиям. В стране отсутствует государственная статистическая отчетность по отходам. Радиоактивные отходы суммарной активностью около 4 млрд. Кюри находятся в хранилищах, часть которых - это открытые бассейны, водоемы и приповерхностные захоронения. 60 тыс. га занято отвалами породы и шламом, образовавшимися при добыче и переработке урановых и ториевых руд и имеющими повышенный радиоактивный фон. Часть отходов атомной энергетики хранится на территории АЭС.
В стране образуется более 130 млн. тонн твердых бытовых отходов. Но некоторые западные фирмы предлагают нам захоранивать или "перерабатывать" еще и их собственные отходы... Для развитых стран сейчас существует, пожалуй, единственный, приносящий очень большие доходы рынок в России - рынок сбыта отходов.
Почвы вокруг больших городов и крупных предприятий цветной и черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения на расстоянии в несколько десятков километров загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими токсичными веществами. Из обследованных 85 городов РФ наибольшему загрязнению подвержены почвы вблизи гг. Рудная Пристань, Ревда, Мончегорск, Свирск, Владивосток, Иркутск, Черемхово.
Среднее содержание свинца в почвах пятикилометровой зоны вокруг обследованных городов находится в пределах 0.4-80 ПДК. Превышение ПДК в 10 раз и более отмечено в Рудной Пристани, Белове, Верх-Нейвинске, Дальнегорске, Санкт-Петербурге, Свирске, Медногорске.
Среднее содержание марганца вокруг предприятий черной металлургии колеблется в пределах 0.05-6 ПДК (в Ижевске, Саранске и пос.Восток).
Среднее содержание ванадия в почвах с наблюдается в пределах 0.07-1.5 ПДК в Петропавловск-Камчатском, Свирске, Николаевске-на-Амуре иСамаре.
Среднее содержание меди в почвах с превышением в 10 раз обнаружено в пригородах Ревды, Мончегорска, Санкт-Петербурга, Ижевска, Рязани и Нижнего Новгорода. Вблизи Мончегорска почвы загрязнены никелем и кобальтом более чем в 10 раз выше нормы.
Загрязнение почв нефтью в местах, связанных с ее добычей, переработкой, транспортированием и распределением, превышает фоновое в десятки раз. На расстоянии 10 км в западном и восточном направлениях от Владимира содержание нефти в почве превышало фоновое значение в 33 раза.
За 15 лет исследований на территории России выявлены три города, которые по суммарному показателю загрязнения почвы в городе и в радиусе от него до 5 км относятся к чрезвычайно опасно загрязненным. Это Мончегорск на Кольском п-ве, Ревда в Уральском регионе и Белово в Кемеровской области.
Фтором загрязнены почвы вокруг Братска, Краснотурьинска, Новокузнецка, Волгограда и Красноярска. Максимальное содержание валового фтора превышает региональный средний уровень в 4-10 раз, а содержание водорастворимого фтора в 10-30 раз превышает ПДК.
Рекультивация нарушенных производственной деятельностью участков земной поверхности - совокупность работ по приведению их в пригодное для использования в народном хозяйстве состояние. При этом устраняется воздействие этих участков на прилегающие ландшафтные комплексы. Рекультивация осуществляется двумя способами.
1. Горнотехническая рекультивация состоит в подготовке территории после окончания разработки месторождения путем планировки отвалов, засыпки выемок, придания откосам удобной формы, насыпания плодородной почвы, проведения мелиоративных работ и создания подъездных путей.
2. Биологическая рекультивация заключается в восстановлении первоначального плодородия земель путем их озеленения.
Основные этапы биологической рекультивации:
внесение повышенных доз органических и минеральных удобрений;
посев многолетних бобовых культур;
посадка улучшающих почву деревьев и кустарников, характерных для данной почвенно-климатической зоны.
По ГОСТ 17.5.1.02-85 установлены следующие направления рекультивации:
сельскохозяйственное - создание на восстановленных землях сельскохозяйственных угодий;
лесохозяйственное - образование лесных посадок;
водохозяйственное - строительство различных водоемов для хозяйственных, питьевых, коммунально-бытовых нужд и т.д.;
рыбохозяйственное - сооружение водоемов для разведения рыб;
рекреационное и охотничье - устройство баз отдыха и спорта, парков, зеленых зон и т.д.;
природоохранное и санитарно-гигиеническое - посадка противоэрозионных лесонасаждений, сооружение водоемов для животного мира и пернатых, задернованных участков;
строительное - сооружение площадок для строительства всех видов.
Для восполнения запаса изъятых веществ в почвы вносят минеральные удобрения. Среди них преобладают азотные, фосфорные, калийные удобрение. Воздействие удобрений имеет две стороны: положительную - пополнение запасов питательных веществ в почве - и отрицательную - загрязнение почвы и сопряженных компонентов (воды воздуха).
10. |
Комплексная реконструкция и развитие водохозяйственных систем
|
|
|
Оглавление |
Страница |
10.1. |
Критерии и оценки экономической ценности окружающей среды при эксплуатации ВХК. Виды экстерналий.
|
179 |
10.2. |
Государственная экологическая экспертиза. Экспертные оценки на стадии разработки комплексных территориальных программ природообустройства. |
182 |
10.3. |
Цели, основные задачи и организация производственных исследований на водохозяйственных системах. Проекты эксплуатации водохозяйственных систем. |
186 |
10.4. |
Техническое перевооружение и дооборудование систем в процессе эксплуатации. Перспективный план развития систем. |
188 |
10.5. |
Градообразующая и эстетическая функция водных объектов. Качество и режимы использования воды для питьевого водоснабжения и для промышленных предприятий |
192 |
10.6. |
|
196 |
|
|
|