10806

твердых средах, статистически значимых отличий активности внутри сред не наблюдается. Наибольшая активность пероксидазы наблюдается при культивировании гороха на соломенном субстрате, наименьшая на гидропонике.

Активность исследуемых ферментов в цекотрофах кролика показаи частичную зависимость от сосновой хвои. Так в экскрементах пероксидаза показали статистически значимое усиление в образцах, полученных от животных питающихся сосновой хвоёй. Активность каталазы статистически значимо не отличалась.

Установлено, что наибольшая активность каталазы при 5-ти и 10-ти минутной обработки ультразвуком. Двадцати минутная обработка ультразвукомподавляет активность каталазы в культуральной жидкости исследуемого гриба. Выявлено: равномерное увеличение активности экзофермента при 5-ти и 10-ти минутной обработки ультразвуком

Выводы:

1.Наибольшая активность катазазы и пероксидазы зафиксирована в листьях гороха, наименьшая в культуральной жидкости гриба. Применение отработанного соломенного субстрата вешенки в смеси

сперегноем ослабляет нагрузку на ферментативную антиоксидантную систему растений.

2.Обработка ультразвуком в течение 5 минут резко усиливает активность каталазы в культуральной жидкости гриба. Обработка ультразвуком в течении 10 и 20 минут снижает активность экзо каталазы и пероксидазы у исследуемых грибов по отношению к предыдущему измерению, однако остаётся выше контрольного уровня.

3.Сосновая хвоя усиливает активность пероксидзы микрофлоры кролика, но не влияет на активность каталазы.

Литература

1.Гланц С. Медико-биологическая статистика М.: 1999, Практика, 459 с.

2.Кузнецов В. В. Физиология растений: Учебник / В. В. Кузнецов, Г.А. Дмитриева. - М.: Абрис. 2012. 783 с. ил.

3.Воскресенская О.Л., Грошева Н.П., Скочилова Е.А. Физиология растений: Учебное пособие. / Мар. гос. ун-т. – Йошкар-Ола. 2008. – 148 с.: ил.

4.Полевой В.В. Физиология растений / Высшая школа: учебное пособие. Москва. 1989 г. 464 с.

5.Тарасов С.С., Корягин А.С. Влияние экстремальных температур на окислительную деструкцию биополимеров и антиоксидантные ферменты в плазме крови кролика европейского (Oryctolagus cuniculus) // Вестник Тверского государственного университета. Серия Биология и экология. 2017. №1. С. 76 – 85.

460

6.Тарасов С.С., Корягин А.С. Влияние разных типов питания на уровень перекисного окисления липидов и систем антиоксидантной защиты в плазме крови кролика европейского (Оryctolagus cuniculus) Известия Иркутского государственного университета. Серия: Биология.

Экология. 2017. Т. 20. С. 89-98.

7.Denys J. Charles Antioxidant Properties of Spices, Herbs and Other Sources//Springer Science+Business Media. New York. 2013. 610 p.

8.Frey P.A. Radical mechanisms of enzymatic catalysis/Anny. Rev. Biochem. 2001. V. 70. P. 121 -148

Е.Н. Петрова, М.М. Кольцов

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурностроительный университет»

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Учитывая рост интереса к возобновляемым источникам энергии, которые изучаются на протяжении длительного периода, по всему миру возводятся гидроэлектростанции и плотины, поражающие своей грандиозностью. Стоит отметить, что строительство ГЭС является достаточно выгодным для государства, потому что себестоимость электроэнергии, получаемой от российских ГЭС, более чем в два раза ниже, чем от тепловых электростанций. Однако, не смотря на ощутимые преимущества, гидроэнергетика имеет ряд негативных экологических аспектов.

Отдавая должное инженерным решениям, следует помнить, что удерживаемые плотиной огромные массы воды таят в себе колоссальную разрушительную мощь.

Из-за недостатков проектирования и строительства станций ежегодно в мире на гидроузлах происходят аварии различных масштабов. Значительное число повреждений наблюдается в период прохождения катастрофически сверхвысоких половодий и паводков. В основном, такие аварии связаны с недоработкой проектно-технических решений при проектировании гидроэлектростанций и дальнейшей плохой работы эксплуатационных служб.

Многие из существующих гидроузлов считаются опасными, так как в нижнем бьефе их водохранилищ расположены населенные пункты, объекты экономики и социальные инфраструктуры. Это означает, что люди находятся под постоянной угрозой для их жизни, которая исходит от

461

возможных аварий на гидроэлектростанциях. И если случается тяжелая авария, например, прорыв плотины, то у жителей близлежащих населенных пунктов не остается времени для эвакуации, из-за близкого расположения населенного пункта к плотине и быстрого распространения волны. Так, прорыв плотины может привести к многочисленным жертвам.

Именно поэтому, значимое место занимает вопрос об обеспечении экологической безопасности гидротехнических сооружений. При его рассмотрении следует исходить из понятия экологической безопасности, определенного ст. 1 Федерального закона от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды»: «экологическая безопасность - состояние защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий». Из определения следует, что объектом защиты являются природная среда и жизненно важные интересы человека, а источниками опасности - хозяйственная и иная деятельность, а также чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера. Таким образом, правовое регулирование в сфере безопасности гидротехнических сооружений устанавливает правила эксплуатации станций в штатных режимах, на случай возникновения чрезвычайных ситуаций, а также требования по готовности к их предупреждению и ликвидации последствий.

Проектирование гидроэлектростанций должно вестись по предварительно разработанным схемам комплексного использования водных ресурсов речного бассейна, которые включают в себя природоохранные мероприятия и схемы энергетического использования водотока. Все вопросы, связанные с размещением хозяйственных отраслевых объектов и объемами их водопотребления, должны быть взаимно согласованы. При отсутствии таких схем, для любого водотока, проектирование и строительство различных объектов, использование водных ресурсов и освоение водосбора его бассейна - недопустимы.

Во время проектирования гидроузлов и водохранилищ, а именно при определении зеркала водохранилища и установления площади затопления, важно сохранить поймы и пойменные земли. Решение таких вопросов достигается технико–экономическим обоснованием выбора створа гидроэлектростанции, защиты пойменных земель путем обвалования и посредством специальных выпусков гидроэлектростанций и гидроузлов.

Проектирование гидроэлектростанций решает ряд немаловажных экологических аспектов:

1. Воздействие водохранилища на геологическую среду. Оно проявляется в виде волновой берегопереработки и развития подтопления на прилегающей территории. Эти процессы зависят от морфометрических особенностей долины водотока и свойств геологических пород, слагающих

462

берега водохранилищ. После образования водохранилища возможна активизация отдельных геологических и экологических процессов, которые фиксировались на территории и до создания водохранилища. К таким процессам относятся оползни, обвалы, просадки.

2.Размораживание. Следующей экологическим аспектом является размораживание бортов и сползание в водоем крупных массивов береговой линии, если она сложена мягкими грунтами. Это наблюдается при создании водохранилищ в районах вечной мерзлоты за счет отепляющего воздействия их воды.

3.Возникновение наведенной сейсмичности. Оно происходит при создании гидроузлов с напором более 100 м в горной местности и сейсмически опасных районах. Заключается это в увеличении частоты землетрясений по контуру водохранилища.

4.Изъятие земель. При создании водохранилищ и гидроэлектростанций происходит изъятие земель в связи с затоплением, волновой переработкой берегов, размещением объектов, выносимых из зон воздействия водохранилищ, а также для размещения основных сооружений, поселков строителей, производственных баз, карьеров, инженерных коммуникаций для строительства и эксплуатации гидроузлов.

В Российской Федерации водохранилищами энергетического и комплексного назначения к настоящему времени затоплено около 0,3% общего земельного фонда государства. Очевидно, что устойчивой тенденцией отечественной гидроэнергетики является снижение площади затоплений, приходящейся на 1 млн. кВт∙ч вырабатываемой на гидроэлектростанциях электроэнергии.

Уменьшение воздействия на земельные ресурсы достигается за счет разбивки участка водотока на ступени энергетического использования. Так, проектирование и строительство ряда средне – или низконапорных гидроузлов, вместо одного с высокой подпорной отметкой, позволяет сократить площади затопления в несколько раз.

Другим направлением уменьшения воздействия водохранилищ гидроэлектростанций на земельные ресурсы является инженерная защита земель. Примером может служить Чебоксарское водохранилище. Здесь осуществлена инженерная защита 10 массивов земель (низин) площадью более 30 тыс. га земель. На этих низинах созданы системы водоотвода и водопонижения, обеспечивающие оптимальный водно–воздушный режим почв для получения высоких урожаев.

Еще одним пунктом который затрагивает проектирование гидроэлектростанций и водохранилищ является учет качества воды. Так при современном проектировании составляется прогноз качества воды, где учитываются природные особенности водотока, влияние антропогенных источников загрязнения, внутриводоемных процессов (затопление почвы,

463

древесины, торфяников и др.). Результаты прогноза представляются в виде гидрохимических и гидробиологических показателей. Оценка качества воды производится путем сравнения результатов прогнозов с предельно допустимыми концентрациями различных ингредиентов, установленными соответствующими документами (например, санитарными нормами или нормативами Комитета по рыболовству Российской Федерации) для водоемов культурно–бытового или рыбохозяйственного использования.

По результатам оценки качества воды в проекте назначаются водоохранные мероприятия, которые в общем случае могут включать: санитарную подготовку зоны затопления; очистку от древеснокустарниковой растительности; мероприятия по снижению поступления загрязнений от хозяйственных предприятий, населенных пунктов и с поверхностным стоком; организацию водоохранных зон; предотвращение заиления водохранилища.

Смотря на водохранилища и гидроэлектростанции с позиции экологической безопасности, необходимо отметить что:

1)работа гидроэлектростанций не сопровождается выбросом в атмосферу вредных веществ, а сбросы загрязнений незначительны и осуществляются в рамках действующего законодательства;

2)работоспособность гидроэлектростанций не зависит от топлива, которое необходимо добыть и транспортировать;

3)гидроэлектростанции используют постоянно возобновляемый ресурс - движущуюся водные массы;

4)водохранилища, где бы они ни возводились, со временем вписываются в природный ландшафт, делая достаточно удобными для проживания его берега. Косвенно это находит свое подтверждение в том, что на берегах водохранилищ сейчас расположено очень большое количество крупных и средних городов, санаториев и баз отдыха.

Строительство гидроэлектростанций и создание водохранилищ в мире не прекращается. Многие страны, даже обладающие значительными природными запасами органического топлива, строят гидроэнергетические объекты, стремясь максимально использовать энергетический потенциал своих водотоков. В Российской Федерации также имеются предпосылки для дальнейшего развития гидроэнергетики, особенно на Северном Кавказе, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке.

Гидротехника является перспективным направлением энергетики, т.к. ее потенциал развития колоссальный – в России неосвоенными остаются почти 80% гидроэнергоресурсов. А их дальнейшее использование – это одна из необходимых составляющих экономического роста и обеспечения глобальной энергетической и экологической безопасности.

464

Литература

1.Безносов В.Н., Горюнова С.В., Кучкина М.А., Попов А.В., Седякин В.П., Суздалева А.А. Экологическая оптимизация гидротехнических сооружений: основные направления и концептуальные принципы // Вестник РУДН. Серия «Экология и безопасность жизнедеятельности». 2007. №4. С.41-53.

2.Безносов В.Н., Кучкина М.А., Суздалева А.А. Оценка современного характера воздействия ГЭС на окружающую среду как методологическая основа для разработки природоохранных мероприятий // Экология и развитие общества. Материалы XII международной конференции. Дополнительный выпуск. Спб.: МАНЭБ, 2009. С. 104-108.

Р.С. Сорокин

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурностроительный университет»

ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТУРНОГО И ПРИРОДНОГО ЛАНДШАФТА ПОЧАИНСКОГО ОВРАГА

Оценка влияния геологических, экологических и культурных факторов на ландшафт Почаинского оврага в данное время является одной из главных целей для исторической части Нижнего Новгорода.

Объектом исследования является Почаинский овраг [2], который представляет собой исторический ландшафт Нижнего Новгорода, и берет своё начало от Малой Покровской и простирается до Лыковой дамбы.

В ходе выполнения данной работы были поставлены следующие задачи [2]:

Изучение геологической истории.

Оценка экологических условий Започаинья.

Изучение археологических и современных особенностей культурного ландшафта.

Если посмотреть на карту пермского периода, то из неё можно увидеть что в пермский период, как и в дивонский и каменно-угольный территория современного Нижнего Новгорода располагалась на дне мелководного моря, простиравшегося от белого моря до каспия. На протяжении 150 млн. лет здесь накапливались осадочные породы, их толщина составляет не менее 1000 метров.

Однако в последние 3 млн. лет возникшие из-за наклона русской плиты крупные реки Ока и Волга стали размывать верхние слои чехла осадочных пород.

465

Рис. 1. Палеогеографическая схема пермского периода

Анализ геологической истории говорит о том, что ландшафт Почаинского оврага уязвим по отношению к ландшафтной эрозии, так как он состоит из осадочных пород. Четвертичной, неогеновой и пермской системы (периодов).

Состояние почв территории – ключевой фактор экологического риска.

Оценка экологическеских факторов показывает, что Почаинский овраг находится на территории пересечения допустимого и чрезвычайно опасного загрязнения почв тяжелыми металлами. Из этого следует, что природа Почаинского оврага является стабилизирующим фактором [3].

Застройка на прилегающей территории является малоэтажной и среднеэтажной и в основном не угрожает ландшафту оврага, за исключением 6-этажного здания построенного недавно.

466

Рис. 2. Загрязнение почв тяжелыми металлами

Выводами и заключениями данной работы стало:

-Геологические, экологические и культурные особенности ландшафта являются с одной стороны уникальными, а с другой стороны уязвимыми в случае активной застройки прилегающей территории.

-Приоритетным вариантом устойчивого развития ландшафта Почаинского оврага является его использования для научной и образовательной деятельности и для ограниченного рекреационного использования.

Современные представления об открытых общественных пространствах и о критериях городов, удобных для жизни, представлены в работе Я. Гейла [1].

Литература

1.Гейл, Я. Города для людей. 2012. – 276 c.

2.Сорокин Р.С. Статья «Оптимизация системы мобильности для устойчивого развития ландшафта исторической части Нижнего Новгорода».

3.Энциклопедия Нижнего Новгорода – Почаинский овраг [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.nnov.ec/Почаинский_овраг

467

И.М. Краев

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурностроительный университет»

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ОВРАГОВ ПОВЕТЛУЖЬЯ

Цель работы заключается в том, чтобы выявить особенности присущие лесной зоне южной тайги и зоне смешанных лесов севера области.

Задачами являются:

Произвести обследование оврагов в прибрежной зоне реки

Уста;

Выявление типичных характеристик на основе анализа исследованных объектов и спутниковых снимков;

Выявление свойств оврага, как рефугиума;

Организация научных исследований для разработки мероприятий по овражной эрозии.

Для изучения особенностей формирования и развития оврагов Поветлужья был выбран овраг расположенный рядом с населённым пунктом Большие Зелёные Луга, Тонкинского района.

Рис. 1.1 – Объект исследования. Овраг у населённого пункта Большие Зелёные Луга

Проблема образования оврагов на территориях сельскохозяйственных угодий севера области принимает большие масштабы, так как овраги выводят из строя большие массивы сельскохозяйственных земель, разрушая почвенный покров, нанося существенный ущерб экономике данного района [1].

Причиной образования оврагов на данной территории является, собирание водяных потоков с полей в местах просадки почвы. Возникает мелкая рытвина. Водяные потоки ее постепенно углубляют. На этой

468

стадии оврагообразование идет очень быстро. При углублении в начале (на вершине) оврага образуется уступ. Во время таяния снега и выпадения дождей вода падает с него водопадом, подмывая основание уступа. Вскоре он обваливается, и овраг медленно растет от вершины, образуя ответвления. Рост его может продолжаться до тех пор, пока вершина оврага не достигнет водораздела [2].

Рис. 1.2. Состояние оврага

Овраг отличается экологическими особенностями, проявляя себя как рефугиум и образовывает смешанный лес. Овраг на своей территории в нынешнем состоянии создаёт свой микроклимат, который отличается от климата прилегающих сельскохозяйственных территорий.

Растительность в овраге, начинает появляться после того, как овраг уже образовался на территории.

Овражная эрозия продолжается и после того, как на бортах оврага появилась растительность, поэтому, чтобы остановить оползневые процессы, которые продолжают развиваться в крупных масштабах и способствуют дальнейшему росту оврага, необходимо возводить укрепительные сооружения [3].

Исходя из существующей проблемы, были предложены следующие пути решения:

1)Необходимо исследовать овраги с точки зрения скорости развития, это можно делать по спутниковым снимкам;

2)Разрабатывать мероприятия по предотвращению развития

оврагов:

высадка растительности на землях, где видны проявления просадки почвы;

разработка системы организации и регулирования поверхностного стока (открытые дренажи;

строительство бетонных стенок, забивание свай.

469