3.3.6 Коммунальное хозяйство

Техническое проектирование объектов водопроводно-канализационного хозяйства должно соответствовать учету экологических требований путем задания нормативной степени надежности системы и ее элементов, определение условий реконструкции и ликвидации системы.

Количество учитываемых загрязняющих веществ при определении предельно допустимых сбросов по бассейновому принципу обычно ограничено максимальным вкладом в агрессивность по каждому лимитирующему признаку вредности (3-5%).

Рациональное отношение расходов, при котором соблюдаются все требования СНиПа 2.04.03-85 бытовых сетей населенных пунктов в зависимости от их начертания меняется в пределах от q₁/q₂ = 0,7 (для труб 200 мм) до q₁/q₂ = 1 (для труб 500 мм).

Для начальных участков бытовой сети водоотведения трубы диаметром 250 мм с экономической точки зрения более целесообразны (с учетом расходов на прочистку), чем трубы диаметром 200 мм.

В результате технико-экономического расчета сетей водоотведения при использовании рационального диапазона расходов сточных вод в некоторых случаях надежность работы бытовой сети водоотведения повышается при снижении приведенных затрат.

3.3.7 Сельское хозяйство

Проектировании сельскохозяйственных объектов имеет свою специфику и должно учитывать характер и состояние существующего сельскохозяйственного использования земель (перечень основных землепользователей-производителей сельскохозяйственной продукции, их специализацию, площади используемых сельскохозяйственных угодий, урожайность основных сельскохозяйственных культур, объемы производства, общее поголовье скота и птицы, валовые объемы продукции растениеводства и животноводства за последние 5 лет и стоимость сельскохозяйственной продукции; сведения о наличии объектов производственного, жилищного и культурно-бытового назначения сельскохозяйственных предприятий, затрагиваемых (нарушаемых) проектируемым объектом).

Характеристики сельскохозяйственного использования территории района должны быть вынесены на карту масштаба 1:50000 (1:100000) с указанием размещения основных землепользователей-производителей сельскохозяйственной продукций, сельхозугодий, объектов производственного, жилищно-бытового и другого назначения сельскохозяйственных предприятий, расположения проектируемого объекта и его санитарно-защитной зоны, селитебных районов и других элементов картографической ситуации.

Сельскохозяйственные районы весьма различны по природным условиям, ти­пам землепользования, степени освоения и другим экологическим характеристикам. Тем не менее, экологические проблемы в них имеют много общего. Это связано со следующими обстоятельствами:

1. Распространение антропогенных нагрузок на огромные площади, иногда практически на 100%;

2. малая лесистость и небольшие площади лугово-степных участков;

3. значительная обнаженность и эродированность почвен­ного покрова;

4. преобладание определенных видов загрязнения в почве, воде и грунтах, связан­ных с удобрениями.

Основной акцент агроэкологической оценки должен заключаться в анализе условий развития сель­скохозяйственных растений; их роста, фенологии, урожайности, отношения к удоб­рениям, болезням и вредителям, сезонным изменениям условий тепла и влаги - морозам, замороз­кам, засухам, переувлажнению.

Экологические условия сельскохозяйственных угодий наиболее изменчивы на площадях богарного, неполивного земледелия. Более стабильны они в зонах ороше­ния, где мероприятия по мелиорации ослабляют влияние внешних условий.

При оценке районов сельского хозяйства важно определить сте­пень устойчивости экосистем к антропогенным нагрузкам. Устойчивость повышает­ся от песчаных грунтов к глинистым, от щелочных почв к кислым, при снижении континенталъности климата, нарастании годового увлажнения и увеличении биоло­гической продуктивности фитоценозов - как естественных, так и культурных.

Большая устойчивость угодий западных и северо-западных районов России к антропогенным нагрузкам не всегда имеет решающее значение для сохранения экологического состояния. Дело в том, что этим районам характерны более интенсивные типы зем­лепользования, большие дозы вносимых удобрений. Максимальная интенсификация хозяйства характерна для территорий, прилегающих к крупным городам и промыш­ленным зонам (Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Екатеринбург и др). Кардинальные изменения природной среды сельскохозяйственных районов обусловлены тем, что на площадях угодий меняются потоки вещества, нарушается твердый, жидкий и растворенный сток. Сведение лесов увеличивает смыв почвы, твердый сток рек, приводит к заилению русел, водохранилищ, пойменных массивов. Расходы водотоков при сокращении лесных площадей на 10% снижаются в среднем на 5%. Активная миграция элементов по склонам, их быстрое поступление в водо­емы с одновременным сокращением стока приводит к сильному загрязнению по­верхностных вод. Это загрязнение может быть токсичным, поскольку такие опасные элементы, как кадмий, ртуть, стронций, свинец, цинк, относятся к наиболее под­вижным в большинстве видов почв.

Прилегающие к крупным населенным пунктам сельскохозяйственные районы на площадях в сотни кв. км испытывают на себе влияние промышленного загрязне­ния. Наибольшую роль здесь играет загрязнение серой, которая в виде сернистых соединений легко разносится воздушными потоками. В нормально увлажненных нейтральных почвах влияние этого вида загрязнения невелико, но в кислых оно уси­ливает подкисление. На переувлажненных почвах, особенно на поймах, это может привести к резкому закислению после осушения.

На мелиорированных землях (например, в Нечерноземье) новые биоценозы, ядром которых служат агроландшафты, обладают низкой устойчивостью в результате изменения класса водной миграции химических элементов: природный H–Fe–класс (для таежной зоны, по А.И.Перельману) – заменяется Ca–классом. В компонентах экосистем искусственной гидрографической сети изменяется видовой состав и биомасса высшей водной растительности, динамика накопления иловых отложений, их качественный состав, гидрохимические показатели внутрипоровых растворов. Основные потоки биогенных элементов в экосистемах искусственной гидрографической сети связаны с дренажным и поверхностным стоком, аккумуляцией в водной растительности и иловых отложениях, поступлением с диффузионными потоками из илов, изъятием из экосистемы при проведении регламентных очистных работ, являющимся конкретной реализацией механизма самоочищения.

Мелиорированные угодья нуждаются в организации водоохранных сооружений, препятствующих смыву в искусственную гидрографическую сеть удобрений и биогенных веществ, – отстойников-биопрудов, биоканалов, рассеивающих выпусков и водо-аэрационных сооружений. Указанные сооружения реализуют природоимитирующий принцип мелиоративного освоения водосборов (имитируют речное русло в его естественном состоянии), повышают экологическое разнообразие мелиорируемых водосборов и создают комплексные ландшафтно-геохимические барьеры на пути потоков загрязненных вод.

В целом экологические проблемы водной мелиорации связаны с вторичным засолением почв, снижением запасов гумуса, загрязнением почв и вод пестицидами и удобрениями, по­терями воды на фильтрацию и непродуктивное испарение, снижением биологической продук­тивности лесов в зонах влияния осушения.

Для очистки ливневых и талых вод, поступающих с территорий объектов инфраструктуры сельскохозяйственного производства, существуют определенные требования к проектированию биоинженерных сооружений (например, каскады интенсивно дренированных наклонных площадок и каскады каналов-биопрудов), учитывающие особенности качественного состава и условий образования таких вод.

Обязательным элементом проектов осушения и использования заболоченных земель должен быть комплекс противопожарных мероприятий, необходимость в котором возникает при мощности торфа более 0,3 м в неосушенном состоянии и зольности менее 50 %.

Наиболее эффективным противопожарным мероприятием, одновременно улучшающим водно-физические свойства, снижающим интенсивность минерализации торфа и повышающим урожайность сельскохозяйственных культур, является внесение минеральных грунтов в объеме, обеспечивающем зольность пахотного слоя более 50 %.

Внесение минерального грунта в торфяные почвы может осуществляться путем вспахивания подстилающего минерального грунта на мелкозалежных торфяниках; при разравнивании кавальеров на каналах, врезающихся в минеральные грунты; при срезке минеральных бугров в процессе планировки поверхности мелиорируемых земель; за счет подвозки минерального грунта при строительстве водоприемников, прудов и других сооружений.

В качестве источников противопожарного водоснабжения осушаемых торфяников могут использоваться водохранилища, пруды, реки, озера, открытая осушительная сеть с подпорными регулирующими сооружениями, специально устраиваемые противопожарные водоемы и подземные воды. Расчетная величина стока для источников противопожарного водоснабжения принимается равной минимальному среднемесячному меженному стоку 75 % обеспеченности.

Расстояния между подводящими воду каналами, трубопроводами, противопожарными водоемами и скважинами устанавливаются исходя из радиуса действия пожарных агрегатов. Как правило, эти расстояния должны приниматься до 500 м (при длине пожарных рукавов до 250 м).

Количество и размеры противопожарных водоемов, питающихся грунтовыми водами, определяются, исходя из расчетного противопожарного запаса воды.