авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

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


Pages:     | 1 | 2 ||

Эколого-географический анализ и оценка гидроэкологического риска на территории восточного донбасса в связи с реструктуризацией угольной промышленности

-- [ Страница 3 ] --

Таким образом, реструктуризация угольной промышленности оказывает значительное влияние на формирование химического состава речных вод и изменение гидроэкологической обстановки в регионе. При этом наибольшее влияние прослеживается в бассейне р. Тузлов, где наряду с большими объемами поступающих загрязняющих веществ отмечается более слабая разбавляющая способность речных вод.

В пятой главе проведено районирование территории Восточного Донбасса по степени остроты гидроэкологического риска. Вопросы гидроэкологического состояния территорий, находящихся под влиянием антропогенной деятельности и их районирование рассматривались в работах Н.И. Коронкевича (Коронкевич, Зайцева, Китаев, 1995), С.В. Долгова и Н.Н. Клюева (Клюев, Долгов, 2001). Геосистемы районов угольных шахт, ликвидированных способом затопления, продолжают испытывать интенсивное негативное воздействие. В этой связи, существует необходимость в опережающей оценке этого опасного воздействия, вызывающего деградацию речных экосистем.

Хозяйственное освоение водосборов, использование их водных ресурсов связано с определенной степенью вероятного ущерба, т.е. гидроэкологического риска. Причем, при одном уровне загрязненности двух рек более тяжелые последствия следует ожидать на речном водосборе с большей плотностью населения.

Для определения приоритетности водоохранных мероприятий актуальна задача ранжирования водосборов рек по степени остроты гидроэкологического риска. При этом следует полагать, что чем больше загрязненность рек и плотность населения в пределах бассейна, тем больше степень вероятного ущерба здоровью населения. Для дифференциации речной сети по степени риска было выделено пять интервалов по уровню загрязненности – от 1 до 5, которые соответствует классам качества воды по результатам комплексной оценки. Для рек Восточного Донбасса характерна «очень высокая» и «экстремально высокая» степень загрязнения, поэтому их водосборам присваивался балл от 4 до 5. При районировании территории по плотности населения использовались критерии, предложенные при комплексной оценке состояния окружающей среды Ростовской области (Экологический атлас…, 2000). В соответствии с ними 1 балл присваивался участкам с минимальной (менее 10 ч/км2) заселенностью, а 5 баллов – наиболее густо (более 70 ч/км2) заселенным участкам (рис. 3).

Итоговый балл, отражающий уровень гидроэкологического риска

определялся по формуле: Бр = ,

где Б1 – оценка состояния речных вод по УКИЗВ; Б2 – балльная оценка

плотности населения; Бр – балльная оценка уровня гидроэкологического риска.

Полученные результаты (табл. 5) позволили выделить для Восточного Донбасса территории, соответствующие четырем уровням гидроэкологического риска: экстремально высокому, очень высокому, высокому и среднему.

Экстремально высокий уровень отмечается на территории, расположенной между г. Красный Сулин, г. Новошахтинск, г. Шахты и п. Каменоломни (рис.3). Здесь наибольшая плотность населения (более 70 ч/км2) сочетается с «экстремально высоким» уровнем загрязнения речной воды. Эти факторы определяют наиболее высокую вероятность ущерба при использовании речной воды в хозяйственных и питьевых целях.

Рис.3. Районирование Восточного Донбасса по уровню загрязнения речной воды (а) и плотности населения (б)

Очень высокий гидроэкологической риск отмечается в пределах Каменской и Белокалитвенской агломераций, а также вблизи г. Гуково.

Высокий уровень выделяется для центральной части и в районе п. Самбек. Характерен для большей часть территории Восточного Донбасса и в первую очередь обусловлен высоким уровнем загрязнения речной воды (5-й класс) в его пределах и средней плотностью сельского населения (10-30ч/км2).

Средний уровень риска характерен для северной и юго-западной частей изучаемой территории. В северном секторе отмечается наименьший (4-й класс) уровень загрязнения поверхностных вод, что связано с относительно небольшим количеством объектов угольной промышленности, расположенных в бассейне рек Быстрая и Калитва. Кроме того, в пределах этого участка отсутствуют крупные населенные пункты, что обуславливает относительно низкую плотность населения. Юго-западная часть отличается минимальной (менее 10 ч/км2) плотностью населения в пределах Восточного Донбасса. На территории выделенного участка количество ликвидируемых шахт также невелико, но протекающие по его территории реки сильно загрязнены за счет сбросов шахтных вод в верховьях и среднем течении.

Таблица 5

Показатели гидроэкологического риска для отдельных территорий Восточного Донбасса

Уровень риска Ранг Суммарный индекс Территории, отвечающие определенному уровню риска
Плотность населения Уровень загрязнения
Средний 2 4 2,8 Севернее г. Белая Калитва и г. Каменск-Шахтинский
1 5 2,2 Юго-Западная часть Восточного-Донбасса, п. Родионово-Несветаевкий
Высокий 2 5 3,1 Центральная часть Восточного Донбасса; к западу от г.Новошахтиска и п.Самбековский
Очень высокий 4 5 4,4 Агломерации г.Белая Калитва и г. Каменск-Шахтинский,
Экстремально высокий 5 5 5 Между г. Красный Сулин, г.Новошахтинск, г. Шахты, п. Каменоломни

Рис.4 Районирование Восточного Донбасса по степени остроты гидроэкологического риска

Для оценки пространственно-временного изменения гидроэкологического риска в связи с реструктуризацией угольной промышленности было проведено районирование и для периода, предшествующего ликвидации нерентабельных шахт. Естественно, что итоговая карта гидроэкологического риска строилась на основании тех же критериев, что и при оценке современного состояния.

Как видно из сравнения рисунков 4 и 5, ликвидация угольных шахт привела к существенному увеличению уровня гидроэкологического риска в целом для Восточного Донбасса: Это выразилось, прежде всего, в появлении ареалов с экстремально высоким уровнем риска (которые отсутствовали в период до реструктуризации угледобывающей промышленности) и в значительном (с 25 до 55%) увеличении площади с его высоким уровнем. Важно подчеркнуть, что данные изменения обусловлены существенным ухудшением качества речных вод Восточного Донбасса в связи с увеличением влияния на них техногенных шахтных вод в процессе реструктуризации угольной отрасли.

Рис.5. Районирование Восточного Донбасса по степени остроты гидроэкологического риска для периода, предшествующего реструктуризации

Таким образом, результаты оценки состояния загрязненности речных вод Восточного Донбасса достаточно убедительно указывают на необходимость неотложной разработки и реализации соответствующих мероприятий, направленных на снижение негативного влияния техногенных шахтных вод на природную среду. При этом, как свидетельствуют результаты районирования по степени гидроэкологического риска, приоритетного внимания со стороны природоохранных организаций заслуживает по меньшей мере 75% территории Восточного Донбасса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Среди антропогенных источников загрязнения речной сети Восточного Донбасса особого внимания заслуживают высокоминерализованные техногенные воды ликвидируемых шахт. С ними ежегодно поступает в среднем от 180 000 т до 360 000 т макро- и микроэлементов, что составляет соответственно для бассейнов Северского Донца и Тузлова 21 и 48% от общего объема загрязняющих веществ.

2. По степени загрязненности вода рек Восточного Донбасса соответствует 4 (разряды «в» и «г») и 5 классам – «очень грязная» и «экстремально грязная». При этом в бассейне Тузлова отмечается наиболее тяжелая гидроэкологическая ситуация – все без исключения реки относятся к 5 классу качества. В число приоритетных загрязняющих веществ входят как макрокомпоненты (сульфаты, ионы натрия и магния), так и микрокомпоненты (Feобщ, Al, Mn, Cu).

3. При рассмотрении сезонной динамики химического состава рек Восточного Донбасса отчетливо выделяется сезон весеннего половодья, в период которого для большинства створов характерно минимальные значения минерализации, а также относительно низкие содержания макро- и микрокомпонентов. Максимальные значения по большинству показателей отмечаются в период летней и осенней межени. При этом наилучшим образом сезонная динамика прослеживается в верхних створах малых рек бассейна Тузлова.

4. По результатам исследования токсичности воды с использованием методик биотестирования на трех тест-объектах (ветвистоусого рачка Daphnia magna, микроводоросли Scenedesmus obliquus и семян редиса Raphanus sativus) установлено, что вода рек Восточного Донбасса в большинстве случаев (23 из 26) оказывала угнетающее действие на развитие организмов и растений, что свидетельствует о крайне неблагоприятной гидроэкологической ситуации в данном регионе.

5. Реструктуризация угольной промышленности и связанная с ней ликвидация нерентабельных угольных шахт заметно ухудшают и без того напряженную гидроэкологическую обстановку в Восточном Донбассе, в результате чего за последние десять лет произошел переход качества речных вод из класса «грязная» в классы «очень грязная» и «экстремально грязная».

6. Анализ изменения качества воды рек в период с 2007 по 2009гг показал неодинаковую картину для двух речных бассейнов Восточного Донбасса. В бассейне Северского Донца гидроэкологическая ситуация относительно стабилизировалась, хотя качество воды в его малых рек, по-прежнему, остается весьма невысоким по степени загрязненности – «очень грязная» и «экстремально грязная». Что касается бассейна Тузлова, то здесь отчетливо проявляется тенденция ухудшения качества воды в малых реках. В целом по бассейну, то окажется, что по величине УКИЗВ она ухудшилась ориентировочно на 6,5%. При сохранении такой тенденции можно прогнозировать дальнейшее осложнение гидроэкологической ситуации в пределах этого бассейна.

7. В пределах Восточного Донбасса выделены районы, соответствующие четырем уровням гидроэкологического риска – среднему, высокому, очень высокому и экстремально высокому. При этом на большей его части (около 75% территории) отмечается высокий – экстремально высокий риск, а значит и большая вероятность ущерба здоровью населения при использовании речной воды в хозяйственных и питьевых целях.

8. Сравнительная оценка современного периода и этапа, предшествующего реструктуризации, по степени остроты гидроэкологического риска, показывает, что ликвидация угольных шахт привела к существенному осложнению ситуации в Восточном Донбассе. Это выразилось, прежде всего, в появлении ареалов с экстремально высоким уровнем риска (которые отсутствовали в период до реструктуризации угледобывающей промышленности) и в значительном (с 25 до 55%) увеличении площади с его высоким уровнем.

Основные публикации по теме диссертации

В изданиях, рекомендованных в ВАК:

1. Оценка влияния ликвидируемых шахт Восточного Донбасса на гидрохимический состав малых рек бассейна Северского Донца // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. 2010. № 3. С. 84-87. (Соавторы: Закруткин В.Е., Иваник В.М., Скляров В.В.)

2. Эколого-географический анализ рисков реструктуризации угольной промышленности в Восточном Донбассе // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2010. № 5. С. 94-102. (Соавторы: Закруткин В.Е., Иваник В.М.)

Статьи и тезисы в научных сборниках и трудах конференций:

3. Современные экологические и социально-экономические проблемы Восточного Донбасса / Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах. – Белгород, 2010. – С. 255-256. (Соавтор Закруткин В.Е.)

4. Устойчивость ландшафтов как один из факторов формирования экологической ситуации в Восточном Донбассе / Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах. – Белгород, 2010. – С. 257-258. (Соавтор Закруткин В.Е.)

5. Реструктуризация угольной промышленности как один из факторов ухудшения гидроэкологической ситуации в Восточном Донбассе / Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах. – Белгород, 2010. – С. 259-262. (Соавторы: Закруткин В.Е., Скляров В.В.)

6. О влиянии ликвидируемых шахт на гидрохимические показатели рек Восточного Донбасса / Всероссийская научно-практическая конференции «Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа». – Грозный, 2011. – С. 235-240. (соавторы Закруткин В.Е., Иваник В.М)

7. Количественное определение предельно допустимых нагрузок на агроландшафты / Проблемы геоэкологии, геохимии и геофизики. – Ростов-на-Дону. Изд-во ООО «ЦВВР», 2005. – С. 57-62. (Соавторы: В.Е. Закруткин, Д.Ю. Шишкина)

8. К проблеме нормирования предельно допустимых нагрузок на агроландшафты / Научный альманах Южного федерального округа. Вып. 2. Ростов-на-Дону. РГУ, 2005. С. 128-134. (Соавторы: В.Е. Закруткин, Д.Ю. Шишкина)

9. Химический состав и оценка загрязненности шахтных вод ликвидированных шахт Восточного Донбасса / Всероссийская научно-практическая конференции «Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа». – Грозный, 2011. – С. 251-255. (Соавторы: Закруткин В.Е., Скляренко Г.Ю.)

10. Особенности химического состава шахтных вод ликвидированных шахт Восточного Донбасса / Международная научно-практическая конференция, Синтез знаний в естественных науках ЕНИ ПГУ Рудник будущего: проекты, технологии, оборудование. – Пермь, 2011. – С. 262-264. (Соавторы: Закруткин В.Е., Скляренко Г.Ю.)

11. Токсическое загрязнение водотоков в районе ликвидации шахт Восточного Донбасса «мокрым» способом / Современные проблемы водной токсикологии. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2011. – С.51-54. (Соавторы: Игнатова Н.А., Бакаева Е.Н., Скляров В.В.)



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

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.