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 || 4 | 5 |   ...   | 7 |

Совершенствование методологии восстановления качества поверхностных вод природных водных объектов на уровне субъекта федерации (на примере забайкальского края)

-- [ Страница 3 ] --

Особенно заслуживает внимания опыт нормирования вредных воздействий Японии (нормативы экологического равновесия водных экосистем), Нидерландов (КЦП и ДЦП) и США (нормирование хозяйственной деятельности на водосборе).

Что касается РФ, то после принятия «Основ водного законо­дательства Союза ССР и союзных республик» (1970 г.) управление качеством вод водных объектов шло по пути ужесточения норм и увеличения числа нормируемых веществ. «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1975 г.) на государственном уровне закрепили основополагающая роль ПДК в системе нормативов качества; ввели в рассмотрение понятие комбинированного действия нескольких загрязняющих веществ, что было оформлено в виде показателей ЛПВ, характеризующих эффект аддитивности совместного влияния, причем синергизм и антагонизм, свойственные большому числу веществ, во внимание не принимались.

Стало ясно, что введенные нормативы ПДК применимы в достаточно узкой области – они могут дать только санитарно-гигиеническую оцен­ку состояния водного объекта и не позволяют оценить процесс формирования качественного состава вод. Основными недостатками использования показателя ПДК являются следующие:

Во-первых он установлен, исходя из требований к качеству воды человеческого организма (хозяйственно-бытовые ПДК) или организма рыб (рыбохозяйственные ПДК), а не природного содержания веществ и соединений в водном объекте.

Во-вторых – показатель ПДК «привязан» к створу или точке водного объекта, где измеряется концентрация, и не отражает процесс формирования этой концентрации по длине реки или акватории водоема. Он не позволяет выявить конкретный источник антропогенного воздействия (таких источников, кроме того, как правило, не один, а множество). Не дает возможности и оценить самоочищение.

В-третьих – показатель ПДК, дающий информацию лишь по концентрации ЗВ в конкретном створе водного объекта никак не связан с территорией его водосбора. А качество воды водного объекта, как известно, формируется, в основном, на водосборе. На площади бассейна происходит как загрязнение стока, попадающего в конечном итоге в водный объект, так и его частичное самоочищение. Диффузионный сток, формирующийся на сельскохозяйствен­ных и урбанизированных территориях, объем которого соизмерим с точечным, а иногда и превосходит его, никак не учитывается.

В-четвертых – показатель ПДК установлен для всей территории РФ в целом и не учитывает как исторически сложившиеся условия формирования количественных и качественных показателей водных ресурсов, так и уникальность бассейна, в пределах которого происходит их формирование. А, как известно, каждый бассейн характеризуется огромным количеством факторов, определяющих его специфику. Оценка ка­чества воды водного объекта, базирующаяся на жестких стандартах, полностью игнорирует не только своеобразие и уникальность водосборов, но и природное раз­но­образие поверхностных вод.

В-пятых - достижение данных нормативов сопряжено с очень большими финансовыми затратами, которых реально ни у водопользователей, ни у государственных органов управления, как правило, нет.

Главным недостатком существующей системы нормирования водопользования в РФ является то, что она не содержит различий в требованиях к составу вод природных (природно-антропогенных) водных объектов и воды, используемой человеком для приоритетных целей водопользования. Ошибочность такого подхода к нор­мированию качества природных вод проистекает, на наш взгляд, из-за неверной трактовки самого термина «качество воды». В формулировке ГОСТ 17.1.1.01-77 «качество воды – характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования». Установленное государственным стандартом понятие «качество воды» однозначно связывает его с пригодностью для использования в тех или иных целях. Поставлен знак равенства между составом вод, формирующемся в природной среде, и составом воды, который требуется человеку для ее использования. Однако, было бы неправильно приравнивать требования, предъявляемые к искусственно создаваемым человеком предметам потребления, и качеством объектов, создаваемых природой. Отсюда и неверно поставленная цель системы управления качеством вод, нормированием его – доведение состава вод природных водных объектов до однозначно установленных неоднократно критикуемых – ПДК.

Гораздо правильнее было бы термин «качество воды» трактовать, как «характеристику состава воды, определяющую ее свойства». Тогда суть системы управления будет заключаться в том, чтобы довести состав воды до требуемого качества, но лишь в отношении той ее доли, которая забирается и используется в различных целях. В отно­шении же воды природных водных объектов цель управления ее качеством должна состоять в стабилизации существующего состояния, предотвращении дальней­шего загрязнения, а в пределе – к его сокращению и возврату к естественному природному состоянию. Нормирование качества природных вод должно решать не проблему управления водой, как природным ресурсом, а проблему управления техногенной деятельностью человека, изменяющей природное качество этого ресурса.

Методика нормирования качества воды должна хотя бы косвенно отражать геоэкологические процессы на водосборе, а не только качество воды самого водного объекта. Такая методика должна позволять наиболее рационально вкладывать финансовые средства, выделяемые на водоохранные мероприятия.

Это тем более важно с позиций Водного кодекса РФ на основании которого, согласно ст. 26, федеральный центр передает органам государственной власти субъектов полномочия по осуществлению мер по охране водных объектов или их частей, находящихся в федеральной собственности и расположенных на территории субъекта. Средства на осуществление передаваемых полномочий предоставляются в виде субвенций из федерального бюджета. Уже по предварительным оценкам можно сказать, что выделяемых средств, будет недостаточно. Поэтому сравнительный критерий состояния водных объектов, позволяющий производить ранжирование их по привносу ЗВ, выглядит особенно важным, т.к. позволяет направлять выделяемые средства на первоочередные мероприятия и получать максимальный экологический эффект.

Из всего вышесказанного следует, что прежде чем разрабатывать нормативы качества воды, которые должны достигаться и соблюдаться, необходимо разделить объекты нормирования на две категории (рис. 1).

Рис. 1. Категории нормирования качества вод водных объектов

Первая категория – это вода, забираемая из водных объектов и используемая человеком для тех или иных целей (хозяйственно-питьевое, промышленное, сельскохозяйственное водоснабжение, рыборазведение, орошение сельхозугодий и др.)

Вторая категория – это вода природных или природно-антропогенных водных объектов, как естественный природный ресурс, формирующийся под воздействием географических, климатических, ландшафтных, почвенных и др. природных условий (в т.ч. и с учетом антропогенной деятельности).

Разделение водных объектов на две категории позволяет кардинально изменить саму суть нормирования вод. Проблема нормирования вод, относящихся к первой категории, достаточно ясна. Поскольку основная цель в данном случае – соответствие химического состава таких вод требованиям человеческого организма, организмов рыб, растений, животных или воды, как сырья, или технологического компонента в производстве той или иной продукции, то к нормированию ее состава вполне применим принцип ПДК. Данные нормативы качества должны разрабатываться на федеральном уровне и быть обязательными для исполнения на всей территории государства (федеральный норматив). Данные нормативы качества вод должны достигаться в соответствующих системах водоподготовки и рекуперации, а затраты на их достижение – относиться на себестоимость продукции.

Гораздо сложнее (в методологическом, техническом и экономическом планах) обстоит дело с нормированием химического состава вод, относящихся ко второй категории. Предлагаемый подход для этой категории вод сформулирован во втором защищаемом положении.

Второе защищаемое положение достижение главной цели нормирования качественного состава вод второй категории, должно производиться на региональном уровне в границах бассейнов и административных образований.

Формирование качественного состава природных вод происходит как в самом водном объекте, так и на его водосборе и является крайне сложным процессом. Одновременно с процессом образования и привноса непрерывно происходит самоочищение различных ЗВ. На современном уровне знаний разделить эти процессы достаточно проблематично, т.к. основные закономерности его формирования до сих пор в достаточной мере не установлены.

Водные объекты и их бассейны, являются не просто географическими элементами земной поверхности, но и природообразующими геоэкосистемами. Каждая из геоэкосистем своеобразна и уникальна, что влечет за собой своеобразие и уникальность водных ресурсов административной территории, включающей в себя части различных геоэкосистем. Антропогенная деятельность и развитие экономики практически всегда связаны с водопользованием и, следовательно, нарушают баланс, сложившийся в геоэкосистемах. Поэтому административно-бассейновый принцип управления водопользованием следует счи­тать наиболее рациональным.

При оценке экологического состояния водного объекта по качественным показателям необходимо учитывать следующее: во-первых, показатели химического состава воды в конкретном створе есть лишь индикатор процессов загрязнения (привноса) ЗВ с поверхности водосбора, на котором происходят как различная техногенная деятельность, так и естественные природные процессы; во-вторых, одновременно с процессом образования и привноса ЗВ, как на водосборе, так и в самом водном объекте, непрерывно идут и процессы их самоочищения; в-третьих, при оценке существующего состояния водного объекта необходимо учи­тывать региональные и локальные источники загрязнения (суще­ствующие и потенциальные), что необходимо для обоснования рекомендаций по управлению его качеством при освое­нии территории или стабилизации ее экологического состояния.

Управлять природными процессами невозможно, управлять необходимо техногенной деятельностью на водосборе, изменяющей природное качество вод. Поскольку водосбор водного объекта состоит из административных территорий (субъектов, муниципальных образований, а иногда и сопредельных государств), то управление формированием качества вод должно вестись на основании территориально-бассейнового принципа.

Целью управления должно являться – предотвращение дальнейшего загрязнения, стабилизации на существующем уровне (а в идеальном варианте приближение и возврат к природному состоянию). Для достижения этой цели необходимо учитывать:

Во-первых, априори известно, что на достаточно больших пространствах (таких, как территория России или других крупных государств) состав природных вод никогда не был и не может быть абсолютно идентичным. Он формируется по бассейновому принципу с учетом геоэкологических процессов (как природного, так и антропогенного характера), происходящих на водосборе. Стало быть, соответствующие нормативные показатели не могут быть всеобъемлющими. Они должны носить регионально-бассейновый характер.

Во-вторых – поскольку по подавляющему большинству даже весьма крупных водных объектов имеется очень ограниченные в историческом масштабе ряды наблюдений за химическим составом вод (как правило, уже отягощенные антропогенным влиянием), то нет смысла надеяться на разработку «эталона», к которому следует стремиться. Возможен только «пошаговый» подход к нормированию. Планируемые нормативы должны иметь временный характер и пересматриваться по мере накопления данных регулярного мониторинга.

В-третьих – для достижения основной цели необходимо уменьшение антропогенного влияния на водный объект, т.е. выполнение ряда природоохранных, организационно-технических мероприятий на водосборе, затрагивающих промышленные предприятия, населенные пункты, сельхозугодия и т.д. Мероприятия эти связаны с финансовыми вложениями. Экономические же возможности регионов весьма различны. Устанавливаемые нормативы должны быть неразрывно связаны с целевыми программами, учитывающими современное качество вод водного объекта и планируемый уровень его улучшения, увязанный с экономическими возможностями региона.

Таким образом, нормативы качества вод природных водных объектов должны разрабатываться на региональном уровне (для бассейнов и субъектов РФ) на небольшой временной период и увязываться с конкретными водоохранными программами. Они не могут быть идентичными в масштабах государства, а должны базироваться на оценке качества, присущего природным водам и носящей сравнительный характер.

Существующая в настоящее время практика оценки влияния хозяйственной деятельности на экологическое состояние водного объекта базируется на НДВ. Однако данный показатель фактически так же не учитывает как площадь водосбора, так и его освоенность. Устанавливаемые нормативы допустимых воздействий должны носить технико-социа­льно-экономический характер, что обеспечит:

• Сопоставимость в оценке качества вод различных водных бассейнов и их участков, расположенных на территории субъекта РФ.

• Реализацию социального равенства населения в возможностях использования воды для личных и производственных нужд.

• Равномерное и наиболее эффективное вложение средств в мероприятия по улучшению качества природных вод.

Роль федеральных органов управления состоит в координации данных работ по бассейнам и регионам, увязке их в общегосу­дарст­венный стратегический план и международном взаимодействии в области качества вод природных водных объектов.

Третье защищаемое положение региональные нормативы воздействий для бассейнов водных объектов и их участков должны базироваться на критерии сра­в­нительной оценки качества вод, учитывать геоэкологические процессы, в т.ч. техногенные, происходящие на водосборах. Одним из таких критериев может служить модуль трансформации ЗВ.

Оптимальным вариантом определения величины предельно допустимой антропогенной нагрузки на водные объекты является вариант расчета их максимальной ассимилирующей способности. Разность между качеством вод водного объекта в естественном природном состоянии с учетом его ассимилирующей способности, и современным существующим, позволяет определить степень его деградации. Однако, определить же природное состояние из-за скудного количества или полного отсутствия данных для большинства водных объектов, оценить их ассимилирующую способность, разделить привнос и самоочищение, на современном этапе не представляется возможным.

В настоящее время для оценки существующего состояния водных объектов используется статистический анализ содержания тех или иных ЗВ по стационарным постам. Как показывают исследования многочисленных авторов, не представляется возможным установить даже общий характер изменения состава вод во времени: в зависимости от изменения водности может наблюдаться как увеличение, так и уменьшение содержания ЗВ, а в ряде случаев наблюдаются максимумы или минимумы. Это связано со «стандартностью» применяемых подходов: анализ трансформации качественного состава проводится по каждому отдельному створу, при этом не учитываются процессы, происходящие по длине водотока между выделенными створами или по времени – для водоема.

Фактическое состояние водного объекта, его отклонение от природного, зависит от большого числа факторов. Следовательно, для анализа водно-экологической обстановки на водосборе и, как индикатора, в самом водном объекте, наиболее целесообразно применять удельный комплексный показатель, отражающий количественное поступление конкретного ЗВ и их совокупности в водный объект с определенной территории и их изменения по мере нарастания площади бассейна.

Удельный комплексный показатель должен позволять: во-первых, сравнивать различные площади водосбора и разные водосборы между собой по поступлению ЗВ; во-вторых, отражать экологическое состояние всего водосбора, геоэкологические процессы, происходящие на нем, а не только качество воды самого водного объекта; в третьих, с учетом ограниченности финансовых средств на водоохранные мероприятия наиболее рационально вкладывать эти средства, ранжируя их очередность во времени, исходя из наличия финансовых средств.

Для того чтобы подойти к объективным показателям оценки качества воды водных объектов, принципам построения программных мероприятий, проанализируем простейшую модель формирования качественного состава воды на участке водосбора, ограниченном верхним (1) и нижним (2) створами (рис. 2).

 Схема выделенного расчетного участка в бассейне реки: - площади водосборов-6

Рис. 2. Схема выделенного расчетного участка в бассейне реки:

- площади водосборов расчетных участков; - площадь всего бассейна реки

Массовый расход ЗВ в любом створе (), как известно, определяется не только составом сточных вод, но и антропогенной деятельностью на водосборе, а также естественными природными процессами происходящими в самом водном объекте, и рассчитывается по формуле: , где и - соответственно концентрация рас­сматриваемого -ого ЗВ и расход воды в -ом створе. Приращение массового расхода ЗВ, формирующегося на водосборной площади, ограниченной верхним и нижним створами участка водного объекта складывается из: сосредоточенных источников, т.е. ; диффузного стока, который формируется на водосборе и состоит из загрязнений как природного (), так и антропогенного происхождения , т.е. ; дополнительного диффузного стока, который поступает из донных отложений (вторичного загрязнения), т.е. . Определенная часть ЗВ самоочищается за счет природных процессов, как на территории водосбора, так и в самом русле реки, т.е. .

Если обозначить массовый расход ЗВ, ограниченной входным и выходным створами участка водотока через (за рассматриваемый промежуток времени - для водоема), то балансовое уравнение рассматриваемого участка будет иметь вид:

(1)


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |
 





 
© 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.