WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 
s

Pages:     | 1 | 2 ||

«Материалы V научно-практической конференции 20 – 21 мая 2010 г. Барнаул – 2010 ББК 51.215 УДК 614.777 П 355 Ответственные редакторы: д.г.н. Ю.И. Винокуров, д.м.н. И.П. Салдан ...»

-- [ Страница 3 ] --

Шульбинское водохранилище осуществляет сезонное регулирование стока боковой приточности между створами плотины Бухтарминской ГЭС и Шульбинской ГЭС в период весенних природоохранных попусков, а также в период прохождения летнеосенних паводков. Строительство гидроэлектростанции начато в 1976 г., первый гидроагрегат запущен в промышленную эксплуатацию 23 декабря 1987 г., последний из шести гидроагрегатов введен в работу 19 декабря 1994 г.

Рисунок 1 – Бассейн р. Иртыш

Канал Иртыш – Караганда (им. К. Сатпаева) – оросительнообводнительный канал длиной 458 км берёт начало из притока Иртыша – реки Белой, выше города Аксу. Расчетная пропускная способность канала в начале трассы – 75 м3/с. Основными сооружениями канала являются 22 насосные станции подъёма, 14 водохранилищ, 34 участковых канала, 11 гидроузлов. Сооружение канала начато в 1968 г., закончено в 1975 г. По проекту вода предназначена для водоснабжения городов Экибастуза, Караганды, Темиртау и для орошения 120 тыс. га. сельско-хозяйственных земель.

В последние годы осуществляется крупный водозабор для водообеспечения г. Астана.

Анализ динамики годового стока При анализе рядов годового стока, взятых из Гидрологических ежегодников Гидрометеослужбы, использовались расчетные периоды с 1936 по 1999 гг.

Линейный тренд многолетних среднегодовых расходов р. Иртыш в створе г. Омска, как показывает рисунок 2, носит убывающий характер. Особенности водного режима в данном створе определяются режимами регулирования вышележащих водохранилищ, введенных в эксплуатацию после 1951 г.

Рисунок 2 – Многолетняя динамика среднегодовых расходов р. Иртыша в створе г. Омска с наложенным линейным трендом Другим фактором, влияющий на водность Иртыша, является отсутствие крупных притоков от границы с Республикой Казахстан до устья реки Оми у г. Омска.

По сравнению с г. Омском и с г. Усть-Ишимом регулирующее влияние водохранилищ в значительной мере нивелировано в створе г. Тобольска (рисунок 3), где выявляется положительный линейный тренд в динамике среднегодовых расходов, что соответствует многолетней динамике (1936-2006 гг.) водных ресурсов Российской Федерации [1, с. 126].

–  –  –

Рисунок 3 – Многолетняя динамика среднегодовых расходов р. Иртыша и их тренды: створы г. Омск, г. Усть-Ишим, г. Тобольск Поскольку, начиная c 1952 г., имеет место антропогенное влияние на сток р. Иртыш (начато наполнение Усть-Каменогорского водохранилища), то требуется оценить однородность рядов с 1936 по 1951 гг. и с 1952 по 1999 гг. и их репрезентативность в створах г. Омска, г. Тобольска.

Оценка репрезентативности выбранных рядов наблюдений определялась с помощью расчёта и построения сокращенной интегральной кривой (рисунок 4).

Для створов г. Омска и г. Тобольска ряд с 1936 по 1950 гг.

включает в себя три маловодных фазы и три многоводных фазы, поэтому можно сделать вывод, что ряд наблюдений состоит из полного цикла колебания водности: ряд репрезентативен. Ряды с 1951 по 1999 гг. включают в себя 14 полных циклов колебания водности разной продолжительности, что также свидетельствует о репрезентативности и второго периода.

В связи с этим для обеспечения репрезентативности был скорректирован интервал: 1 период естественного стока – с 1936 по 1950 гг., 2 период – с 1951 по 1999 гг.

–  –  –

1,5 Оценка однородности выбранных рядов проводилась при помощи критерия Фишера и Стьюдента.





В створе г. Омска.

Для первого ряда наблюдений с количеством членов ряда n1=15 средний многолетний расход Q1 = 997,63 м3/с, среднеквадратичное отклонение от среднего 1 = 209,55 м3/с, коэффициент вариации Сv1 = 0,21, коэффициент асимметрии Сs1 = 0,96.

Для второго ряда наблюдений за n2=49 лет средний многолетний расход Q2 = 840,77 м3/с, среднеквадратичное отклонение от среднего составляет 2 = 164,54 м3/с, коэффициент вариации Сv2 = 0,196, коэффициент асимметрии Сs2 = 0,95.

Проверка однородности дисперсий с помощью критерия Фишера для уровня значимости как 5%, так и 1%, дает рассчитанное значение F меньше критического F (0,62 2). Гипотеза об однородности дисперсий среднегодовых расходов может быть принята при уровне значимости 0,05 и 0,01.

Проверка однородности среднеарифметических значений расходов в створе г. Омска с помощью критерия Стьюдента дает превышение рассчитанного значения t = 39,54 критической статистики t0.05 = 2,00 и t0.01 = 2,66 для данного числа степеней свободы 62. Что говорит о неоднородности ряда. Наблюдаемый полный ряд действительно является неоднородным.

В створе г. Тобольска.

Для первого периода наблюдений за n1= 15 лет средний многолетний расход Q1 = 2367,13 м3/с, среднеквадратичное отклонение 1 = 735,83 м3/с, коэффициент вариации Сv1 = 0,31, коэффициент асимметрии Сs1 = 0,53.

Для второго периода наблюдений за n2=49 лет средний многолетний расход Q2 = 2076,57 м3/с, среднеквадратичное отклонение от среднего составляет 2 = 480,32 м3/с, коэффициент вариации Сv2 = 0,23, коэффициент асимметрии Сs2 = 0,23.

Проверка однородности дисперсий с помощью критерия Фишера для уровней значимости как 5%, так и 1%, дает рассчитанное значение F меньше критического F (0,426 2). Гипотеза об однородности дисперсий среднегодовых расходов может быть принята при уровне значимости 0,05 и 0,01.

Проверка однородности среднеарифметических значений расходов в створе г. Тобольска с помощью критерия Стьюдента дает превышение рассчитанного значения t = 41,699 критической статистики t0.05 = 2,00 и t0.01 = 2,66 для числа степеней свободы 62. Что, к сожалению, также говорит о неоднородности ряда.

Дальнейшая работа предполагает восстановление ряда естественного стока зарегулированного участка р. Иртыш, что достигается с помощью имитационного моделирования, регрессионными методами с использованием парной и множественной корреляции или водобалансовыми методами.

Анализ внутригодового распределения стока Для найденных среднемноголетних расходов в створе г. Омска и г. Тобольска в указанные периоды построено внутригодовое распределение стока, рассчитанное с помощью метода реального года (рисунок 5). Здесь наблюдается уменьшение водности в мае – июне – июле при некотором росте расходов января – февраля – марта.

р. Иртыш, г. Омск м куб./с

–  –  –

Рисунок 5 – Внутригодовое распределение стока р. Иртыш при естественном режиме функционирования (1 период) и при зарегулированном режиме его верхнего течения (2 период)

Попуски из водохранилищ Верхне-Иртышского каскада:

энергетический (зимний, с ноября по апрель), судоходный (в навигационный период, с мая по октябрь), на обводнение поймы – регламентировались до недавнего времени «Временными правилами комплексного использования водных ресурсов Верхне-Иртышского каскада водохранилищ» (1991 г.) [3]. По данному документу гарантированный зимний расход воды в нижнем бьефе Шульбинской ГЭС должен выдерживаться с обеспеченностью 90% в размере 430 м3/с, а в навигационный период – 700 м3/с. За вычетом затрат стока на территории Казахстана к пограничному створу РФ должно поступать соответственно 381 и 587 м3/с.

В последние годы, в связи с передачей в 1997 году УстьКаменогорской и Шульбинской ГЭС в концессию американской корпорации AES, требования «Временных правил» не выполняются, зимний энергетический попуск значительно увеличен, а летний навигационный попуск соответственно уменьшен [3]. В результате изменился режим Иртыша и в пограничном створе, что негативно сказывается на водохозяйственной обстановке в Омской области РФ.

Влияние климатических факторов на динамику водных ресурсов р. Иртыш На фоне уже установленных закономерностей изменений стока рек РФ в условия изменения климата представляется интересным проанализировать тренды среднемесячных расходов зарегулированных рек. В этом отношении применение методики ГГИ для Иртыша вполне допустимо.

При выстраивании графиков многолетней динамики среднемесячных расходов воды р. Иртыш (г. Омск) деления на периоды рядов наблюдений не происходит (рисунок 6). Использование графиков требует проверки гипотезы на наличие линейных трендов.

Данный аспект планируется уточнить в дальнейшей работе.

Изменение среднемесячного стока р. Иртыш за период с 1978 по 1999 гг. по отношению к среднему за 1936-1977 гг. в зимних месяцах дает качественную картину, сходную с установленной динамикой по России. По абсолютному же значению максимальный положительный тренд (декабрь) достигает 25%, но до значений в 45-50% не доходит.

Значимость такого тренда по принятым критериям [1] – «не значим».

С мая по октябрь в период с 1978 по 1999 г. наблюдается уменьшение стока (см. рисунок 6), вызванное как естественными факторами, так и влиянием водохранилищ.

При дальнейшем анализе факторов, влияющих на изменение стока в створе г. Тобольск, следует принимать во внимание наличие значимого роста зимнего стока у левобережных притоков Иртыша и Тобола.

–  –  –

-10

-20

-30

-40

–  –  –

Рисунок 6 – Изменение среднемесячного стока р. Иртыша за период с 1978 по 1999 гг. по отношению к среднему за 1936-1977 гг., % Положительная многолетняя динамика среднемесячных расходов р. Иртыша в створе г. Омск с ноября по апрель и убывающая в мае представлена на рисунках 7-9.

–  –  –

Рисунок 9 – Многолетняя динамика среднемесячных расходов воды Выводы Проведенный анализ рядов средних многолетних расходов р. Иртыш в створах г. Омска и г. Тобольска выявил неоднородность выбранных рядов по критерию Стьюдента, что подтверждает влияние зарегулированного стока верхнего течения Иртыша на его среднее течение.

В створе г. Тобольска выявлен положительный линейный тренд в динамике среднегодовых расходов, что соответствует многолетней динамике (1936-2006 гг.) водных ресурсов Российской Федерации и свидетельствует об ослаблении влияния верхней части бассейна Иртыша.

Внутригодовое распределение стока р. Иртыш при зарегулированном режиме его верхнего течения отличается от естественного режима сглаженностью паводочных максимумов.

В условиях потепления климата для зарегулированного Иртыша в створе г. Омска увеличение зимнего стока наблюдается в пределах 20% при общем уменьшении стока в летнее время.

Работа выполнена в рамках интеграционного проекта СО РАН, выполняемого с организациями УрО РАН (№ 82).

Литература

1. Малинин В.Н. Изменчивость глобального водообмена в условиях меняющегося климата // Водные ресурсы, 2009. – №1., т.36. – С.15-28.

2. Водные ресурсы России и их использование / Под ред. проф.

И.А. Шикломанова. – СПб: Государственный гидрологический институт. – 600 с.

3. Иртышско-Обская глубоководная магистраль от Китая до северного морского пути в составе транспортно-энергетической водной системы (ТЭВС) Евразии /Л.Н. Козлов, А.А. Беляков // Евразийская экономическая интеграции.

– 2009.– №3 (4). – С. 132-143.

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ

ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

ВОДОНОСНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ КУЗБАССА

–  –  –

В связи со всё возрастающей антропогенной нагрузкой на ландшафты необходимо заранее оценить экологическую устойчивость каждого компонента ландшафта и в частности подземных вод.

Рассматривая распространение, водовмещающие породы, условия питания и разгрузки подземных вод бассейна р. Томь [1], мы сделали свои предположения об экологической устойчивости подземных вод Кузбасса.

В бассейне р. Томь пресные воды приурочены к зоне активной трещиноватости. Ее мощность можно оценить по глубине расчленения территории (рисунок 1). Основная дрена р. Томь имеет отметки уреза воды на входе в Кузнецкий адартезианский бассейн 232 м, на выходе в районе г. Кемерово – 102 м. Для прилегающей территории мощность зоны активной трещиноватости в среднем 130 м.

Водоносные зоны трещиноватости Кузнецкого Алатау протерозойских, кембрийских и девонских пород распространены на поверхностях с отметками от 300 до 800-1600 м. Глубина расчленения Кузнецкого Алатау достигает 500 м. Водотоки активно дренируют водоносные зоны трещиноватости и являются участками разгрузки подземных вод, о чем свидетельствуют многочисленные родники.

Подземные воды безнапорные. Областью питания их являются все повышенные элементы рельефа. С поверхности водоносные зоны трещиноватости перекрыты рыхлыми водопроницаемыми, но практически безводными отложениями четвертичного возраста разной мощности. Наличие свободной уровенной поверхности водоносных зон трещиноватости говорит о чрезвычайной уязвимости подземных вод к загрязнению, но наличие чехла рыхлых отложений снижает их уязвимость и несколько повышает защищенность к воздействию загрязняющих факторов.

Рисунок 1– Гипсометрическая карта

В долинах р. Томь и ее крупных притоков – Кондомы, Мрас-Су и других, имеющих широкий террасовый комплекс, вмещающий подземные воды аллювиальных отложений, пригодных для водоснабжения, устойчивость к антропогенному воздействию очень низкая. Режим подземных вод определяется режимом воды в реке и атмосферными осадками, которые проникают в подземные воды на всей площади их распространения вместе со всеми загрязняющими элементами. О низкой устойчивости к загрязнению вод аллювиальных отложений свидетельствуют анализы воды из скважин и родников приведенных в работе [2].

Водоносность зон трещиноватости Кузнецкого адартезианского бассейна нижнекаменноугольных-нижнепермских, верхнепермских, триасовых и нижнее-среднеюрских отложений неоднородна и зависит от развитой структурной трещиноватости. Для восточной части бассейна характерны больше трещины растяжения. В западной и северо-западной преобладают трещины сжатия. В центральной части господствуют как трещины сжатия, так и трещины растяжения(1).

Развитие трещин определяет водообильность и гидравлическую связь структур. Об этом говорит тот факт, что воды адартезианского бассейна напорные и с выполаживанием рельефа от периферии к центру бассейна уменьшается разница между абсолютными отметками уровней подземных вод в долинах и на водоразделах. Скважинами часто вскрываются самоизливающиеся воды не только в долинах, но и на склонах (1). С поверхности водоносные зоны перекрыты чехлом рыхлых суглинисто-глинистых четвертичных отложений мощностью 40-50 м. Они выполняют роль защитного экрана. Напорный характер вод, наличие защитного слоя позволяет считать подземные воды Кузнецкого адартезианского бассейна защищенными от загрязнения.

Однако широкая угледобывающая деятельность создает в пределах шахт и карьеров огромные депрессионные воронки. На их территории снижены напоры, в некоторых местах ниже местных дрен. Переход от напорного в безнапорный режим водоносных зон делает эти поверхности подверженными загрязнению, что и наблюдается на территории шахтных полей.

Литература

1. Гидрогеология СССР, том 17, Кемеровская область и Алтайский край, Изд-во «Недра», М., 1972. 398 с.

2. Шварцев С.Л., Савичев О.Г. Базовые пункты гидрогеохимических наблюдений – новая методологическая основа для решения водноэкологических проблем (на примере бассейна верхней и средней Оби) //Обской вестник, № 3-4, 1999. – С. 27-32.

–  –  –

Река Иртыш – один из самых крупных водотоков в Западной Сибири, протекая по территории Омской области, проходя через несколько географических зон, она приобретает характер равнинной реки с небольшим уклоном русла.

Река широко используется для хозяйственно-питьевых целей, водоснабжения промышленности и сельского хозяйства, спортивнооздоровительных целей, архитектурно-эстетических нужд, судоходства и других целей.

Данный водоток является трансграничной рекой, берущей начало в Китае, далее пересекает с юга на север восточную часть Казахстана и затем протекает по территории Омской и Тюменской областей. При этом каждая из стран, по которым протекает р. Иртыш, имеет свои собственные интересы в использовании её. Как отмечает С.В. Костарев (2005) для Китая – это основа развития и заселения территории Сянь-Чжань Уйгурского автономного округа республики (предполагается переброс части стока реки в этот регион). В Восточной части Казахстана имеется каскад крупных водохранилищ, вырабатывающих до 80% всей электроэнергии Казахстана. Для Омской области река Иртыш – основной источник водоснабжения, причём для г. Омска – единственный источник централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Проблема истощения водных ресурсов Иртыша давно стоит в центре внимания не только научной общественности, но и всего населения Омского Прииртышья. Возникла эта проблема, по мнению О.П. Баженовой (2009), из-за чрезмерно интенсивного использования реки на всём её протяжении от Китая до России. Зарегулирование Верхнего Иртыша на территории Казахстана каскадом гидроэлектростанций, забор воды мощными каналами в Китае и Казахстане, разветвлённая сеть водоёмов к многочисленным населённым пунктам в бассейне Иртыша, постоянно возрастающие масштабы добычи песка в русле реки – это лишь краткий перечень нерациональной деятельности человека в бассейне реки, приведший к существенному истощению её водных ресурсов.

Следует заметить, что на протяжении десятков лет река Иртыш подвержена загрязнению разного рода опасными полютантами, что обуславливает не только необходимость дорогостоящей очистки её воды для питьевого водоснабжения, но и представляет потенциальную опасность для здоровья населения.

Омская область, как отмечают В.Л. Белова, И.А. Вяткин (2008), является одним из многих регионов страны, где продолжает оставаться нерешённой проблема загрязнения водных ресурсов, водоохранных зон и водосборных бассейнов. Протекающая по территории региона река Иртыш загрязняется сточными водами промышленных предприятий, сельскохозяйственных комплексов, хозяйственнобытовыми стоками. Загрязнению Иртыша и его притоков способствует практически полное отсутствие у сельских населённых пунктов систем водоочистки и канализаций. Многие, за исключением некоторых районных центров, притоки Иртыша находятся сегодня в критической экологической ситуации, а это в свою очередь способствует ухудшению качества реки Иртыш. Одной из основных причин, способствующих загрязнению водных ресурсов, является массовая застройка водоохранных зон, и, прежде всего, их прибрежных защитных полос. Значительный ущерб Иртышу и его притокам наносится в сельской местности из-за нарушения режима хозяйственной деятельности в водоохранных зонах и попадания в водотоки органических минеральных загрязнений, а также смывы почвы в результате водной эрозии в весенне-летний период.

Большое влияние на процессы самозагрязнения и самоочищения водоёмов оказывают и донные отложения, которые являются депо различных биогенных и токсических компонентов.

По данным О.В. Демановой (2009) в 2008 году на территории Омской области вода р. Иртыш поступала «очень загрязнённая» класса 3Б (створ с. Татарка), в створе г. Омск (выше с. Новая Станица) вода оценивается как «загрязнённая» класса 3А, а ниже города – «очень загрязнённая» класса 3Б. Несмотря на то, что качество воды в реке Иртыш за последние годы несколько улучшилось, а вода из класса качества 4 перешла в класс качества 3, по-прежнему велико количество проб воды с превышением ПДК ряда веществ. На участке реки Иртыш от с. Татарка и до с. Новая станица (участок в 73 км) происходит некоторое улучшение качества воды, по-видимому, за счёт самоочищения, а далее под влиянием промливневых сточных выпусков предприятий г. Омска на всём протяжении реки до п. Береговой происходит ухудшение качества воды, растёт процент проб с превышением ПДК, соответственно, растут среднегодовые концентрации примесей.

Основными загрязняющими компонентами воды реки Иртыш являются фенолы, нефтепродукты, железо общее, медь, цинк, алюминий, марганец, соединения азота, органические вещества.

В г. Омске в течение ряда лет не решается вопрос по ликвидации выпусков промышленных сточных вод в черте города и вопросы очистки ливневых стоков.

Исходя из вышеизложенного, в настоящее время существует острая необходимость разработки и реализации водоохранных мероприятий по санитарной охране реки Иртыша.

По нашему мнению, целесообразно осуществление следующих мероприятий:

усовершенствование нормативно-правовой базы по рациональному водопользованию и санитарной охране этого водоёма;

создание международных бассейновых советов по управлению водными ресурсами реки Иртыша в интересах всех водопользователей, при этом необходимо создание полномочного органа управления, объединяющего представителей всего населения бассейна, в том числе государственной власти, компетентной общественности и бизнеса, использующего водные и сопутствующие ресурсы – рыбные, пойменные, песчаные и другие;

неукоснительно соблюдать условия сброса сточных вод в р. Иртыш и её притоки;

повысить рекреационную функцию набережных, формировать речной фасад населённых пунктов, расположенных по берега реки Иртыш, с учётом водоохранных ограничений и экологической значимости;

запретить крупномасштабное изъятие песка из русла реки Иртыш;

добиться увеличения инвестиций в мероприятия по санитарной охране реки Иртыш и её притоков от загрязнения и истощения;

усилить пропаганду экологических знаний среди населения.

Литература

1. Баженова О.П. Современное состояние экосистемы Иртыша и оценка проекта гидроузла ниже Омска / О.П. Баженова // Реки для жизни:

Материалы региональной экологической конференции. – Омск, 2009. – С. 10– 12.

2. Белова В.Л. Экологические проблемы рек Омской области и пути их решения / В.Л. Белова, И.ПА. Вяткин // Водные инициативы: проблемы и перспективы: Материалы IV Международной конференции «Реки Сибири». – Омск: Полиграфический центр КАН, 2008. – С. 19-23.

3. Деманова О.В. Оценка качества воды реки Иртыш / О.В. Деманова // Реки для жизни: Материалы региональной экологической конференции. – Омск, 2009. – С. 12-14.

4. Костарев С.В. Перспективы создания бассейновых советов в Сибири / С.В. Костарев // Проблемы устойчивого развития Обь-Иртышского бассейна. Новосибирск, 2005. – С. 65-69.

–  –  –

Бассейн р. Алей полностью располагается в пределах Алтайского края, разделён на два водохозяйственных участка (ВХУ) и характеризуется следующим водозабором1 96,12 млн. м3 (таблица 1).

Большая часть воды забирается из поверхностных водных объектов (77,7%).

–  –  –

Из общего водозабора 68,2% используется в отраслях народного хозяйства и для водоснабжения населения бассейна. При этом в структуре прямоточного водопотребления явное преимущество имеет Здесь и далее приводятся обобщенные данные государственного учёта использования воды, предоставленные Верхне-Обским БВУ, за 2007 год.

использование воды на цели орошения (44,7%). На хозяйственнопитьевые и производственные нужды приходится 25,8% и 19,6%. Доля сельскохозяйственного водоснабжения составляет 6,6%.

Сброс сточных вод осуществляется в объёме 25,44 млн. м3. В поверхностные водные объекты сбрасывается 54,9%, из них загрязнёнными – 91,9%.

В пределах бассейна расположены четыре города – Змеиногорск, Горняк, Рубцовск и Алейск, заборы которых составляют 41,0% общих водозаборов в бассейне. Каждый город имеет свои особенности и проблемы водоснабжения.

В верховьях бассейна, в гг. Змеиногорск и Горняк, питьевое водоснабжение осуществляется исключительно из подземных источников. Головной водозабор Змеиногорска расположен в 3,4 км на северо-восток от города на левом берегу р. Корболиха, правого притока Алея. Водоснабжение осуществляется из восьми подземных скважин с глубины 30-50 м и составляет 1643,8 м3/сутки (данные 2007 года). При этом удельное водопотребление в расчете на одного жителя города, по нашим расчётам, достигает 141,7 л/сутки.

Вместе с тем, дебет скважин недостаточен для перспективного развития города. Срок эксплуатации имеющихся скважин закончился.

В городе стоит вопрос о переносе основного водозабора. Для этих целей разработан проект на бурение ещё двух скважин.

По данным ОАО «Алтайская гидрогеологическая экспедиция»

[1], запасы питьевых и технических подземных вод, которые могут быть использованы для целей перспективного развития 2850,0 м3/сутки г. Змеиногорска, составляют (Зареченское месторождение). Перспективы водоснабжения из поверхностных водных источников отсутствуют.

Водоснабжение города Горняк осуществляется из подземных источников площадным водозабором на Георгиевском участке Георгиевского месторождения в количестве 3220 м3/сутки (данные 2007 года). Запасы подземных вод на участке разведаны по категориям А+В в объёме 24220 м3/сутки.

Водозабор расположен в 18 км на север от г. Горняк и 1,0-1,5 км на запад от с. Георгиевка Локтевского района, в 850 м от берега р. Алей. Водозабор осуществляется из 20 эксплуатационных скважин глубиной 37,5-43 м, компактно расположенных на участке 1400600 м.

Постоянно действуют 12-13 скважин, остальные находятся в резерве.

Удельное водопотребление превышает 200 л/сутки на одного жителя города.

Георгиевский хозяйственно-питьевой водозабор разведан институтом "Казгипроцветмет" в 1962-1964 гг. В период 1964-1967 гг.

подготовлены и запущены в эксплуатацию шесть первых скважин.

Величина водоотбора в 1970-1980-е годы возросла с 4,7 тыс. м3/сутки в 1967 г. до 25,5 тыс. м3/сутки в 1984 г. и 22,5 тыс. м3/сутки в 1990 году.

Затем в 1990-е годы из-за остановки Алтайского ГОКа водоотбор сократился и к 2000 г. составил 11,7 тыс. м3/сутки. В 2000-е годы водоотбор колебался от 2,1 тыс. м3/сутки (2002 г.) до 9,2 тыс. м3/сутки (2004 г.).

Согласно лицензионному соглашению ЗАО «Горняцкий водоканал», уровень добычи воды в 2008 году не должен был превышать 13,84 тыс. м3/сутки (или 4789,4 тыс.

м3/год), в том числе по видам водопользования:

хозяйственно-питьевые нужды населения – 1,41 тыс. м3/сутки (514,3 тыс. м3/год);

нужды индивидуального животноводства – 0,10 тыс. м3/сутки (36,5 тыс. м3/год);

полив приусадебных участков – 1,36 тыс. м3/сутки (166,5 тыс.

м /год);

собственные производственные нужды – 1,01 тыс. м3/сутки (367,0 тыс. м3/год);

собственные хозяйственно-питьевые нужды – 0,02 тыс.

м3/сутки (4,5 тыс. м3/год);

хозяйственно-питьевые нужды Жезкентского ГОКа Республики Казахстан – 6,92 тыс. м3/сутки (2525,5 тыс. м3/год);

хозяйственно-питьевые и производственные нужды организаций – 3,02 тыс. м3/сутки (1101,5 тыс. м3/год).

Фактически же общий забор воды (из подземных и поверхностных источников) в 2008 году составил 5597,0 тыс. м3, в том числе воды из подземных водоносных горизонтов питьевого качества

– 3066,0 тыс. м3. Для нужд Жезкентского ГОКа было передано 1939,0 тыс. м3 питьевой воды из подземных источников и 2507,0 тыс. м3 технической воды из р. Алей.

Из р. Алей вода забирается исключительно в производственных целях. Притоки основой реки (Корболиха, Змеёвка, Золотуха, Горёвка и другие) не используются в целях хозяйственно-питьевого водоснабжения из-за низких расходов речной воды и её неудовлетворительного качества (например, вода р. Золотуха имеет фоновые концентрации SO4, превышающие ПДК).

В среднем и нижнем течении реки Алей хозяйственно-питьевое водоснабжение расположенных здесь городов осуществляется за счёт использования подрусловых вод р. Чарыш (г. Алейск), а также путём зарегулированности русла р. Алей (г. Рубцовск).

Вода в город Рубцовск поступает из реки Алей, без очистки подаётся на ТЭЦ и промышленные предприятия, после очистки со станции 2-го подъёма используется на хозяйственно-питьевые нужды.

Всего из реки Алей на нужды города за 2008 год забрано воды в количестве 26316,2 тыс. м3 (в 2007 г. – 30730,0 тыс. м3).

Расходы воды в р. Алей близ г. Рубцовска в зимнюю межень составляют 17798,4 м3/сутки [2], что крайне недостаточно для водоснабжения города с численностью населения 163,1 тысячи человек (в сутки водопотребление составляет порядка 80000 м3).

Запасы подземных вод слишком малы: Куйбышевское и Самарское месторождения – не более 1000 м3/сутки [1].

Для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения города на р. Склюиха дополнительно построено Склюихинское водохранилище (в 7 км на юго-восток от города), которое пополняется водами р. Алей.

Используется водохранилище в период паводка и межени на Алее – при высокой мутности и в случае низких расходов речной воды.

Однако с 2007 года водохранилище не заполнялось в связи с реконструкцией дамбы. В настоящее время водоснабжение города стабильно благодаря попускам расположенного выше по течению Гилёвского водохранилища (таблица 2). Удельное водопотребление на одного жителя города составляет 520,4 л/сутки.

–  –  –

Город Алейск расположен в междуречье р. Алей и его притока р. Горёвка. Несмотря на это, наибольшую долю в заборе воды имеют подземные источники – свыше 70 %. Общий водозабор Алейска составляет около 2300-2400 м3/сутки. При этом из подземных источников забирается 1500-1800 м3/сутки. Водозабор (четыре скважины) расположен в черте города на расстоянии 5 км от берега р.

Алей. Воды забираются из водоносного горизонта с глубины 100 – 200 м.

Наряду с этим, для водоснабжения города с 1982 года используются воды Чарышского группового водопровода в объеме 4100-4200 м3/сутки. Водопровод обеспечивает водой 73 населённых пункта Алтайского края (Шипуновского, Алейского, Новичихинского, Поспелихинского, Егорьевского, Мамонтовского и Романовского районов)2. Забор воды общим объёмом 13700 м3/сутки осуществляется из 30 подземных скважин, расположенных вблизи с. Метели в пойме р. Чарыш (станция 1-го подъёма). Подрусловые воды имеют питьевое качество. Со станции 2-го подъёма вода поступает в г. Алейск, где используется путём трехкратного разбавления добываемых в черте города подземных вод, отличающихся высокой минерализацией (до 10 г/л). Таким образом, из 6575 м3/сутки (данные 2007 года) использованной городом воды на долю чарышской приходится от 60% до 70%. Удельное водопотребление на одного жителя составляет 146,6 /сутки.

Обобщение представленных материалов посредством SWOTанализа позволило выделить сильные и слабые стороны водоснабжения городов, наметить возможности и угрозы их развитию (результаты SWOT-анализа представлены в таблице 3). Кроме этого, по методике Н.В. Маслова [3] с использованием формул (1-4) и на основании данных источников [1, 2] были составлены перспективные прогнозы увеличения численности населения по критерию наличия ресурсов поверхностных и подземных вод и рассчитаны показатели предельно допустимой (критической) численности населения городов.

В случае смешанного водоснабжения города отдельно оценивались ресурсы поверхностных и подземных вод, затем полученные показатели численности суммировались.

–  –  –

где N4 – критическая численность населения города по наличию поверхностных водных ресурсов, чел.; Pж – существующий уровень среднесуточного водопотребления с учётом коммунально-бытовых нужд одного человека (м3/сут); Kрасх – повышающий коэффициент, которым учитывают характер водопотребления; Kакт – уровень хозяйственной активности жителей.

E 4 = k вод G м 86400 (2);

где Е4 – частная ёмкость города по наличию поверхностных водных ресурсов (м3/сут.); Gм – меженный расход воды в пригодных для водозабора водоёмах и водотоках, м3/с; kвод – предел экологически безопасного изъятия воды всеми водопользователями. Оптимальное значение kвод =0,1.

E5 N5 = (3);

Рж k расх k акт где N5 – критическая численность населения города по наличию ресурсов подземных вод, чел.; Pж – существующий уровень среднесуточного водопотребления с учётом коммунально-бытовых нужд одного человека (м3\сут); Kрасх – повышающий коэффициент, которым учитывают характер водопотребления; Kакт – уровень хозяйственной активности жителей городов.

–  –  –

где Е5 - частная ёмкость города по наличию поверхностных водных ресурсов (м3/сут.); М - модуль прогнозных эксплуатационных ресурсов подземных вод (л/с с км2)3; S - площадь подземного артезианского В случае расположения города вне артезианского бассейна, в пределах складчатой области, характеризующейся водоносными комплексами с трещинными водами, в расчётах использовались бассейна, км2.

Применение данных методов дало следующие результаты.

Существующие затруднения в водоснабжении Змеиногорска, а именно недостаточный дебет имеющихся скважин и трудности в разведке и бурении новых месторождений, усиливаются отсутствием альтернативных источников питьевого водоснабжения из поверхностных вод. В настоящий момент численность населения города достигла отметки 11,6 тысяч человек. Однако с учётом имеющихся эксплуатационных запасов подземных вод количество проживающих жителей при сложившемся уровне водопотребления может обеспеченно расти до 20,1 тысяч человек.

В Горняке водоресурсная обеспеченность города за счет разведанных месторождений подземных вод позволяет увеличить численность населения в 7,5 раз.

Вместе с тем, среди факторов риска:

загрязнение поверхностных и подземных водных источников, почв, аварийный сброс Гилевского водохранилища. Особая проблема, требующая урегулирования на международном уровне, связана с приграничным положением города и необходимостью хозяйственнопитьевого водоснабжения г. Жезкент Республики Казахстан.

Ситуация с водоснабжением в г. Рубцовск неоднозначна. С одной стороны, рост и развитие города ограничены эксплуатационными запасами пресных подземных вод, с другой – зарегулированность реки полностью обеспечивает его современные потребности. Дальнейшее развитие промышленности и рост численности населения возможны только через регулирование попусков двух водохранилищ, контроль сбросов сточных вод и решение проблем загрязнения поверхностных водных объектов.

Предельно допустимая численность населения при существующих условиях функционирования системы водоснабжения города составляет 203,5 тысяч человек, что превышает современное число жителей на 24,5%.

В Алейске высокое качество питьевых вод поддерживается за счёт подачи подрусловых вод р. Чарыш. Использование собственных водных ресурсов ограничено вследствие загрязнения поверхностных водных объектов (р. Алей) и повышенной минерализации подземных вод. На этом фоне реальную угрозу развитию города представляет эксплуатационные запасы разведанных месторождений подземных вод (тыс. м3/сутки).

износ магистральных и разводящих сетей Чарышского группового водопровода, по оценкам экспертов достигающий 75%.

Урегулирование выявленных проблем водоснабжения городов возможно только путём согласованных действий всех заинтересованных сторон – населения и административноуправленческих структур, крупных промышленных и сельскохозяйственных водопользователей, общественных экологических организаций. При этом ключевым принципом согласованных действий должен стать подход, в рамках которого бассейн р. Алей рассматривается как целостная природнохозяйственная территориальная система.

Литература

1. Информационный бюллетень о состоянии геологической среды на территории Алтайского края за 2006 год. Выпуск 9. ОАО «Алтайская гидрогеологическая экспедиция» – с. Боровиха, 2007. – 221 с.

2. Государственный водный кадастр. Раздел 1. Поверхностные воды.

Серия 3. Многолетние данные.

Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных воды суши. Ч. 1. Реки и каналы. Ч. 2. Озера и водохранилища.

Т. 1. РСФСР. Вып. 10. Бассейны Оби (без бассейна Иртыша), Надыма, Пура, Таза. – Л., Гидрометеоиздат, 1984. – 492 с.

3. Маслов Н.В. Градостроительная экология: учеб. пособие для строит. Вузов / Под ред. М.С. Шумилова.– М.: Высш. шк., 2003. – 284 с.

4. Материалы к ежегодному изданию доклада "О состоянии и об охране окружающей среды в Алтайском крае в 2007 году". – Барнаул, 2008. – 168 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Пленарные доклады Онищенко Г.Г

СОСТОЯНИЕ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ:

ПРОБЛЕМЫ И ПУТИ РЕШЕНИЯ

Рахманин Ю.А.

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО НОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА

ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДОВ ПИТЬЕВОГО

ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ВОЗРАСТНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ

Денисов Ю.Н.

О МЕРАХ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В СФЕРЕ

СОХРАНЕНИЯ И УКРЕПЛЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ ШКОЛЬНИКОВ

Ишутин Я. Н.

О РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНЫХ ДОКУМЕНТОВ В ОБЛАСТИ ПИТЬЕВОГО

ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Винокуров Ю.И., Стоящева Н.В.

ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ СИБИРИ: РЕСУРСЫ, СОСТОЯНИЕ И

ЛИМИТИРУЮЩИЕ ФАКТОРЫ

Салдан И.П., Коршунова О.Н

ПРОБЛЕМЫ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

НАСЕЛЕНИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Салдан И.П., Борисюк Н.Н.

УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПИТАНИЯ ШКОЛЬНИКОВ НА ТЕРРИТОРИИ

АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Салдан И.П., Коршунова О.Н.

ОСОБЕННОСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ ПИТЬЕВЫХ И

МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД В АЛТАЙСКОМ КРАЕ

Секция 1 Целищев Н.И.

ОПЫТ РАБОТЫ АДМИНИСТРАЦИИ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ

НАСЕЛЕНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ

Красноярова Б.А., Резников В.Ф.

ПРОГРАММНО-ЦЕЛЕВОЙ ПОДХОД КАК ИНСТРУМЕНТ СТРАТЕГИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ НАСЕЛЕНИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ.............. 79 Джабарова Н.К., Коханенко А.А. Кац В.Е.

ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЛАБОМИНЕРАЛИЗОВАННЫХ

ПОДЗЕМНЫХ ВОД ГОРНОГО АЛТАЯ ДЛЯ ОЗДОРОВЛЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ........... 89 Евсюков В.А.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА НАСЕЛЕНИЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ КАК

ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ ФАКТОР В СНИЖЕНИИ ЗАТРАТ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ

ПРОГРАММЫ «ЧИСТАЯ ВОДА» НА ПЕРИОД ДО 2020 ГОДА

Марусин К.В., Зиновьев А.Т.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯМР-ТОМОГРАФА «ГИДРОСКОП» ДЛЯ ПОИСКА И

МОНИТОРИНГА ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Сидорина Н.Г.

СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ

ВОД

Хващевская А.А., Копылова Ю.Г., Гусева Н.В.

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА БУТИЛИРОВАННЫХ ВОД Г.ТОМСКА

Лишина К.В.

ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ УРОКОВ ЧИСТОЙ ВОДЫ

В ШКОЛАХ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Винокуров А.Ю.

НАНОБАКТЕРИИ И РОДНИКОВЫЕ ВОДЫ

Статьи участников конференции

Борзилов О.С., Заносова В.И

ОЦЕНКА РЕСУРСОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ СЕЛА ТАБУНЫ

АЛТАЙСКОГО КРАЯ

Ведухина В.Г., Ротанова И.Н., Цимбалей Ю.М.

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ С

ПРИМЕНЕНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ................ 144 Кошелева Е.Д., Ловцкая О.В., Платонова С.Г.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ АНАЛИЗА ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА

ТРАНСГРАНИЧНОГО БАССЕЙНА Р. ИРТЫШ В ПРЕДЕЛАХ РОССИИ

Магаева Л.А., Губарев М.С.

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

ВОДОНОСНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ КУЗБАССА

Родькин В.П.

ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РЕКИ ИРТЫШ И ПУТИ ИХ

РЕШЕНИЯ В ОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Рыбкина И.Д.

СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

ГОРОДОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ В БАССЕЙНЕ Р. АЛЕЙ

–  –  –

Техническая редакция: Л.В. Пестова Составители сборника: В.Г. Доронин, А.Т. Зиновьев, Д.М. Безматерных, О.Н. Коршунова Компьютерная верстка: О.В. Ловцкая Подписано в печать 14.05.2010. Формат 60х90/16 Гарнитура Times New Roman.

Бумага офсетная. Печать ризографическая.

Уч.-изд. л. 7,04 Усл. печ. л. 22,08.

Тираж 100 экз. Заказ №8.

Тираж отпечатан в типографии издательства ООО «Пять плюс», 656049, г. Барнаул, просп. Красноармейский, 73



Pages:     | 1 | 2 ||

Похожие работы:

«ИСКУССТВЕННЫЕ ПЛЯЖИ ОСТРОВА НОРДЕРНЕЙ И МОНИТОРИНГ ИХ СОСТОЯНИЯ И.С. Подымов, Т.М. Подымова Южное отделение Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, г. Геленджик. podymov@coastdyn.ru, tpodymova@inbox.ru В современных условиях экологическое равновесие природных экосистем все ча...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени У.Д. АЛИЕВА" Кафедра биологии и химии "Утвержд...»

«ЛЕОНОВ Вячеслав Сергеевич Разработка технологии производства субстанций терапевтических вакцин против заболеваний, ассоциированных с вирусом папилломы человека 6/11 и 16/18 типов 03.01.06 Биотех...»

«1 СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ И.о. заместителя руководителя СевероЗаместитель Уральского Управления Федеральной генерального директора службы по экологическому, ООО "Юграпрофбезопасность" технологическому и атомному надзору _ В.П.Бакулин В.М.Аксенов "_"2010 г. "_"_2010 г. И.о. заместителя руководителя Северо-Уральс...»

«ПОТАПОВ Дмитрий Викторович, САМОЙЛЕНКО Светлана Игоревна ВИДОВАЯ СТРУКТУРА СООБЩЕСТВ МЫШЕВИДНЫХ ГРЫЗУНОВ (НА ПРИМЕРЕ ГОМЕЛЬСКОГО РАЙОНА) В статье проанализированы видовой состав, особенности биотопического распределен...»

«Газификация транспорта в Украине: экономические аспекты. Терехов Е. Н. Сумский государственный университет Газификация транспорта является одним из возможных путей решения эколого-экономических проблем в Украине. Выбор этого пути связан с недостатком...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬНЫХ НАУК МОСКВА – ОРЕЛ – КУРСК, 2011 УДК 711.432/.433 КУЛЕШОВА Г.И., СЕРГЕЕВ К.И. (ОНИР ГИПРОНИИ РАН, г. Москва) ЭКОЛОГИЗАЦИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ: СТАНДАРТЫ И НАПРАВЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ Термин "городская среда" употребляе...»










 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

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.