Экологическое состояние водных ресурсов Большой Ялты Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Раздел 5. ТЕХНОГЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

УДК 556(477.75):504.06

Иваненко Т.А, инженер-эколог, Карнаух Е.П., аспирант, Сапронова З.Д., к.г-м.н., профессор, Снегирев В.С., студент

Национальная академия природоохранного и курортного строительства

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ БОЛЬШОЙ ЯЛТЫ

Проанализировано экологическое состояние поверхностных вод естественного стока (реки, источники) ливневого и канализационного стоков в прибрежную зону моря, выявлены основные проблемы, требующие решения для развития Большой Ялты как курорта

Южный берег Крыма, водные ресурсы, рекреационный потенциал, система водоотведения, поверхностный сток

Введение

Туристическая деятельность, как приоритетный фактор развития экономики Крыма, является обоснованным выбором в политике развития полуострова. Ставка на курорты и туризм позволит реализовать идею устойчивого развития региона с сохранением природной среды и ресурсов, обеспечить нормальную экологическую и санитарно-эпидемиологическую обстановку, повысить жизненный уровень и благосостояние крымчан.

Во многих районах Украины происходит деградация природной среды вследствие чрезмерных техногенных нагрузок, истощения природных ресурсов, загрязнения, утраты биологического разнообразия, нарушаются санитарно-гигиенические требования к качеству окружающей среды (ОС). Эти процессы неблагоприятно отражаются на состоянии здоровья населения и демографических показателях качества жизни.

Ha территории Украины трудно привести пример рациональной планировки с экологической точки зрения города с численностью населения более 100 тыс.человек, т.к. эти города застраивались и перестраивались бессистемно, каждый исторический период диктовал свои требования. Длительное время ОС выдерживала эту нагрузку без видимых фактов деградации природной среды.

Цель и задачи исследования

Основная цель работы - оценка существующего санитарно-гигиенического состояния поверхностного стока и вод прибрежной зоны моря.

Результаты исследования и их анализ

В настоящее время нет четких планировочных, проектных требований для экологической оценки качества застройки и реконструкции городских территорий. По оценкам Госкомгеологии и Национальной Академии Наук Украины в ряде регионов Украины отрицательное влияние отходов на водные ресурсы в десятки раз превышает защитные способности почв и грунтов зоны аэрации [1]. В табл. 1 приведены данные о сбрасываемых загрязняющих веществах в поверхностные водные объекты в Крымской области, которые входят в первую десятку областей Украины после Днепропетровской, Донецкой, Одесской, Запорожской, Харьковской обл.

Таблица 1

Сведения о сбрасываемых загрязняющих веществах в поверхностные

Административная единица Количество З В, т/год

Железо Медь Цинк Никель Хром

Крымская обл. 120,79 48,0З 8,76 28,62 1,86

г. Симферополь 34,58 42,55 - 28,59 1,86

г. Севастополь 48,65 4,84 7,74 - -

г. Ялта 24,3 2,42 3,87 - -

Макс. значения: Днепропетровская обл. 590,34 2,81 5,34 10,06 6,45

Исследования показывают, что крупные города, а тем более промышленно-городские агломерации (ПГА) оказывают влияние на ОС в радиусе, в 50 раз превышающем их собственный радиус [1]. Масштаб антропогенного давления на окружающую природную среду в пределах урбанизированных территорий определяется величиной промышленно-городской агломерации (ПГА), плотностью застройки, отраслями промышленности и степенью развития санаторно-курортных функций.

Создание полноценной урбанизированной среды немыслимо без введения в нее экологически действенных природных элементов, искусственных рекреационных территорий, которые сохраняют ее ресурсный экологический потенциал.

Территория Большой Ялты протягивается от г.Гурзуфа до пгт. Форос, где расположены города Ялта, Алупка и 21 поселок городского типа с населением 160 тыс. чел. Береговая зона протянулась на 72 км.

Для оценки качества водных ресурсов (рек и родников) Большой Ялты использованы результаты аналитических исследований за последние 20-25 лет (Гидрометстата, Рескомводхоза, Рескомприроды, НАПКС, Крымской ассоциации «Экология и мир»).

Результаты исследований сгруппированы по направлениям:

1. Экологическое состояние поверхностного стока рек, родников

2. Качество морской воды для купания

Санитарно-гигиеническое состояние территории Большой Ялты связано со степенью ее антропогенного загрязнения: механического (промышленные и бытовые отходы), химического (токсичные тяжелые металлы, вырабатываемые промышленностью, сельским хозяйством и автотранспортом), физического (тепловое, шумовое, электромагнитное, световое, радиоактивное и др.загрязнения), биологического (биологические отходы, быстрое размножение патогенных микроорганизмов на антропогенных субстратах).

Поверхностные воды естественного стока территории Крыма формируются, в основном, в Горном Крыму, на большей территории которого действует режим водоохраной зоны. Общий суммарный сток поверхностных вод Крыма оценивается в 1000 тыс. м3/сут, или около 365 млн. м3 в год. Речной сток, в основном зарегулирован и аккумулируется в системе водохранилищ и прудов.

Воды моря и рек загрязняются поверхностным стоком во время дождей, а так же через ливневую канализацию, которая находится в неудовлетворительном состоянии. Недостаточный охват территории сетями и сооружениями канализации, их неудовлетворительное состояние и эксплуатация приводят к загрязнению отдельных участков прибрежной территории и моря. В табл. 2 приведено сопоставление отечественных и европейских требований к водам для купания, в табл. 3 - классы качества воды для купания.

Таблица 2.

Сопоставление отечественных и европейских требований к водам __для купания__

№ п/п Параметр Европейская директива от 08.12.75 г. Воды для купания Отечественные требования для

хозяйственно-

Рекоменду- Обязатель- питьевого и культурно-бытового назначения СанПиН 4630-88

емая величина ная величина

Микробиологические

1 Колиформы общие 5000/л 10000/л 100/л 1)

2 Колиформы фекальные 1000/л 20000/л 100/л 1}

3 Стрептококи 1000/л - 0 2)

4 Сальмонеллы - 0 0 2)

5 Кишечные палочки - 0 5000/л

Физико-химические

6 РН - 6-9 6,5 - 8,5

7 Цвет Нет необычного изменения цвета Окраска не должна обнаруживаться в столбике 10 см

8 Минеральные масла 0,3 мг/л Отсутствие видимой плёнки на поверхности и запаха Отсутствие пятен минеральных масел

9 СПАВ 0,3 мг/л Нет устойчивой пены 0,5 мг/л 3)

10 Фенолы 0,005 мг/л 0,05 мг/л; отсутствие специфического запаха 0,001 мг/л

11 Прозрачность 2 м 1м Содержание взвешенных веществ < 0,75 мг/л 1)

12 Растворённый кислород 80 -120 % - 4 мг/л

13 Плавающие объекты Отсутствие дерева, пластика, бутылок и т. п. Отсутствие плавающих плёнок и скопления других примесей

14 Аммоний (КН4) Параметры должны контролироваться компетентными службами 2мг/л 3)

Примечание: 1) воды для купания; 2) вода не должна содержать возбудителей заболеваний; 3) Дополнение к методическим указаниям по заполнению паспортов малых рек Украины. Минводхоз, 1990.

Таблица 3

Классы качества вод для купания

Класс качества воды Требования к качеству воды

Класс А (Хорошее качество) Параметры качества воды для купания соответствуют рекомендуемым нормативным бактериологическим величинам

Класс В (Среднее качество) Параметры качества воды для купания соответствуют обязательным нормативным бактериологическим величинам

Класс С (Периодическое загрязнение) Параметры качества воды для купания не соответствуют обязательным нормативным бактериологическим величинам

Класс Б (Плохое качество, очень частое загрязнение) Параметры качества воды для купания не соответствуют обязательным нормативным бактериологическим величинам

По территории Большой Ялты протекает 8 рек. В соответствии с «Водным кодексом Украины» они относятся к категории «малых» рек. Длина их не превышает 10 км, а площадь водосборного бассейна 51 км2.

Оценка гидроэкологического состояния водных ресурсов сводится к анализу фактических значений показателей качества воды к предельно допустимым. Количество показателей для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения - 1345, для вод рыбохозяйственного назначения - 521. Были проанализированы наиболее значимые показатели качества (уровень загрязненности) поверхностных вод естественного стока территории Большой Ялты в верховьях рек Водопадной и Быстрой (табл. 4).

Таблица 4

Результаты химического анализа воды рек Водопадной и Быстрой (август 2008 г, лаборатория Рескомприроды Крыма)

Компоненты Река Водопадная мг\дм3 Река Быстрая мг\дм3 ПДК мг/дм3

16,95 17,12

К+ 0,82 0,78

Са++ 52,0 58,31

м8++ 25,55 31,18

НСОз - 253,15 278,11

БО4 -- 33,32 38,12 500

С1 - 17,73 19,15

Общая жесткость 4,95 мг/экв. 5,23 7 (не >10) мг/экв.

N03 4,10 5,12 45

N02 0,4 0,42 0,33

РН 8,25 7,9 6-8

ЕН +120 +132

Сухой остаток 290,0 309,25 1000 (1500)

Степень токсичности 261 (допустимая) 298 290

В сухом остатке этих вод определены: Си - 3,2 мг/л, N1 - 8 мг/л, Мо - 0,5 мг/л, Сг -8 мг/л, В - 500-630 мг/л, Бе - 25-400 мг/л, Бг - 120 мг/л, Т1 - 32 мг/л, следы А§, V, РЬ.

Экологическое состояние рек Большой Ялты напрямую зависит от экологической обстановки на площади водосборных бассейнов, экологической культуры промышленного и сельскохозяйственного производства, плотности застройки, дорожной сети и др.

На условно чистых и умеренно загрязненных территориях ЮБК состояние рек характеризуется наиболее высокой экологической надежностью.

Территория южного склона характеризуется сложными инженерно-геологическими условиями, наличием активных оползней, значительной расчлененностью рельефа, большой крутизной склонов, сложными гидрологическими условиями, что оказывает непосредственное влияние на формирование поверхностного стока.

Система отвода поверхностных вод является локальной ливнесточной сетью с закрытыми и открытыми ливневодами, расположенными на территориях жилых поселков, здравниц и вдоль автодорог. Согласно данным Крымского противооползневого управления общая протяженность ливневодов более 80 км, в том числе закрытых ливнесточных коллекторов - более 25 км, что для территории Большой Ялты явно недостаточно.

Для значительной части территории Ялты, Алупки, Гурзуфа, Симеиза, Кореиза и др. характерно отсутствие регулирования поверхностного стока. Водоотвод с территории г. Ялта осуществляется водотоками, которые по открытым лоткам, а также закрытой ливневой канализации со сбросом поверхностных вод в речки и балки. Тем не менее, существующая сеть ливнестоков не обеспечивает нормативный отвод поверхностного стока. Очистные сооружения дождевой канализации отсутствуют. В районе ул. Морской, гостиницы «Ореанда» существует локальный выпуск ливневых вод непосредственно в Черное море, такие же выпуски существуют в районе гостиницы Ялта. В Приморском парке открытыми ливнеотводами осуществляется сброс поверхностных вод в Черное море.

Сброс в речки неочищенных стоков дождевой канализации и неорганизованного стока поверхностных вод с застроенных территорий, улиц и проездов приводит к интенсивному заилению русел речек, а также к их загрязнению регламентируемыми веществами.

Одной из важнейших экологических проблем ЮБК является загрязнение поверхностного стока тяжелыми металлами и другими токсичными и канцерогенными веществами, поступающими от автотранспорта, которые во время ливней смываются с проезжих частей автодорог и улиц (Южнобережное шоссе и др.) в придорожные лотки и кюветы и сбрасываются без очистки поверхностного стока на рельеф, что приводит к размывам горных склонов, эрозионным процессам, загрязнению пляжей и прибрежной зоны моря.

Дождевые воды по существующим локальным водостокам, ливневой канализации, открытым канавам и лоткам сбрасываются без предварительной очистки в ручьи, речки и Черное море.

По основным рекам было проведено опробование воды от верховий до устья с целью определения экологического состояния воды рек в зависимости от воздействия ливневого стока на ее состав. Результаты анализов приведены в таблице 5. Данные таблицы представляют собой совокупность результатов измерений параметров состояния водных объектов, сгруппированных по месту отбора проб. Отбор проб произведен в 2008 г с привязкой места отбора к местности.

Получены данные по р.Гува, Дерекойка, Водопадная, Авунда и др.

Обработка данных проведена в абсолютных значениях и расчете п ПДК загрязняющего компонента, а затем дана экологическая характеристика зоны отбора с целью выяснения источников загрязнения или изменения состава речной воды вниз по течению. Оценивалось хозяйственное воздействие на окружающую среду - наличие и

плотность застройки (жилых и промышленных объектов), близость транспортных магистралей и др.

Используя значительное количество измерений состава воды вниз по течению рек, регулярные измерения выбранных переменных показателей (выбор которых может определить детальный анализ размещенных по берегу объектов, поставляющих загрязнители) позволяет достоверно прогнозировать уровни загрязнения воды, распределение загрязнителей в течении года, уточнить или выявить источники загрязнения.

По данным аналитических исследований состава воды (табл. 5), используя методику [2] можно рассчитать интегральный уровень загрязнения воды (ИУЗ), который определяется по формуле:

п

2 р

ИУЗ = ^^ [1]

п

Р =[2]

г ПДК

где Р[ - уровень загрязнения воды по отдельным (1) компонентам

Сi - концентрация определяемого 1-ого элемента, мг/дм3

ПДКг - предельно допустимая концентрация 1-ого элемента, мг/дм3

1-номер параметра

п - количество определяемых элементов в воде

Вданном случае интегральный уровень загрязнения воды рассчитывался по пяти параметрам: цветность, мутность, содержание нитратов и нитритов, химическая потребность в кислороде (ХПК О2).

Таблица 5.

Показатели качества вод в реках территории Большой Ялты

П О К А З А Т Е Л Ь

№ пробы Пункт отбора пробы Цветность, град. Мутность, мг/дм3 Нитриты, мг/дм3 Нитраты, мг/дм3 Хим. потребление кислорода, мг О2/дм3 Интегральный уровень загрязнения воды

ПДК < 20 град < 0,5 н.е.м 0,1 45 4,0

1 р. Гува над п. Долосы. 0 0 0 2,7 23,4 1,182

2 р. Гува ниже вертолетной площадки ЯГЛЗ 0 0 0,001 3,8 22,5 1,143

3 р. Гува, огороды перед п. Васильевка 0 0,13 0 3,9 22,9 1,214

4 р. Гува, под п. Васильевка 8,2 0,76 0,01 40,3 213,9 11,280

5 Слияние р. Гува и Быстрая 28,3 34,1 0,004 28,5 12,2 14,667

6 р. Дерекойка, пер. Киевский 18,9 24,1 0,003 32,7 39,8 11,970

7 р. Дерекойка, гидропост возле рынка 18 14 0,002 34 37 7,785

8 р. Дерекойка, переход возле исполкома 8,6 4,4 0,019 34,3 61,8 5,126

9 р. Водопадная над в/п Учан-Су 10,8 0,15 0,004 3,5 0,9 0,236

10 р. Водопадная над базой отдыха 13,1 0,23 0,01 6,4 3,7 0,456

11 р. Водопадная ниже базы отдыха и моста 12,2 0,4 0,003 4,3 2,7 0,442

12 р. Водопадная на 20 м ниже ресторана «Горный ручей» 22 5,4 0,018 2,6 13,7 3,112

13 р. Водопадная на 20-30 м ниже зоопарка 26,5 13,5 0,047 5,8 14,6 6,514

14 р. Водопадная ул. Блюхера, напротив «Крымэнерго» 36,8 10,8 0,048 3,8 7,3 5,165

15 р. Водопадная, устье, пляж 30,1 7,3 0,052 30 11,9 4,053

16 р. Авунда, выше с. Партизанское, проба из родника 7,7 0 0,016 0,07 0,9 0,154

17 р. Авунда, п. Гурзуф, 200 м ниже трассы 12,6 0,84 0,017 0,03 7,3 0,861

18 р. Авунда, п. Гурзуф, устье, пляж 110,7 474 0,018 0,19 22,8 191,883

19 р. Хаста-Баш, устье, между сан. «Морской прибой» и «Ай-Петри», Кореиз-Алупка 0 0 0,025 0,29 0,9 0,096

20 р. Хаста-Баш, ниже источника Кореиз-Алупка 0 0 0,015 0,1 0,9 0,075

21 р. Кикинеиз, выход водотока из каптажа. Выше воды нет. 33 0,84 0,064 2,1 16,4 1,623

22 р. Кикинеиз, мыс Кикинеиз, устье 107 17,5 1,75 4,6 57,5 14,465

23 Водоток над п. Оползневое - проба из водовода 7,7 0 0,021 0,3 0,9 0,165

24 Водоток у с. Понизовка, перед м. Троицы, устье 28 4,6 0,022 1,6 48,3 4,586

25 Водоток над Голубым заливом, исток выше каптажа, ниже воды нет 12,2 0 0,017 0,5 0,9 0,203

26 Водоток у п. Симеиз, устье. 18 2,9 0,019 1,2 7,3 1,748

На основании проведенных исследований были построены графики распределения интегрального уровня загрязнения воды рек Водопадная, Гува и Авунда вниз по течению.

С 01 января 2011 г вступил в силу Закон Украины от 02.12.10 №2740^1 «О внесении изменений в Водный и земельный кодексы относительно прибрежных защитных полос». На территории прибрежной полосы не менее 100 м от уреза воды морей, морских заливов, лиманов запрещены какие-либо строения (дачи, другие застройки), кроме оздоровительных лечебных учереждений.

Для того, что бы закон работал, необходимо составить проекты охранной зоны вокруг морей, заливов, лиманов, рек и озер. Закон направлен на обеспечение сбалансированного использования прибрежной полосы водоемов для сохранения ландшафтного, природного, культурного и исторического наследия. Необходимо отметить, что закон гарантирует свободный доступ населения к побережью.

п.

Интегральный уровень загрязнения воды

И УЗ

р.Гуванадп. р.Гувз ниже р. Гува, огороды р.Гува, ниже л. Слияние р. Гува и

Долосы. вертолетной выше п. Васильевка Быстрая

плошэдки ЙГЛЗ Васильевкэ

Интегральный уровень загрязнения воды

191.333

<

о.

интегральный уровень загрязнения воды

Рис. 1. Интегральный уровень загрязнения воды р. Водопадная, Гува и Авунда

ВЫВОДЫ

В соответствии с полученными данными и рассчитанными интегральными уровнями загрязнения почти все реки характеризуются высоким качеством воды в верхней части русла и низким качеством в среднем и нижнем течении вплоть до устья.

Русла рек, которые проходят практически полностью вне территории населенных пунктов, промышленных предприятий, рекреационных объектов, практически не загрязнены на всем своем протяжении. Эти реки расположены в западной части Большой Ялты (р. Хаста-Баш, реки возле п. Оползневое и Голубой Залив). Реки г.Ялта, пос. Гурзуф в средней и, особенно, в нижней части течения содержат значительные количества антропогенных загрязнителей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Устойчивый Крым. Курортополис Большая Ялта / В.С. тарасенко, В.Г. Ена, И.В. Бережная, А.Н. Олиферов, З.Д. Сапронова, А.Б. Хайтович, А.М. Ярош.-Симферополь: : ИТ Ариал, 2010.-392 с. : ил.

2. Матвеев П.И. Опыт создания ГИС экологического мониторинга источников питьевого водоснабжения в бассейне реки // П.И. Матвеев, Н.С. Глазнева, И.Д. Данилов, С.А. Фаныгин, И.Н. Шахова АгсК^е'^ - 2008.- № 1 (44). - Режим доступа: http://www.dataplus.ru/ARCREV/Number_44/17_VodSnab.htm

УДК 614.7./8

Ревякина Ю. Н., аспирант

Национальная академия природоохранного и курортного строительства

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА РЕГЕНЕРАЦИИ ВОЗДУХА

В статье исследованы возможности управления и повышения эффективности процесса регенерации воздуха в защитных сооружениях в режиме герметизации. Выделены основные направления, позволяющие без изменения принципиальной конструкции существующих регенеративных установок, повысить их защитный ресурс.

Коллективная защита населения, системы регенерации воздуха, защитные сооружения, регенеративные установки, регенеративный продукт, хемосорбционные процессы.

ВВЕДЕНИЕ

Для Украины, имеющей развитые химическую промышленность, трубопроводный транспорт, эксплуатируемые атомные электрические станции, значительные запасы опасных химических веществ, хранящихся или используемых в различных отраслях народного хозяйства, актуальными являются вопросы защиты населения, рабочего персонала в ЧС, связанных с авариями на этих объектах. Всего в зонах возможного химического заражения проживает около 26 % населения Украины [1].

При этом единственно надежным способом коллективной защиты населения при наступлении ЧС, связанных с заражением атмосферы радиоактивными и опасными химическими веществами, являются убежища гражданской защиты (ГЗ), способные работать в режиме герметизации [2].

Основной проблемой при укрытии людей в защитных сооружениях (ЗС) при III режиме эксплуатации является создание требуемых параметров воздуха по газовому