CC BY
37
При сжигании газообразного топлива в атмосферу поступают в основном оксиды азота. Если газ сжигается при недостаточном количестве воздуха, в атмосферу выбрасываются углеводороды, при этом могут выделяться и полиароматические углеводороды (ПАУ), некоторые из них относятся к сильным канцерогенам.
Большую опасность представляют выбросы, образующиеся при работе различных видов транспорта, особенно автомобилей. В выхлопных газах автомобилей содержится более 100 наименований различных вредных веществ.
В последние годы транспортные загрязнения составляют около 40% от общих выбросов. С выхлопными газами автомобилей ежегодно в воздух попадает 250 тыс. т. свинца. Кроме того, в атмосферу попадают твердые частицы: пыль, копоть, сажа. Только при производстве цемента почти пятая его часть, а это более ПО млн. т, выбрасывается в атмосферу в виде пыли.
Большое количество топлива используется автомобильным, железнодорожным, автотранспортом. С выхлопными газами двигателей в воздушную среду выбрасывается угарный газ, оксиды азота, различные углеводороды, в том числе и канцерогенные и другие загрязнения воздуха. Двигатели, работающие на бензине, «обогащают» атмосферу свинцом, хлором, бромом. При работе дизельных двигателей образуется много сажи.
Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Концентрация загрязняющих веществ через распыление его в воздухе, оседания твердых частиц под действием силы гравитации, выпадение различных примесей с осадками (дождь интенсивностью 1 мм /ч за 45 мин вымывает из воздуха 28% частиц пыли диаметром 10 мкм). Однако от множества загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу сегодня, она не успевает самоочищаться. Так, при сжигании в год 2100000000 т каменного угля и 0,8 млрд.т бурого в окружающую среду попадает 225 тыс. т мышьяка, 225 тыс. т германия, 153 тыс. т кобальта и, кроме того, миллионы тона пыли из металлургических заводов, почти 1/5 часть мирового производства цемента. [2].
Производство цемента и строительных материалов может являться источником загрязнения атмосферы различной пылью. Основными технологическими процессами этих производств являются процессы измельчения и
термическая обработка шихт, полуфабрикатов и продуктов в потоках горячих газов, что связано с выбросами пыли в атмосферный воздух. По отчетным данным предприятий в атмосферу поступают загрязняющие вещества 152 наименований, из них: 1-го класса опасности 4 наименования с годовым выбросом 0,3тонны; 2-го класса опасности 30 наименований с годовым выбросом 3547,5 тонн. [1]
В отраслевом разрезе наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят предприятия следующих отраслей (от стационарных источников загрязнения): промышленность стройматериалов - 74%; теплоэнергетика - 6%; сельское хозяйство (с Государственным унитарным предприятием «Совхоз комбинат «Южный») -5%; прочие - 4%. [1]
К числу наиболее значительных антропогенных изменений в атмосфере относятся: парниковый эффект, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, фотохимический смог.
На мой взгляд, основные способы борьбы с загрязнением атмосферы:
- контроль за качеством атмосферного воздуха. Контроль за содержанием пыли, двуокиси серы, окислов серы, окиси углерода;
- внедрение безотходных и малоотходных производств;
- внедрение газоочистных и пылеулавливающих установок на промышленных предприятиях;
- уменьшение вредных выбросов автотранспорта в атмосферу;
- применение автоматизированных систем управления (АСУ) городским транспортом, таким образом, решение проблемы загрязнения атмосферы - сложная задача, требующая больших средств, проведения целого ряда комплексных мероприятий.
Список литературы:
1. Государственный доклад «Об экологической ситуации в Карачаево-Черкесской Республике за 2013 год» - Черкесск, Управление охраны окружающей среды и водных ресурсов Карачаево-Черкесской Республики, 2014 г.-76 с.
2. http://ogorod.net/referats/183/42159
ОЦЕНКА АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ В БАССЕЙНЕ РЕКИ ШУ
Кирейчева Людмила Владимировна
д.т.н., профессор, зам. директора по науке ГНУ ВНИИГиМ, им. А.Н. Костякова,г. Москва
Козыкеева Алия Тобажановна
д.т.н., профессор кафедры Мелиорация и агрономия, ТарГУ, им. М.Х.Дулати, г. Тараз, Казахстан
Даулетбай Салтанат Даулетбайкызы
докторант PhD, ТарГУ им. М.Х. Дулати, г. Тараз, Казахстан
Трансграничная река Шу протяженностью 1067 км протекает западнее котловины озера Иссык-Куль и является крупнейшей в Северном Тянь-Шане, площадь бассейна составляет 62500 км2. Она образуется при слиянии рек Джуванарык и Качкар, берущих начало из ледников в хребтах Кыргызский и Терскей-Алатоо [1-4]. Долина реки приурочена к широким межгорным понижениям (Кочкор-ская, Иссык-кульская впадины), соединяющимися глубокими каньонами. При выходе из Боомского ущелья река Шу принимает справа свой самый крупный приток реки
Чон-Кемин и входит в Шуйскую долину. При этом Шуйская долина является частью долины реки Шу, расположенного в ее среднем течении, от Боомского ущелья на Юго-востоке до восточной окраины песков Мойынкум на Северо-западе в пределах Кыргызской Республики и Республики Казахстан. Морфологической границей Шуской впадины с юга служит Кыргызский хребет (4894 м) и холмистая песчаная равнина Мойынкум, понижающаяся на западе от 660 до 200 м, на севере кулисообразно сменяющие друг друга и понижающееся в северо-западном
направлении хребта и пенепленизированных гор (западное окончание Заилийского Алатау, Жетыжол, Кендыктас, Шу-Илийские гор, Майжарылган) и взвешенной равнины Бетпак-Дала. Абсолютные отметки последней убывают с востока на запад от 974 м (г. Тараз) на Шу-Балхашском водоразделе до 230 м на Сарысу-Шуйском водоразделе. Для рассматриваемой территории характерна континентальность климата, которая несколько
смягчается в Иссык-кульской котловине и в высокогорных районах. Решающее влияние на формирование климата оказывает высота местности. Как правило, с высотой уменьшается температура воздуха и испарение, возрастает количество осадков, продолжительность залегания снежного покрова, скорость ветра. Для оценки климатических условий бассейна реки Шу использованы многолетние данные (1960-2006 гг) по 21 метеорологической станции (рис. 1 и табл. 1).
Таблица 1.
Среднемноголетние значения климатических характеристик по бассейну реки Шу_
Типы ландшафтов Сумма атмосферных осадков Сумма активных температур 0 С Испаряемость Ео, мм Коэффициент увлажнение Ку
Горный класс 800-1000 600-800 400500 1,6
Предгорный подкласс 1100-1350 1100-1200 600800 1,3
Предгорный равнинный подкласс 900-1200 900-1000 700900 1,33
Равнинный класс 950-1100 1000 8501100 1,1
Территория бассейна реки Шу занимает площадь Количественная оценка речного стока реки Шу обоб-
200.36 тыс. км2, из них 164.56 тыс. км2 - на территории щена на основе материалов наблюдений Кыргызгидро-Казахстана [3]. мета за период 1980-2002 годов и методом аналогии для
рек, на которых отсутствуют данные наблюдений, приве-
дены в таблице 2.
Таблица 2.
Обобщенная количественная оценка эксплуатационных водных ресурсов бассейна реки Шу_
Республика Водные ресурсы (км3)
в зоне фор-миро-вания источник ти-па «карасу» возвратные воды эксплуатационные ресурсы
Кыргызстан 3.20 1.29 0.81 5.30
Казахстан 0.38 - - 0.38
Всего 3.58 1.29 0.81 5.68
Располагаемые водные ресурсы реки Шу составляют Жр = 4.87 км3, а с учетом возвратных вод Жр = 5.68
км3.
В бассейне трансграничной реки Шу построены два ирригационных водохранилища, имеющих межгосударственное значение - Орто-Токойское и Ташоткольское (табл. 3).
Таблица 3.
Технико-экономические показатели ирригационных водохранилищ межгосударственного значения _в бассейне реки Шу__
Показатели Ед. изм. Водохранилища
Орто-Токойское Ташот-коль-ское
Полезный объем водохранилища млн. м3 450.0 550.0
Годовой объем подачи воды из водохранилища млн. м3 800.0 550.0
Объем воды, используемый Кыргызстаном % 79.3 0.00
Объем воды, используемый Казахстаном % 20.7 100.0
Орто-Токойское водохранилище орошает 883000 га земель, из них 12000 га - в Казахстане, а подвешенная орошаемая площадь Ташоткольского водохранилища составляет 30340 га.
В бассейне реки Шу численность населения составляет 1425.1 тыс. человек, из них проживает в сельской
пашня
7%
местности - 883.0 тыс. человек, а в городской - 542.1 тыс. человек.
В бассейне реки Шу непосредственно под сельскохозяйственными угодьями занято порядка 78%, под пашней - 13 %. Структура земель сельскохозяйственного назначения представлена на рисунке 2.
сенокосы 1%
□ пашня □ сенокосы □ залежи □ пастбища □ с/х угодья
Рисунок 2. Структура сельскохозяйственных угодий в бассейне реки Шу (тыс. га)
Значительные площади заняты орошаемыми землями, общая площадь которых составляет 473.4 тыс. га. Основные орошаемые земли сосредоточены в средней части Шуйской долины - 435.1 тыс. га. В верховьях реки Шу сосредоточено 33.1 тыс. га и только 5.2 тыс. га в ее низовьях.
Антропогенная нагрузка определялась по бальной системе в соответствии с работами [5,6]. При оценке антропогенной нагрузки учитывались две группы показателей: прямого (непосредственного) и косвенного (опосредованного) воздействия на водоемы и водотоки [5].
Косвенное, площадное, воздействие на водные объекты проявляется в виде антропогенных нагрузок на водосборе, связанных с засолением территории, хозяйственной деятельностью жителей, промышленной или
сельскохозяйственной специализацией экономики. Показатели, характеризующие указанные факторы, использованы для зонирования (ранжирования) территории бассейна реки Шу по степени антропогенной нагрузки.
В качестве основных (базовых) применялись: плотность населения на водосборной территории, плотность промышленного производства (объем производимой в регионе промышленной продукции в тысячи долларов, приходящийся на 1 км2) и сельскохозяйственная освоенность, включающая распаханность (%) и животноводческую нагрузку (количество условных голов на 1 км2). Расчеты проводились с государственной привязкой в границах бассейна реки Шу (табл.4).
Таблица 4.
_Характеристика антропогенной нагрузки на водосборную территорию бассейна трансграничных рек Шу
Показатели Государство Бассейнреки Шу
Кыргызская Республика Республика Казахстан
1 2 3 4
Общая площадь, тыс. км2 26.6 40.9 67.5
Население, тыс. чел. 810.0 615.0 1425.0
Плотность населения, чел/км2 33.45 15.03 21.11
Площадь орошаемых земель, тыс. га 353.0 110.0 463.0
Показатели Государство Бассейнреки Шу
Кыргызская Республика Республика Казахстан
Распаханность,% 13.2 2.69 6.85
Животноводческая нагрузка, усл. гол/км2 4.2-5.9 2.3-3.5 3.25-4.70
Плотность промышленного производства, тыс. дол/км2 12.0-25.0 6.8-15.2 9.4-20.1
Располагаемые водные ресурсы, км3 2.53 2.34 4.87
Удельная водообеспеченность на одного жителя, тыс.мЗ/чел 3.12 3.80 3.42
Используемые показатели группировались по видам антропогенных воздействий - демографических, промышленных и сельскохозяйственных. Сельскохозяйственная нагрузка получена как среднеарифметическое значение балльных оценок интенсивности земледельческой (распа-ханность) и животноводческой нагрузок. Совокупная антропогенная нагрузка определялась как среднеарифметическое значение баллов демографической, промышленной и сельскохозяйственной нагрузки, в основе которой положена методика А.Г. Исаченко (таблица 4) [6].
Оценка водного стресса (данный термин -water stress) широко используется при характеристике водно-экологических ситуаций в бассейнах рек, которые определяются соотношением водозабора из водных источников к доступным возобновляемым водным ресурсам. Если это отношение менее 10%, то водного стресса нет, если от 10 до 20%, то существует слабая нехватка воды, если 20-40% -то умеренная, превышение 40% означает высокий уровень нехватки воды (водный стресс) [7]. В пределах бассейна реки Шу Кыргызской Республики ежегодно забирается более 2.53 км3 воды из поверхностных источников и водный стресс составляет 2.5 %, что соответствует высокой степени обеспеченности водой. В Жамбылской области Республики Казахстан водозабор из реки Шу составляет 2.34 км3 и водный стресс - более 13 %, что характеризует слабую нехватку воды. В этом случае водный стресс оценивается как умеренный, а вода как ресурс рассматривается с позиции фактора, ограничивающего развитие территории. Сброс сточных вод в бассейн трансграничной реки Шу осуществляется из территории Кыргызской Республики и составляет около 0.3 км3 в год. В связи с этим, качество воды реки Шу в зависимости от водности изменяется в пределах от "чистого" в верховьях до "умерено загрязненного" и "загрязненного" в среднем течении и низовьях.
В результате проведенных расчетов выявлено, что высокая антропогенная нагрузка (7 балла) наблюдается в пределах Кыргызской Республики, где плотность населения составляет 33.45 чел/км2, плотность промышленного производства - от 12.0 до 25.0 тыс. дол/км2. Территория характеризуется наибольшей для рассматриваемых трансграничных бассейнов сельскохозяйственной освоенностью с уровнем распашки около 13.2 %, высоким уровнем животноводческой нагрузки - 4.2-5.9 усл.гол. на 1 км2. Коэффициент экологической стабильности составляет 0,52, территория относится к среднестабильной.
Повышенная антропогенная нагрузка (6 баллов) наблюдается только в пределах территории Жамбылской области Республики Казахстан. Это наиболее плотно заселенная и сельскохозяйственно освоенная часть бассейна реки Шу, где плотность населения - 15.03 чел/км2 и промышленного производства от 6.8 до 15.2 тыс. дол/км2, уровень распашки - 2.69 %, то есть на данном участке не высокая, не высок уровень животноводческой нагрузки -2.3-3.5 усл. гол/км2. Коэффициент экологической стабильности составляет 0,6, территория относится к среднеста-бильной.
Результаты оценок водообеспеченности, выполненные в бассейне реки Шу, показали, что в соответствии с классификацией по удельной водообеспеченности на одного жителя, в средние по водности годы средняя водо-обеспеченность (5-10 тыс.м3/чел), очень низкая, так как в настоящее время удельная водообеспеченность на одного жителя Республики Казахстан равна 3.80 тыс.м3/чел и Кыргызской Республики - 3.32 тыс.м3/чел.
Список литературы:
1. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Потребление воды: экологические, экономические, социальные и политические аспекты // Институт водных проблем РАН.- М.: Наука, 2006.-221 с
2. Ибатуллин С.Р., Мустафаев Ж.С., Койбагарова К.Б. Сбалансированное использование водных ресурсов трансграничных рек.- Тараз, 2005.- 111 с
3. Почвы долины реки Чу. - Алма-Ата: Наука, 1971. -374 с.
4. Исаченко А.Г. Экологическая география России. -СПб. Издательский дом СПбГУ, 2001.- 328 с.
5. Мустафаев Ж.С. Адильбектеги Г.А., Сейдуалиев М.А. Экологическая оценка продуктивности ландшафтов бассейна реки Шу (Аналитический обзор). - Тараз, 2004. - 81 с.
6. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т.14. Средняя Азия, Вып. 2. Бассейн оз. Иссык-Куль, рек Чу, Талас, Тарим. - Л.: Гидрометеоиздат. - 1973. - 506 с.
7. Стоящева Н.В., Рыбкина И.Д. Трансграничные проблемы природопользования в бассейне Иртыша // География и природные ресурсы, 2013.- №»1.- С. 2632.
