Научная статья на тему 'Оценка воздействия на окружающую среду углубления и расширения судоходных каналов в дельтах рек'

Оценка воздействия на окружающую среду углубления и расширения судоходных каналов в дельтах рек Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
872
142
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДНОУГЛУБИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ / ДЕЛЬТЫ РЕК / НИЖНИЙ ДОН / АЗОВО-ДОНСКОЙ МОРСКОЙ КАНАЛ / МЕТОДИКА КОМПЛЕКСНОЙ ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ / ВОЗДЕЙСТВИЕ ДНОУГЛУБЛЕНИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ / АКВАЛЬНЫЕ ЛАНДШАФТЫ / DREDGING WORKS / RIVERS DELTAS / LOWER DON / AZOV-DON SEA CHANNEL / METHODOLOGY OF INTEGRATED ECOLOGICAL AND HYDROLOGICAL ASSESSMENT / IMPACT OF DREDGING ON THE ENVIRONMENT / AQUATIC LANDSCAPES

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Хованский Александр Дмитриевич, Латун Владимир Владимирович, Хорошев Олег Анатольевич, Денисов Валерий Иванович

Представлены результаты комплексной оценки воздействия на окружающую среду возможных способов углубления и расширения судоходных каналов, в частности Азово-Донского морского канала (АДМК). Оценена современная экологическая ситуация, выделены аквальные ландшафты и определены их устойчивость к антропогенному воздействию, степень антропогенного преобразования, способность накапливать или рассеивать загрязняющие вещества, выявлены основные факторы воздействия дноуглубления на окружающую среду и оценено их влияние на водные объекты, определены экологически допустимые параметры углубления и расширения русла реки Дон в зоне деятельности АДМК. Для решения поставленных задач были разработаны программа полевых и лабораторных исследований, методики комплексной эколого-гидрологической оценки современного состояния водных объектов и оценки воздействия на окружающую среду дноуглубления и расширения судоходных каналов в дельте реки Дон и Таганрогском заливе. На полевом этапе работ были отобраны и проанализированы 39 проб воды, 39 проб взвеси, 105 проб донных отложений. Выполнены гидрологические измерения и буровые работы. В исследуемых водных объектах выделены и изучены однородные водные комплексы аквальные ландшафты. Выполнен комплекс работ по определению абсолютных высот урезов воды и координат буровых скважин на речном участке АДМК. В районах предполагаемого складирования извлекаемого грунта проведено обследование почв и растительного покрова.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Хованский Александр Дмитриевич, Латун Владимир Владимирович, Хорошев Олег Анатольевич, Денисов Валерий Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ESTIMATION OF ENVIRONMENTAL IMPACT OF DEEPENING AND WIDENING OF NAVIGABLE CANALS IN RIVER DELTAS

The article presents the results of a comprehensive environmental impact assessment of possible ways to deepen and expand navigable canals, in particular, the Azov-Don sea channel (ADSC). The modern ecological situation is assessed, the aquatic landscapes are identified and their resistance to anthropogenic impact is determined, the degree of anthropogenic transformation, the ability to accumulate or dissipate pollutants, the main factors of the impact of dredging on the environment are assessed and their impact on water objects is assessed, environmentally acceptable parameters for deepening and expansion the river Don in the area of ADSC. To solve the tasks set, a program of field and laboratory studies, methods of integrated ecological and hydrological assessment of the current state of water bodies and assessment of the impact on the environment of dredging and expansion of navigable canals in the delta of the Don river and Taganrog Bay were developed. At the field stage of the work, 39 water samples, 39 samples of suspended matter, 105 samples of bottom sediments were selected and analyzed. Hydrological measurements and drilling operations were carried out. In the studied water bodies, homogeneous water complexes aqual landscapes have been identified and studied. A set of works was performed to determine the absolute heights of the water cuts and the coordinates of the boreholes in the river section of ADSC. In the areas of the alleged storage of the extracted soil, a survey of soils and vegetation cover was carried out.

Текст научной работы на тему «Оценка воздействия на окружающую среду углубления и расширения судоходных каналов в дельтах рек»

ISSN 032l-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

NATURAL SCIENCE. 20lS. No. l

УДК 504.054: 504.055 DOI 10.23683/0321-3005-2018-1-104-111

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ УГЛУБЛЕНИЯ И РАСШИРЕНИЯ СУДОХОДНЫХ КАНАЛОВ В ДЕЛЬТАХ РЕК

© 2018 г. А.Д. Хованский1, В.В. Латун1, О.А. Хорошев1, В.И. Денисов1

1Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия

ESTIMATION OF ENVIRONMENTAL IMPACT OF DEEPENING AND WIDENING OF NAVIGABLE CANALS IN RIVER DELTAS

A.D. Khovanskiy1, V.V. Latun1, O.A. Khoroshev1, V.I. Denisov1

1Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russia

Хованский Александр Дмитриевич - доктор географических наук, доцент, профессор, кафедра социально-экономической географии и природопользования, Институт наук о Земле, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail: khovansk@yandex.ru

Латун Владимир Владимирович - кандидат географических наук, доцент, заведующий кафедрой социально-экономической географии и природопользования, Институт наук о Земле, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail: vlatun@yandex. ru

Хорошев Олег Анатольевич - кандидат географических наук, доцент, кафедра социально-экономической географии и природопользования, Институт наук о Земле, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail: ourregion@mail.ru

Денисов Валерий Иванович - кандидат географических наук, доцент, кафедра физической географии, экологии и охраны природы, Институт наук о Земле, Южный федеральный университет, ул. Зорге, 40, г. Ростов-на-Дону, 344090, Россия, e-mail: denisovgeo@yandex.ru

Alexandr D. Khovanskiy - Doctor of Geography, Associate Professor, Professor, Department of Socio-Economic Geography and Nature Management, Institute for Earth Sciences, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, e-mail: khovansk@yandex.ru

Vladimir V. Latun - Candidate of Geography, Associate Professor, Head of the Department of Socio-Economic Geography and Nature Management, Institute for Earth Sciences, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, e-mail: vlatun@yandex.ru

Oleg A, Khoroshev - Candidate of Geography, Associate Professor, Department of Socio-Economic Geography and Nature Management, Institute for Earth Sciences, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, email: ourregion@mail.ru

Valeriy I. Denisov - Candidate of Geography, Associate Professor, Department of Physical Geography, Ecology and Environmental Protection, Institute for Earth Sciences, Southern Federal University, Zorge St., 40, Rostov-on-Don, 344090, Russia, e-mail: denisovgeo@yandex.ru

Представлены результаты комплексной оценки воздействия на окружающую среду возможных способов углубления и расширения судоходных каналов, в частности Азово-Донского морского канала (АДМК). Оценена современная экологическая ситуация, выделены аквальные ландшафты и определены их устойчивость к антропогенному воздействию, степень антропогенного преобразования, способность накапливать или рассеивать загрязняющие вещества, выявлены основные факторы воздействия дноуглубления на окружающую среду и оценено их влияние на водные объекты, определены экологически допустимые параметры углубления и расширения русла реки Дон в зоне деятельности АДМК. Для решения поставленных задач были разработаны программа полевых и лабораторных исследований, методики комплексной эколого-гидрологической оценки современного состояния водных объектов и оценки воздействия на окружающую среду дноуглубления и расширения судоходных каналов в дельте реки Дон и Таганрогском заливе. На полевом этапе работ были отобраны и проанализированы 39 проб воды, 39 проб взвеси, 105 проб донных отложений. Выполнены гидрологические измерения и буровые работы. В исследуемых водных объектах выделены и изучены однородные водные комплексы - аквальные ландшафты. Выполнен комплекс работ по определению абсолютных высот урезов воды и координат буровых скважин на речном участке АДМК. В районах предполагаемого складирования извлекаемого грунта проведено обследование почв и растительного покрова.

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2018. No. 1

Ключевые слова: дноуглубительные работы, дельты рек, Нижний Дон, Азово-Донской морской канал, методика комплексной эколого-гидрологической оценки, воздействие дноуглубления на окружающую среду, аквальные ландшафты.

The article presents the results of a comprehensive environmental impact assessment of possible ways to deepen and expand navigable canals, in particular, the Azov-Don Sea Channel (ADSC). The modern ecological situation is assessed, the aquatic landscapes are identified and their resistance to anthropogenic impact is determined, the degree of anthropogenic transformation, the ability to accumulate or dissipate pollutants, the main factors of the impact of dredging on the environment are assessed and their impact on water objects is assessed, environmentally acceptable parameters for deepening and expansion the river Don in the area of ADSC. To solve the tasks set, a program offield and laboratory studies, methods of integrated ecological and hydrological assessment of the current state of water bodies and assessment of the impact on the environment of dredging and expansion of navigable canals in the delta of the Don river and Taganrog Bay were developed. At the field stage of the work, 39 water samples, 39 samples of suspended matter, 105 samples of bottom sediments were selected and analyzed. Hydrological measurements and drilling operations were carried out. In the studied water bodies, homogeneous water complexes - aqual landscapes - have been identified and studied. A set of works was performed to determine the absolute heights of the water cuts and the coordinates of the boreholes in the river section of ADSC. In the areas of the alleged storage of the extracted soil, a survey of soils and vegetation cover was carried out.

Keywords: dredging works, rivers deltas, Lower Don, Azov-Don Sea Channel, methodology of integrated ecological and hydrological assessment, impact of dredging on the environment, aquatic landscapes.

Для поддержания необходимых судоходных глубин на внутренних водных путях ежегодно выполняется большой объем дноуглубительных работ, в процессе которых оказывается воздействие на окружающую среду (ОС). В соответствии с российским природоохранным законодательством для проведения дноуглубительных работ необходимо выполнить оценку воздействия на ОС намечаемой деятельности и получить разрешение природоохранных органов.

В дельтах рек по сравнению с вышерасположенными участками гидрологический режим, русловые процессы, а также условия миграции и концентрации загрязняющих веществ существенно отличаются. Если на вышерасположенных участках рек преобладают повышенные скорости течения, песчаные осадки, вынос мелких фракций взвесей и загрязняющих веществ, то в дельтах за счет снижения скорости течения происходит осаждение мелких фракций взвесей, образование илистых осадков и аккумуляция в них загрязнений.

Процессы трансформации гидрологического режима и русловых процессов под влиянием дноуглубительных работ в руслах свободных рек хорошо изучены [1, 2], а углубление русла в песчаных осадках не вызывает существенного загрязнения водного объекта. В дельтах рек при углублении русла, сложенного илистыми осадками, наряду с переформированием гидрологического режима и русловых процессов существенное значение приобретает загрязнение практически всех компонентов водного объекта: воды, взвеси, донных отложений, гидробионтов.

Поэтому при выполнении дноуглубительных работ в дельтах судоходных рек актуальными

являются комплексная оценка современной экологической ситуации, выявление основных факторов воздействия на ОС и оценка их влияния на водные объекты, определение экологически допустимых параметров углубления и расширения русел рек.

Постановка задачи

В соответствии с Транспортной стратегией Российской Федерации до 2030 г., Стратегией развития морской портовой инфраструктуры России до 2030 г., приоритетными направлениями развития водного транспорта в Южном федеральном округе являются усиление подходов к морским портам, строительство новых воднотранспортных межбассейновых соединений, увеличение мощностей всех морских портов с ростом их грузооборота.

Для реализации указанных стратегий ФГУП «Росморпорт» была поставлена задача - выполнить комплексную оценку воздействия на ОС возможных способов расширения и углубления Азово-Донского морского канала (АДМК).

Предлагалось рассмотреть два варианта расширения и углубления АДМК: первый - дноуглубление до 5,5 м при рабочей ширине прорези 85 м; второй - максимально возможное дноуглубление и расширение при сохранении рациональных природоохранных характеристик в зоне АДМК.

АДМК расположен в дельте р. Дон и восточной части Таганрогского залива. Протяженность речной части составляет 14,0 км, морской части - 25,3 км, гарантированные навигационные габариты: глубина - 4,0 м, ширина - 70 м.

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

NATURAL SCIENCE.

2018. No. 1

Материалы и методы исследований

Для выполнения оценки современной экологической ситуации и определения воздействий намечаемой деятельности на ОС были разработаны программа полевых и лабораторных исследований, методики комплексной эколого-гидрологической оценки современного состояния водных объектов и оценки воздействия на ОС дноуглубления и расширения судоходных каналов в дельте реки и морском заливе.

Комплексная эколого-гидрологическая оценка состояния р. Дон в зоне деятельности АДМК включала следующие виды исследований:

- изучение гидрологического режима и его трансформации под влиянием антропогенных факторов;

- исследование геоморфологического строения русла р. Дон и русловых процессов;

- характеристика геологического строения верхней толщи осадков и современного осадкообразования;

- оценка уровня загрязнения воды, взвеси, донных отложений;

- выделение однородных природных комплексов (аквальных ландшафтов), изучение особенностей их формирования и антропогенного преобразования;

- комплексная экологическая оценка состояния водных объектов, определение степени опасности экологической ситуации;

- обследование почв и растительных сообществ на участках возможного складирования извлекаемого грунта.

Для оценки воздействия на ОС возможного дноуглубления и расширения АДМК в р. Дон выполнены следующие виды исследований:

1. Выявление основных факторов негативного воздействия на природную среду дноуглубления и расширения АДМК.

2. Оценка воздействия дноуглубления и расширения АДМК:

- на гидрологический режим р. Дон;

- геоморфологическое строение русла, русловые процессы и осадкообразование;

- уровень загрязнения воды, взвеси, донных отложений;

- гидробионты;

- аквальные ландшафты.

3. Оценка и прогноз степени экологической опасности (экологического риска) дноуглубления и расширения АДМК.

На 15 профилях (рис. 1), пересекающих основные элементы русла р. Дон, были проведены комплексные гидрологические, геоморфологические, гидрохимические, гидробиологические и геохимические исследования, отобраны и проанализированы 39 проб воды, 39 проб взвеси, 105 проб донных отложений.

Рис. 1. Профили комплексных исследований и типы русловых процессов в речной части АДМК / Fig. 1. Profiles of complex studies and types of channel processes in the river part of ADSC

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

В р. Дон с помощью акустического доплеров-ского измерителя параметров водного потока -ADP № 602 (Acoustic Doppler Profiler) SonTek/YSI, San Diego, USA, проведены измерения скорости и направления течений, расходов воды, поперечных профилей русла и др.

Для изучения верхней толщи осадков в речной части АДМК в местах предполагаемого дноуглубления пробурена 21 скважина глубиной 10 м.

Выполнен комплекс работ по определению абсолютных высот урезов воды и координат буровых скважин на речном участке АДМК с применением комплекта GNSS - глобальной навигационной спутниковой системы TRIUMPH-1 в режиме реального времени.

В районе действующего земснаряда с помощью специальных седиментационных ловушек изучены процессы взмучивания, разноса и переотложения извлекаемых донных осадков в русле р. Дон.

В местах предполагаемого складирования извлекаемого грунта проведено обследование почв и растительного покрова.

NATURAL SCIENCE. 2018. No. 1

В исследуемых водных объектах выделены однородные водные комплексы - аквальные ландшафты, определены их устойчивость к антропогенному воздействию, степень антропогенного преобразования, способность накапливать или рассеивать загрязняющие вещества [3].

Результаты исследований

Скорость потока на исследуемом участке р. Дон изменяется в пределах от 0,51 до 0,125 м/с, снижаясь по мере продвижения вниз по течению. На неизмененных участках русла скорости течения в поперечном профиле распределяются в соответствии с известными природными закономерностями (рис. 2 а).

На участках русла в районе порта Азов, подвергшихся сильному антропогенному изменению, отмечается значительное снижение скорости потока у причальной стенки, где проводились дноуглубительные работы (рис. 2б).

а/a

(tow

(J.—.I Ветчина С»?М1и|Прм:ДС| И>|

■Глубин Paw-ГдйжаВсржегоРаа^ -—ГяуДща Нюиего Рампа

isaf

370

324

279

Номер Ансанбя»

233

1»Н Jttl НИ

wPw» - 1>(6»иВдм«гаР»аом-Гд^цНдмгоРааим

-Н^Н^К

Рис. 2. Скорости течения в поперечном профиле р. Дон: а - на естественном участке; б - на антропогенно измененном участке / Fig. 2. Flow velocities in the transverse profile of the Don River: a - on a natural site; b - on the anthropogemcally altered site

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

NATURAL SCIENCE.

2018. No. 1

Максимальный расход воды 720-770 м3/с установлен на трех верхних профилях. По мере разделения потока на рукава расход воды снижается до 360-370 м3/с в средней части и до 180-210 м3/с в нижней части исследуемого участка.

Содержание взвеси в речной воде уменьшается по мере приближения к морской части дельты Дона в среднем от 85 до 60 мг/дм3. В морской части изученной акватории концентрация взвеси существенно меньше (30-50 мг/дм3), что хорошо соответствует классическим представлениям о естественных процессах удаления взвешенных веществ в зоне взаимодействия речных и морских вод.

По морфологии на данном отрезке р. Дон выделено три типа русла с определенным сочетанием русловых процессов: извилистое, многорукавное и прямолинейное (слабоискривленное). К основным геоморфологическим элементам в указанных типах русел относятся плесовые лощины, перекаты, отмели, побочни, острова и осередки (рис. 1).

Русло р. Дон в районе АДМК в большой степени изменено хозяйственной деятельностью: дноуглублением, отсыпками на берегу, сооружениями водозаборов, набережных, причальных стенок, ковшей, бетонных откосов, другими гидротехническими сооружениями. Тем не менее его современное состояние сохраняет природные геоморфоло-

гические особенности и близкий к естественному характер русловых процессов.

В нижнем течении Дона удельный комбинаторный индекс загрязнения воды варьирует в пределах 2,7-5,0, класс качества воды - от 3 а (загрязненная) до 4а (грязная). Вода загрязнена органическим веществом, соединениями азота, фосфатами, сульфатами, нефтепродуктами, железом, марганцем, медью, цинком.

В донных отложениях на исследуемом участке р. Дон преобладают крупные алевриты, которые занимают большую часть перекатов, нешироких отмелей и плесовых лощин. Пески различной размерности встречаются преимущественно в плесовых лощинах и на части перекатов. Мелкоалевритовые илы имеют преимущественное распространение на мелководных прибрежных отмелях, а также в протоках, огибающих острова (рис. 3).

Донные отложения являются депонирующей средой, в которой накапливаются загрязняющие вещества. Однако в различных типах осадков концентрация химических элементов существенно отличается (табл. 1). Поэтому оценка загрязнения донных отложений производилась для каждого типа осадков с учетом фонового содержания в них химических элементов в соответствии с [4].

Рис. 3. Схема донных отложений и участков предполагаемого дноуглубления в речной части АДМК / Fig. 3. Scheme of bottom sediments and areas of the proposed dredging in the river part of ADSC

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

Донные отложения являются депонирующей средой, в которой накапливаются загрязняющие вещества. Однако в различных типах осадков концентрация химических элементов существенно от-

В р. Дон на отдельных участках - у ст. Елизаветинской, Азовского порта, ООО «Донтерминал» и хутора Донского - установлен слабый и средний уровень загрязнения донных отложений медью, свинцом, цинком, марганцем, никелем, хромом, коэффициенты концентрации которых составляют 1,5-7.

На основании комплексной экологической оценки [3], учитывающей природную дифференциацию акватории, степень антропогенного преобразования ландшафтов, их способность накапливать или рассеивать химические элементы, с помощью интегральных показателей, отражающих уровень загрязнения как отдельных компонентов, так и ландшафтов в целом, в исследуемых водных объектах выделены районы с напряженной и критической экологической ситуацией (третья и четвертая градации по шестибалльной шкале).

На большей части исследуемой акватории преобладает напряженная экологическая ситуа-

К основным значимым факторам воздействия на ОС дноуглубления и расширения судоходных каналов, расположенных в дельте реки, следует отнести воздействие на:

- гидрологический режим реки;

- геоморфологическое строение русла, русловые процессы и осадкообразование;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- уровень загрязнения воды, взвеси, донных отложений;

NATURAL SCIENCE. 2018. No. 1

личается (табл. 1). Поэтому оценка загрязнения донных отложений производилась для каждого типа осадков с учетом фонового содержания в них химических элементов в соответствии с [4].

1

ция. Критическая экологическая ситуация наблюдается на илистых отмелях р. Дон и в районе Азовского порта, которая сформировалась в результате значительного углубления русла Дона, снижения скорости потока, отложения мелких фракций взвесей, преобразования донных отложений из крупных алевритов в мелкоалевритовые илы и накопления в них загрязняющих веществ.

Анализ промеров глубины показал, что в речной части АДМК на значительном протяжении глубины со значением 5,5 м уже имеются, что объясняется чередованием относительно глубоководных плесовых участков и мелководных перекатов, на которых и предполагается производить дноуглубление. Для достижения глубин 5,5 м необходимо произвести дноуглубительные работы на четырех участках (перекатах), параметры которых представлены в табл. 2.

2

- водные гидробионты;

- аквальные ландшафты реки;

- увеличение степени опасности экологической ситуации.

Расчет, выполненный в соответствии с Руководством по улучшению судоходных условий на свободных реках [2], показал, что падение уровня воды на речном участке АДМК при углублении канала до 5,5 м составит не менее 23 см в районе

Таблица

Среднее содержание элементов во взвеси и донных отложениях р. Дон, мг/кг / The average content of elements in suspended matter and bottom sediments of the river Don, mg/kg

Материал исследования Число проб Cu Pb Zn Mn Ni Co Cr V

Взвесь 7 52 16 122 151 39 14 211 172

Донные отложения: песок 12 20 8 65 34 13 8 200 7

крупный алеврит 13 25 9 83 50 14 9 230 9

мелкоалевритовый ил 18 39 12 118 68 26 11 245 9,2

Таблица

Параметры дноуглубительных работ в дельте р. Дон / Parameters of dredging in the Don Delta

Перекат Протяженность углубляемого участка реки, м Средняя мощность снимаемого слоя, м Объем дноуглубительных работ, м3

Петровский 2400 1,5 430 800

Узякский 2100 0,6 216 000

Церковный 400 0,6 41 200

Остров Джулька 4900 0,8 588 000

ISSN 0321-3005 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИМ РЕГИОН._ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ. 2018. № 1

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2018. No. 1

порта Азов и распространится на участок Дона выше по течению. Это более чем в два раза превысит допустимую величину, равную 10 см.

В результате планируемого дноуглубления будет значительно увеличена глубина и достигнуто расширение руслового корыта, иногда превосходящее его современную ширину. Такая деформация поперечного профиля русла, безусловно, приведет к изменению русловых гидро- и литодинамических процессов на данном участке.

Следствием перестройки русла может быть увеличение аккумуляции в связи с падением скоростей, обусловленным увеличением площади живого сечения. Однако в случае складирования изымаемого материала в приурезовую зону изменения будут менее значительными, поскольку площадь сечения русла, по существу, останется прежней.

Анализ геологического строения и инженерно-геологических условий верхней толщи отложений, физических свойств и химического состава извлекаемого грунта, близкого по своим параметрам к естественным отложениям, поступающим на поверхность дельты в процессе ее периодического затопления, позволяет предположить, что углубление и расширение АДМК в речной части существенного влияния на геологическую среду не окажут.

Учитывая существенную зависимость уровня подземных вод от изменения уровня воды в р. Дон, можно предположить, что воздействие дноуглубления и расширения АДМК на подземные воды может проявиться на участках дельты с неглубоким (до 1 м) залеганием подземных вод, прилегающих к руслу р. Дон. Это воздействие может выразиться в снижении уровня подземных вод в отдельные периоды времени на 0,1-0,2 м.

При дноуглублении в зоне работы земснарядов происходит увеличение мутности воды в 5-8 раз по сравнению с фоновыми величинами на протяжении 600-1000 м. При дальнейшем удалении от источника взмучивания осадков происходит быстрое осаждение взвеси, и мутность воды достигает фоновых величин на расстоянии 1500-2000 м от земснаряда.

Концентрация большинства тяжелых металлов во взвеси в зоне деятельности земкаравана превышает их содержание в осадках (табл. 1). Осаждение взвеси приведет к загрязнению донных отложений. В связи с этим уровень загрязнения осадков на трех углубляемых участках (Петровский, Узякский и остров Джулька) может повыситься от слабого до среднего.

Воздействие на водные биоресурсы в районе проведения дноуглубительных работ будет оказываться за счет отторжения площади трассы судоходного канала и образования зоны повышенной

мутности при работе земкараванов по руслу канала и в районе дампинга грунта. Ущерб рыбным запасам неизбежен, что повлечет компенсационные платежи за ущерб водным биоресурсам.

Воздействие на почвенно-растительный покров района будет происходить на речном участке АДМК при намыве грунта на сушу. Химического загрязнения при рефулировании грунтов дноуглубления не произойдет. Вопросы размещения грунта в приурезовой зоне и на суше потребуют особых разрешительных процедур, поскольку район АДМК непосредственно примыкает к особо охраняемым природным территориям.

Негативное воздействие на атмосферу, а также воздействие физических факторов (шум, вибрация и ЭМИ) будут находиться в пределах допустимых значений.

Отходы всех видов, образующиеся на земкара-ванах, не нанесут ущерба ОС, поскольку в полном объеме передаются на очистительные суда компаний - операторов по отходам. Мощностей для приема и переработки судовых отходов в районе АДМК достаточно, чтобы обеспечить их бесперебойный прием с земкараванов.

Существующие аквальные ландшафты в р. Дон на участках дноуглубления подвергнутся более глубокому антропогенному преобразованию, которое приведет к снижению их устойчивости, усилению процессов аккумуляции вещества, формированию илистых осадков, развитию в них восстановительных процессов и концентрации загрязняющих веществ. Экологическая ситуация в аквальных ландшафтах изменится от напряженной до критической.

Полученные результаты позволяют предположить, что углубление до 5,5 м и расширение АДМК по экологическим параметрам, в принципе, возможны, но приведут к существенной трансформации природных процессов в р. Дон, увеличению уровня загрязнения практически всех компонентов водной системы, повышению степени опасности существующей экологической ситуации.

Дальнейшее расширение и углубление АДМК может привести к значительной деградации природных процессов и экосистем Нижнего Дона и, по мнению авторов, с экологической точки зрения не представляется возможным.

Выводы

1. К основным значимым факторам воздействия на ОС дноуглубления и расширения судоходных каналов, расположенных в дельте реки, следует отнести воздействие на гидрологический режим; геоморфологическое строение русла, русловые

ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.

NATURAL SCIENCE.

2018. No. 1

процессы и осадкообразование; уровень загрязнения воды, взвеси, донных отложений; водные гид-робионты; аквальные ландшафты.

2. В результате дноуглубления и расширения судоходных каналов в дельтах рек существенно снижается уровень воды, преобразуются русло реки и русловые процессы, изменяется тип донных отложений, сокращается численность водных гид-робионтов, повышаются уровень загрязнения всех компонентов водного объекта и степень опасности экологической ситуации.

3. На участках дноуглубления и расширения русла реки происходят снижение скорости течения воды, осаждение мелких фракций взвесей, образование илистых осадков и концентрация в них загрязняющих веществ.

4. Воздействие на геологическую среду, почвы и растительный покров в прибрежной зоне, атмосферный воздух, а также воздействие на ОС физических факторов, отходов производства (при правильном обращении с ними) при проведении дноуглубительных работ является несущественным.

Литература

1. Гладков Г.Л., Журавлев М.В., Соколов Ю.П. Оценка воздействия на окружающую среду инже-

нерных мероприятий на судоходных реках. СПб.: Изд-во А. Кардакова, 2005. 241 с.

2. Руководство по улучшению судоходных условий на свободных реках. СПб.: ЛИВТ, 1992. 312 с.

3. Хованский А.Д. Геохимия аквальных ландшафтов. Ростов н/Д.: Изд-во Рост. ун-та, 1983. 240 с.

4. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990. 335 с.

References

1. Gladkov G.L., Zhuravlev M.V., Sokolov Yu.P.

Otsenka vozdeistviya na okruzhayushchuyu sredu inzhe-nernykh meropriyatii na sudokhodnykh rekakh [Assessment of the environmental impact of engineering activities on navigable rivers]. Saint Petersburg: Izd-vo A. Kardakova, 2005, 241 p.

2. Rukovodstvo po uluchsheniyu sudokhodnykh uslovii na svobodnykh rekakh [Guidance on improving navigational conditions on free rivers]. Saint Petersburg: LIVT, 1992, 312 p.

3. Khovanskii A.D. Geokhimiya akval'nykh land-shaftov [Geochemistry of aquatic landscapes]. Rostov-on-Don: Izd-vo Rost. un-ta, 1983, 240 p.

4. Saet Yu.E., Revich B.A., Yanin E.P. Geokhimiya okruzhayushchei sredy [Geochemistry of the environment]. Moscow: Nedra, 1990, 335 p.

Поступила в редакцию /Received

2 ноября 2017 г. /November 2, 2017

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.