CC BY
6Водохранилища, как водный объект, влияющий на технологию строительного процесса в Калмыкии
Сангаджиев Мерген Максимович
кандидат геолого-минералогических наук, доцент, кафедра строительства, инженерно-технологический факультет, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», smm54724@yandex.ru
Манджиева Тамара Владимировна
кандидат экономических наук, доцент, кафедра филологии, Московский финансово-промышленный университет (МФПУ) «Синергия», altana98@yandex.ru
Гермашева Юлия Сергеевна,
кандидат технических наук, доцент, кафедра природообустройства и охраны окружающей среды, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», gerul81@mail.ru
Онкаев Виктор Аджиевич
кандидат технических наук, доцент кафедры строительства, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городови-кова», vik.onkaev@yandex.ru
Бадрудинова Амина Нажмудиновна
кандидат технических наук, доцент, кафедры строительства, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городови-кова», amina08-80@mail.ru
Одним из факторов влияющее на изменение экологической ситуации в регионе являются поверхностные водные объекты, в частности это водохранилища. Это очень сложные объекты, которые могут перераспределять водные потоки, а совместно с каналами и другими водными объектами они стали основным источников воды. Территория Республики Калмыкии находится в сложной климатической зоне. Летом температура воздуха достигает 45 С0 в тени, дуют сильные ветра, пыль и суховеи, зима почти без снега, но дуют сильны ветра. Количество выпадающих осадков не более 1000 мл в год. Все поверхностные водные объекты сильно минерализованы. Они почти не пригодны для хозяйственного и питьевого водоснабжения. Подземные воды также не пригодны. Цель представленной работы - рассмотреть современное состояние водных объектов и возможность постройки новых населенных пунктов, зон отдыха на береговой линии этих водоемов. Рассмотреть возможность использование новых строительных технологий при строительстве зданий около водоемов. Также учесть вопросы техногенной безопасности, экологии. Для решения поставленной цели были использованы работы, проведенные в период экспедиций в районы республики, а также наработки других авторов из открытых источников. В работе принята гипотеза равновесии системы, энтропия упорядоченности. Полученные результаты послужат для принятия управленческих решений, в туристическом бизнесы, здоровье человека. Ключевые слова: Калмыкия, водохранилища, экология, строительство, энтропия равновесия.
Введение. Цели и задачи. Наши предки строили свои поселения на берегу водоемов. В основном это были средние и большие реки, озера. Водохранилище появились после того, когда человечество перешло на оседлый образ. Стали сажать растительность для пропитания. Поверхность зеркало воды разных объектов была по своей площади разная.
На современном этапе все страны имеют свои водохранилища. Некоторые даже охраняются. Разработаны разнообразные программы по влиянию инженерно-технических работ на состояния водоемов. В последние время стали появляться водохранилища для выращивания рыб. Особенно их много в Ставропольском крае и Ростовской области. Это регионы пограничные с Калмыкией.
В мире насчитывается более 30 тыс. водохранилищ с разной площадью водного зеркала.
За счет подтопления, бьефов, деятельности человека и других нагрузок на водоемы часто они разрушаются, мелеют, зарастают травой, происходит процесс минерализации. Для исправления всех этих проблем требуются новые финансовые влияния. В частности в Калмыкии в годы стали чистить каналы, связанные с забором воды или его сброса в водохранилище.
Литературный обзор. На водохранилища влияют климатические изменения в природе, которые рассмотрены соавторами ранее [1,17]. В мировой литературе таких факторов много, но большинство с вязаны с регионами, т.е. имеют региональный аспект. Большую роль водохранилищ приходится на вопросы экологии в регионе [3,7].
Учтены работы по строительным процессам используемые в республике [2,6]. Особенности территории республики, процесс опустынивания, геология и недропользование, инженерно-геологические воздействия также оставили свой след на территории Калмыкии [9,10,16,18].
Определены основные проблемы по водоснабжение в Калмыкии [11,12,13]. Рассмотрены и учтены работы связанные с вопросами водоснабжения в республике в общем аспекте [14,15].
Для очистки от солей были предложены система обратного осмоса, с получением энергии солнца. Устанавливается насос, рядом ставят 2-4 солнечные панели. Энергии идет на автономное питание насосов.
Для получения энергии нами предлагается на крышах домов поставить солнечные модули [4,5,8]. Также рассмотрен вопрос подъема воды со скважин с использованием энергии солнца [19].
В работе не рассматриваются вопросы гидробиологии, хотя они также связаны с технологией строительства. Надежностью строительных конструкций также мы не рассматривали.
X X
о
го А с.
X
го т
о
Основная часть. Многие цивилизации развивались в аридных зонах, где орошение являлась жизненно важным фактором. Строительство водохранилищ всегда связано с крупными строительными мероприятиями.
2 О
м «
м см о см
<0
о ш т
X
<
т О X X
Исторические первые водохранилища были созданы в Древнем Египте при фараоне Южного царства Менее, это примерно 3000 лет до н.э. Оно служило для отвода воды из реки Нил.
Чуть позже строительство водохранилищ начались на Ближнем Востоке.
В средние века по мере развития материально-технической базы, роста численности населения и соответственно увеличение в потребности сельскохозяйственной продукции возросла потребность в строительстве новых водохранилищ. Много стали строить их в Персии, в Южной и Восточной Азии, а также в Средней и Южной Америки.
Современный этап строительства водохранилищ началось сразу после Отечественной воны, в 1946 году. Стали строить новые ирригационные системы.
Водохранилища, расположенные на территории Республики Калмыкия оказывают влияние на природу окружающего региона, на экономику и социальную политику региона. Особое значение имеет влияния водохранилищ на гидробиологию рек в зоне их влияния.
От естественных водных объектов водохранилища отличаются, тем, что возникают «мгновенно», или «сразу» а природные объекты образуются за много лет или даже столетий. В нижней части ее, течение этих объектов образуются нижний бьеф. Все естественные физические и другие процессы протекают по другим сценария.
В Калмыкии на данное время идет строительство Элистинского водохранилища, расположенного на востоке в 15 км от города Элиста. Тут должно быть построена охранная зона с высадкой кустарников и деревьев. По плану архитекторами тут должны быть 1 -1,5 этажные домики, коттеджи, рис 1.
п
Рис.2. Ситуационный план
Балка Гашун-Сала является правым притоком реки Яш-куль. До 20% стока этой реки будут зарегулированы в балку, что снизит степень подтопления п.Яшкуль и это является одной из основных задач строительства водохранилища.
Водоснабжение г.Элисты в год составляет до 12 млн.м3, на сельхознужды 4,5 млн.м3 и 3,5 млн.м3 на орошение, итого для обеспеченности г.Элиста и прилегающих территории нужно в год минимум 20 млн.м3. Потери на испарение, фильтрационные потери составляет до 30% ежегодно от общего водопо-требления (12 млн.м3).
Другим действующим водохранилищем является Пролетарское водохранилище расположено около озера Маныч, рис. 3. Вода тут соленая, по береговой линии построены домики в которых живут люди принимающие соляные и другие процедуры.
Водохранилище расположено в долине р. Восточный Ма-ныч на границе Ставропольского края и Республики Калмыкия. Введено в эксплуатацию в декабре 1969 года, заполнение до проектного уровня закончено в 1973г. Необходимость создания водохранилища была обусловлена острым дефицитом пресной воды, возникшим при широкомасштабном развитии мелиорации на юге европейской части страны в 1950-1960-х гг., рис.3
Рис.1. Картосхема Элистинского водохранилища
Рельеф прилегающей территории в основном равнинный, морского и континентального происхождения, сложен четвертичными отложениями различного генезиса с переслаиванием суглинков, супесей, глинами и песком.
Глины коричневые, апшеронские, которые служат основным водоупором для грунтовых вод, которые залегают на глубинах от 11 до 24 м. Левый берег представлен тяжелыми грунтами с суммарными просадками 9-10 см на толщи мощности до 11-17 м.
Правый берег с суммарными просадками 35-55 см и мощности толщи до 12-18 м., что соответствует II типу просадоч-ности, рис.2.
Грунтовые воды в зоне строительства Элистинского водохранилища вскрываются на глубинах 2,2-4,5 м в пойменном участке, и 8-20 м на склонах участка.
По химическому составу грунтовые воды хлоридно-натри-евые с сухим остатком 21-30 г/л и являются сильноминерализованными с сильной сульфатной агрессией к бетонам.
# ИЕПМЧЕИ'епжчщ:
» Ивптвпш-и^шквд
# Бзмашк
Рис.3 Водные и бальнеологические ресурсы Республики Калмыкия
В последнее время стали использовать рекреационный туризм для исследования водохранилищ. В частности в Калмыкии туристы стали часто посещать водохранилища на озере Маныч. Тут много птиц. Также весной растут тюльпаны. Стали сроить домики для проживания на 2-5 человек. Но это в основном весной, иногда летом и осенью когда начинается перелет птиц. Птицы чаще стали зимовать на водохранилищах, где стал расти камыш и много пиши для них. Часть водной поверхности зимой не замерзает.
Заключение. Выводы. Все водохранилища на территории Республики сильно минерализованы. Для уменьшения этого процесса предлагается использовать метод обратного осмоса с получением энергии солнца или ветра.
Водохранилища являются мощным фактором развития экономики в регионе. Она влияет на природу территории, его экологию, развитию флоры и фауны.
Следить за уровнем воды, береговой линии, плотин и т.д. Брать проб воды на определении степени минерализации.
Обязательным условием является отбор проб воды и почвы для физического и химического анализа. Обязательно нужно проводить контроль над санитарным состоянием территории и самого водного объекта.
Литература
1. Бадрудинова, А.Н., Сангаджиев, М.М., Слизская, А.А., Эрдниев, О.В., Сукулов, С.Л. Неблагоприятные климатологические условия, влияющие на технологию строительных процессов в пустынных и полупустынных зонах Калмыкии. // Журнал «Перспективы науки» SCIENCE PROSPECTS, Тамбов. 2019 № 2 (113). - С.68-76.
2. Бадрудинова, А.Н. Механизация строительных работ. // Вестник Учебно-методического объединения по образованию в области природообустройства и водопользования. 2012. №4. - С. 232-236.
3. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду. М.: Наука, 1986 - 370 с.
4. Дегтярев, К. С. Возобновляемая энергетика в Калмыкии — успехи, трудности, пути развития // Экология и жизнь. -Ecology and Life. — 2012. — № [ Электронный ресурс] URL:http://www.ecolife.ru/ekotekhnologii/9901/. (23.02.2023)
5. Дегтярев, К.С., Сангаджиев, М.М., Манждиева, Т.В. Энергетика на возобновляемых источниках в Республики Калмыкия: потенциал, опыт и перспективы. / Монография [Текст]. К.С. Дегтярев, М.М. Сангаджиев, Т.В. Манджиева. - Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2020. - 140 с.: ил.
6. Манджиева, Т.В., Манджиева, А.И., Манжиева, А.В., Ли-джиева, Н.С., Сангаджиев, М.М. Особенности изменения характеристик гидрогеологических факторов при строительстве водохранилищ в степных зонах (на примере Элистинского водохранилища, Республика Калмыкия) // Сборник материалов III Кавказского экологического форума «Экология, здоровье, и образование в XXI веке. Глобальная интеграция современных исследований и технологий» Чеченская Республика, Грозный ФГБОУ ВО «Чеченский государственный университет» 12-15 октября 2017 года - С. 319-325
7. Онкаев, В.А., Гермашева, Ю.С., Сангаджиев, М.М. Современное состояние поверхностных и подземных вод Калмыкии // Вестник учебно-методического объединения по образованию в области природообустройства и водопользования: журнал. - М.: ФГБОУ ВПО МГУП, 2012. - № 4. - C. 247-258.
8. Панченко, В.А., Эрдниева, Г.Е., Сангаджиев, М.М. Перспективы использования кровельных и фасадных солнечных модулей при строительстве современной школы на 1000 мест в г.Элиста. // «Недра Калмыкии», VIII регион.студ.науч.-практ.конф. (2018; Элиста). VIII региональная студенческая научно-практическая конференция «Недра Калмыкии», 29 марта 2018 г. [Текст]: материалы / редкол.: С.С. Кумеев, В.А. Эвиев [и др.]. - Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2018. - 96 с.: ил. -С. 76-80. - ISBN 978-5-91458-264-4.
9. Сангаджиев, М.М. Пустыни Калмыкии: / монография; Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городови-кова. СПб: Сциентиа, 2022 - 108 с. ISBN 978-5-6045762-7-4
10. Сангаджиев, М.М. Особенности недропользования на территории Республики Калмыкия. / М.М. Сангаджиев. - Элиста. Изд-во Калм.ун-та, 2015. 144 с.: ил.
11. Сангаджиев, М.М. Азыдова, Г. Г., Современные проблемы водопользования и оценка состояния водных объектов на территории Республики Калмыкия // Современное состояние и перспективы развития водохозяйственного комплекса Западно-Каспийского бассейнового округа: Сборник статей научно-практической конференции. - Махачкала: АЛЕФ (Овчинникова М.А.), 2013. - 156 с., - С 40-44.
12. Сангаджиев, М.М., Онкаев, В.А. Проблемы водоснабжения Республики Калмыкия. // Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий [текст]: Материалы VI Международной научно-практической конференции. 23-24 мая 2013 г, г.Астрахань/сост. Т.В.Дымова. - Астрахань: Издатель: Сорокин Роман Васильевич, 2013.-182 с. - С. 40-44.
13. Сангаджиев, М.М., Онкаев, В.А. Экологические проблемы водоснабжения Республики Калмыкия // Охрана окружающей среды и природопользование. Издательство: Центр обеспечения экологического контроля (Санкт-Петербург) 2013. № 4. - С. 48-52.
14. Сангаджиев, М.М., Лиджиева, Н.С., Хараев, И.В. Водопользование: вода в Калмыкии // Единство и идентичность науки: проблемы и пути решения: Сборник статей по итогам Международной научно - практической конференции (Тюмень, 08 февраля 2018). / в 2 ч. Ч.2 - Стерлитамак: АМИ, 2018. - 271 с, - С.21-26
15. Сангаджиев, М.М., Манджиева, Т.В., Битяева, Г.Е., Цатхлангова, Э.А. Результаты экспедиционных маршрутов, проведенных в южных районах Республики Калмыкии: проблемы водоснабжения и опустынивания // В сборнике: Экология России: на пути к инновациям. Межвузовский сборник научных трудов. Составитель Т.В. Дымова. Астрахань, 2020. - С. 68-76.
16. Сангаджиев М.М., Хохлова Л.И., Сератирова В.В., Онкаев В.А. Край миражей: очаги опустынивания в Яшкульском районе Республика Калмыкия. // Глобальный научный потенциал. Научно-практический журнал № 6 (39) 2014. - С. 67-72.
17. Сангаджиев, М.М., Эрдниева, Г.Е., Эрдниев, О.В., Ли-джиева, Н.С., Манджиева, А.И. Анализ климатических особенностей в Республике Калмыкия, Россия. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol.3. Raleigh, North Carolina, USA: Open Science Publishing, 2017. - pp. 98-106.
18. Харченко, В.М., Дорджиев, А.Г., Сангаджиев, М.М., Дорджиев, А.А. Инженерно-геологическое районирование территории Калмыкии [текст] / В.М. Харченко, А.Г. Дорджиев, М.М. Сангаджиев, А.А. Дорджиев. - Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2012. - 212 с.
19. Эрдниева, Г.Е., Дегтярев, К.С., Сангаджиев, М.М., Пан-ченко, В.А. Обоснование использования солнечных модулей для подъема воды из скважин и колодцев на животноводческих стоянках в Калмыкии. // Инновации в сельском хозяйстве. Теоретический и научно-практический журнал, 2017. № 4 (25). - С. 117 - 122.
Reservoirs as a water object affecting the technology of the construction
process in Kalmykia Sangadzhiev M.M., Mandzhieva T.V., Germasheva Yu.S., Onkaev V.A., Badrudinova A.N.
Kalmyk State University them. B.B. Gorodovikov, Moscow Financial and Industrial
University (MFPU) "Synergy" JEL classification: L61, L74, R53
One of the factors affecting the change in the ecological situation in the region are surface water bodies, in particular, these are reservoirs. These are very complex objects that can redistribute water flows, and together with canals and other water bodies, they have become the main sources of water. The territory of the Republic of Kalmykia is located in a difficult climatic zone. In summer, the air temperature reaches 45 C0 in the shade, strong winds, dust and dry winds blow, winter is almost without snow, but strong winds blow. The amount of precipitation is not more than 1000 ml per year. All surface water bodies are highly mineralized. They are almost not suitable for household and drinking water
X X О го А С.
X
го m
о
2 О M
со
supply. Groundwater is also not suitable. The purpose of the presented work is to consider the current state of water bodies and the possibility of building new settlements, recreation areas on the coastline of these reservoirs. Consider the possibility of using new construction technologies in the construction of buildings near water bodies. Also take into account the issues of technogenic safety, ecology. To achieve this goal, the works carried out during the period of expeditions to the regions of the republic, as well as the achievements of other authors from open sources, were used. The paper adopted the hypothesis of equilibrium of the system, the entropy of order. The results obtained will serve to make managerial decisions in the tourism business, human health. Keywords: Kalmykia, reservoirs, ecology, construction, equilibrium entropy. References
1. Badrudinova, A.N., Sangadzhiev, M.M., Slizskaya, A.A., Erdniev, O.V., Sukulov,
S.L. Unfavorable climatological conditions affecting the technology of construction processes in the desert and semi-desert zones of Kalmykia. // Journal "Perspectives of Science" SCIENCE PROSPECTS, Tambov. 2019 No. 2 (113). - P.68-76.
2. Badrudinova, A.N. Mechanization of construction works. // Bulletin of the
Educational and Methodological Association for Education in the Field of Environmental Management and Water Use. 2012. No. 4. pp. 232-236.
3. Reservoirs and their impact on the environment. M.: Nauka, 1986 - 370 p.
4. Degtyarev, K. S. Renewable energy in Kalmykia — successes, difficulties, ways of
development // Ecology and life. - Ecology and Life. - 2012. - No. [Electronic resource] URL: http://www.ecolife.ru/ekotekhnologii/9901/. (23.02.2022)
5. Degtyarev, K.S., Sangadzhiev, M.M., Manzhdieva, T.V. Energy on renewable
sources in the Republic of Kalmykia: potential, experience and prospects. / Monograph [Text]. K.S. Degtyarev, M.M. Sangadzhiev, T.V. Mandzhiev. - Elista: Kalm Publishing House. un-ta, 2020. - 140 p.: ill.
6. Mandzhieva, T.V., Mandzhieva, A.I., Manzhieva, A.V., Lidzhieva, N.S.,
Sangadzhiev, M.M. Features of changes in the characteristics of hydrogeological factors during the construction of reservoirs in the steppe zones (on the example of the Elista reservoir, the Republic of Kalmykia) // Collection of materials of the III Caucasian Environmental Forum "Ecology, health, and education in the XXI century. Global Integration of Modern Research and Technologies" Chechen Republic, Grozny Chechen State University October 12-15, 2017 - P. 319-325
7. Onkaev, V.A., Germasheva, Yu.S., Sangadzhiev, M.M. The current state of surface
and underground waters of Kalmykia // Bulletin of the educational and methodological association for education in the field of environmental management and water use: journal. - M.: FGBOU VPO MGUP, 2012. - No. 4. -C. 247-258.
8. Panchenko, V.A., Erdnieva, G.E., Sangadzhiev, M.M. Prospects for the use of roof
and facade solar modules in the construction of a modern school for 1000 students in Elista. // "Nedra of Kalmykia", VIII region. student. scientific-pract. conf. (2018; Elista). VIII Regional Student Scientific and Practical Conference "Nedra of Kalmykia", March 29, 2018 [Text]: materials / editorial board: S.S. Kumeev, V.A. Eviev [i dr.]. - Elista: Kalm Publishing House. un-ta, 2018. - 96 p.: ill. - S. 76-80. - ISBN 978-5-91458-264-4.
9. Sangadzhiev, M.M. Deserts of Kalmykia: / monograph; Kalmyk State University B.B.
Gorodovikov. St. Petersburg: Scientia, 2022 - 108 p. ISBN 978-5-6045762-7-4
10. Sangadzhiev, M.M. Peculiarities of subsoil use on the territory of the Republic of
Kalmykia. / MM. Sangadzhiev. - Elista. Publishing house of Kalm.un-ta, 2015. 144 p.: ill.
11. Sangadzhiev, M.M. Azydova, G. G., Modern problems of water use and assessment of the state of water bodies on the territory of the Republic of Kalmykia // Current state and prospects for the development of the water management complex of the Western Caspian Basin District: Collection of articles of a scientific and practical conference. - Makhachkala: ALEF (Ovchinnikova M.A.), 2013. - 156 p., - P 40-44.
12. Sangadzhiev, M.M., Onkaev, V.A. Problems of water supply in the Republic of
Kalmykia. // Ecological problems of natural and urbanized territories [text]: Proceedings of the VI International Scientific and Practical Conference. May 2324, 2013, Astrakhan / comp. T.V. Dymova. - Astrakhan: Publisher: Sorokin Roman Vasilyevich, 2013.-182 p. - S. 40-44.
13. Sangadzhiev, M.M., Onkaev, V.A. Ecological problems of water supply in the
Republic of Kalmykia // Environmental Protection and Nature Management. Publisher: Center for Environmental Control (St. Petersburg) 2013. No. 4. - P. 4852.
14. Sangadzhiev, M.M., Lidzhieva, N.S., Kharaev, I.V. Water use: water in Kalmykia
// Unity and identity of science: problems and solutions: Collection of articles on the results of the International Scientific and Practical Conference (Tyumen, February 08, 2018). / in 2 hours. Part 2 - Sterlitamak: AMI, 2018. - 271 p., - P.21-26
15. Sangadzhiev, M.M., Mandzhieva, T.V., Bityaeva, G.E., Tsathlangova, E.A. Results
of expedition routes conducted in the southern regions of the Republic of Kalmykia: problems of water supply and desertification // In the collection: Ecology of Russia: on the way to innovation. Interuniversity collection of scientific papers. Compiled by T.V. Dymov. Astrakhan, 2020. - S. 68-76.
16. Sangadzhiev M.M., Khokhlova L.I., Seratirova V.V., Onkaev V.A. Land of mirages:
desertification centers in the Yashkul region of the Republic of Kalmykia. // Global scientific potential. Scientific and practical journal No. 6 (39) 2014. - P. 67-72.
17. Sangadzhiev, M.M., Erdnieva, G.E., Erdniev, O.V., Lidzhieva, N.S., Mandzhieva,
A.I. Analysis of climatic features in the Republic of Kalmykia, Russia. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol.3. Raleigh, North Carolina, USA: Open Science Publishing, 2017. - pp. 98-106.
18. Kharchenko, V.M., Dordzhiev, A.G., Sangadzhiev, M.M., Dordzhiev, A.A. Engineering-geological zoning of the territory of Kalmykia [text] / V.M. Kharchenko, A.G. Dordzhiev, M.M. Sangadzhiev A.
19. Erdnieva, G.E., Degtyarev, K.S., Sangadzhiev, M.M., Panchenko, V.A. Rationale
for the use of solar modules for lifting water from wells and wells at livestock camps in Kalmykia. // Innovations in agriculture. Theoretical and scientific-practical journal, 2017. No. 4 (25). - S. 117 - 122.
fO CN O CN
<£
O HI
m
X
<
m o x
X
