Программа мониторинга состояния дна, берегов, изменения морфометрических особенностей, водоохранных зон водных объектов Рязанской области Содержание
| Вид материала | Программа |
- Задание на проектирование Свидетельство №П. 037. 26. 1319. 07. 2010, 1040.95kb.
- Постановлений Правительства Рязанской области от 18. 04. 2005 n 78, от 13. 10. 2006, 383.3kb.
- О работе счетной палаты рязанской области, 87kb.
- Комплексного мониторинга технического состояния, 65.57kb.
- Доклад Общественной палаты Рязанской области, 2367.49kb.
- Уебный план курсы повышения квалификации «охрана и рациональное использование водных, 21.77kb.
- Доклад о результатах и основных направлений деятельности министерства сельского хозяйства, 666.31kb.
- Региональная программа по рациональному использованию и охране водных объектов Южно-Казахстанской, 1015.12kb.
- Правительство республики алтай постановление, 81.43kb.
- Долгосрочная целевая программа "обеспечение жильем молодых семей на 2011 2015 годы", 396.74kb.
4.2.Изменения морфологических особенностей
Совокупность морфометрических и морфогеологических характеристик водных объектов и их водосборов, дают достаточно полное представление о характеристике, форме, размерах, протяженности водных объектов и некоторых физико-географических особенностях их водосборов.
Морфометрические характеристики представляют собой количественные показатели водных объектов и водосборов, а морфологические – качественно-количественные показатели строения поверхности водосборов.
Морфометрические характеристики подразделяются на три группы:
а) водотоков, из них основные – длина, средний уклон, координаты продольного профиля, извилистость, координаты поперечного профиля;
б) водоемов, из них основные – площадь водоема, площадь водосбора, уровень воды, нормальный подпорный уровень водохранилища, средняя глубина, максимальная глубина, объем озера, объем водохранилища (полный и полезный), длина, максимальная ширина и координаты батиграфических кривых (площадей и объемов) водоема;
в) водосборов, из них основные – площадь, средняя высота, средний уклон склонов, густота речной сети, площадь замкнутых впадин, координаты гипсографической кривой, коэффициент канализованности речной сети.
Морфологические характеристики водосборов – озерность, взвешенная озерность, количество и суммарная площадь естественных сточных и бессточных водоемов, заболоченность, распаханность, лесистость, оледененность, урбанизированность, закарстованость, характер почво-грунтов.
Все перечисленные морфометрические и морфологические характеристики будут определяться натуральными методами в соответствии с разработанной программой.
5.Мониторинг состояния дна, изменение морфологических особенностей
5.1.Исследование донных отложений
Донные отложения - донные наносы и твердые частицы, образовавшиеся и осевшие на дно в результате внутри водоемных процессов, в которых участвуют вещества как естественного происхождения, так и антропогенного.
Антропогенные воздействия на водные экосистемы приводят к негативным изменениям, наиболее сильно выраженным в сообществах донных организмов. Важнейшим фактором, вызывающим деградацию донных сообществ и возникновение чрезвычайных ситуаций, является загрязнение токсичными химическими веществами, которые депонируются в осадках и становятся источником потенциальной опасности для экосистемы водного объекта. Под их влиянием экосистема становится неустойчивой, из состава биоценоза выпадают наиболее чувствительные к токсическому загрязнению виды организмов, в том числе ценные промысловые виды, разрушается их кормовая база, места нереста и миграции. Начинается процесс деградации водного объекта, ухудшается качество воды и он теряет свое хозяйственное значение. В этой связи контроль токсического загрязнения донных отложений является важной задачей мониторинга водных объектов.
Оценка загрязнения донных отложений водных объектов токсичными химическими веществами может осуществляться с помощью двух подходов:
1) традиционного химического анализа концентраций в пробе;
2) относительно нового подхода - биотестирования токсичности. Биотестирование позволяет определить интегральную токсичность, обусловленную совокупностью всех присутствующих в пробе токсичных химических веществ и их метаболитов.
Загрязнение воды водоемов и водотоков - процесс изменения состава и свойств воды под влиянием поступающих в воду загрязняющих веществ, микроорганизмов, тепла, приводящих к ухудшению качества воды. Оценку уровня токсического загрязнения экосистемы водного объекта проводят на основе результатов биотестирования проб донных отложений, проб воды из придонных слоев и проб воды водной толщи. При этом в токсикологических экспериментах используют одни и те же биотесты.
Токсичность химических веществ является одной из главных причин негативных последствий антропогенного загрязнения природных сред. Присутствие токсичных веществ в водной среде приводит к гибели всего живого, выпадению из состава природных сообществ организмов - обитателей чистых зон и замене их эврибионтными видами.
В области охраны вод хорошо известно понятие "токсичности воды". Это свойство воды (сточной или загрязненной природной) вызывать развитие патологического процесса или гибель живых организмов. Однако не только загрязнение водной толщи, но и загрязнение донных отложений и накопление токсичных загрязняющих веществ в донных отложениях представляет опасность для всей водной экосистемы.
Накопление загрязняющих веществ в донных отложениях связано с оседанием на дно химических веществ, поступающих в водный объект и находящихся определенное время в растворенном состоянии. Помимо этого оно происходит в ходе химического осаждения трудно растворимых соединений микроэлементов, сорбции их на взвешенных частицах, поглощения водной растительностью и последующего вторичного загрязнения в результате отмирания растительности и накопления органических остатков в придонных слоях.
В результате обмена в системе вода-дно в придонные слои воды поступают загрязняющие вещества, и зона вторичного загрязнения может занимать значительную часть толщи, особенно зимой.
Процесс накопления, поведение и токсическое действие загрязняющих веществ в донных отложениях зависят от многих факторов: природы и физико-химических свойств веществ; типа грунта; кислородного режима; содержания органических веществ; рН воды и грунта; окислительно-восстановительного потенциала; жесткости воды; характера водообмена; температурного режима; участия живых (бентосных) организмов, в особенности микроорганизмов в метаболизме водной экосистемы и т.д. Эти зависимости весьма сложны и много компонентны.
Большую роль в проявлении токсических эффектов играют сезонные колебания влияющих факторов и их параметры. Сезонные изменения концентрации кислорода в придонном слое воды вызывают сопряженные изменения окислительно-восстановительных условий в донных отложениях, изменения интенсивности и направленности сорбционных процессов. Температурный режим, состав воды придонных слоев, содержание кислорода и окислительно-восстановительные условия существенно зависят от интенсивности перемещения водных масс в годичном цикле.
Уровень концентраций и интенсивность накопления химических веществ в донных отложениях существенно зависят от типа донных отложений и их гранулометрического состава. С уменьшением размера частиц в осадках увеличивается концентрация многих загрязняющих веществ: алюминия, железа, марганца и других элементов. Во фракциях менее 0,01 мм в глинистых илах сконцентрировано более 80% микроэлементов, в песчаных - лишь 27-57%.
Характерной особенностью антропогенного загрязнения донных отложений является неоднородность в пространстве - так называемая пятнистость, что является важным обстоятельством, определяющим выбор репрезентативных участков отбора проб.
Донные отложения могут стать токсичными не только вследствие антропогенного загрязнения, но и в результате появления в воде продуктов жизнедеятельности определенных групп гидробионтов, которые могут быть токсичными для других водных организмов, а также вследствие размывания и геологических процессов, дноуглубительных и строительных работ, добычи полезных ископаемых и строительных материалов - песка, гравия и т.д.
Токсичность донных отложений для гидробионтов является более опасной, чем токсичность воды, поскольку она проявляется в течение более длительного времени.
Для оценки состояния донных отложений провести исследование донных отложений на загрязнение:
- удельная электрическая проводимость, нефтепродуктами, токсичность, тяжелые металлы: цинк; свинец; медь, марганец, ртуть, кадмий, никель, хром, мышьяк.
Таблица 4. Методы анализа донных отложений
| Определяемый компонент | Шифр методики КХА | Метод анализа |
| Eh, мв | ГОСТ 26423-85 | Потенциометрия |
| железо общее, мг/кг | РД 52.10.556-95 | ААС |
| Тяжелые металлы, мг/кг | | ААС |
| Cu | РД 15-241-91 | |
| Pb | РД 15-231-91 | |
| Mn | РД 52.10.556-95 | |
| Zn | РД 15-232-91 | |
| Ni | РД 15-234- 91 | |
| Cd | РД 15-229-91 | |
| Cr | РД 15-228-91 | |
| As | РД 15-227-91 | |
| Hg | РД 15-226-91 | |
| Нефтепродукты | ПНДФ 16.1:2.2.22-98 (Изд. 2005 г.) |
Для оценки уровня токсического загрязнения донных отложений водного объекта в целом рекомендуется использовать таблицу, разработанную на основе данных научных разработок и представленную ниже (Таблица 5).
Таблица 5. Оценка уровня токсического загрязнения донных отложений водного объекта
| Тип и характер донных отложений | Участки водного объекта, где в пробах обнаружена токсичность | Уровень токсического загрязнения |
| Ил преимущественно мелко-детритный | На отдельных участках | Умеренно загрязненные |
| Ил мелко и крупнодетритный | На значительной части участков | Загрязненные |
| Ил всех типов, илистый песок | На всех участках | Грязные |
| Донные отложения всех типов, поверхность камней, гравия, гальки | То же | Очень грязные |
Результаты исследования, дна и донных отложений изложить в таблицах, представленных ниже (Таблица 6, Таблица 7).
Таблица 6. Дно водных объектов
| Водный объект, водохозяйственный участок, или местоположение участка дна и /или , промерного галса (географические координаты) | Инородные объекты на дне | ||
| Вид объекта | Размер | Потенциальная опасность | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
Таблица 7. Качество донных отложений
| Водный объект, водохозяйственный участок, местоположение | Качество донных отложений, концентрация содержания ингредиентов | |||||||||||||||||||||
| Нефтепро дукты | Аммоний обмен ный | РН солевой вытяжки | Цинк | Свинец | Медь | Кадмий | Токсичность | Сульфаты | Удель ная электри ческая проводи мость | Хлориды | ||||||||||||
| | Сi мг/кг | Кс =Сi/Cфi | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| Пункт отбора проб, местоположение | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| Дата отбора проб | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | ||||||||||||||||||||||
Сi – концентрация содержания i-го загрязняющего вещества в пробе донных отложений
Сфi – фоновая концентрация содержания i-го загрязняющего вещества в донных отложениях водных объектов, антропогенного воздействия на которые минимально или номинально отсутствуют
Ксi – коэффициент концентрации i-го загрязняющего вещества по сравнению с фоновым показателем.