Курсоваяработа
«Экологическоесостояние бассейна реки Западная Двина в пределах Смоленской области»
Введение
Экологияявляется одним из основных и передовых направлений функционирования и развитияполитических, экономических, промышленных и научных систем. Сформировавшись,как наука, во второй половине XIX века, она вышла на первый план в XX веке, когда последствиядвух мировых войн, глобального научно-технического прогресса и получениясуверенитета многими государствами Африки и Латинской Америки стали весьмаощутимыми для окружающей среды и негативно отразились как на природе, так и нажизни и здоровье человека как неотъемлемой ее части. Следовательно,исследования экологической направленности сегодня являются весьма важными иактуальными.
ЗападнаяДвина протекает по северо-западной окраине Смоленской области и занимает около17% ее территории. Таким образом, несмотря на свою полноводность (ЗападнаяДвина является одной из наиболее полноводных рек области) она играет весьманезначительную роль и в природной, и в экономической жизни Смоленщины.Располагаясь в одном из самых депрессивных и малозаселенных районов области,она практически не задействована в промышленности области. Тем не менее,являясь трансграничной рекой, располагаясь на территории нескольких европейскихгосударств, Западная Двина представляет большую ценность для стран побережьяБалтийского моря. А поскольку верховья реки располагаются в Тверской иСмоленской областях, отчасти и на нашей области лежит основная доляответственности за экологическое состояние рек ее бассейна. Поэтому изучениеэкологического состояния бассейна Западной Двины является важной и актуальнойтемой.
Целями работыбудут являться: изучение экологического состояния вод бассейна Западной Двины впределах Смоленской области, хозяйственного использования и загрязненностиповерхностных и подземных вод, составление оценки и прогноза измененийморфометрических, гидрологических и биологических характеристик вод данногоучастка бассейна.
Задачамиработы будут являться: изучение и экологическая оценка поверхностных вод рекбассейна, их состава, свойств, биологического потенциала; изучение и оценкаэкологического состояния подземных вод бассейна Западной Двины; изучение типовиспользования поверхностных и подземных вод бассейна (виды, объемы ипоследствия их хозяйственного использования); изучить экологические программыпо оптимизации состояния вод бассейна, существующие в настоящее время, оценить ихрациональность, своевременность и степень исполнения российскими и зарубежнымисторонами.
Объектомизучения данной работы является бассейн реки Западная Двина в пределахСмоленской области.
Предметом изучения данной работы будет являться экологическоесостояние бассейна Западной Двины в Смоленской области, основныеморфометрические и гидрологические характеристики, гидрохимические показателиповерхностных и подземных вод бассейна, а также существующая обстановка сприродопользованием на территории бассейна.
Методы изучения.При проведении данной работы будутприменяться теоретические (логические) методы: изучение тематическойлитературы, изучение и анализ данных государственного мониторинга. Изобщегеографических методик уместны будут описательный метод, необходимый дляпредоставления целостной и объективной картины положения и состояния территориибассейна Западной Двины, а также картографический метод, так как изучениепоказателей и характеристик рек бассейна требует визуального анализа карт икартосхем.
1. Физико-географическаяхарактеристика бассейна реки Западная Двина в пределах Смоленской области
Для началанеобходимо предоставить общую физико-географическую характеристику изучаемого вданной работе объекта.
Река ЗападнаяДвина относится к числу шести основных речных систем Смоленской области. Онапротекает по самой северо-западной окраине области. Ее длина в пределах областисоставляет всего 69 км (от общей длины реки – 1020 км). Это самаяполноводная река области. Общая площадь водосбора составляет 87900 км, впределах области – 8270 км.
Река беретначало из озера Двинец (по данным краеведческого словаря «Смоленская область»,Московский рабочий, 1978 г.), из озера Корякино в 14 км к юго-западуот Пенно, Тверской области (по данным «Природа Смоленской области» под ред. В.А. Шкаликова,Смоленск, «Универсум», 2001 г.).
Среднийгодовой расход воды у города Велижа более чем в 1,5 раза превышает расходДнепра в Смоленске (160 м3/сек). Основную воду река получает засчет талых снеговых вод с водосборной площади, расположенной за пределамиСмоленской области.
Долина реки впределах области близка к V-образной форме, преобладающая ширина ее 1–1,5 км. Накрутых склонах нередки осыпи, встречаются оползни. Местами можно наблюдатьвыходы подземных вод. Пойма чаще двусторонняя, местами очень узкая. Русло немеандрирующее, ширина его изменяется чаще в пределах 80–120 м. Скорость теченияна стрежени от 0,5 до 1 м/с. Дно песчано-каменистое, по берегамвстречаются валуны. Глубина воды от 2–3 до 5 м, в омутах и ямах до 9–10 м.
Половодье нареке приходится на конец марта (превалирование снегового питания), окончание вначале июня. Высота пика весеннего половодья колеблется чаще в пределах 6–9 м.Высота паводков обычно не превышает 2–3 м.
Основнуючасть Западно-Двинского бассейна в пределах области дренирует река Каспля.
Река Касплявытекает из одноименного озера. По мнению Д.И. Погуляева, впадающая возеро Клец и вытекающая из него река Каспля составляет единое целое. Еслипридерживаться этого мнения и брать за исток реки озеро Клец, то длина Касплисоставит 164 км.
Река Касплятретий по величине и водности приток Западной Двины. Речная сеть бассейна рекиразвита равномерно, густота ее равна в среднем 0,47 км/км2.Средний уклон реки – 0,17‰, коэффициент извилистости – 1,81.
Долина рекитрапецеидальная, ниже притока Гобзы – близка к V-образной форме. Ширинаее 300–400 м, наибольшая около 3 км; у города Демидова ширина долинынаименьшая – около 150 м. На этом участке долина Каспли имеет чащеассиметричное строение: левый берег ее высокий, правый – пологий, невысокий исильно заболоченный.
В верховьесклоны долины пологие, высотой 6–20 м, на остальном протяжении – крутые,высотой до 10–15 м, местами достигают 25–30 м.
Пойма довпадения реки Гобзы двусторонняя, чередующаяся по берегам, у города Демидова –слабо выражена, ниже – прерывистая, шириной 100–200 м. В редких местахширина поймы увеличивается до 1 и даже 2,5 км.
Русло довпадения реки Гобзы свободно меандрирующее, ниже – слабо извилистое (К=1,03).Ширина его увеличивается от 10–30 м в верхнем течении до 40–50 м внижнем. Перекаты встречаются в среднем через 2–2,5 км. Глубина воды наперекатах 0,1–0,4 м, скорость течения до 1,5 м/с. На плесах глубинадостигает в некоторых местах 3,8–4,5 м, скорость течения в них 0,1 м/с.
Дно на плесахпесчаное, реже илистое, на перекатах – песчано-галечное с валунами диаметром до1–1,5 м. Берега крутые, высотой 2–5 м, суглинистые, песчаные исупесчаные с включением гальки и валунов. В верховье река сильно зарастаетводной растительностью.
Для рекихарактерно высокое весеннее половодье, во время которого проходит около 70%годового стока. Резкое повышение уровня начинается обычно в конце марта,заканчивается половодье в конце мая. Уровень воды в реке может повышаться до 10 мс интенсивностью до 3 м/сутки. В дождевые паводки уровень редко превышает3 м.
К другим,менее значимым притокам Западной Двины в пределах Смоленской области относятся:Сертейка, Осинка, Селезневка, Смолевица, Белоусовка, Велижка, Студянка(правые), Взвозовка, Босня (левые). По ним данных, в целях генерализацииинформации, мы не приводим.
Такимобразом, река Западная Двина и ее бассейн занимают весьма небольшую, частьтерритории области. Локализуясь в малозаселенной части области (северо-запад),река не подвергается столь массивному техногенному воздействию как Днепр и егопритоки. Однако предприятия Велижского района, равно как и сам город Велиж, всеже вносят свою лепту в загрязнение реки и ухудшение ее экологического состояния(что будет рассмотрено ниже), наряду с природным загрязнением.
2. Экологическое состояние бассейна Западной Двины
2.1 Структура наблюдательной сети
В ходе выполненияданной работы мы будем основываться на данных, полученных государственныммониторингом поверхностных водных объектов (ГМПВО), государственныммониторингом водохозяйственных систем и сооружений (ГМВХС), государственнымводным кадастром (ГВК) по разделу «Использование вод», государственным учетомиспользования вод (ГУИВ). Они содержат комплекс систематизированных, постояннопополняемых и при необходимости уточняемых сведений о водных объектах области,водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод, о строящихся инамечаемых водохозяйственных объектах, а также прогностических данных оразвитии негативных процессов, об изменении состояния вод под естественным итехногенным воздействием. Следовательно, на основании данной базы информацииможно вполне объективно охарактеризовать экологическое состояние бассейна рекиЗападная Двина в границах Смоленской области и проследить его изменение втечение нескольких лет.
Ведениегосударственного мониторинга поверхностных водных объектов на территорииСмоленской области осуществляется на федеральном, территориальном и локальномуровнях.
В 2000 году федеральныйуровень ведения мониторинга обеспечивали 16 пунктов наблюдений государственнойнаблюдательной сети (ГНС) Росгидромета и 9 пунктов территориальной наблюдательнойсети (ТНС) ТЦ «Геомониторинг-Смоленск» (в пограничных створах). Областной центрпо гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ведет наблюдение засостоянием водных объектов:
по гидрологическим показателям (уровни и расходы воды) в 9 пунктахнаблюдений, их них на р. Западная Двина – в 1 пункте;
по гидрохимическим показателям в 7 пунктах, на р. Западная Двина –в 2 пунктах.
Оценкакачества воды велась по 29 ингредиентам, не определялись концентрации тяжелыхметаллов и нефтепродуктов.
9 пунктов наблюденийфедерального уровня на ТНС ТЦ «Геомониторинг – Смоленск» располагаются впограничных створах на рр. Днепр, Западная Двина (2 створа), Ипуть (2 створа),Остер, Сож, Десна, Угра. Существующая территориальная наблюдательная сетьпредставлена пятью пунктами гидрохимических наблюдений на рр. Вопец, Улица.Днепр (3 пункта). Всего по программе работ по ГМПВО на 2000 год былопредусмотрено 33 пункта наблюдений ТНС, включая 10 пунктов федерального уровня,но из-за ограниченного финансирования на 19 из них гидрохимический контролькачества воды не проводился.
Оценкакачества воды на пунктах наблюдений ТНС ТЦ «Геомониторинг-Смоленск» велась по36 ингредиентам: температура, цветность, прозрачность, запах, РН, взвешенныевещества, жесткость общая, БПК5, ХПК, минеральный состав,растворенный кислород, окисляемость, кальций, магний, натрий, хлориды,сульфаты, гидрокарбонаты, азот аммония, азот нитритов, азот нитратов, железообщее, фосфор фосфатов, нефтепродукты, СПАВ, фенолы, свинец, хром, марганец,медь, кадмий, калий, цинк, никель, ртуть, стронций.
На локальномуровне мониторинг водных объектов осуществляют водопользователи, которые ведутсистематические наблюдения за состоянием водных объектов в порядке,определяемом КПР по Смоленской области.
Локальнаянаблюдательная сеть (ЛНС) в 2000 году насчитывает 24 пункта наблюдений захимическими показателями водных объектов. Состав анализируемых ингредиентовопределяется для каждого конкретного предприятия в соответствии с установленнымрегламентом.
Что касаетсясостояния русел и берегов водных объектов, необходимо отметить следующее.Участки поймы рек Западная Двина, Вязьма, Остер, Ипуть в пунктах наблюденийсуществующей наблюдательной сети большей частью заболочены.
Режимныхнаблюдений за состоянием русел и берегов водных объектов не велось.
2.2 Состояниерусел и берегов
В целом длятерритории Смоленской области густота долинной сети характеризуется значениями0,32 – 0,35 км/км2, глубина их вреза составляет 35–45 м.
Долины рекимеют U– видный поперечный профиль сечения, склоны террасированы. Большинство рекимеют 2 уровня надпойменных террас и хорошо выраженную широкую двустороннююпойму.
Долина р.Западная Двина имеет ширину 1,0 – 3,5 км, крутизна склонов изменяется от10 до 300при высоте 7 – 20 м. Ширина поймы 0,5 – 1,0 км,поверхность её частично залесена, но в основном растительный состав представленкустарником и луговым разнотравьем.
Ширина рекисоставляет 50 – 120 м, глубина 2 – 3 м, скорость течения – 0,5 м/с,грунт дна песчаный.
Склоны долинытеррасированы и в значительной степени подвержены процессам оврагообразования.В основании уступов террас, крутизна которых более 200, развитымелкие оползни-сплывы. На участках излучин реки, где процессы береговой эрозиинаиболее интенсивны в периоды паводков и ледохода, уступы террас близки квертикальным. Высота их составляет 2–4 м. По бровкам таких террасформируются трещины и блоки оседания породы, которые со временем преобразуютсяв мелкие оползневые тела.
2.3 Гидрологическоеи гидрохимическое состояние поверхностных вод бассейна Западной Двины
ТерриторияСмоленской области заключает в себе бассейны трех основных рек: Днепра,Западной Двины и Волги.
В настоящеевремя действует четыре государственных водомерных поста: с.с. Болшево,Соловьево, гг. Дорогобуж и Смоленск. Наблюдения за уровнями и расходами воды нар. Западная Двина ведутся у города Велижа с 1928 года.
Водный режимрек характеризуется наличием весеннего половодья, низкой летней и зимней межении неежегодных дождевых паводков, прерывающих летнюю межень.
Питание рекидет главным образом за счет весеннего таяния снегов, меньшая роль принадлежитдождевым и грунтовым водам.
На величинустока влияют также гидрографические факторы: величина площади водосбора, формабассейна, средний уклон водотока, средняя высота бассейна, лесистость,заболоченность, озерность бассейна.
Кромевышеперечисленных факторов на водность рек влияет и водохозяйственнаядеятельность в бассейне. Речная вода используется в основном на технологическиецели предприятий. В виду значительного отставания северо-запада области отцентра и востока по уровню экономического развития технологическоеиспользование вод бассейна Западной Двины практически отсутствует.
В связи стем, что преобладающее значение в питании рек имеют весенние талые воды,наивысшие уровни и наибольшие расходы воды наблюдаются в период половодья.
Половодьеявляется важнейшей фазой гидрологического режима, во время которого проходит от50 до 70% годового стока.
Вскрытие рекпроисходит почти одновременно по всей территории Смоленской области в среднем вконце марта – начале апреля. В отдельные годы вскрытие и очищение рек ото льданаблюдается раньше или позднее средних сроков.
Заканчиваетсяполоводье в конце мая – начале июня. Продолжительность половодья в среднемсоставляет 60 – 70 дней.
Вытянутаяузкая форма бассейна реки Западная Двина оказывает существенное влияние нахарактер весеннего половодья. В связи с короткими путями склонов местностивесеннее половодье развивается довольно быстро. Продолжительность половодьядостигает 60 – 70 дней.
На ЗападнойДвине у г. Велижа за годы наблюдений затопление поймы не отмечалось.
Высшие уровнивесьма изменчивы. Высота весеннего половодья в среднем 5–6 м, а в годы свысоким половодьем уровень может повышаться до 8 м над наинизшим. В 1931 г.наивысший уровень у г. Велижа достигал 795 см.
На р.Западной Двине у г. Велижа наибольший расход воды составил 1470 м3/с– 15, 16.04.1948 г.; 27, 28.04.1958 г.
Особыхкатастрофических явлений в период половодья не наблюдалось. Летом и осенью рекиимеют смешанное дождевое и грунтовое питание. Летне-осенняя межень нарассматриваемой территории обычно наступает в середине мая и заканчивается втретьей декаде ноября. Почти ежегодно летне-осенняя межень прерываетсядождевыми паводками в среднем высотой 1,6–2,8 м. Наибольшей высотой ипродолжительностью отличаются паводки, проходящие в конце лета и осенью.Наибольшие подъемы уровней воды от выпавших дождей наблюдались в 1917, 1933,1962 гг.
На рекеЗападная Двина подъем воды у г. Велижа достигал 5,89 м (30.07.1917 г.).
В целом же повысоте паводки уступают весеннему половодью, хотя изредка достигают высотысреднего весеннего максимума. Продолжительность паводков разнообразна и, взависимости от характера дождей, колеблется от 4–6 до 30–40 дней. Влетне-осенний период поймы затопляются очень редко.
Наименьшийрасход периода открытого русла на р. Западная Двина у г. Велижа 15,2 м3/с,наблюдался 04 – 05.09.1964 г.
Зимняя меженьболее устойчивая, продолжается 3 – 4 месяца. Зимние паводки наблюдаются неежегодно. на р. Западная Двина у г. Велижа наименьший расход зимнегопериода составил 4,90 м3/с – 12.03.1947 г.
Такимобразом, самые малые расходы чаще всего наблюдаются зимой, когда река питаетсятолько за счет подземных (грунтовых) вод.
Годовой стокна р. Западной Двине у г. Велижа в 2000 г. был близок ксреднемноголетнему значению и увеличился на 9%, а по сравнению с 1999 г.увеличился на 19%.
В целом в1999–2000 гг. водность рек бассейна Западной Двины была вышесреднемноголетних значений за счет весеннего половодья.
В результатеинтенсивного использования водных ресурсов не только изменяются количествоводы, пригодной для той или иной области хозяйственной деятельности, но ипроисходит изменение ее качества. Объясняется это тем, что большинство рекявляется одновременно источниками водоснабжения и приемникамихозяйственно-бытовых, производственных и сельскохозяйственных стоков. Судить окачественных характеристиках воды можно путем сопоставления измеренныхпоказателей с нормативными, характеризующими предельно допустимую концентрациютого или иного вещества в воде водного объекта.
Мониторингомкачества (или загрязнения) поверхностных вод на территории области в 2000 г.были охвачены р. Днепр и 14 рек его бассейна (Улица, Мощенка, Лемна, Вопец,Вопь, Нагать, Стабна, Ольшанка, Малая Березина, Свиная, Сож, Остер, Ипуть,Десна), р. Западная Двина, р.р. Лосьмина, Гжать, Держа, Угра в бассейне Волги.Ниже будет приведена гидрохимическая характеристика главной реки бассейна –Западной Двины.
2.4 РекаЗападная Двина
Гидрохимическиенаблюдения велись ТЦ «Геомониторинг-Смоленск» в створах №№39, 44 СмоленскимЦГМС – в створах №№41, 43 (выше и ниже г. Велижа) и лабораторией ИТЦ «Экология»в г. Велиже в створе №42 (водозабор АО «Велижлен»).
Практическина всем протяжении реки значения БПК5 и ХПК превышали ПДК, чтосвидетельствует о загрязненности вод различными органическими веществами (БПК5в пределах от 1,1 ПДК до 1,3 ПДК, ХПК – до 3,3 ПДК).
Воды рекиниже г. Велижа (створ №43) загрязнены фенолами и азотом нитритов. Средниеконцентрации составили: фенолов – 1,5 ПДК, азота нитритов – 3 ПДК.
Как и впрошлые годы воды реки загрязнены железом: в большинстве отобранных пробконцентрации железа превышают норму. Содержание железа в воде уменьшается напротяжении реки от 1,05 мг/л (в створе №39 – на входе) до 0,137 мг/л (в створе №44– на выходе) при ПДК равном 0,1 мг/л.
К створу №44снижается концентрация марганца (от 7,8 до 4,7 ПДК) и меди (28,5 ПДК – 14,3ПДК), что свидетельствует о достаточной самоочищающей способности реки.
Динамикаизменения среднегодовых концентраций основных загрязняющих веществ по р.Западная Двина приведена в приложении.
Смоленскийобластной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды на основеданных своих наблюдений осуществляет комплексную оценку качества поверхностныхвод. Расчеты индекса загрязненности вод (ИЗВ) проводятся по двум главным рекамобласти: Днепру и Западной Двине. При этом необходимо отметить тот факт, что вперечне анализируемых показателей при расчете индекса загрязненности вод отсутствуютпоказатели тяжелых металлов и нефтепродуктов, так как лаборатория СЦГМС невыполняет лабораторные анализы по определению концентраций этих загрязняющихвеществ.
Воды р.Западная Двина характеризуются по ИЗВ в створах: выше г. Велижа и ниже г. Велижа.
Согласноимеющимся сведениям в 1999 году воды р. Западная Двина выше г. Велижаотносятся к чистым (II класс), ниже города – к умеренно загрязненным (III класс).
Оценкакачества воды по индексу загрязненности вод (ИЗВ) в бассейне реки ЗападнаяДвина за 1996–1999 гг. приведена в приложении.
Обобщая всевышесказанное, делаем вывод о том, что в целом заметного улучшениякачественного состава рек в 2000 году не произошло. Данные наблюдений,накопленные в 1994–1999 гг. показывают, что уже в верхнем течении, где антропогенноевоздействие незначительно, имеет место загрязнение солями железа, марганца имеди в концентрациях, значительно превышающих ПДК. Это позволяет сделать выводо том, что наряду с антропогенным загрязнением существует и значительноеприродное загрязнение вод этими веществами. Для более точной оценки качестваповерхностных вод необходимо иметь достоверные данные о природном состоянииводных объектов, а это требует регулярных наблюдений за качеством вод в «фоновых»створах (2).
2.5Антропогенное воздействие на водные объекты
Экологическоесостояние поверхностных вод в первую очередь зависит от природного воздействияи антропогенной нагрузки. Интенсивность последней определяется степеньюосвоенности и хозяйственного использования территории. Основные видывоздействия человека на водные объекты это водопотребление, водоотведение,использование водных объектов в целях стока бытовых и промышленных отходов,загрязнение водных объектов вредными веществами, находящимися в атмосфере.
3.Водопотребление
По даннымучета использования вод по форме 2-ТП (водхоз) в 2000 г. забор воды изводных объектов для использования в области составил 239,42 млн. м3 (на4,4 млн. м3 больше чем в 1999 году), в том числе: подземных вод –126,12 млн. м3, из них шахтно-рудничных – 0,43 млн. м3;поверхностных вод – 113,3 млн. м3.
В 2000 годуна хозяйственно-питьевые нужды населения и промышленных предприятий областииспользовано 86,14 млн. м3 (на 20% больше чем в 1999 г.), напроизводственные цели – 129,14 млн. м3 (на 2% больше прошлогоднего),на сельскохозяйственное водоснабжение – 12,55 млн. м3 (на 50,7%меньше прошлогоднего).
Использованиеводы питьевого качества на производственные нужды увеличилось по сравнению с1999 годом на 3% и составило 17,33 млн. м3.
Доляповерхностных вод в общем объеме использованной в области воды в 2000 г.составила 49,7%, что на 0,3% меньше чем в прошлом году. В основном,поверхностные воды используются на производственные цели (99,8%), и только 0,2%используются на хозяйственно-питьевые нужды.
Объем воды всистемах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения увеличился на 2,5%по сравнению с 1999 г. и составил 4626,36 млн. м3. Процентэкономии свежей воды за счет оборотного и повторно-последовательноговодоснабжения остался на уровне прошлых лет и составил в 2000 году – 97%.
Потери водыпри транспортировке имеют тенденцию к увеличению, что объясняется ветшаниемводопроводных сетей и недостатком финансирования для их ремонта. В 2000 годуэти потери составили 10,34 млн. м3 (4).
Сброссточных, шахтных и коллекторно-дренажных вод в поверхностные водные объекты в2000 году уменьшился по сравнению с 1999 годом на 0,4% и составил 140,67 млн. м3,в том числе загрязненных без очистки – 6,69 млн. м3 (на 18,6% большепрошлогоднего), недостаточно-очищенных – 102,19 млн. м3 (на 2,9%меньше прошлогоднего), нормативно-чистых (без очистки) – 31,79 млн. м3(на 4,5% больше чем в прошлом году).
Кроме того,по данным учета использования вод через системы ливневой канализации вповерхностные водные объекты в 2000 г. сброшено 5,47 млн. м3поверхностных сточных вод, что на 10% больше чем в прошлом году.
Промышленнымипредприятиями области сбрасывается 43,8% (61,58 млн. м3) всехсточных вод, в том числе 84,3% (5,64 млн. м3) всех неочищенныхстоков и весь объем нормативно-чистых (без очистки) – 31,79 млн. м3.На долю предприятий жилищно-коммунального хозяйства падает 52,2% (73,38 млн. м3)всех сточных вод, из них 99% (72,62 млн. м3) недостаточно очищенныхстоков.
По даннымучета использования вод мощность всех очистных сооружений на конец 2000 годасоставила 182,51 млн. м3, в том числе перед сбросом в водные объекты– 179,97 млн. 3. Увеличение мощности очистных сооружений в 2000 годуобъясняется постановкой на статистический учет ряда предприятий.
Эффективностьработы очистных сооружений оставляет желать лучшего. В структуре сбрасываемыхсточных вод отсутствует категория нормативно-очищенных стоков, все сточныеводы, проходящие очистку, сбрасываются недостаточно-очищенными.
Массазагрязняющих веществ, поступающих в водные объекты со сточными водами, неуменьшилась по сравнению с прошлым годом и составила в 2000 году 17,3 тыс. т.
Основныезагрязняющие вещества в сточных водах: хлориды – 7,87 тыс. т (45,6% от общегосброса), сульфаты – 4,29 тыс. т (24,8%), взвешенные вещества – 1,52 тыс. т (8,8%),БПК5 – 1,45 тыс. т (8,4%), нитраты – 0,6 тыс. т (3,7%), азотаммонийный – 0,4 тыс. т (2,5%).
Основнаямасса загрязняющих веществ (68,7% – 11,9 тыс. т) поступают от предприятийжилищно-коммунального хозяйства, в том числе 77,1% всего объема хлоридов, 56,4%сульфатов, 65,8% взвешенных веществ, 63,6% азота аммонийного, 81,5% железа.
Наряду сосбросом стоков от населенных пунктов промышленности и сельхозпредприятий черезсистемы канализации имеет место рассредоточенный сток с водосборных территорий,промышленных площадок селитебных территорий и сельхозугодий, составляющий около90% всего ливневого стока.
Из 700водопользователей, состоящих на учете, только 8% имеют системы ливневойканализации, обеспечивающие сбор, очистку и водоотведение дождевых стоков с ихтерриторий.
Большинствоже предприятий не имеют ливневой канализации с очистными сооружениями, чтозначительно влияет на загрязнение водных объектов нефтепродуктами и взвешеннымивеществами. Также актуальной проблемой остается организация отвода, сброса,очистки и обезвреживания поверхностного стока (загрязненных дождевых, талых,поливомоечных и других вод) с проезжей части автомобильных дорог городови других населенных пунктов. В поверхностном стоке содержатся помимо взвешенныхвеществ и нефтепродуктов, тяжелые металлы (свинец, кадмий и другие) и хлориды,используемые для борьбы с гололедом в зимний период. Все эти вещества сдождевыми, талыми и поливомоечными водами по естественному уклону местностипопадают в реки, ручьи, пруды и другие водные объекты.
Остаютсянеучтенными объемы и воздействие на водные объекты стоков с ферм и полейсельхозпредприятий, расположенных в водоохранных зонах рек и водоемов.Ухудшение экономического состояния сельхозпредприятий, несвоевременное удалениенавозосодержащих стоков, накопление их на необорудованных площадках ведет ксистематическому загрязнению водоемов.
Как уже былоотмечено, важным процессом загрязнения поверхностных вод является выпадение сатмосферными осадками продуктов антропогенной деятельности. Поверхностные иподземные воды суши имеют, главным образом, атмосферное питание, и вследствиеэтого их химический состав зависит в основном от состояния атмосферы. Кнаиболее опасным антропогенным процессам и источникам загрязнения атмосферноговоздуха относятся сгорание топлива и мусора, металлургия и горячаяметаллообработка, различные химические производства. В процессах сгораниятоплива наиболее интенсивное загрязнение приземного слоя атмосферы происходит вкрупных городах, промышленных центрах ввиду широкого распространения в нихавтотранспортных средств, ТЭЦ, котельных и других энергетических установок,работающих на угле, мазуте, дизельном топливе, природном газе и бензине.
Особоактуально атмосферное загрязнение для Велижского района, который располагаетсяв так называемом «воздушном коридоре». Большая часть аэромаршрутов пролегаетчерез этот район области. Огромная масса сгорающего топлива приводит кучащающимся в Велижском районе ядовитым осадкам – кислотным дождям.
По-прежнему,основным источником загрязнения атмосферы является автотранспорт, выбрасывающийв окружающую природную среду с отработанными газами около 200 различныххимических веществ. Основной вклад в загрязнение атмосферного воздухаавтомобильным транспортом вносят такие вещества как окись углерода,углеводороды, окислы азота. Наиболее опасным для здоровья является бенз(а) пирен,обладающий сильным канцерогенным действием.
Значительнаячасть вредных веществ в зимнее время накапливается в снежном покрове, а затем,в период таяния, попадает в реки и озера. Контроль содержания загрязняющихвеществ в осадках, выпадающих на территории области, не ведется (5; 6).
4.Водохозяйственные системы и сооружения и их современное состояние
По данным Комитета по земельным ресурсам на территории областирасположено 716 водохозяйственных объектов, из них обследовано 596 шт.
Ведениегосударственного мониторинга водохозяйственных систем на территории Смоленскойобласти осуществляется только на локальном уровне. Наблюдения за качеством водыи состоянием гидротехнических сооружений осуществляют эксплуатирующиеорганизации.
В связи сотсутствием финансирования эксплутационных служб все аварийные пруды вколичестве 26 штук и предаварийных – 55 штук, представляют особую опасность длянаселения и объектов народного хозяйства. Сведений об аварийных ситуациях наводохозяйственных системах на территории Смоленской области нет (7).
В рамкахмониторинга поверхностных водных объектов на государственной наблюдательнойсети отбор и анализ проб осуществляет комплексная химическая лаборатория СЦГМС.Контроль качества воды велся в 5 створах на р. Днепр и в 2 створах на рекеЗападная Двина. В 2000 году было отобрано 64 пробы, выполнено 1159 определений.В составе анализируемых ингредиентов – 29 показателей, не определялиськонцентрации в воде тяжелых металлов и нефтепродуктов.
Во всехстворах наблюдений отмечены повышенные концентрации железа, а в створах,расположенных ниже крупных населенных пунктов наблюдалось также высокоесодержание азота нитритов и БПК5.
На локальномуровне контроль качества вод водных объектов ведется водопользователями. Всоответствии с установленным регламентом для каждого конкретного предприятияосуществляется лабораторный контроль качества воды ведомственными лабораториямисогласно утвержденным планам-графикам. Регламентом определяется периодичностьотбора проб и состав анализируемых ингредиентов.
ЛабораториейИТЦ «Экология» отбирались пробы воды в контрольных створах (выше и нижевыпусков сточных вод), а также в местах водозаборов на р.р. Улица, Мощенка,Лемна, Вопь, Ольшанка, Свиная, Западная Двина, Лосьмина, Держа. В течении 2000года отобрано 25 проб, выполнено 464 определения.
Правопользования поверхностными водными объектами предоставляется на основаниилицензии на водопользование и заключенного в соответствии с ней договорапользования водным объектом. На территории области лицензированиеводопользования поверхностными водными объектами осуществляет Комитет природныхресурсов по Смоленской области.
В областиопределено 404 водопользователя, подлежащих лицензированию водопользования, втом числе для использования водных объектов для забора воды – 20, забора воды исброса сточных вод – 40, сброса сточных вод – 344.
Из-занестабильной работы большинства предприятий, их тяжелого финансового положения,а также неудовлетворительного бюджетного финансирования выполнение водоохранныхмероприятий осуществляется крайне низкими темпами.
Контроль завыполнением основных водохозяйственных и природоохранных мероприятий,предусмотренных в лицензии, за соблюдением водопользователями Водногозаконодательства РФ, осуществляет отдел госконтроля КПР.
За отчетный2000 год отделом госконтроля было проведено 48 контрольных проверок. Основныенарушения, выявленные в ходе контрольных проверок:
· несоблюдениеправил охраны водных объектов (сброс загрязненных сточных вод, нарушениеводоохранного режима);
· нарушениеправил эксплуатации водохозяйственных и водоохранных сооружений и устройств;
· самовольноеводопользование (без лицензии);
· превышениенормативов предельно допустимых сбросов сточных вод и вредных веществ,поступающих в водный объект со сточными водами.
По вопросу овыполнении основных водохозяйственных и водоохранных мероприятий, необходимодобавить следующее. Существующие ставки платы за пользование водными объектаминесоизмеримы с ущербом, наносимым водным объектам. Необходимо пересмотретьсистему платного водопользования таким образом, чтобы водопользователю быловыгодно осуществлять природоохранные мероприятия.
Экологическиехарактеристики реки (ее режим, химический состав) находятся в прямойзависимости от состояния подземных вод, являющихся важным элементом питаниярек. Следовательно, характеристика экологического состояния подземных водтерритории Смоленской области и представление данных мониторинга за 2000–2007 гг.будут важным элементом при характеристике экологического состояния бассейнареки Западная Двина.
Опорнаягосударственная наблюдательная сеть по изучению уровенного, температурного игидрохимического режима пресных подземных вод на территории Смоленской областибыла организована в 1971 г.
В 22-хскважинах регулярные наблюдения проводятся с 1965 г.
К настоящемувремени режимная сеть оборудована 186 скважинами на 45 участках и характеризует21 объект ГМГС из 29 объектов, выделенных на площади области в процессегеолого-экологического районирования.
К опорнойгосударственной наблюдательной сети относится 68 скважин, к территориальнойсети – 118 скважин.
Важнейшимиизучаемыми объектами государственного мониторинга подземных вод являютсяводоносные горизонты и комплексы четвертичных отложений, водоносныеальб-сеноманский, каширский, протвинский, веневско-тарусский, михайловский,бобриковско-тульский, упинский, плавско-хованский, среднефаменский, лебедянский,задонско-елецкий, евлановско-ливенский, воронежский и саргаевско-семилукскийгоризонты, то есть основная часть целевых и взаимодействующих с ними питающихводоносных горизонтов.
В 2000 годуизучение режима подземных вод проводилось по 164 скважинам опорной сети на 40участках, в том числе в 53 скважинах государственной и в 111 скважинахтерриториальной сети. В остальных 22 скважинах замеры не выполнялись поразнообразным техническим и организационным причинам.
На площадях спростыми природными и природно-техногенными условиями наблюдения осуществлялисьв 98 скважинах, со сложными природно-техногенными условиями – в 37 скважинах, сочень сложными условиями – в 33 скважинах.
По данныммониторинга подземных вод за 2000 год, общие прогнозные эксплуатационныересурсы пресных подземных вод, пригодных для хозяйственно-питьевоговодоснабжения, в пределах области оценены в количестве 7.6 млн. м3/сутки,из них 6.9 млн. м3/сутки (90.8%) приходится на водоносные горизонтыкаменноугольных и верхнедевонских отложений, 0.7 млн. м3/сутки – нагрунтовые воды.
Модульпрогнозных ресурсов составляет 155.5 м3/сутки*км2(1.8 л/с*км2).
Причисленности населения области 1133.0 тыс. жителей обеспеченность ресурсамиподземных вод питьевого качества составляет 6.80 м3/сутки на 1человека.
Емкостныезапасы подземных вод за 2000 год увеличилось на 2.3 км3 по отношениюк 1999 году и составили 139.5 км3/год (382.2 млн. м3/сутки).
Эксплуатационныезапасы пресных подземных вод по состоянию на 01.01.2001 разведаны на 44-хместорождениях (участках) для хозяйственно-питьевого и производственно-техническоговодоснабжения городов и поселков области. Запасы утверждены в количестве 745.90тыс. м3/сутки, из них 655.15 тыс. м3/сутки (87.8%)подготовлены для промышленного освоения.
Степеньразведанности прогнозных ресурсов составляет 9.8%, модуль эксплуатационныхзапасов – 13.9 м3/сутки*км2 (0.16 л/с*км2).
В отчетномгоду прироста запасов подземных вод не было.
Суммарныйотбор пресных подземных вод в 2000 году по учтенным данным составил 349.53 тыс.м3/сутки, что ниже предыдущего периода.
Всего впределах области использовано 321.67 тыс. м3/сутки подземных вод, изних на цели хозяйственно-питьевого водоснабжения – 246.43 тыс. м3/сутки(70.5% общего водоотбора) и на производственные нужды – 37.68 тыс. м3/сутки(10.8%).
Потери придобыче и транспортировке подземных вод составили 27.86 тыс. м3/сутки.
Модуль отбораподземных вод составляет 7.0 м3/сутки км2 (0.08 л/с*км2).
В постояннойэксплуатации находится 33 разведанных месторождения (участка), здесь в текущемгоду отобрано 163.01 тыс. м3/сутки.
В целом, вбалансе отбора пресных подземных вод для целей водоснабжения наэксплуатационные запасы приходится 46.6%, степень освоения запасов – 21.9%.
Удельноеводопотребление различно по районам области. В Велижском районе, как в одном изнаименее экономически развитых в области, оно составляет 64–193 л\сутки(для сравнения, в крупных городах – достигает 300 л\сутки и более).
Гидродинамическийрежим подземных вод.
Гидродинамическийрежим подземных вод в естественных условиях формирования в годовом разрезехарактеризуется бимодальным распределением с наличием весенне-летнего максимумаи осенне-зимнего минимума стояния.
Для первых отповерхности водоносных горизонтов четвертичного комплекса присуще наличие ярковыраженного подъема уровней, который в речных долинах фиксировался в апреле (Гагаринский,Дачный, Дорогобужский и Кардымовский участки) и совпадал с максимальнымподъемом уровня вод на реках области, и в июле-августе и совпадал смаксимальным количеством атмосферных осадков. Подъем уровней на водоразделахфиксировался в апреле-мае (Быковский, Жарынский, Красиловский и Радышковскийучастки). Максимальное снижение уровней грунтовых вод на участках,расположенных в речных долинах приходилось на октябрь, что так же совпадает сминимальными уровнями вод на реках.
Годовыеамплитуды изменения уровней в приречных зонах составили от 0.3 м до 2.0 м,на водоразделах они не превысили 1.5 м.
Годовоераспределении уровней подземных вод основных нижележащих водоносных горизонтованалогично.
Годовыеамплитуды уровней подземных вод веневско-тарусского комплекса составили от 2.8 м(Вяземский участок) до 7.14 м (Гагаринский участок), плавско-хованскогогоризонта – от 0.6 м (Днепровский участок) до 1.0 м (Дорогобужскийучасток, среднефаменского горизонта – от 0.4 м (Красноборский участок) до0.9 м (Дачный участок)
В целом, заотчетный 2000 год среднегодовые уровни подземных вод основных водоносныхгоризонтов по отношению к предыдущему периоду понизились на 0.2–0.4 м,среднегодовые уровни четвертичных отложений повысились от 0.1 до 0.6, чтообусловлено климатическими особенностями года.
Гидрохимическийрежим подземных вод.
Гидрохимическийрежимподземных вод на территории области осуществляется за всемиосновными качественными и количественными показателями их состояния. Как правило,по крупным централизованным водозаборам химический контроль осуществляется по24 элементам и комплексу микрокомпонентов (преимущественно Sr, Mn, F, Se, B, Cd).
На большейчасти водозаборов недропользователями контролируется лишь 12 основных элементов.
За текущий 2000 г. режим целевыхводоносных горизонтов характеризуется по результатам 570 химических анализов,имеющихся в базе данных территориального центра. Объем поступившей отнедропользователей информации примерно на 30% меньше относительно предыдущегогода. Отсутствие недостающей информации было восполнено данными областногоцентра Госсанэпиднадзора и ГП «Экология». Опробование наблюдательных пунктоврежимной сети в текущем году не производилось.
Анализполученных результатов произведен по 347 наблюдательным пунктам,характеризующих состояние подземных вод всех целевых горизонтов по 183водозаборам.
Похимическому составу подземные воды территории Смоленской областипреимущественно гидрокарбонатные кальциево-магниевые; минерализация ихсоставляет 0,2–0,6 г/дм3, общая жесткость 7–9 мг-экв/дм3.В пределах централизованных водозаборов крупных промышленных городов значениежесткости возрастает до 9–12 мг-экв/дм3 (гг. Ярцево, Дорогобуж,Рославль, Вязьма, Смоленск).
Подземныеводы практически всех водоносных горизонтов характеризуются природно повышеннымсодержанием железа. Наиболее высокие его концентрации (3–5 ПДК) свойственныподземным водам веневско-тарусского комплекса, распространенного в восточныхрайонах области.
На большейчасти остальной территории суммарное содержание двух- и трехвалентного железа вподземных водах целевых горизонтов составляет 2–3 ПДК, которое можно условнопринять за фоновое значение. Для подземных вод Центральной части территориихарактерно также природное повышенное содержание стронция стабильного от 1,5 до6,6 ПДК. Наиболее высокое его содержание (до 6,6 ПДК) в текущем году быловыявлено в Велижском районе на водозаборах деревень Белоусово, Заозерье,Городище, эксплуатирующих подземные воды воронежского, евлановско-ливенского изадонско-елецкого водоносных горизонтов. Впервые содержание стронциястабильного выше ПДК было отмечено в Холм-Жирковском, Глинковском и Демидовском(сан. «Пржевальское») районах.
Природноеповышение минерализации и сульфат-иона до 2–3 ПДК отмечается на водозаборах гг.Демидово, Ярцево, пос. Холм-Жирковский. В г. Демидове во всех пробахподземных вод постоянно фиксируется сероводород, содержание которого достигает1,55 г./л.
Согласнополученным результатам, на территории области выделено 78 очагов (областей) сповышенным относительно ПДК содержанием загрязняющих веществ, площади очаговзагрязнения не превышают 10 км2 (Приложение 1.5, 1.5–1.18). Привыделении техногенных очагов пороговыми значениями для железа были принятыконцентрации выше фоновых, которые для веневско-тарусского горизонта составилибольше 5 ПДК, для остальных водоносных горизонтов – больше 3 ПДК.
Техногенноезагрязнение преимущественно железом в сочетании с марганцем отмечено на 54, а всочетании со стронцием стабильным – 23 водозаборах. Содержание фтора всочетании со стронцием стабильным зафиксировано в Глинковском районе, гдегидрохимический режим подземных вод близок к естественным условиям. Содержаниефтора, близкое к предельным концентрациям, прослеживается на Бознянскомводозаборе в г. Вязьма.
По сравнениюс 1999 г. значительное увеличение (на 2–4 ПДК) содержания железаотмечается на централизованных водозаборах Гагаринского, Вяземского,Ярцевского, Смоленского и Дорогобужского районов. В отдельных случаяхсодержание железа достигает 18–24 ПДК (г. Смоленск, пос. Верхнеднепровский).
В целом длявсех централизованных городских водозаборов на территории области характернаустойчивая тенденция роста таких показателей состояния подземных вод какжесткость, минерализация; содержание железа, марганца, фтора. Основной причинойснижения качества подземных вод следует считать изменение гидродинамическогосостояния подземных вод, обусловленное длительной и мощной их эксплуатацией,что привело к подтягиванию в целевые горизонты некондиционных вод смежныхводоносных горизонтов (9).
По данныммониторинга, проводимого в 2005 году, Техногенное загрязнение преимущественножелезом в сочетании с марганцем отмечено на 54, а в сочетании со стронциемстабильным – 23 водозаборах. Содержание фтора в сочетании со стронциемстабильным зафиксировано в Глинковском районе, где гидрохимический режимподземных вод близок к естественным условиям. Содержание фтора, близкое кпредельным концентрациям, прослеживается на Бознянском водозаборе в г. Вязьма.
По сравнениюс 1999 г. значительное увеличение (на 2–4 ПДК) содержания железаотмечается на централизованных водозаборах Гагаринского, Вяземского,Ярцевского, Смоленского и Дорогобужского районов. В отдельных случаяхсодержание железа достигает 18 – 24 ПДК (г. Смоленск, пос. Верхнеднепровский).
В целом длявсех централизованных городских водозаборов на территории области характернаустойчивая тенденция роста таких показателей состояния подземных вод какжесткость, минерализация; содержание железа, марганца, фтора. Основной причинойснижения качества подземных вод следует считать изменение гидродинамическогосостояния подземных вод, обусловленное длительной и мощной их эксплуатацией,что привело к подтягиванию в целевые горизонты некондиционных вод смежныхводоносных горизонтов отмечалось в плавско-хованском водоносном горизонте в гг.Сафоново (4 ПДК) и Десногорск (3 ПДК). Во всех других случаях значениеконцентрации стронция находится в основном в пределах 1–2 ПДК (гг. Демидов,Рудня, Велиж, пп. Угра, Пржевальское, Холм-Жирковский). Повышенное содержаниестронция в веневско-тарусском (п. Угра), плавско-хованском (гг. Ярцево,Сафоново, Дорогобуж, Духовщина,) и среднефаменском горизонтах (гг. Смоленск,Десногорск, Починок, п. Кардымово, дд. Русилово, Катынь, Ивахово Смоленскогорайона и др.) обусловлено техногенными факторами и связано главным образом сподтягиванием некондиционных вод нижележащих водоносных горизонтов. Всего заистекший год повышенное содержание в подземных водах стронция стабильногозафиксировано на 45 водозаборах.
Повышенноесодержание селена (1,6–2,4 ПДК) наблюдается практически во всех целевыхводоносных горизонтах. В 2005 году превышение ПДК зафиксированы на 37водозаборах области.
Как и преждеприродное повышение степени минерализации и содержания сульфат–иона до 2–3 ПДКотмечается на водозаборах гг. Демидова, Ярцева, п. Холм-Жирковский, д. ВержаСафоновского района.
В гг. Демидове,Смоленске, Рославле, с. Глинка в пробах подземных вод фиксируется сероводород,содержание которого достигает 1,55 г./дм3.
Повышенноесодержание марганца зафиксировано на 19 водозаборf [. Превышения до 3 ПДКотмечались в подземных водах веневско-тарусского, плавско-хованского, среднефаменскогогоризонтов.
Проведяанализ химического состава подземных вод полученного при проведениигеолого-съемочных и поисково-оценочных работ выявлены участкиприродно-повышенного содержания в подземных водах таких элементов как литий,барий, бром.
Согласно полученнымрезультатам на территории области выделено 189 очагов (областей) с повышеннымотносительно ПДК содержанием загрязняющих веществ. Площади очагов загрязненияне превышают 10 км2. (приложения 1.5, 1.5.1, 1.16–1.19). Привыделении техногенных очагов пороговыми значениями для железа были принятыконцентрации выше фоновых, которые для веневско-тарусского комплекса составилибольше 5 ПДК, для остальных – 3 ПДК.
За текущийпериод повышенное содержание фтора до 1.0–2,95 ПДК фиксируется на водозаборах:Вазузской гидротехнической системы в Гагаринском районе, в г. Ярцево, наводозаборе машиностроительного завода в г. Вязьма и в п. КайдаковоВяземского района, в г. Смоленске (водозаборы Рачевский, Бабъегорский,Покровский, Рославльское шоссе), в д. Шаломино Дорогобужского района, в с.Пржевальское Демидовского района, в п. Стодолище Починковского района, в г. Десногорски централизованном водозаборе с. Глинка (8).
Данные«Информационного бюллетеня о состоянии геологической среды на территорииСмоленской области за 2007 год представили следующую картину. При изменившейсячисленности населения области (993,51 тыс. жителей) обеспеченность ресурсамиподземных вод питьевого качества составляет 7,75 м3/сутки на 1человека, обеспеченность разведанными эксплуатационными запасами 0,75 м3/суткина одного человека.
За последниедва года наблюдается тенденция увеличения ёмкостных запасов подземных вод. В2007 году они составили 139,56 км3, это на 1,73 км3/годбольше, чем в предыдущем, но по сравнению со среднемноголетними, емкостныезапасы меньше на 4,59 км3.
Эксплуатационныезапасы пресных подземных вод по состоянию на 01.01.2008 разведаны на 47месторождениях (участках) для хозяйственно-питьевого ипроизводственно-технического водоснабжения городов и поселков области. Запасыутверждены в количестве 749,42 тыс. м3/сутки, из них 657,17 тыс. м3/сутки(87,7%) подготовлены для промышленного освоения.
Степеньразведанности эксплуатационных ресурсов осталась на прежнем уровне.
В отчетномгоду прирост запасов питьевых подземных вод составил 1,5 тыс. м3/сут.по категории С1 на Холм – Жирковском участке.
Суммарныйотбор пресных подземных вод в 2007 г. по учтенным данным составил 369,29тыс. м3/сутки, что на 8,49 тыс. м3/сутки большепредыдущего года, хотя численность населения уменьшилась на 12,35 тыс. чел. Этосвязано, с одной стороны, с улучшением жилищно-коммунальных условий населения,а также с износом водопроводных сетей (потери составили 4,2% от извлеченныхподземных вод, против 11,4% в 2006 году).
В пределахобласти за прошедший год использовано 353,91 тыс. м3/сутки подземныхвод, это на 34,31 тыс. м3/сутки больше, чем в 2006 году. На целихозяйственно-питьевого водоснабжения израсходовано 305,62 тыс. м3/сутки(82,76% общего водоотбора) и на производственные нужды – 14,58 тыс. м3/сутки(3,9%). Модуль отбора подземных вод составляет 7,42 м3/сутки*км2(0,08 л/с*км2).
В постояннойэксплуатации находится 35 разведанных месторождения (участка), в текущем годуна них было отобрано 184,14 тыс. м3/сутки.
В целом, вбалансе отбора пресных подземных вод для целей водоснабжения наэксплуатационные запасы приходится 49,86%, степень освоения запасов – 24,57%.
Гидродинамическийрежим. В2007 году наблюдалось повышение уровня грунтовых вод в январе и незначительноеснижение в феврале начале марта, обусловленное аномально теплой зимой с большимколичеством осадков, затем расходованием запасов грунтовых вод на подземныйсток и испарение с зеркала водоносного горизонта. В конце марта началосьнезначительное повышение уровней первых от поверхности водоносных горизонтов,связанное с таянием снега. Но уже в середине апреля наблюдалось снижение уровня.Указанные природные факторы в совокупности формировали глубину залегания уровняот поверхности земли, которая в зависимости от расчлененности рельефа, величиныатмосферных осадков и строения зоны аэрации преимущественно изменялась от 2–7до 10–15 м.
Подтоплениетерритории наблюдалось вдоль Десногорского и Вазузского водохранилищ и связанооно с подъемом в них уровня и увеличением фильтрации поверхностных вод вводоносные горизонты.
В напорныхводоносных горизонтах в естественных условиях особых изменений в положенииуровней подземных вод не наблюдалось. Оно соответствовалоприродно-климатической зональности.
Подъем уровня вод на реках области весной былнезначительным, традиционный разлив наблюдался только на участках с низкойпоймой (р. Днепр в р-не г. Дорогобужа и у д. Перстенки Сафоновского р-на,р. Вопь в р-не г. Ярцево). В р-не г. Смоленска Днепр из берегов невыходил.
Для первых отповерхности водоносных горизонтов четвертичного комплекса ярко выраженногоподъема уровней, который в речных долинах фиксировался в марте – апреле. Подъемуровней на водоразделах фиксировался в мае – июне и был незначительным(Быковский, Жарынский, Красиловский и Радышковский участки). Максимальноеснижение уровней грунтовых вод на участках, расположенных в речных долинахприходилось на ноябрь – декабрь, что так же совпадает с минимальными уровнямивод на реках и минимальным количеством осадков.
Годовыеамплитуды уровней подземных вод веневско-тарусского комплекса составили от 0,87 мна Крапивенском участке до 3,1 м на Новодугинском участке,плавско-хованского горизонта – от 0,35 м (Нероновский участок) до 3,21 м(участок Днепровский), среднефаменского горизонта – от 0,52 м (участокБыковский) до 5,55 м (участок Дачный). Годовая амплитуда задонско-елецкогогоризонта составила 1,62 м (участок Борок), бобриковско-тульскогогоризонта – 0,56 м (участок Крапивенский), альб-сеноманского горизонта – 1,28 м(участок Ольшанский).
В целом заотчетный 2007 год среднегодовые уровни подземных вод основных водоносныхгоризонтов по отношению к предыдущему периоду повысились на 0,01–0,76 м.Среднегодовые уровни четвертичных отложений также незначительно повысились на0,03 – 1,3 м.
В результатедолгосрочных наблюдений (1969–2007 гг.) на Дорогобужском участке вскважине на аллювиальный водоносный горизонт прослеживается повышение уровня.
Гидрохимическийрежим. В2007 году состояние подземных вод по основным качественным и количественнымпоказателям охарактеризовано по результатам 655 химических анализов из 364эксплуатационных скважин, каптирующим подземные воды всехцелевых горизонтов.
Как правило,химический контроль осуществляется по 45 элементам и комплексу микрокомпонентовсогласно требованиям СанПиН-2.1.4.1074–01. На рассредоточенных небольшихводозаборах (сельские поселения) недропользователями контролировалось лишь 10основных элементов.
По-прежнемунаблюдается природно-повышенное содержание железа (в 205 пробах из 655исследуемых). Показатели свыше 10 ПДК наблюдались в Смоленском, Гагаринском,Вяземском районах. Стабильно повышено содержание в водах стронция (1–3 ПДК).
Возможно,превышение обусловлено содержанием в глинистых породах нижележащих слоевстронцианита и целестина и вследствие различных причин техногенного иприродного характера связано с подтягиванием некондиционных вод из нижележащихводоносных горизонтов и реакции замещения кальция на стронций стабильный припрохождении пород, содержащих стронций, но превышения в подземных водахстронция стабильного наблюдаются также и на территориях, где по даннымгеолого-съемочных работ стронценосная провинция отсутствует. Вероятно, на этихтерриториях происходит разгрузка глубоко залегающих минеральных вод. Этапроблема требует дальнейшего всестороннего изучения. Всего за истекший годповышенное содержание в подземных водах стронция стабильного зафиксировано на15 водозаборах, что меньше чем в предыдущем году. Это связано с тем, что не всенедропользователи при проведении химических анализов в районах с повышеннымсодержанием в подземных водах стронция стабильного проводят его определение, второйпричиной может служить то обстоятельство, что второй год на территории областиемкостные запасы увеличивались, повысился уровень и возможно уменьшилосьподтягивание некондиционных вод.
Повышенноесодержание селена (1,6–2,4 ПДК) наблюдается практически во всех целевыхводоносных горизонтах особенно в западной части области. Но в 2007 годупревышение ПДК зафиксированы только на 2 водозаборах в Смоленском районе, т. к.,в основном, определений на этот микрокомпонент не было.
Как и преждеприродное повышение степени минерализации и содержания сульфат–иона до 2–3 ПДКотмечается на водозаборах гг. Демидова, Ярцева, п. Холм-Жирковский, д. ВержаСафоновского района.
В гг. Демидове,Смоленске, Рославле, с. Глинка в пробах подземных вод фиксируется сероводород,содержание которого достигает 1,55 г./дм3.
За текущийпериод повышенное содержание фтора до 1.0–1,9 ПДК фиксируется на водозаборах:Вазузской гидро-технической системы в Гагаринском районе, в г. Ярцево, наводозаборе машиностроительного завода в г. Вязьма и в п. КайдаковоВяземского района, в г. Смоленске (водозаборы Рачевский, Бабъегорский,Покровский, Рославльское шоссе), в г. Сафоново, в д. ШаломиноДорогобужского района, в с. Пржевальское Демидовского района, в п. СтодолищеПочинковского района, в г. Десногорск и централизованном водозаборе с.Глинка (всего по 20 анализам).
Повышенноесодержание марганца зафиксировано на 22 водозаборах. Превышения отмечались, восновном, до 3 ПДК в подземных водах веневско-тарусского, плавско-хованского, среднефаменскогогоризонтов.
Проведяанализ химического состава подземных вод, полученного при проведениигеолого-съемочных и поисково-оценочных работ выявлены участкиприродно-повышенного содержания в подземных водах таких элементов как литий,барий, бром.
Выделение на территорииобласти очагов (областей) с повышенным относительно ПДК содержанием химическихэлементов (Sr, Se, Li и др.) – преждевременно. Скорее всего, загрязнение подземных водимеет природный характер, т. к. концентрация микрокомпонентов на крупныхводозаборах мало отличается от концентрации веществ на водозаборах сводоотбором до 10 м3/сутки. Требуется детальное изучениекачественного состава подземных вод всех целевых, а по возможности и смежныхводоносных горизонтов, а также причин возникновения превышений и площадейраспространения.
Загрязнениеподземных вод нефтеродуктами наблюдается на водозаборе АО «Смоленскавторемсервис»в п. Катынь Смоленского района (до 2,8 ПДК).
В прошедшемгоду наблюдалось повышенное содержание NH4 до 1.0–1,9 ПДКзафиксированное на водозаборе Ярцевского ХБК, д. Аполье Смоленского района, дЗюзьки Краснинского района. До 2 ПДК наблюдалось превышение в подземных водахсреднефаменского горизонта содержания свинца (ж/д станции Кардымово и Ракитня)на других водозаборах вышеуказанных населенных пунктов повышенного содержаниясвинца не обнаружено.
На территорииобласти выявлены 5 участков с повышенной интенсивностью α и βизлучения до 2.5 ПДК. Все участки приурочены к отложениям нижнего карбона.
Программасфокусирована на подготовку инвестиций и проектов, нацеленных на улучшениеиспользования территориального потенциала региона, минимизацию различий вуровне социально-экономического развития между восточными и западными частямирегиона, а также на решение проблем, общих для всех стран Балтийского региона.Программа, при поддержке ряда панбалтийских сетей, ставит своей цельюгармонизацию политики в направлении интегрированного развития регионаБалтийского моря и повышению его роли в Европе и во всем мире.
Кгосударствам-участникам и реализаторам данной программы относятся: Дания,Эстония, Финляндия, Латвия, Литва, Польша, Швеция, северные земли Германии,Норвегия Белоруссия и Россия.
Средиприоритетных тематических областей данной программы выделяется экологическаяпроблема загрязнения Балтийского моря. И одной из основных частей этого проектаявляется программа сохранения и поддержания экологического состояния бассейнаЗападной Двины. Особое внимание направлено на верхнее течение реки (Тверская иСмоленская области), поскольку исток обеспечивает чистоту всего русла. А этозначит, что в экологическом сохранении Верхнедвинья, в освоении верхнеготечения Западной Двины объективно заинтересованы все земли и государства, покоторым речной поток несёт свои воды к Балтийскому морю.
В 2006 г.был разработан инвестиционный проект создания туристско-рекреационногокомплекса на необустроенном истоке реки Западная Двина. Его суть– организациямаршрута въездного туризма к природно-историческому памятнику освоенияславянскими племенами кривичей нашего лесного и озёрно-речного края – натерриторию Тверского Валдая.
Этоттурмаршрут по шоссе Пено-Андреаполь ведет к расположенному в 15 км отпоселка Пено ручью, который вытекает из Корякинского болота и становится послепроточного озера Двинец, Западной Двиной. В этих местах проходил один издревних волоков и речной путь «из варяг – в греки». На месте знака «Здесьначинается Западная Двина, связывающая земли России, Беларуссии и Латвии»проектируется установка архитектурного комплекса «Яйцо мира» с соответствующейинфраструктурой.
Это позволилоразработать более крупный туристический проект («Евроматрёшка») на основелогики формирования еврорегиона «Даугава–Западная Двина» с учётом существованиядревнего пути викингов в глубь русских земель, так называемой «Биармии».
Такимобразом, экологическое состояние бассейна Западной Двины в пределах области внастоящее время остается негативным. Наблюдаются и химическое, и биологическоезагрязнение реки, что, несомненно, ухудшает ее морфометрические,гидрологические и биологические характеристики. Расположение верховий реки натерритории области определяет повышенную ответственность за ее экологическоесостояние. Однако на практике это не имеет практически никакого отражения. Никонтроль состояния реки, ни обеспечение реализации экологических программ ненаходятся на должном уровне, район по-прежнему является одним из наиболеедепрессивных и экономически отсталых в области. Так что в ближайшее время,по-видимому, явного улучшения экологического состояния бассейна Западной Двинынаблюдаться не будет.
Заключение
В ходевыполнения данной работы были получены следующие выводы:
экологическоесостояние бассейна Западной Двины в пределах Смоленской области можно назватьнеблагоприятным;
находясь вдепрессивном районе, реки бассейна не подвергаются значительному промышленномувоздействию (тем более что основная часть притоков Западной Двины в пределахобласти – мелкие реки), но, тем не менее, являются объектом массового сбросатвердых и жидких отходов, в основном коммунального и сельскохозяйственногопроисхождения. Малонаселенность района предопределяет и отсутствие должногоконтроля природопользования и, как следствие, наличие нерационального,несанкционированного и негативного воздействия на окружающую среду;
в ходевыполнения работы нами был проведен анализ данных государственного мониторинга,полученных за несколько лет. Данные наблюдений показали, что значительногоулучшения состояния поверхностных и подземных вод не произошло, если неучитывать частичного изменения некоторых показателей по годам, которыепроисходили вследствие каких-либо климатических или хозяйственныхкратковременных изменений;
в настоящеевремя с особым вниманием рассматриваются вопросы поддержания и оптимизацииэкологического состояния природных объектов, в том числе и водных. ЗападнаяДвина, будучи трансграничной рекой, привлекает внимание не только российских,но и западных экологов. Создаются и отчасти реализуются международныеэкологические программы. Однако недостаточность и нестабильность финансированияданных программ, особенно со стороны российских партнеров, затрудняет изамедляет возможность их выполнения, следствием чего и является стабильнонеблагоприятная экологическая обстановка на реках бассейна Западной Двины,неизменная за последние годы.
Списоклитературы
1. «Информационныйбюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем исооружений на территории Смоленской области», Геомониторинг-Смоленск, Смоленск,2000.
2. «Водохозяйственныепаспорта малых рек бассейна Днепра», Смоленск, 1978.
3. Каталогиводопользования по рр. Днепр, Западная Двина, Вазуза и Угра», Смоленск, Комитетприродных ресурсов по Смоленской области, 1996.
4. Шкаликов В.А. «ПриродаСмоленской области»,
5. «Смоленская область.Краеведческий словарь», М., Московский рабочий, 1978.
6. «ГОСТ 13273–88. Водыминеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые» М., 1990
7. Евстигнеев В.М.«Речной сток и гидрологические расчеты», М., МГУ, 1990.
8. Дрейер О.К., Лось В.А.«Экология и устойчивое развитие», М., УРАО, 1997.
9.Зайцева О.В., Ковалев В.В., Шувалова Н.Е. Современноебиотестирование вод, требования к тест-организмам и тест-функциям с позицийсравнительной физиологии и физиологии адаптационных процессов // Журналэволюционной биохимии и физиологии. – Т. – 30. 1994. – №4.
10.Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. «Экологический вызов и устойчивоеразвитие», М., 2000.
11.Максимов В.Н., Булгаков Н.Г. «качественные методы экологическогоконтроля: диагностика, нормирование, прогноз // Экология и устойчивоеразвитие города. Материалы III международной конференции по программе«Экополис», М., РАМН, 2000.
12.«Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Смоленскойобласти в 2003 году», Смоленск, 2004.
13.«Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Смоленскойобласти в 2005 году», Смоленск, 2006.
14.«Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Смоленскойобласти в 2007 году», Смоленск, 2008.
15.«Информационный бюллетень о состоянии геологической среды на территорииСмоленской области за 2007 год», Смоленск, 2008.
16.«Информационный бюллетень о состоянии геологической среды на территорииСмоленской области за 2000 год», Смоленск, 2001.
17.«Информационный бюллетень о состоянии геологической среды на территорииСмоленской области за 2005 год», Смоленск, 2006.
18.Лыков И.Н., Шестакова Г.А. «Техногенные системы и экологическийриск», М., 2005.