ВВЕДЕНИЕ
Вода является основой жизни людей: она необходимо повсеместно для питья, умывания, приготовления еды, уборки помещений, выращивания сельхозпродукции, она нужна для работы промышленных предприятий и энергетики.
Рассматривая воду, как всеобщее достояние, руководству всех стран мира необходимо обеспечить рациональное использование водных ресурсов с тем, чтобы сохранить их в интересах будущих поколений. Для принятия срочных мер и активизации деятельности государств по рассмотрению наиболее острых проблем в области водных ресурсов в 2005 году Организацией Объединенных Наций объявлено Международное десятилетие пресной воды. В связи с этим в марте 2005 года под эгидой ЮНЕСКО стартовала международная Программа «Waterforlife» («Вода для жизни»).
Правительством республики разработана Государственная программа «Чистая вода». В рамках реализации данной программы в нашем государстве строятся современные сооружения водоснабжения, обезжелезивания и очистки, чтобы обеспечить население качественной питьевой водой, улучшить экологическую обстановку и снизить антропогенную и техногенную нагрузку на водные объекты.
Однако усиливающееся в настоящее время техногенное воздействие на окружающую среду, как известно, отрицательно влияет на качество подземных вод, если они недостаточно защищены, что характерно и для Беларуси [1].
В настоящее время экосистемы водоемов Беларуси испытывают интенсивное воздействие антропогенных факторов различной природы, в том числе и прямое – изъятие рыбы в результате осуществления промыслового и любительского рыболовства [6]. Результатом является изменение структуры экосистемы в целом.
Цель работы: изучить особенности регулирования антропогенного воздействия на водные экосистемы.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
- изучить подход к определению антропогенной нагрузки на водные экосистемы;
- охарактеризовать группы металлов, содержащихся в воде природных источников по степени опасности;
- дать понятие «ассимиляционного потенциала водных экосистем»;
- обосновать систему мониторинга качества поверхностных вод в Республике Беларусь.
1 Обзор литературы
1.1 Комплексный подход к определению антропогенной нагрузки на водные экосистемы
Определение антропогенной нагрузки подразумевает выявление и систематизация основных параметров гомеостаза водных экосистем. К таким параметрам можно отнести уровень гидробионтов, очищающих воду, и соответствие его определенному уровню качества воды, радиационный фон, минимально необходимый запас водного источника, его температурный режим и др. В качестве интегрального параметра при нормировании безвозвратного изъятия речного стока можно использовать условия естественного размножения отдельных видов рыбы [3, с. 86].
Следует вспомнить работу С. Киселевой, в которой представлена расширенная классификация видов антропогенного влияния на водные экосистемы и предложено рассматривать общее антропогенное влияние как отрицательный синергетический эффект от комплексного водопользования, который, в свою очередь, можно определить по экстернальным взаимодействиям.
Методика расчета антропогенной нагрузки водохозяйственных проблем, содержащая анализ основных параметров влияния на водные экосистемы предполагает:
- радиоактивного загрязнения территории (уровни излучения цезия-137, стронция-90, плутония-239 и 240);
- использования земель (лесистость бассейна, степень природного состояния водозабора реки, сельскохозяйственная освоенность, распаханность, урбанизация территории бассейна, эрозированность земель);
- использования речного стока (фактическое использование, безвозвратное водопотребление, сбросы воды, а также загрязненных сточных вод в речную сеть);
- качества воды (солевой состав, торфо-сапробиологические показатели, вещества токсичного и радиационного действия).
Вообще экологические признаки, определяющие уровни антропогенной нагрузки, будут различными в зависимости от вида водопользования [1, с. 90].
2 Изучение состояния водных экосистем на примере реки Сож
Река Сож - второй по величине и водности левый приток Днепра - берёт начало на Смоленско-Московской возвышенности в Смоленском районе Смоленской области в 12 км к югу от Смоленска. Протекая по территории двух областей Белоруссии (Могилёвской и Гомельской), пересекает различные геоморфологические районы ледникового и вводно-ледникового происхождения.
Наличие хорошо выраженных в рельефе и прослеживаемых на значительном протяжении трёх сквозных террас (двух надпойменных и поймы) составляет характерную особенность долины реки Сож. Долина хорошо выраженная, трапецеидальная, врезана на глубину 20-30 м. На большем протяжении в пределах Кричевского района её ширина составляет 1,5-3 км, при слиянии с долиной реки Остёр - 5 км. После слияния с рекой Беседь Сож течёт по Белорусскому Полесью. Склоны пологие и умерено крутые, высотой 15-25 м, рассечены оврагами, балками и долинами притоков. Правый склон преимущественно открытый, распаханный, левый - облесен. В обнажениях долины реки и её притоков прослеживаются моргельно-меловые породы, содержащие кремнёвое сырье. Впадает в Днепр у Лоева.
Ширина русла Сожа в нижнем течении достигает 230 м, глубина - до 5-6 м, скорость течения - иногда более 1,5 м в секунду. У Гомеля каждую секунду река проносит около 200 м³ воды. Эта вода славится высокой степенью чистоты. Сож - одна из самых чистых рек в Европе.
Длина судоходного участка реки - 373 км. Ранее на Соже действовала шлюзованная система, разрушенная во время Великой Отечественной войны. На реке стоят следующие города: (вниз по течению): Кричев, Чериков, Славгород, Чечерск, Ветка, Гомель.
Река Сож характеризуется небольшой водоносностью. Весеннее половодье временное, а в отдельные годы вообще не наблюдается. В засушливое время, во второй половине лета, почти пересыхает, образуя цепь из плесов, зарастая тростником, камышом, осокой. Минерализация, постоянная жесткость воды, обуславливает ее плохое хозяйственное назначение.
Нечистоты, которые раньше выносились из реки, теперь накапливаются в ней. Почти к урезу реки выходят сельскохозяйственные предприятия, коровник, теплицы, огороды сельских жителей. Строятся жилищные и другие объекты в водоохраной зоне на ранее отведенных земельных участках, в результате нарушается естественный ток рек. На многих животноводческих фермах вывоз навоза производится несвоевременно, навозохранилища переполнены, что приводит к поступлению стоков в ближайшие водоемы и водотоки, и, соответственно, к загрязнению поверхностных вод органическими веществами, соединениями азота, бактериологическому загрязнению.
3 Формирование экономического механизма нормирования антропогенной нагрузки на водные экосистемы
Для комплексной характеристики водной экосистемы, опуская промежуточные теоретико-методические выкладки, примем методику расчета антропогенной нагрузки, в которой общее экологическое состояние бассейна реки можно описать вектором альтернатив классов:
К= (K1, K2, K3, К4, K5, K6) = («хорошее», «изменения незначительны», «удовлетворительное», «плохое», «очень плохое», «катастрофическое»).
Функция меры множества альтернатив классов выглядит следующим образом:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Определение антропогенной нагрузки подразумевает выявление и систематизация основных параметров гомеостаза водных экосистем. К таким параметрам можно отнести уровень гидробионтов, очищающих воду, и соответствие его определенному уровню качества воды, радиационный фон, минимально необходимый запас водного источника, его температурный режим и др. В качестве интегрального параметра при нормировании безвозвратного изъятия речного стока можно использовать условия естественного размножения отдельных видов рыбы.
Уровни допустимых норм антропогенной нагрузки необходимо регулярно пересматривать и обновлять, поскольку качество коммунальных, промышленных и сельскохозяйственных технологий со временем изменяется, и мы можем стать свидетелями, как уменьшения концентраций загрязнений, так и возникновения новых опасных факторов воздействия на водные экосистемы.
Река Сож характеризуется небольшой водоносностью. Весеннее половодье временное, а в отдельные годы вообще не наблюдается. В засушливое время, во второй половине лета, почти пересыхает, образуя цепь из плесов, зарастая тростником, камышом, осокой. Минерализация, постоянная жесткость воды, обуславливает ее плохое хозяйственное назначение.
Нечистоты, которые раньше выносились из реки, теперь накапливаются в ней. Почти к урезу реки выходят сельскохозяйственные предприятия, коровник, теплицы, огороды сельских жителей. Строятся жилищные и другие объекты в водоохраной зоне на ранее отведенных земельных участках, в результате нарушается естественный ток рек. На многих животноводческих фермах вывоз навоза производится несвоевременно, навозохранилища переполнены, что приводит к поступлению стоков в ближайшие водоемы и водотоки, и, соответственно, к загрязнению поверхностных вод органическими веществами, соединениями азота, бактериологическому загрязнению.
Наиболее загрязнены на территории прибрежные воды реки Сож. Их загрязнение связано главным образом с чрезвычайно широким распространением жидких коммунальных отходов, а также газообразных отходов автотранспорта, промышленных предприятий региона и др. Компоненты-загрязнители представлены хлоридами, сульфатами, органическими веществами, азотистыми соединениями и тяжелыми металлами.
1. Брилевский, М.Н. Сохранность природных геосистем физико-географических районов Беларуси. / Тезисы Межд. Конфер. «География в ХХI веке: проблемы и перспективы развития». – Брест, 2008. – С. 46-47.
2. Брилевский, М.Н. Методические подходы к геоэкологической оценке сельскохозяйственных территорий / Вестник БГУ. Серия 2. – 2002. – №1. – С. 61-66.
3. Водный кодекс Республики Беларусь от 30 апреля 2014 года - №149-З - М., 2014 – 32 с.
4. Гагина, Н.В., Федорцова, Т.А. Методы геоэкологических исследований. – Минск, 2002. – 98 с.
5. Данилов-Данильян, В.И., Болгов, М.В., Дубинина, В.Г. и др. Оценка допустимых изъятий стока в бассейнах малых рек: основные методические положения. «Водные ресурсы», т. 33 – №2. – 2006 – 233 с.
6. Ершов, Ю.А., Плетнева, Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. – М.: Медицина, 1989. – 272 с.
7. Ершов, Ю.А., Попков, В.А., Берлянд, А.С., Книжник, А.З., Михайличенко, Н.И. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. – М.: Высшая школа, 1993. – 560 с.
8. Кадацкая, О.В., Хомич, В.С., Санец, Е.В. и др. Ландшафтные воды в условиях техногенеза. – Минск., 2005. – 347 с.
9. Калинин, М.Ю., Курило, К.А., Фильчакова, И.В. Система мониторинга подземных вод в Республике Беларусь // Материалы международной научно-практической конференции. – Львов. 2007. – С. 42-55.
10. Калинин, М.Ю., Станкевич, А.П. Состояние водных ресурсов Республики Беларусь // Тез. IX Междунар. симп. и выст. «Чистая вода России-2007», 17-20 апреля 2007 г. – Екатеринбург, 2007. – С. 23-24
11. Киселева, С.П. Повышение эффективности использования ресурсного потенциала малого поверхностного водного объекта. Дис. канд. экон. наук. Гос. ун-т управления. – М., ГУУ, 2007. – 175 с.
12. Кондратьев, С.А. Формирование внешней нагрузки на водоемы: проблемы моделирования. – СПб., «Наука», 2007. – С. 9.
13. Марцинкевич, Г.И., Клицунова, Н.К., Хараничева, Г.Т. и др. Ландшафты Беларуси. – Минск, 1989. – 239 с.
14. Постановления Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 08.05.2007 N 43/42 «О некоторых вопросах нормирования качества воды рыбохозяйственных водных объектов» - 10 c.
15. Состояние природной среды Беларуси. 1992-2010 гг. / Под.ред. В.Ф. Логинова. – Минск, 1992-2010.
16. Энцыклапедыя прыроды Беларусі: т.3 / Гал.рэдактар І.П. Шамякін. – Мінск, 1984. – 488 с.
17. Ясовеев, М.Г., Таранчук, В.Б., Антипин, Е.Б. и др. Геоэкология Беларуси. – Минск, 2006. – 366 с.
18. Национальный статистический комитет Республики Беларусь. Режим доступа: http://www.belstat.gov.by – Дата доступа: 02.06.2017.
19. Республиканское научно-исследовательское унитарное предприятие «Бел НИЦ «Экология» (РУП «Бел НИЦ «Экология»). Режим доступа: http://www.ecoinfo.by – Дата доступа: 02.06.2017.
