Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Геоэкологический анализ антропогенного воздействия на состояние Воронежского водохранилища
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Геоэкологический анализ антропогенного воздействия на состояние Воронежского водохранилища"



На правах рукописи

Сейдалиев Геннадий Суфьянович

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИИ АНАЛИЗ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СОСТОЯНИЕ ВОРОНЕЖСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

25.00.36 - геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

2 6 НОЯ 2009

Воронеж-2009

003484951

Работа выполнена в Воронежском государственном педагогическом университете

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Жердев Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор географических наук,

профессор Мишон Виталий Михайлович;

кандидат географических наук Дегтярев Сергей Дмитриевич

Ведущая организация: Воронежский государственный

архитектурно-строительный университет

Зашита состоится «26» ноября 2009 г. в 15-30 на заседании диссертационного совета Д 212.038.17 при Воронежском государственном университете по адресу: 394068, г.Воронеж, ул.Хользунова, 40, ауд.303.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан «22» октября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, у

доктор географических наук, профессор С.А. Куролап

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Актуальность проблем водопользования во многих урбанизированных регионах Российской Федерации связана с дефицитом водных ресурсов, антропогенным загрязнением водоемов, недостаточной экологической безопасностью и надежностью систем хозяйственно-питьевого водоснабжения. Ухудшение качества поверхностных водных ресурсов вследствие техногенного «давления» на среду обитания побудило человечество к созданию искусственных водохранилищ для обеспечения достаточных запасов пресной воды. В то же время зарегулирование рек плотинами и образование водохранилищ имеет отрицательные последствия для водного хозяйства: резко уменьшается проточность, турбулентность воды, сокращается водообмен, создаются условия для возникновения застойных зон. Негативное влияние на качество воды водохранилищ в условиях городских поселений оказывает поступление в водоемы значительных объемов недостаточно очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод, а также ливневых стоков с техногенно-загрязненной территории. Кроме того, недостаточность финансирования природоохранных мероприятий, наблюдающаяся в России на протяжении последних лет, закономерно сказывается и на ухудшении водоохранных работ и качества вод.

Современные водохранилища, расположенные в крупных промышленных регионах, являются важнейшими объектами, оказывающими влияние на эколо-го-гигиенические условия, здоровье населения и рекреационный потенциал территорий. Несмотря на относительно длительный период функционирования многих крупных современных водохранилищ, до настоящего времени не разработаны комплексные геоэкологические основы рационального водопользования и управленческих решений, направленных на сохранение как качества водоемов, так и охрану здоровья населения, проживающего в их бассейнах.

Теоретические основы изучения данной проблемы только в последние десятилетия обоснованы во многих классических трудах отечественных и зарубежных ученых по геоэкологии, региональному водопользованию, экологическим рискам и мониторингу окружающей среды (C.JL Авалиани с соавт.,2001; A.M. Большаков с соавт.,1999; А.Г. Курдов, 1996,1998; В.М. Мишон, 1986,2000,2008; Ю.А. Рахманин с соавт.,2001; A.B. Тулакин, 1996; М.И. Чубир-ко с соавт.,1996,2003; N. Giani, 1984; V.A. Langvik, 1991).

Для Воронежского водохранилища, созданного в 1972 году в одном из развитых агропромышленных регионов России и расположенного в пределах города с почти миллионным населением, главной экологической проблемой является борьба с загрязнением вод. Комплексное изучение этого водоема показывает, что в течение 37-ти - летнего периода его использование шло по тупиковому направлению, а именно: происходило наращивание объема сточных вод без адекватного совершенствования их очистки; снижение естественных ресурсов самоочищения в условиях мелководья и замедленного водообмена; увеличение техногенной и рекреационной нагрузки, следствием чего явилось

ухудшение качества воды и снижение безопасности системы водопользования в целом (Н.П. Мамчик,1997; А.Г. Курдов, 1998; В.М. Мишон, 2008).

Результаты предшествующих исследований убедительно свидетельствуют, что высокая антропогенная нагрузка на фоне пониженной самоочищающей способности водоема формирует напряженную геоэкологическую обстановку как в самом водохранилище, так и на прилегающей территории. Актуальными для внутригородского Воронежского водохранилища остаются две проблемы: 1) продолжение научного обоснования приоритетов регионального природопользования и организация комплексного геоэкологического мониторинга; 2) на основании полученных предшествующих научных результатов приступить к разработке проекта по оздоровлению водохранилища как единственного водоема, участвующего в пополнении объемов пресной воды подземных горизонтов для питьевого водоснабжения г.Воронежа.

Целью исследований является оценка антропогенного воздействия на внутригородское Воронежское водохранилище, а также разработка геоэкологических основ рационального водопользования и управленческих решений по улучшению его состояния на базе интегрированного подхода, связанного с совершенствование мониторинга воздействия на водоем и эффективной водохозяйственной политики.

Для достижения цели поставлены и решены следующие основные задачи.

1. Изучить условия формирования качества водных ресурсов, выявить приоритетные источники техногенного загрязнения водоема и оценить их влияние на экологическое состояние Воронежского водохранилища.

2. Изучить влияние экологического состояния водохранилища на подземные водоносные горизонты и качество питьевой воды.

3. Осуществить геоэкологическую оценку факторов экологического риска для населения, связанного с хозяйственно-питьевым водопользованием.

4. Научно обосновать принципы формирования системы комплексного геоэкологического мониторинга состояния внутригородского водохранилища и определить регламент мониторинга.

5. Разработать концептуальную модель эффективного водопользования с учетом оптимального использования рекреационного потенциала водоема и обеспечения экологической безопасности населения.

Объект исследования — Воронежское водохранилище и окружающая среда в зоне его влияния. В качестве предмета исследования выступает геоэкологический анализ структурно-функциональных связей в системе «качество воды — экологический риск для населения» при ведущей роли водного фактора.

В отличие от предшествующих экологических исследований, проведенных по Воронежскому водохранилищу, научная новизна нашей работы определяется применением комплексного подхода к оценке антропогенного воздействия на водоем, в том числе качество воды, донные отложения, эколого-гигиеническое состояние в их взаимосвязи. В качестве базового периода на-

блюдений выбран 10-летний временной ряд (1998 - 2007) с попыткой обобщения качественных и количественных тенденций динамики состояния водохранилища. Показано, что использование Воронежского водохранилища в условиях комплексного влияния на его состояние антропогенных и природных факторов, не обеспечивает безопасного хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования населения.

Обоснована с геоэкологических позиций возможность комплексного использования водохранилища и прибрежных зон для рекреации. Усовершенствованы принципы и организационные основы системы комплексного геоэкологического мониторинга качества воды водохранилища с учетом сопряженной охраны водоохранной полосы, подземных водоносных горизонтов и питьевой воды, подаваемой населению (новый «секторный подход»). С учетом региональных приоритетов водопользования выполнено научное обоснование комплекса геоэкологических, эколого-гигиенических и организационно-технических решений по оптимизации водопользования, обустройству водоох-раной зоны и снижению экологического риска для населения, связанного с водным фактором.

Практическая значимость работы заключается в возможности использования результатов исследования для принятия эффективных управленческих решений органами федеральной, региональной и муниципальной власти в области региональной водохозяйственной политики. Кроме того :

• предложена модель рациональной системы управления использованием внутригородских водохранилищ, основанная на координации деятельности в области водопользования и водоохраны с учетом региональных особенностей геоэкологической ситуации;

• данные комплексной оценки антропогенного воздействия на состояние Воронежского водохранилища использованы для разработки программ развития водопользования и обеспечения экологической безопасности в регионе;

• результаты исследований служат информационной базой для осуществления комплексного геоэкологического мониторинга состояния внутригородского водохранилища и используются в практической деятельности региональных природоохранных служб (Управление по охране окружающей среды г.Воронежа, Центр гигиены и эпидемиологии в Воронежской области, Управление Росприроднадзора по Воронежской области), а также были включены в Областную целевую Программу «Обеспечение эколого-гигиенической безопасности Воронежского водохранилища и бассейна р.Воронеж».

Личный вклад. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка теоретических и практических положений геоэкологического анализа антропогенного воздействия на состояние внутригородского водохранилища, обобщение экспериментально-статистических исследований и анализ фондовых данных по проблеме, а также критический анализ собственных аналитических и организационно-управленческих решений.

Апробация работы. Результаты исследования докладывались на ряде Международных научно-практических конференций: Воронежского государственного педагогического университета (Воронеж,2000); «Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ» (Воронеж,2003), «Месторождения природного и техногенного сырья: геология, геохимия, геохимические и геофизические методы поиска, экологическая геология» (Воронеж,2008), на научных сессиях Воронежского государственного университета. Материалы работы использованы в преподавании курсов «Экология города» Воронежской государственной лесотехнической академии и «Экология и экономика природопользования» Воронежского государственного педагогического университета.

Публикации результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, в том числе 2 монографии и 1 работа - в ведущем рецензируемом издании, рекомендованном ВАК РФ.

Положения, выносимые на защиту.

1. Геоэкологические условия и приоритетные факторы формирования качества воды Воронежского водохранилища в условиях интенсивного и длительного антропогенного воздействия на водоем.

2. Комплексная геоэкологическая оценка состояния водохранилища и его влияния на прибрежную зону и население с элементами расчетов экологических рисков.

3. Система мер по рационализации водопользования и улучшению геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, обустройства водоохранной зоны, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, библиографического указателя, включающего 186 источников, в том числе 9 источников иностранной литературы, приложения на 10 страницах. Диссертация в основном тексте иллюстрирована 19 таблицами и 28 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении определяются актуальность, цели и задачи исследования, научная новизна, а также формулируются основные защищаемые положения.

В первой главе «Теоретические основы оценки качества водных ресурсов и рационального водопользования при создании водохранилищ» проведен аналитический обзор теоретических источников литературы отечественных и зарубежных авторов, в ходе которого раскрыты региональные особенности оценки качества водных ресурсов, определены геоэкологические основы рационального водопользования при создании водохранилищ и отмечены особенности организации геоэкологического мониторинга в регионах интенсивно-

го антропогенного воздействия на водные ресурсы.

Во второй главе «Объекты и методы геоэкологических исследований состояния водохранилища» описана общая схема организации исследования и применяемые методические подходы, в том числе эколого-гигиенические и комплексные геоэкологические методы с обобщением результатов на основе вероятностно-статистических методов оценки экологического риска для населения.

В третьей главе «Геоэкологический анализ условий формирования качества водных ресурсов при интенсивном техногенном «давлении» на водоем» последовательно рассмотрены эколого-географические условия формирования качества водных ресурсов, проведена характеристика источников и структуры техногенного загрязнения водоема; описаны результаты изучения влияния поверхностного стока на состояние водоема.

В четвёртой главе «Геоэкологическая оценка факторов экологического риска для населения в зоне влияния водохранилища» проведена оценка эколо-го-гигиенического состояния водохранилища, подтвержденная результатами расчетов экологического риска, связанного с хозяйственно-питьевым водопользованием. Определены приоритетные химические загрязнители, повышающие риск развития заболеваний населения, обусловленных водным фактором.

В пятой главе «Геоэкологическое обоснование комплексного мониторинга водохранилища и мероприятий по оптимизации водопользования» раскрыты возможности использования водохранилища и прибрежной зоны в рекреационных целях, сформулированы приоритетные мероприятия по организации комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, обеспечению экологической безопасности, а также общему улучшению геоэкологической ситуации в регионе.

В выводах обобщаются основные результаты исследования.

В приложении приведен фрагмент Областной комплексной целевой Программы «Обеспечение эколого-гигиенической безопасности Воронежского водохранилища и бассейна р.Воронеж».

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Геоэкологические условия и приоритетные факторы формирования качества воды Воронежского водохранилища в условиях интенсивного и длительного антропогенного воздействия на водоем

Воронежское водохранилище, созданное в 1972 г. путем перекрытия реки Воронеж плотиной гидроузла у с. Шилово - самый крупный искусственный водоем Центрального Черноземья.

К установленным источникам питания водохранилища относятся: современный четвертичный (плиоценовый) водоносный горизонт; сток с поверхности земли в период половодья; воды ручьёв и реки Воронеж, впадающих в во-

дохранилище, а также нормативно-чистые воды, сбрасываемые предприятиями города через специальные выпуски. По своим параметрам водохранилище относится к проточному типу, ориентировано с севера на юг и имеет площадь водного зеркала 70 км2.

В гидрогеологическом отношении Воронежское водохранилище находится в пределах Воронежского гидрогеологического блока, который является частью юго-восточного гидрогеологического района Московского артезианского бассейна. В гидрогеологическом строении территории выделяется четвертично-неогеновый, палеозойский и архей-протерозойский структурные этажи. Взаимосвязь поверхностных вод водохранилища с гидрогеологическими системами осуществляется через неоген-четвертичный комплекс, слагающий верхние интервалы гидрогеологического разреза. Грунтовый, местами субнапорный водоносный неоген-четвертичный аллювиальный комплекс наиболее интенсивно подвержен техногенному прессингу и обеспечивает основные потребности в хозяйственно-питьевом водоснабжении г. Воронежа (водоотбор - 520 тыс.м3/сутки).

Области питания на большей части территории совпадают с промышлен-но-селитебными зонами, что ведет к загрязнению подземных вод. Основное движение подземных вод определяется реками Дон и Воронеж, которые в естественных условиях дренируют подземный сток.

Таким образом, условия формирования водных ресурсов Воронежского водохранилища (расположение внутри городской агломерации, мелководье, тесная гидравлическая связь с подземными горизонтами и др.) предопределяют напряженность геоэкологической ситуации.

Основными источниками загрязнения акватории Воронежского водохранилища являются: сброс недостаточно очищенных вод с Левобережных очистных сооружений; ливневые и талые воды, поступающие с территории города (без очистки), а также пылегазовые выбросы; привнос загрязняющих веществ в водоем с территории водосбора.

Исследование поверхностного стока с городских территорий показало, что на содержание взвешенных веществ основное влияние оказывают интенсивность дождя и продолжительность предшествующего периода сухой погоды. На загрязнение дождевого стока нефтепродуктами большое влияние оказывает интенсивность движения автотранспорта. На основании исследований рекомендованы расчетные концентрации взвешенных веществ и нефтепродуктов дождевого и талого стока для районов различной степени благоустройства.

Самыми крупными потребителями и загрязнителями воды являются ООО «Амтел-Черноземье», ОАО «Воронежсинтезкаучук», ТЭЦ-1. В химическом отношении промышленные сточные воды этих предприятий представляют собой сложный состав (таблица).

Характерными загрязняющими веществами являются нефтепродукты, органические вещества, соли тяжелых металлов, СПАВ, фосфаты, азот аммонийный, азот нитритов. Так, очищенная сточная вода, поступающая в

водохранилище с ОАО «Воронежсинтезкаучук», характеризуется повышенным содержанием азота аммонийного - 2,4 ПДК, фосфатов - 9,2 ПДК, железа -3,7 ПДК, меди - 7 ПДК, цинка - 9 ПДК, нефтепродуктов - 7,2 ПДК, СПАВ -3 ПДК; а с очистных сооружений завода ООО «Амтел-Черноземье» -нефтепродуктов — 2,5 ПДК. Не обеспечивается качественная очистка промышленных сточных вод от меди - 15 ПДК, цинка — 8 ПДК, нефтепродуктов - 3,3 ПДК, СПАВ - 3,1 ПДК на ОАО «Завод «Процессор». В выпуске НИИСК в районе п. Масловка превышение азота аммонийного -

8.3 ПДК, фосфатов - 7,4 ПДК, железа-2 ПДК, меди - 8 ПДК, СПАВ -

1.4 ПДК, отмечается дефицит растворенного кислорода в воде.

Средняя концентрация химических веществ в сточных водах, мг/дм3

Показатель Ппедппиятия

ОАО «Воронеж-синтез каучук» ООО «Амтел-Чернозе мье» ОАО Завод «Процес -сор» ТЭЦ-1 НИИСК п. Масловка ФНПЦ ЗАО НПК «Энергия» ОАО «Электроприбор»

Взвешенные вещества 41,0 9,83 22,4 2,5 10,58 19,0 7,5

ВПК 5.МГ02/ДМ3 4,94 4,4 4,2 1,95 4,01 3,9 2,8

Азот аммонийный 0,95 0,7 0,21 0,05 3,314 0,05 0,05

Азот нитритов 0,029 0,23 0,01 0,18 0,06 0,02 0,07

Азот нитратов 4,6 7,4 2,4 7,03 0,11 0,16 0,2

Фосфаты (по Р) 1,85 0,08 0,0067 0,001 1,49 0,001 0,001

Железо 0,37 0,093 0,018 0,11 0,205 0,09 0,06

Хром 0,005 0,001 0,001 0,001 0,001 0,10 0,004

Медь 0,007 0,005 0,015 0,005 0,008 0,008 0,004

Никель - 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,001

Алюминий 0,36 0,2 0,2 0,2 - 0,2 0,2

Нефтепродукты 0,36 0,127 0,165 0,05 - 0,05 0,035

СПАВ 0,3 0,094 0,315 0,05 0,14 0,05 0,05

Растворенный СЬ мг/дм3 3,6 3,7 3,9 4,3 2,9 3,2 4,1

ХПК мг 02/дм3 54,6 43,6 31,2 30,7 37 29,1 28,4

Сульфаты 120 93,1 10,8 48,3 76,16 64,2 56,6

Хлориды 214 33,82 244,6 36,9 45,79 40,4 77,0

Кадмий 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,0005

Одним из главных источников загрязнения Воронежского водохранилища являются Левобережные очистные сооружения (мощностью 305 тыс.м3/сутки). В их состав входят три технологические линии с блоком доочистки. Часть сооружений не приняты в эксплуатацию, находятся в нерабочем состоянии и тре-

буют ремонта. Эффективность механической очистки по взвешенным веществам составляет 20%, по зольности активного ила - 30%.

К основным источникам загрязнения также относится неочищенный поверхностный сток ливневых и талых вод с урбанизированной территории. Существует более 70 организованных выпусков ливнестоков, по которым ежегодно в водохранилище поступает около 35 млн.м3 стоков. Концентрации основных загрязнений превышают ПДК: по взвешенным веществам - в 100 раз, по нефтепродуктам - в 500 раз, по величине БПК5 — в 15 раз.

Негативным фактором техногенного воздействия являются все возрастающие масштабы загрязнения подземных вод эксплуатируемого водоносного горизонта. Подземные воды характеризуются регионально повышенным содержанием ионов железа и марганца, что обусловлено как естественными природными, так и наложенными техногенными факторами.

По данным гидрогеологов (В.Л. Бочаров, A.A. Смирнова, М.Н.Бугреева, 1996 - 1999; И.И. Косинова, 2003, а также ФГУГП «Воронежгеология»), в пределах области подземного стока в Воронежское водохранилище зарегистрировано 30 очагов загрязнения подземных вод, в т.ч. 22 - в правобережной части, 8 — в левобережной. Основное количество очагов загрязнения подземных вод сконцентрировано в пределах промышленной и городской селитебной зон правобережной (центральной) части г. Воронежа, образуя обширную область загрязнения. Причем, в районе бывших полей фильтрации ОАО «Воронежсинтезкаучук» расположена длительно существующая область загрязнения подземных вод некалем.

Таким образом, можно сделать вывод о крайне неблагополучной геохимической ситуации в системе «водохранилище - подземные воды», служащей единственным источником питьевого водоснабжения города. Отдельные загрязнители (нитраты, бор, хром, свинец, кадмий, следы хлорорганических соединений) несут непосредственную угрозу здоровью населения г. Воронежа.

Комплексная геоэкологическая оценка состояния водохранилища и его влияния на прибрежную зону и население с элементами расчетов экологических рисков

Выполненные мониторинговые наблюдения свидетельствуют о неблагополучии качества воды Воронежского водохранилища. Несмотря на уменьшение объема сбрасываемых загрязненных сточных вод, в последние 10 лег прослеживается определенная тенденция к увеличению степени загрязнения водоема. Процессы естественного самоочищения воды в водохранилище, вследствие высокой антропогенной нагрузки, не обеспечивают сохранение природного качества воды.

К приоритетным загрязнителям воды водохранилища по превышению ПДК относятся железо, марганец и особенно нефтепродукты (рис.1). Наличие

железа и марганца в большей степени связывают с природным фактором, а также составом донных отложений. Загрязнение нефтепродуктами и медью имеет техногенное происхождение. Причем динамика большинства загрязнителей нестабильна с периодическим превышением ПДК (рис.2).

Следует также отметить, что с речным стоком в водохранилище поступает огромное количество наносов. Часть наносов образуется в самом водохранилище под воздействием волн и процессов переформирования берегов (около 30% длины береговой линии приходится на долю абразионно-оползневых берегов и нуждается в укреплении), а другая часть наносов попадает в водохранилище с ливневыми и талыми сточными водами.

Конц. мг/дм 2,500

2,000

1,500

1,000

0,500

□ Среднее значение показателя

□ Максим, значение показателя

ПДКм.НМ мг/дм3

0,000

ПДКр1.=0,05 мг/дм"

о

X о

ю

■5

ю ю

"5

ь ь ь

о о

с;

е-

о ш

о с с

Рис. 1. Средние и максимальные значения концентрации нефтепродуктов в воде Воронежского водохранилища по данным за 1994-2007 годы, мг/дм3.

В городе Воронеже централизованным хозяйственно-питьевым водоснабжением охвачено 98% населения. В настоящее время осуществляется эксплуатация 11 водоподъемных станций (ВПС), 7 из которых расположены по берегам Воронежского водохранилища и имеют с ним гидравлическую связь. В результате многолетней эксплуатации вокруг водозаборов образовались де-прессионные воронки.

Приоритетными загрязнителями воды подземных источников централизованных систем водоснабжения являются железо и марганец, которые обусловливают повышенные уровни цветности и влияют на органолептические свойства воды.

За последние 10 лет по уровням микробной загрязненности воды источников не отвечали требованиям от 0,5 % (1998г.) до 7,2% (2007г.) исследованных проб.

В 2006г. удельный вес отобранных из разводящей сети городского водопровода проб воды, не отвечающих гигиеническим стандартам, в г. Воронеже

Рис. 2. Среднегодовые значения концентрации железа за 1994-2007 гг. (по всем контрольным точкам Воронежского водохранилища), мг/дм3 (ПДКхп =0,3 мг/дм , ПДКр х=0Д мг/дм3).

по санитарно-химическим показателям, составил на коммунальных водопроводах- 13,1%; по микробиологическим показателями - 2,3% (рис. 3).

Установлено, что из 32 контролируемых в питьевой воде веществ превышения гигиенических нормативов в разводящей сети по данным за 2003-2007гг. отмечены по содержанию железа (27,7% анализов; превышение ПДК - в 4 раза), марганца (33,7%; превышение ПДК - в 2,4 раза), нитратов (0,6%, максимальное превышение ПДК - в 1,7 раза), бора (29,4%; превышение ПДК - в 3,2 раза).

Расчеты экологических рисков показали: канцерогенный риск от присутствия в питьевой воде галогенсодержащих веществ соответствует допустимому уровню, в то время как неканцерогенный риск отмечается выше допустимого уровня по концентрациям нитратов и бора для населения пригородных поселков.

Неудовлетворительное качество воды водохранилища существенно ограничивает использование его как источника питьевого водоснабжения и в рекреационных целях. Качество воды в водохранилище сказывается на качестве воды подземных водоисточников неоген-четвертичного водоносного горизонта, используемых в системе хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Воронежа, поскольку большинство водоподъемных станций расположено вблизи водохранилища (см. рис.3.).

Несмотря на наличие в городе водохранилища, существует проблема дефицита питьевой воды. Причинами этого являются невозможность использования для питьевых целей воды водохранилища без достаточной степени водо-подготовки, нерациональность использования питьевой воды из подземных источников, недостаточная мощность существующих водозаборов.

В по санитарно-химическим, % О по микробиологическим, %

Рис. 3. Удельный вес проб воды разводящей сети коммунального водопровода, не отвечающих гигиеническим нормативам по санитарно-химическим и микробиологическим показателям, °/о

По результатам модельных расчетов, согласованных с Центром гигиены и эпидемиологии в Воронежской области, отмечено, что ориентировочная численность населения, подвергшегося воздействию высоких концентраций железа, обнаруживаемых в разводящей сети, ежегодно составляет 152,5 тыс. человек, марганца - 150,8 тыс. чел., нитратов - 148,0 тыс. чел., бора - 7,0 тыс. чел., фтора - 13,7 тыс. чел., что вызывает опасение.

Система мер по рационализации водопользования и улучшению геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, обустройства водоохранной зоны, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования

Разработана система мероприятий, направленная на рационализацию водопользования и поэтапное улучшение геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования.

Составлена модель комплексного геоэкологического мониторинга качества воды как ведущего блока системы повышения эколого-гидрологической безопасности водопользования, включающая 4 блока: информационный, оценочный, управленческий, контролирующий (рис. 4).

Среди приоритетных мер по обеспечению экологической безопасности и улучшению состояния водохранилища нами предлагаются водоохранные меры по предупреждению заиления, «цветения» воды и биологические методы защиты. В частности, к мероприятиям по предотвращению заиления водохранилища можно отнести следующие: 1) пропуск водохранилищем нерегулируемой части стока (особенно в паводок при высоких мутностях потока) при пониженных уровнях воды; 2) осуществление сосредоточенных попусков из водохранилища; 3) механическая расчистка ложа водохранилища от отложений наносов; 4) периодические промывки; 5) создание водоохранных лесных полос. Причем, эти меры могут вполне эффективно дополняться дноуглубительными мероприятиями, но лишь в наиболее мелководной верхней части водоема.

Общая схема мониторинга, дифференцированная по 3-м секторам водохранилища в зависимости от специфики водно-экологических проблем, показана на рис.5. Она построена по секторному принципу, когда в 1 секторе (верховье от с.Чертовицы до санатория им. Горького) основной упор делается на строгом соблюдении охранных мер, сохранении природного комплекса для минимизации негативного воздействия на водоем (должен вводиться «статус охраняемой территории»). Во 2 секторе (от пляжей санатория им. Горького до моста ВОГРЭС - внутригородская срединная часть водохранилища) главной задачей должно быть предотвращение массированного загрязнения городскими, ливневыми и коммунальными стоками с обустройством водоохраной полосы (набережной). 3 нижняя часть водохранилища (от моста ВОГРЭС до плотины) в основном служит «приемником» стоков верхних секторов, где нужен контроль и охрана водоохраной зоны в сочетании с детальным экогидрохимическим мониторингом. Эффективность всей системы мониторинга определяется, прежде

Информационный блок

ы

Мониторинг качества воды источников

Л.

поверхностных

НЕ

подъемных

Водохранилище

Питьевая вода

•запах •мутность «цветность •активная реакцт •железо •марганец

•перманганатная окисляем. •ВПК пола

Растворенный кислород

аммиак •нитриты •нитраты •ХПК

•нефтепродукты •фенолы • формальдегид •медь •цинк •св1шец •кадмий •хром •СПАВ

•термотолерантные коли-формные бактерии •штеро-ротавирусы

•запах

•мутность

•цветность

•жесткость

•перманганатная

окисляем ость

•железо

•марганец

•бор

•аммиак

•нитраты

•нитриты

•нефтепродукты

•хлороформ

■акр ил амид

•свинец

•кадмий

•литий

•Хром 6+

•никель

•СПАВ

Мониторинг

ПОЧВ ВОД О'

сборных территорий

XI

------ч

•никель

• мель

• ЦИНК

•марганец

•хром

■свинец

•бор

•литий

•ртуть

•нефтепродукты

Оценочный блок

Оценка уровня техногенной нагрузки на водоисточники и их охраны

Разработка оптимальной схемы водоподготовки

Оценка качества питьевой воды, подаваемой потребителю

Оценка надежности лаб. контроля

Прогноз условий водопользования

зСЬ

-^си

Блок управленческих решений

Снижение техногенной нагрузки на водоисточники и обеспечение их охраны

Выбор альтернативных водоисточников

Совершенствование систем водоподготовки и транспортировки

31

Контроль реализации мероприятий н оценка их эффективности

Рис. 4. Модель экогидрохимического мониторинга водохранилища

всего, качеством мероприятий в районе верхнего бьефа, а в нижнем бьефе контроль носит скорее «констатирующий» характер без возможности реального воздействия на состояние водоема. В целом мероприятия по оптимизации водопользования можно классифицировать на 6 основных групп: 1) санитарно-технические и технологические; 2) ландшафтно-планировочные и гидрологические; 3) биоэкологические; 4) административно-управленческие; 5) организационно-экономические; 6) эколого-гигиенические.

С учетом сложившейся на сегодняшний день ситуации, с целью улучшения показателей качества воды необходимо решение целого ряда задач:

-стабилизация эколого-эпидемиологического и гидрохимического состояния водоема;

-защита водохранилища от поступающих недостаточно очищенных сточных вод города, в том числе неорганизованных выпусков ливневых коммунальных стоков, путем реконструкции общегородских очистных сооружений и отдельных частей городской канализационной системы, систем ливневой канализации;

- обеспечение безопасной для водохранилища градостроительной деятельности с учетом действующего Положения о водоохранной зоне водохранилища и его границах;

-дальнейшее проведение методов защиты (в том числе биологических) акватории водохранилища и его ложа от загрязнений. Программа мероприятий по обеспечению эколого-гигиенической безопасности Воронежского водохранилища и р. Воронеж должна включать 4 основных направления, каждое из которых нацелено на решение определенной проблемы:

- «Качество воды» предусматривает проведение мероприятий по улучшению качества поверхностных и подземных вод в рассматриваемом бассейне;

- «Санитарно-гигиеническое, экологическое, техническое состояния и режим эксплуатации» объединяет мероприятия, связанные с безопасной эксплуатацией гидротехнических сооружений, состоянием ложа и берегов водохранилища, эффективным использованием водоохранной зоны и прибрежной защитной полосы;

- «Научно-техническое обеспечение» направлено на изучение экологических проблем и обоснование путей их решения;

- «Нормативно-правовое и информационное обеспечение» направлено на создание нормативной базы для регулирования и рационального использования рассматриваемого природного комплекса; обеспечение информацией о складывающейся экологической обстановке.

Этими разработками определены основные положения концепции градостроительного освоения территории водоохранной зоны водохранилища с одновременной корректировкой проекта установления ее границ для введения более строгого и эффективного режима эксплуатации данной территории, особенно в прибрежных защитных зонах, включая проведение инвентаризации всех объектов, расположенных в прибрежной зоне водохранилища, с перечнем

сектор

(20 точек контроля)

ш'т

сектор (25 точек контроля)

сектор

(20 точек контроля)

£й)Н18!

Контрольные точки в верхнем бьефе

Секторы:

1 - «сектор строгого режима (контроль, строгое

соблюдение охранных мер, охрана природного комплекса)»;

2 - «сектор контроля и наблюдения

(контроль городских, коммунальных, ливневых стоков, мест складирования отходов, пляжей, зон отдыха)»;

3 - «сектор наблюдения

(контроль качества воды, зон рекреации, систем озеленения)»

Общее число точек контроля - около 100 (ежемесячно)

Контрольные точки в нижнем бьефе

Рис.5. Секторы и объемы точек экогидрохимического мониторинга; границы зон мониторинга:

•- секторов (1,2,3);

бьефов (верхнего и нижнего)

необходимых мероприятий для соответствия статусу и режиму использования рассматриваемой территории.

Особое внимание при правильном применении большинства мероприятий нами уделяется режиму ограничения хозяйственного использования прибрежной полосы. В водоохранной зоне устанавливается специальный режим использования, где запрещается: размещение и применение ядохимикатов, минеральных удобрений и горюче-смазочных материалов; мест захоронения, складирования отходов и мусора; вырубка деревьев (кроме рубок ухода); стоянка, заправка топливом, мойка, техническое обслуживание и ремонт автомобилей; проведение без согласований со специально уполномоченными контролирующими органами строительства новых и реконструкция существующих объектов различного назначения.

Прибрежная полоса, как правило, должна быть занята древесно-кустарниковой растительностью или залужена, чтобы предотвратить смыв почвогрунтов поверхностными водами и заиление водохранилища.

В «Схеме функционального зонирования территории водоохранной зоны Воронежского водохранилища» нами рассматривается возможность градостроительного использования прибрежной зоны и акватории водохранилища. Однако, эксплуатация водоема с точки зрения создания искусственных каналов, проведение сплошной засыпки ряда участков, гидронамыв строительных площадей, коридоров коммуникаций и др. в сложившихся сложных экологических условиях требуют осторожного подхода, так как экологический потенциал водоема почти исчерпан.

Наряду с выполнением дорогостоящих проектов необходимо также проводить систематическую планомерную работу, направленную на поддержание благополучного состояния водоема, включающую благоустройство прибрежной полосы водохранилища, уборку мусора и водной растительности, удаление затонувших предметов, ликвидацию мелководий и участков с замедленным водообменом, борьбу с зарастанием, «цветением» и вторичным загрязнением, а также укреплением берегов.

Организация намывных территорий позволит вернуть городу обширные территории природного ландшафта в виде открытых озелененных пространств, создать благоприятные условия для организации зон рекреации. При этом уменьшится площадь зарастания водоема, здесь будет происходить более интенсивный водообмен и, соответственно, процессы самоочищения и разбавления, которые помогут решить проблему качества воды. В результате проведения гидромеханизированных работ площадь мелководий уменьшится с 19,7 км2 до 9,0 км2 (с 33% до 15% от общей площади зеркала), при этом город получит дополнительно около 500 га земель.

В целях оздоровления и реабилитации Воронежского водохранилища в первую очередь необходимо реализовать «Программу экологической безопасности Воронежского водохранилища» со сроками реализации до 2010г.». В ходе реализации программы предусматривается: 1) ликвидировать

поступающие неочищенные производственные, ливневые и коммунальные сточные воды города Воронежа; 2) довести параметры сбрасываемых вод до показателей, соответствующих водоемам рыбохозяйственного назначения; 3) предупредить возникновение аварийных ситуаций с помощью реконструкции старых канализационных и коллекторных сетей; 4) расширить площади лесозащитных сооружений в водоохранной зоне и особенно в прибрежной зоне правобережья; 5) максимально снизить техногенные нагрузки на прибрежную часть водохранилища; 6) усилить экологический контроль и мониторинг для нормализации основных эколого-гигиенических параметров качества воды с целью возможности использования водоема в рекреационных и рыбохозяйственных целях.

Таким образом, внутригородское Воронежское водохранилище имеет высокие потенциальные возможности его использования в рекреационных целях, что требует планомерной санитарной очистки территории, ликвидации объектов экологического риска и обеспечения нормативного качества воды по санитарно-химическим и бактериологическим показателям. Разработанная система мониторинга качества воды, включающая четыре взаимосвязанных блока (информационный; оценочный; управленческий; контролирующий), является составной частью общей системы оптимизационных мероприятий. Комплекс предлагаемых мероприятий ориентирован на благоустройство водоохраной зоны и расширение зон рекреации, комплексный мониторинг качества воды и снижение уровней антропогенных нагрузок на водоем, что позволит обеспечить поэтапное улучшение геоэкологической обстановки, рационализацию и экологическую безопасность водопользования.

ВЫВОДЫ

1. Комплексные геоэкологические исследования состояния внутригородского Воронежского водохранилища показали, что его использование в условиях интенсивного техногенного воздействия на среду обитания нерационально и не обеспечивает экологически безопасное хозяйственно-питьевое и культурно-рекреационное водопользование. За 37 лет эксплуатации водоем превратился в объект повышенного экологического риска, а качество воды не соответствует необходимым экологическим нормативам.

2. Условия формирования водных ресурсов водохранилища (расположение внутри городской агломерации, мелководье, тесная гидравлическая связь с подземными горизонтами и др.) предопределяют напряженность геоэкологической ситуации. Длительный период эксплуатации водоема в черте города привел к образованию техногенных типов вод (гидрокарбонатно-хпоридного, каль-циево-натриевого, хлоридно-гидрокарбонатного натриево-кальциевого) и росту концентраций многих химических ингредиентов. Основными источниками загрязнения акватории водохранилища являются: сброс недостаточно очищенных вод с Левобережных очистных сооружений (мощность - 305 тыс.м3/сутки); лив-

невые и талые воды, поступающие с территории города (без очистки); пылега-зовые выбросы; привнос загрязняющих веществ с территории водосбора.

3. Антропогенное воздействие на водохранилище проявляется в виде ухудшения химического состава воды (превышение общей минерализации до 2 раз за счет преимущественного увеличения хлоридов, железа, марганца, аммонийного азота, общей жесткости и нефтепродуктов), высокого микробиологического загрязнения (превышение допустимого уровня коли-индекса в 500 и более раз и обнаружение в воде патогенных микроорганизмов). Крупнейшими потребителями и загрязнителями воды являются промышленные предприятия левобережной части города (ООО «Амтел-Черноземье» - 3,85 млн.м3 сточных вод; ОАО «Воронежсинтезкаучук» - 55,0 млн.м3 сточных вод; ТЭЦ-1; Левобережные очистные сооружения). Донные отложения загрязнены высокими концентрациями металлов (свинца, кадмия и марганца в десятки раз выше ПДК). Накопление загрязнений в воде водохранилища и донных отложениях оказывает негативное влияние на качество воды подземных инфильтрационных водозаборов, а некоторые загрязнители (нитраты, бор, хром, свинец, кадмий, следы хлорорганических соединений и др.) опасны для здоровья населения города.

4. Эколого-гигиеническое состояние водоема в целом неудовлетворительное, а выполненные мониторинговые наблюдения свидетельствуют о нестабильности качества воды Воронежского водохранилища. Процессы естественного самоочищения воды в водохранилище, вследствие высокой антропогенной нагрузки, не обеспечивают сохранение природного качества воды. К приоритетным загрязнителям воды водохранилища по превышению ПДК относятся железо, марганец, нефтепродукты. С речным стоком в водохранилище поступает огромное количество наносов. Часть наносов образуется в водохранилище под воздействием волн и процессов переформирования берегов (около 30% длины береговой линии приходится на долю абразионно-оползневых берегов), а другая часть наносов попадает в водохранилище с ливневыми и талыми сточными водами, образуя конусы выноса в местах осаждения.

5. Экологический риск для населения связан с имеющей место гидравлической связью между водами водохранилища и подземным водоносным горизонтом. Поэтому изменения качества поверхностной воды неизбежно влекут за собой соответствующие изменения качества подземных вод. При оценке качества питьевой воды установлено, что в разводящей сети и источниках централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения имеют место частые превышения ПДК по содержанию железа и марганца, в отдельных источниках - нитратов, бора и показателя жесткости. Канцерогенный риск от присутствия в питьевой воде галогенсодержащих веществ соответствует допустимому, а неканцерогенный риск выше допустимого - по концентрациям нитратов и бора для пригородных поселков. Неудовлетворительное качество воды водохранилища существенно ограничивает использование его как источника питьевого водоснабжения и в рекреационных целях.

6. Обоснован комплексный геоэкологический мониторинг качества воды как ведущий блок системы повышения эколого-гидрологической безопасности водопользования при эксплуатации Воронежского водохранилища, включающий 4 блока: информационный, оценочный, управленческий, контролирующий. Он базируется на 3-х секторном подходе к планированию охранных и мониторинговых задач с учетом возможности достижения максимального эффекта охраны водоема при усилении мониторинговых мер в верхнем бьефе и срединном внутригородском секторе.

7. Разработана система мероприятий, направленная на рационализацию водопользования и поэтапное улучшение геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования. Комплекс предлагаемых мероприятий ориентирован на благоустройство водоохраной зоны и расширение зон рекреации, комплексный мониторинг качества воды и снижение уровней антропогенных нагрузок на водоем, предупреждение заиления, «цветения» воды, аэрацию и биологические методы защиты, ведение рационального и научно обоснованного рыбного хозяйства.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сейдалиев Г.С. Проблемы рационального природопользования в бассейне Воронежского водохранилища / Г.С. Сейдалиев // Вестник Воронежского гос. ун-та. Серия географии и геоэкологии. — 2007. — №2. — С. 106 -110.

2. Сейдалиев Г.С. Проблемы загрязнения водных объектов Верхнего Дона / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин, В.Н. Жердев // Материалы четвертой Межд. науч.-практ. конф. - Воронеж: ВГПУ, 2000. - С. 226 - 230.

3. Жердев В.Н. Региональные особенности воздействия водохранилищ и прудов на ландшафты Воронежской области / В.Н. Жердев, В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев, В.Н. Сушков // Материалы четвертой Межд. науч.-практ. конф. - Воронеж: ВГПУ, 2000. - С. 206 - 209.

4. Бородкин А.И. Геоэкологические проблемы малых рек / А.И. Бородкин, В.Н. Жердев, Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин // Вестник Воронежского отдела Русского географического общества. — Воронеж: ВГПУ, 2001. - Вып. 2. -Т. 2.-С. 87-88.

5. Ступин В.И. Особенности экологических проблем р. Дон / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин, В.Н. Жердев, И.В. Грибанова // Вестник Во-

ронежского отдела Русского географического общества. - Воронеж: ВГПУ, 2001. - Вып. 2. - Т. 2. - С. 85-87.

6. Жердев В.Н. Внедрение и правильная эксплуатация водоохранных сооружений - решение проблем очистки сточных вод, сбрасываемых в Воронежское водохранилище / В.Н. Жердев, Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин // Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ: Материалы 1 межд. науч.-практ. конф. (26 - 28 февраля 2003г., Воронеж). - Воронеж: ВГУ, 2003. -С. 69-74.

7. Сейдалиев Г.С. Геоэкологические аспекты оценки состояния антропогенных водных ресурсов Воронежской области / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин.

- Воронеж: изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2003. - 160с. (.монография)

8. Сейдалиев Г.С. Экологическая обстановка в бассейне рек - притоков Воронежского водохранилища и их влияние на гидрохимический режим водоема / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин // Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ: Материалы 1 межд. науч.-практ. конф. (26 - 28 февраля 2003г., Воронеж). - Воронеж: ВГУ, 2003. - С. 101-103.

9. Сейдалиев Г.С. Мониторинг водных ресурсов Воронежской области / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин. — Воронеж: Изд.-во им. Е.А. Болховитинова, 2005.— 184с. (монография)

10. Ступин В.И. Доклад о государственном надзоре и контроле за использованием природных ресурсов и состоянием окружающей среды Воронежской области в 2004 году / В.И. Ступин, Л.Г. Калинина, Г.С. Сейдалиев [и др.].

— Воронеж: Воронежский государственный университет, 2005. - 142с.

11. Ступин В.И. Доклад о государственном надзоре и контроле за использованием природных ресурсов и состоянием окружающей среды Воронежской области в 2005 году / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев [и др.]. - Воронеж: Изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2006. — 112с.

12. Ступин В.И. Доклад о государственном надзоре и контроле за использованием природных ресурсов и состоянием окружающей среды Воронежской области в 2006 году / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев [и др.]. - Воронеж: Изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2007. - 140с.

13. Ступин В.И. Доклад о государственном надзоре и контроле за использованием природных ресурсов и состоянием окружающей среды Воронежской области в 2007 году / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев [и др.]. - Воронеж: Изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2008. —255с.

14. Ступин В.И. Мониторинг подземных водных источников Воронежской области / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев // Месторождения природного и техногенного сырья: геология, геохимия, геохимические и геофизические мето-

ды поиска, экологическая геология: Материалы межд. конф. (12 - 16 ноября 2008г., Воронеж). - Воронеж: ВГУ, 2008. - С. 358-360.

15. Ступин В.И. Загрязнение водных ресурсов в агропромышленном комплексе / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев // Агробиологические основы повышения урожайности и качества продукции полевых культур в ЦЧР. - Воронеж,2009. -С.255-260.

16. Стороженко Н.В. Доклад о государственном надзоре и контроле за использованием природных ресурсов и состоянием окружающей среды Воронежской области в 2008 году / Н.В. Стороженко, В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев [и др.]. - Воронеж: ГУЛ ВО «Воронежская обл. типография - изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2009. - 256с.

Работа М1 опубликована в ведущем рецензируемом издании, соответствующем перечню ВАК РФ.

Подписано в печать 21.10.09. Формат 60x84 '/|6. Усл. печ. л. 1 Тираж 100 экз. Заказ 1681

Отпечатано с готового оригинала-макета в типографии Издательско-полшрафического центра Воронежского государственного университета. 394000, Воронеж, ул. Пушкинская, 3.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Сейдалиев, Геннадий Суфьянович

ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ И РАЦИОНАЛЬНОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

ПРИ СОЗДАНИИ ВОДОХРАНИЛИЩ.

1.1. Региональные аспекты оценки качества водных ресурсов.

1.2. Геоэкологические основы рационального водопользования при создании водохранилищ.

1.3. Организация мониторинга вод в районах интенсивного антропогенного воздействия на водные ресурсы.

Резюме.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СОСТОЯНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩА.

2.1. Общая схема и этапы исследования.

2.2. Методы геоэкологических исследований.

Резюме.

ГЛАВА 3. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ПРИ ИНТЕНСИВНОМ ТЕХНОГЕННОМ «ДАВЛЕНИИ» НА ВОДОЕМ.

3.1. Эколого-географические условия формирования качества водных ресурсов.

3.2. Характеристика источников и структуры техногенного загрязнения водохранилища.

3.2.1. Вклад стока малых рек.

3.2.2. Внутригородское техногенное загрязнение.

3.2.3. Очаги загрязнения донных отложений.

3.3. Влияние поверхностного (городского и сельскохозяйственного) стока на состояние водоема.

Резюме.

ГЛАВА 4. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФАКТРОВ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА ДЛЯ НАСЕЛЕНИЯ В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩА.

4.1. Эколого-гигиеническое состояние водохранилища.

4.2. Геоэкологическая оценка факторов экологического риска для населения, связанного с хозяйственно-питьевым водопользованием.

Резюме.

ГЛАВА 5. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА ВОДОХРАНИЛИЩА И МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОПТИМИЗАЦИИ ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ.

5.1. Возможности использования водохранилища и прибрежной зоны в рекреационных целях.

5.2. Мероприятия по обеспечению экологической безопасности в зоне влияния водохранилища.

5.3. Геоэкологическое обоснование системы комплексного мониторинга качества воды.

5.4. Комплекс мероприятий по оптимизации геоэкологической ситуации в зоне воздействия водохранилища.

Резюме.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геоэкологический анализ антропогенного воздействия на состояние Воронежского водохранилища"

Актуальность темы. Актуальность проблем водопользования во многих урбанизированных регионах Российской Федерации связана с дефицитом водных ресурсов, антропогенным загрязнением водоемов, недостаточной экологической безопасностью и надежностью систем хозяйственно-питьевого водоснабжения. Ухудшение качества поверхностных водных ресурсов вследствие техногенного «давления» на среду обитания побудило человечество к созданию искусственных водохранилищ для обеспечения достаточных запасов пресной воды. В то же время зарегулирование рек плотинами и образование водохранилищ имеет отрицательные последствия для водного хозяйства: резко уменьшается проточность, турбулентность воды, сокращается водообмен, создаются условия для возникновения застойных зон. Негативное влияние на качество воды водохранилищ в условиях городских поселений оказывает поступление в водоемы значительных объемов недостаточно очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод, а также ливневых стоков с техногенно-загрязненной территории. Кроме того, недостаточность финансирования природоохранных мероприятий, наблюдающаяся в России на протяжении последних лет, закономерно сказывается и на ухудшении водоохранных работ и качества вод.

Современные водохранилища, расположенные в крупных промышленных регионах, являются важнейшими объектами, оказывающими влияние на эколо-го-гигиенические условия, здоровье населения и рекреационный потенциал территорий. Несмотря на относительно длительный период функционирования многих крупных современных водохранилищ, до настоящего времени не разработаны комплексные геоэкологические основы рационального водопользования и управленческих решений, направленных на сохранение как качества водоемов, так и охрану здоровья населения, проживающего в их бассейнах.

Теоретические основы изучения данной проблемы обоснованы во многих классических трудах отечественных и зарубежных ученых по геоэкологии, региональному водопользованию, экологическим рискам и мониторингу окружающей среды (C.JI. Авалиани с соавт.,2001; A.M. Большаков с соавт.,1999; А.Г. Курдов, 1996,1998; В.М. Мишон, 1986,2000,2008; Ю.А. Рахманин с соавт.,2001; А.В. Тулакин, 1996; М.И. Чубирко с соавт., 1996,2003; N. Giani, 1984; V.A. Langvik, 1991).

Для Воронежского водохранилища, созданного в 1972 году в одном из развитых агропромышленных регионов России и расположенного в пределах города с почти миллионным населением, главной экологической проблемой является борьба с загрязнением вод. Комплексное изучение этого водоема показывает, что в течение 37-ти - летнего периода его использование шло по тупиковому направлению, когда происходило наращивание объема сточных вод без адекватного совершенствования их очистки; снижение естественных ресурсов самоочищения в условиях мелководья и замедленного водообмена; увеличение техногенной и рекреационной нагрузки, следствием чего явилось ухудшение качества воды и снижение безопасности системы водопользования в целом (Н.П. Мамчик,1997; А.Г. Курдов, 1998; В.М. Мишон, 2008).

Результаты предшествующих исследований убедительно свидетельствуют, что высокая антропогенная нагрузка на фоне пониженной самоочищающей способности водоема формирует напряженную геоэкологическую обстановку как в самом водохранилище, так и на прилегающей территории. Актуальными для внутригородского Воронежского водохранилища остаются две проблемы: 1) продолжение научного обоснования приоритетов регионального природопользования и организация комплексного геоэкологического мониторинга; 2) на основании полученных предшествующих научных результатов приступить к разработке проекта по оздоровлению водохранилища как единственного водоема, участвующего в пополнении объемов пресной воды подземных горизонтов для питьевого водоснабжения г.Воронежа.

Целью исследований является оценка антропогенного воздействия на внутригородское Воронежское водохранилище, а таюке разработка геоэкологических основ рационального водопользования и управленческих решений по улучшению его состояния на базе интегрированного подхода, связанного с совершенствование мониторинга воздействия на водоем и эффективной водохозяйственной политики.

Для достижения цели поставлены и решены следующие основные задачи.

1. Изучить условия формирования качества водных ресурсов, выявить приоритетные источники техногенного загрязнения водоема и оценить их влияние на экологическое состояние Воронежского водохранилища.

2. Изучить влияние экологического состояния водохранилища на подземные водоносные горизонты и качество питьевой воды.

3. Осуществить геоэкологическую оценку факторов экологического риска для населения, связанного с хозяйственно-питьевым водопользованием.

4. Научно обосновать принципы формирования системы комплексного геоэкологического мониторинга состояния внутригородского водохранилища и определить регламент мониторинга.

5. Разработать концептуальную модель эффективного водопользования с учетом оптимального использования рекреационного потенциала водоема и обеспечения экологической безопасности населения.

Объект исследования — Воронежское водохранилище и окружающая среда в зоне его влияния. В качестве предмета исследования выступает геоэкологический анализ структурно-функциональных связей в системе «качество воды — экологический риск для населения» при ведущей роли водного фактора.

В отличие от предшествующих экологических исследований, проведенных по Воронежскому водохранилищу, научная новизна нашей работы определяется применением комплексного подхода к оценке антропогенного воздействия на водоем, в том числе качество воды, донные отложения, эколого-гигиеническое состояние в их взаимосвязи. В качестве базового периода наблюдений выбран 10-летний временной ряд (1998 - 2007) с попыткой обобщения качественных и количественных тенденций динамики состояния водохранилища. Показано, что использование Воронежского водохранилища в условиях комплексного влияния на его состояние антропогенных и природных факторов, не обеспечивает безопасного хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования населения.

Обоснована с геоэкологических позиций возможность комплексного использования водохранилища и прибрежных зон для рекреации. Усовершенствованы принципы и организационные основы системы комплексного геоэкологического мониторинга качества воды водохранилища с учетом сопряженной охраны водоохранной полосы, подземных водоносных горизонтов и питьевой воды, подаваемой населению (новый «секторный подход»). С учетом региональных приоритетов водопользования выполнено научное обоснование комплекса геоэкологических, эколого-гигиенических и организационно-технических решений по оптимизации водопользования, обустройству водоох-раной зоны и снижению экологического риска для населения, связанного с водным фактором.

Практическая значимость работы заключается в возможности использования результатов исследования для принятия эффективных управленческих решений органами федеральной, региональной и муниципальной власти в области региональной водохозяйственной политики. Кроме того :

• предложена модель рациональной системы управления использованием внутригородских водохранилищ, основанная на координации деятельности в области водопользования и водоохраны с учетом региональных особенностей геоэкологической ситуации;

• данные комплексной оценки антропогенного воздействия на состояние Воронежского водохранилища использованы для разработки программ развития водопользования и обеспечения экологической безопасности в регионе;

• результаты исследований служат информационной базой для осуществления комплексного геоэкологического мониторинга состояния внутригородского водохранилища и используются в практической деятельности региональных природоохранных служб (Управление по охране окружающей среды г.Воронежа, Центр гигиены и эпидемиологии в Воронежской области, Управление Росприроднадзора по Воронежской области), а также включены в Областную целевую Программу «Обеспечение эколого-гигиенической безопасности Воронежского водохранилища и бассейна р.Воронеж».

Личный вклад. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка теоретических и практических положений геоэкологического анализа антропогенного воздействия на состояние внутригородского водохранилища, обобщение экспериментально-статистических исследований и анализ фондовых данных по проблеме, а также критический анализ собственных аналитических и организационно-управленческих решений.

Апробация работы. Результаты исследования докладывались на ряде Международных научно-практических конференций: Воронежского государственного педагогического университета (Воронеж,2000); «Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ» (Воронеж,2003), на научных сессиях Воронежского государственного университета. Материалы работы использованы в преподавании курсов «Экология города» Воронежской государственной лесотехнической академии и «Экология и экономика природопользования» Воронежского государственного педагогического университета.

Публикации результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, в том числе 1 работа — в ведущем рецензируемом издании, рекомендованном ВАК РФ.

Положения, выносимые на защиту.

1. Геоэкологические условия и приоритетные факторы формирования качества воды Воронежского водохранилища в условиях интенсивного и длительного антропогенного воздействия на водоем.

2. Комплексная геоэкологическая оценка состояния водохранилища и его влияния на прибрежную зону и население с элементами расчетов экологических рисков.

3. Система мер по рационализации водопользования и улучшению геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, обустройства водоохранной зоны, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, библиографического указателя, включающего 186 источников, в том числе 9 источников иностранной литературы, приложения на 10 страницах. Диссертация в основном тексте иллюстрирована 19 таблицами и 28 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Сейдалиев, Геннадий Суфьянович

144 ВЫВОДЫ

1. Комплексные геоэкологические исследования состояния внутригородского Воронежского водохранилища показали, что его использование в условиях интенсивного техногенного воздействия на среду обитания нерационально и не обеспечивает экологически безопасное хозяйственно-питьевое и культурно-рекреационное водопользование. За 37 лет эксплуатации водоем превратился в объект повышенного экологического риска, а качество воды не соответствует необходимым экологическим нормативам.

2. Условия формирования водных ресурсов водохранилища (расположение внутри городской агломерации, мелководье, тесная гидравлическая связь с подземными горизонтами и др.) предопределяют напряженность геоэкологической ситуации. Длительный период эксплуатации водоема в черте города привел к образованию техногенных типов вод (гидрокарбонатно-хлоридного, каль-циево-натриевого, хлоридно-гидрокарбонатного натриево-кальциевого) и росту концентраций многих химических ингредиентов. Основными источниками загрязнения акватории водохранилища являются: сброс недостаточно очищенных о вод с Левобережных очистных сооружений (мощность - 305 тыс.м /сутки); ливневые и талые воды, поступающие с территории города (без очистки); пылега-зовые выбросы; привнос загрязняющих веществ с территории водосбора.

3. Антропогенное воздействие на водохранилище проявляется в виде ухудшения химического состава воды (превышение общей минерализации до 2 раз за счет преимущественного увеличения хлоридов, железа, марганца, аммонийного азота, общей жесткости и нефтепродуктов), высокого микробиологического загрязнения (превышение допустимого уровня коли-индекса в 500 и более раз и обнаружение в воде патогенных микроорганизмов). Крупнейшими потребителями и загрязнителями воды являются промышленные предприятия о левобережной части города (ООО «Амтел-Черноземье» - 3,85 млн.м сточных вод; ОАО «Воронежсинтезкаучук» - 55,0 млн. м3 сточных вод; ТЭЦ-1; Левобережные очистные сооружения). Донные отложения загрязнены высокими концентрациями металлов (свинца, кадмия и марганца в десятки раз выше ПДК).

Накопление загрязнений в воде водохранилища и донных отложениях оказывает негативное влияние на качество воды подземных инфильтрационных водозаборов, а некоторые загрязнители (нитраты, бор, хром, свинец, кадмий, следы хлорорганических соединений и др.) опасны для здоровья населения города.

4. Эколого-гигиеническое состояние водоема в целом неудовлетворительное, а выполненные мониторинговые наблюдения свидетельствуют о нестабильности качества воды Воронежского водохранилища. Процессы естественного самоочищения воды в водохранилище, вследствие высокой антропогенной нагрузки, не обеспечивают сохранение природного качества воды. К приоритетным загрязнителям воды водохранилища по превышению ПДК относятся железо, марганец, нефтепродукты. С речным стоком в водохранилище поступает огромное количество наносов. Часть наносов образуется в водохранилище под воздействием волн и процессов переформирования берегов (около 30% длины береговой линии приходится на долю абразионно-оползневых берегов), а другая часть наносов попадает в водохранилище с ливневыми и талыми сточными водами, образуя конусы выноса в местах осаждения.

5. Экологический риск для населения связан с имеющей место гидравлической связью между водами водохранилища и подземным водоносным горизонтом. Поэтому изменения качества поверхностной воды неизбежно влекут за собой соответствующие изменения качества подземных вод. При оценке качества питьевой воды установлено, что в разводящей сети и источниках централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения имеют место частые превышения ПДК по содержанию железа и марганца, в отдельных источниках - нитратов, бора и показателя жесткости. Канцерогенный риск от присутствия в питьевой воде галогенсодержащих веществ соответствует допустимому, а неканцерогенный риск выше допустимого - по концентрациям нитратов и бора для пригородных поселков. Неудовлетворительное качество воды водохранилища существенно ограничивает использование его как источника питьевого водоснабжения и в рекреационных целях.

6. Обоснован комплексный геоэкологический мониторинг качества воды как ведущий блок системы повышения эколого-гидрологической безопасности водопользования при эксплуатации Воронежского водохранилища, включающий 4 блока: информационный, оценочный, управленческий, контролирующий. Он базируется на 3-х секторном подходе к планированию охранных и мониторинговых задач с учетом возможности достижения максимального эффекта охраны водоема при усилении мониторинговых мер в верхнем бьефе и срединном внутригородском секторе.

7. Разработана система мероприятий, направленная на рационализацию водопользования и поэтапное улучшение геоэкологической ситуации в зоне влияния водохранилища на среду обитания на основе координации водопользования и водоохраны, осуществления комплексного геоэкологического мониторинга качества воды, повышения надежности и безопасности хозяйственно-питьевого водопользования. Комплекс предлагаемых мероприятий ориентирован на благоустройство водоохраной зоны и расширение зон рекреации, комплексный мониторинг качества воды и снижение уровней антропогенных нагрузок на водоем, предупреждение заиления, «цветения» воды, аэрацию и биологические методы защиты, ведение рационального и научно обоснованного рыбного хозяйства.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Сейдалиев, Геннадий Суфьянович, Воронеж

1. Авалиани С.Л. Региональная экологическая политика. Мониторинг здоровья человека и здоровья среды / С.Л. Авалиани, Б.А. Ревич, В.М. Захаров. -М.:ЦЭПР, 2001.-76 с.

2. Базилевский Г.Б. Антропогенные факторы в питьевом водоснабжении / Г.Б. Базилевский // Мониторинг и охрана окружающей среды ЦЧР: Тез. докл. науч.-практ. конф. (5 июня 1989 г., Воронеж). Воронеж, 1989. - С. 29-31.

3. Баканов А.И. Использование зообентоса для мониторинга пресноводных водоемов / А.И. Баканов // Биология внутренних вод. 2000. -№1. - С. 68-82.

4. Балушкина Е.В. Применение интегрального показателя для оценки качества вод по структурным характеристикам донных сообществ / Е.В.

5. Балушкина // Реакция озерных экосистем на изменение внешних условий. -СПб., 1997.- С. 266-292.

6. Балушкина Е.В. Хирономиды как индикаторы степени загрязнения воды / Е.В. Балушкина // Методы биологического анализа пресных вод. JL, 1976.-С. 106-118.

7. Барсуков Е.М. Социальные и эколого-градостроительных проблемы зоны Воронежского водохранилища / Е.М. Барсуков // Геоэкологические проблемы устойчивого развития. Воронеж, 1996. - С. 139-141.

8. Белявская Л.И. Олигохеты / Л.И. Белявская // Волгоградское водохранилище (население, биологическое продуцирование и самоочищение). Саратов, 1977. - С. 88-96.

9. Бердникова З.П. Формирование берегов и зоны затопления Воронежского водохранилища / З.П. Бердникова, Ф.В Тарасова, В.И. Федотов // Антропогенные ландшафты ЦЧО и прилегающих территорий: Материалы регион, конф. Воронеж, 1972. - С.97-99.

10. Беспозвоночные и рыбы Днепра и его водохранилища / Л.Н. Зимбалевская и др.. Киев : Наукова Думка, 1989. - 248 с.

11. Биологическая активность разных видов железобактерий, обитающих в грунтовой воде ВПС-8 г. Воронежа / Дрожжин О.С. и др. // Эколог, вестн. Черноземья. 2000. - Вып. 10. - С. 67-72.

12. Болотов B.C. Осадконакопление в Воронежском водохранилище /

13. B.C. Болотов, А.И. Сушков // Экология и охрана природы города Воронежа: Материалы докладов и выступлений науч.-практ. конф. Воронеж, 1996.1. C.90-91.

14. Болотов B.C. Режим и состав взвесей в Воронежском водохранилище / B.C. Болотов, B.C. Стародубцев // Вести. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология.-1997.-№4.-С. 146-148.

15. Болотов Г.И. Особенности режима водохранилища как ландшафтного комплекса / Г.И. Болотов // Комплексное изучение, использование и охрана Воронежского водохранилища : Тез. науч.-практ. конф. (12 марта 1996г., Воронеж). Воронеж, 1996. - С. 71-73.

16. Болотов Г.И. Уровенный, ледовый и термический режим Воронежского водохранилища / Г.И. Болотов // Сборник работ по гидрологии. -Л., 1987.-№ 19.-С. 113-122.

17. Болотов Г.И. Эколого-градостроительные аспекты Воронежского водохранилища / Г.И. Болотов, А.И. Ширинкин // Эколог, вестн. Черноземья. -1997.- Вып. 5.-С. 32-34.

18. Большаков A.M., Крутько В.Н., Пуцилло Е.В. Оценка и управление рисками влияния окружающей среды на здоровье населения М.: Эдиториал УРСС, 1999.-256 с.

19. Бородкин А.И. Геоэкологические проблемы малых рек / А.И. Бо-родкин, В.Н. Жердев, Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин // Вестник Воронежского отдела Русского географического общества. Воронеж: ВГГТУ, 2001. - Вып. 2. -Т. 2.-С. 87-88.

20. Бочаров В.Л. Возможные источники загрязнения марганцем подземных вод водозаборов г. Воронежа / В.Л. Бочаров, А .Я. Смирнова, М.Н. Бугреева // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - С. 198 - 201.

21. Бочаров В.Л. Геохимические факторы токсичности тяжелых и редких металлов / В.Л. Бочаров // Международная научная конференция «'Биологические проблемы устойчивого развития природных экосистем»: Тезисы докл. Часть II. - Воронеж, 1996. - С. 157-159.

22. Бочаров В.Л. Экологическая геохимия марганца в подземных водах района г. Воронежа / В.Л. Бочаров, А.Я. Смирнова, М.Н. Бугреева // Научн. конф. «Оценка ресурсов подземных вод в условиях техногенеза»: Тез. докл. -Киев, 1993.-С. 62-63.

23. Бугреева М.Н. Особенности экологической геохимии подземных вод района г. Воронежа / М.Н. Бугреева, В.Л. Бочаров // Эколог, вестн. Черноземья. 1999.-Вып. 6.-С. 62-64.

24. Бугреева М.Н. Эколого-геохимические циклы марганца в подземных водах района Воронежского водохранилища / М.Н. Бугреева // Эколог, вестн. Черноземья. 1997. - Вып. 5. - С. 35-37.

25. Васильченко Т.И. Изменение напочвенного покрова в зоне подтопления / Т.И. Васильченко // Лесные биогеоценозы зеленой зоны

26. Воронежа и берегов Воронежского водохранилища. Воронеж, 1985. - С. 6068.

27. Воскресенский К.А. Трофология и биофильтры водоемов / К.А. Воскресенский // Трофология водных животных. Итоги и задачи. М., 1973. -С. 361-377.

28. Генезис фитопланктона и гидрофауны Воронежского водохранилища / Н.И. Бортникова и др. // 4 съезд Всесоюзного гидрологического общества: Тез. докл. (1 4 декабря 1981г., Киев). - Киев, 1981. - С. 101-102.

29. Генеральный план городского округа г.Воронеж / ООО «Воронеж-проект», ООО Hi 111 «Экоград», ЦНИИП градостроительства РААСН.- Воро-нех-Москва,2006 162с.(«Воронежский курьер» № 10,2.02.2007)

30. Геохимия тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах / Под ред. М.А.Глазовской. М.: Изд-во МГУ, 1983. - 327с.

31. Гидробиологическая и ихтиологическая характеристика Воронежского водохранилища / Т.В. Склярова и др. // Сборник трудов 111-го съезда Всесоюзного гидробиологического общества : Тез. докл. (11-15 мая 1976г., Рига). Рига, 1976. - Т. 3. - С. 100-103.

32. Гладких К.К. Биомелиораторы Воронежского водохранилища / К.К. Гладких, В.В. Делицин // Экология. Безопасность. Жизнь. Воронеж, 1999. - С. 40-42.

33. Гладких К.К. Влияние загрязнений на жизнеспособность рыб Воронежского водохранилища / К.К. Гладких // Природные ресурсы

34. Воронежской области, их воспроизводство, мониторинг и охрана. Воронеж, 1995.-С. 179-182.

35. Гольд З.Г. Оценка качества воды Красноярского водохранилища по биологическим критериям / З.Г. Гольд // Биологические процессы и самоочищение Красноярского водохранилища: Межвуз. сб. Красноярск, 1980. -С. 175-189.

36. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2005 году» / Под ред. Г.Г. Онищенко. -М.: Роспотребнадзор,2006 . 302с.

37. Гуринович А.Д. Питьевое водоснабжение из подземных источников: проблемы решения / А.Д. Гуринович. Минск: УП «Технопринт, 2001. - 304 с.

38. Делицин В.В. Ихтиофауна водохранилища и интенсификация его рыбохозяйственного освоения /В.В. Делицин, Л.Ф. Делицина // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986.-С. 124-128.

39. Делицин В.В. Строительство рыбоводного хозяйства путь улучшения экологического состояния Воронежского водохранилища / В.В. Делицин, Л.Ф. Делицина, К.К. Гладких // Состояние и проблемы экосистем

40. Среденерусской лесостепи (Тр. учеб.-науч. центра ВГУ «Веневитинове»; вып. 16). Воронеж, 2003. - С. 10-14.

41. Дмитриева В.А. Изменение водных ресурсов ЦентральноЧерноземных областей / В.А. Дмитриева // Водные ресурсы. — М., 1992. №4. -С. 137-140.

42. Дрыгин В.Н. Экологическое состояние Воронежского водохранилища, разработка и реализация водоохранных программ / В.Н. Дрыгин // Экология ЦЧО РФ. Липецк, 2002. - № 2. - С. 28-31.

43. Ендовицкая А.В. Альгофлора Воронежского водохранилища / А.В. Ендовицкая, М.В. Райхинштейн // Проблемы изучения, охраны и рационального использования водных ресурсов: Тез. докл. Всесоюз. конф. -М., 1983.-С. 191-192.

44. Жабин А.В. Геохимическая обстановка зоны Воронежского водохранилища / А.В. Жабин, В.А. Чернов, А.Д. Ряполов // Экология и охрана природы города Воронежа: Материалы докл. науч.-практ. конф. Воронеж, 1990.-С. 13-16.

45. Жердев В.Н. Региональные особенности воздействия водохранилищ и прудов на ландшафты Воронежской области / В.Н. Жердев, В.И. Ступин,

46. Г.С. Сейдалиев, В.Н. Сушков // Материалы четвертой Межд. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГПУ, 2000. - С. 206 - 209.

47. Жердев В.Н. Научные основы рекреационного природопользования Воронежской области / В.Н. Жердев, Т.В. Зязина. Воронеж: ВГПУ,2003. -164с.

48. Животова Е.Н. Изучение формирования перифитонного сообщества в Воронежском водохранилище / Е.Н. Животова // Экология и охрана природы города Воронежа: Материалы докл. науч.-практ. конф. Воронеж, 1990. - С. 7981.

49. Жолдакова З.И. Экспериментальная оценка и прогноз образования хлорорганических соединений при хлорировании воды, содержащей промышленные загрязнения / З.И. Жолдакова З.И и др. // Гигиена и санитария. М.: Медицина. - 2004. - №3. - С. 26-29.

50. Журавлев В.Д. Роль Воронежского водохранилища в формировании качества подземных вод // Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ: Материалы 1 межд. науч.-практ. конф. (26 28 февраля 2003г., Воронеж) - Воронеж: ВГУ, 2003. - С. 215-219.

51. Закономерности формирования Куйбышевского водохранилища / под ред. А.В. Лукина. Казань : КГУ, 1977. - 118 с.

52. Затулей К.С. Влияние водохранилища на метеорологические условия побережья / К.С. Затулей // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986. - С. 139-144.

53. Зимбалевская Л.Н. Популяции, как компоненты биоценозов / Л.Н. Зимбалевская // Докл. АН СССР. 1976. - Т. 227. - № 5. - С. 1235-1237.

54. Кармазин Ю.И. Градоэкологические проблемы Воронежского водохранилища / Ю.И. Кармазин // Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохранилищ: Материалы 1 межд. науч.-практ. конф. (26 28 февраля 2003г., Воронеж). - Воронеж, 2003. - С. 233-234.

55. Кармазин Ю.И. Экологические и градостроительные проблемы зоны водохранилища и влияние их на городскую среду / Ю.И. Кармазин // Экология и охрана природы города Воронежа: Материалы докл. науч.-практ. конф. -Воронеж, 1990. С. 126-128.

56. Козлов А.Т. Распределение жизненных форм личинок ручейников на мелководьях Воронежского водохранилища в 1988 году / А.Т. Козлов // Экология и охрана природы г. Воронежа: Материалы докл. науч.-практ. конф. Воронеж, 1990. - С. 66-68.

57. Колпачева М.П. Водохранилище и окружающая природная среда. Берега водохранилища и динамика их формирования / М.П. Колпачева, В.М. Мишон // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986. - С. 129-139.

58. Кондратьев Г.П Волгоградское водохранилище (население, биологическое продуцирование и самоочищение.) Моллюски / Г.П. Кондратьев, Ю.И. Спиридонов . Саратов, 1977. - С. 96-100.

59. Константинов А.С. Общая гидробиология: учебник для биол. спец. вузов / А.С. Константинов М.: Высш. шк., 1986. - 472 с.

60. Косинова И.И. Об изучении донных отложений Воронежского водохранилища / И.И.Косинова // Экологические и правовые аспекты эксплуатации водохраналищ: Мат-лы межд.конф. Воронеж,2003. - С.91-94.

61. Красовский Г.Н. Методология выбора оценочных показателей для гигиенического мониторинга водных объектов / Г.Н. Красовский, Н.А. Егорова // Гигиена и санитария. 1994. - №6. - С. 5-9.

62. Красовский Г.Н. Гигиенические нормативы канцерогенных веществ в воде / Г.Н. Красовский, С.М. Новиков, Н.А. Егорова // ЭКВАТЭК-2002: Материалы 5-го межд. конгресса «Вода: Экология и технология»/ Под общ. ред. проф. Л.И. Эльпинера М., 2002. - С. 679.

63. Кузнецова О.А. Структурно-функциональная организация зообентоса Красноярского водохранилища (1978-1997 гг.) : автореф. дис. .канд. биол. наук / О.А. Кузнецова. Красноярск, 2000. - 26 с.

64. Курдов А.Г. Воронежское водохранилище / А.Г. Курдов // Подворонежье. Воронеж, 1973. - С. 13-22.

65. Курдов А.Г. Река Воронеж и Воронежское водохранилище / А.Г. Курдов // Природа и ландшафты Подворонежья. Воронеж, 1983. - С. 69-77.

66. Курдов А.Г. Проблемы Воронежского водохранилища / А.Г. Курдов. Воронеж: ВГУ, 1998. - 168 с.

67. Курдов А.Г. Рейтинговый подход к изучению городских водохранилищ / А.Г. Курдов // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - с. 83-86.

68. Куролап С.А. Оценка риска для здоровья населения при техногенном загрязнении городской среды / С.А. Куролап, Н.П. Мамчик, О.В. Клепиков. -Воронеж:ВГУ,2006. 220с.

69. Львова А.А. Роль донных организмов в трансформации органического вещества и в процессах самоочищения водоемов / А.А. Львова, Э.И. Извекова, Н.Ю. Соколова // Бентос Учинского водохранилища. М., 1980.- С. 171-177.

70. Львова-Качалова А.А. Осаждение дрейссеной взвеси и использование ее личинками хирономид / А.А. Львова-Качалова, Э.И. Извекова // Комплексные использования водохранилищ. М., 1973. - С. 130-135.

71. Маликов B.C. Источники загрязнения водоемов бассейна верхнего Дона // Вестник Воронеж, гос. ун-та. Сер. Геология.- 2003. №1. — С. 177-179.

72. Мамчик Н.П. Гигиеническое обоснование оптимизации использования внутригородских водохранилищ и охрана здоровья населения. -Дисс. канд. мед. наук. М:МНИИГ им.Ф.Ф.Эрисмана, 1997. - 58 с.

73. Мамчик Н.П. Комплексная система мониторинга состояния Воронежского водохранилища / Н.П. Мамчик, О.П. Негробов // Современные гигиенические проблемы охраны окружающей среды и здоровья населения в регионах России. Воронеж, 1997.-С. 142-143.

74. Мартынова Н.М. Пути разрешения проблемы водохранилищ в условиях рынка / Н.М. Мартынова, В.В. Арбузов, О.Н. Федосеев // XIII Международный симпозиум «Международный год воды 2003». - М., 2003. -С. 128-134.

75. Мирошниченко М.П. Продукция и энергетический баланс массовых видов моллюсков в цимлянском водохранилище / М.П. Мирошниченко, Л.И. Вольвич, Б.О. Скабичевский // Тр. К ГосНИОРХ. 1984. - Вып.218. - С. 19-30.

76. Мирошниченко М.П. Структура и продуктивность биоценозов Цимлянского водохранилища / М.П. Мирошниченко // Тр. ГосНИОРХ. 1982.- Вып.184. С.35-48.

77. Мишон В.М. Гидрологическая и экологическая безопасность Воронежского водохранилища / В.М. Мишон. Воронеж:ИПЦ ВГУ, 2008.-278с.

78. Мишон В.М. Гидрология водохранилища. Наносы / В.М. Мишон // Воронежское водохранилище : комплексное изучение, использование и охрана.- Воронеж, 1986. С. 44-52.

79. Мишон В.М. Гидрология водохранилища. Термический и ледовой режим / В.М. Мишон // Воронежское водохранилище : комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986. - С. 44-52.

80. Мишон В.М. Динамика формирования береговой зоны водохранилища / В.М. Мишон // Комплексное изучение, использование иохрана Воронежского водохранилища: Тез. науч.-практ. конф. (12 марта 1996г., Воронеж). Воронеж, 1996. - С. 91-93.

81. Мишон В.М. Матырское водохранилище и его бассейн: водные ресурсы, использование и охрана / В.М. Мишон, В.Н. Двуреченский, Н.В. Пешкова; Под ред. В.М. Мишона .— Липецк : Инфол, 2002 .— 142 с.

82. Мишон В.М. Река Воронеж и ее бассейн: ресурсы и водно-экологические проблемы / В.М. Мишон. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2000. - 296 с.

83. Моллюски как возможные индикаторы окружающей среды / Е.В. Овсянникова и др. // Успехи совр. естествознания. 2003. - № 2. - С. 14-16.

84. Негробов О.П. Система организации биомониторинга Воронежского водохранилища / О.П. Негробов // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - С. 215-217.

85. Негробов О.П. Экологические основы оптимизации и управления городской средой / О.П. Негробов, Д.М. Жуков, Н.В. Фирсова. Воронеж: ВГУ, 2000.-271с.

86. Негробов О.П. Обзор исследований гидробиоценоза Воронежского водохранилища / О.П. Негробов, Ю.В. Шишлова // Приспособление организмов к действию экстремальных экологических факторов:

87. Материалы 1-ой Межд. науч.-практ. эколог, конф. (5-6 ноября 2002г., Белгород). Белгород, 2002. - С. 58-59.

88. Новиков Ю.В. Оптимизация водопользования населения города Воронежа / Ю.В. Новиков и др. // Гигиена и санитария. №3. - 2001. - С. 4144.

89. Онищенко Г.Г. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Г. Онищенко и др.; Под ред. Рахманина Ю.А., Онищенко Г.Г. М.:НИИЭЧ и ГОС, 2002. - 408 с.

90. Петрин В.В. Гигиеническая оценка питьевого водоснабжения / В.В. Петрин // Гигиеническая наука и практика на рубеже XXI века: Материалы IX Всеросс. съезда гигиенистов и санитарных врачей. Т.1. - М., 2001.-С. 556-560.

91. Плитман С.И. Комплексное гигиеническое обследование водосборных территорий, водопроводных сооружений и питьевой воды / С.И. Плитман и др. // Гигиена и санитария. 1997. - №3. - С. 13-14.

92. Попченко В.И. Оценка степени загрязнения вод по показателям зообентоса / В.И. Попченко // Биоиндикация : теория, методы, приложения. -Тольяти, 1994. С. 99-107.

93. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и природопользование в России / В.Ф. Протасов, А.В. Молчанов. М.: Финансы и статистика, 1995. - 528 с.

94. Протопопов В.В. Особенности формирования тела заиления Воронежского водохранилища / В.В. Протопопов // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - С. 80-82.

95. Райхинштейн М.В. Охрана водохранилища. Аэрация водохранилища / М.В. Райхинштейн, А.А. Землянухин // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986.-С. 164-168.

96. Рахманин Ю.А. Международный год пресной воды: состояние и перспективы питьевого водоснабжения в РФ / Ю.А. Рахманин, Р.И. Михайлова,

97. Л.Ф. Кирьянова // XIII Международный симпозиум «Международный год воды 2003». - М., 2003. - С.5-11.

98. Руководство по контролю качества питьевой воды / Под ред. Ю.А. Рахманина, Е.К. Кудрявцева. 2 изд. ВОЗ. - Женева. - Т.1. - 1994. - 258 с.

99. Савельев С.И. Состояние популяционного иммунитета к ГА в Липецкой области / С.И. Савельев и др. // Материалы второй международной конференции «Идеи Пастера в борьбе с инфекциями» СПб. - 1998. - С. 118.

100. Савко А.Д. Глинистые породы позднего протерозоя и фанерозоя Воронежской аптеклизы / А.Д. Савко. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1988. - 192 с.

101. Сейдалиев Г.С. Геоэкологические аспекты оценки состояния антропогенных водных ресурсов Воронежской области / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин. -Воронеж: изд-во им. Е.А. Болховитинова, 2003. — 160с.

102. Сейдалиев Г.С. Мониторинг водных ресурсов Воронежской области / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин. Воронеж: Изд.-во им. Е.А. Болховитинова, 2005. - С. 143-157.

103. Сейдалиев Г.С. Проблемы загрязнения водных объектов Верхнего Дона / Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин, В.Н. Жердев // Материалы четвертой Межд. науч.-практ. конф. Воронеж: ВШУ, 2000. - С. 226 - 230.

104. Сейдалиев Г.С. Проблемы рационального природопользования в бассейне Воронежского водохранилища / Г.С. Сейдалиев // Вестник Воронежского гос. ун-та. Серия географии и геоэкологии. 2007. - №2. - С. 106 - 110.

105. Систер В.Г. Разработка новых технологий очистки воды / В.Г. Систер, Д.И. Цыганов, Ю.А. Морозов // XIII Межд. симп. «Международный год воды-2003». М., 2003. - С. 23-28.

106. Склярова Т.В. Гидробиологический режим р. Воронеж и Воронежского водохранилища / Т.В. Склярова // За чистоту и полноводность рек : Материалы науч.-практ. конф. Воронеж, 1975. - С. 139-143.

107. Склярова Т.В. Зообентос / Т.В. Склярова // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986.-С. 114-119.

108. Склярова Т.В. Состояние биоценозов водохранилища как показатель качества воды / Т.В. Склярова, Н.И. Бортникова, Н.В. Суднина // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986.-С. 119-124.

109. Смирнова А .Я. Особенности изменения экологического состояния подземных вод водозаборов г. Воронежа / А.Я. Смирнова, М.Н. Бугреева // Эколог, вестн. Черноземья. 1999. - Вып. 4. - С. 60-61.

110. Смирнова А.Я. Экологическая гидрогеохимия городских ландшафтов Воронежа / А.Я. Смирнова, JI.H. Строганова, М.Н. Бугреева // Геоэкологические проблемы устойчивого развития. Воронеж, 1996. - С. 201203.

111. Сомов К.Ф. Водохранилище и подземные воды, их роль в водоснабжении города / К.Ф. Сомов // Комплексное изучение, использование и охрана Воронежского водохранилища: Тез. науч.-практ. конф. (12 марта 1996г., Воронеж). Воронеж, 1996. - С. 43-45.

112. Ступин В.И. Особенности экологических проблем р. Дон / В.И. Ступин, Г.С. Сейдалиев, В.И. Ступин, В.Н. Жердев, И.В. Грибанова // Вестник Воронежского отдела Русского географического общества. — Воронеж: ВШУ, 2001. Вып. 2. - Т. 2. - С. 85-87.

113. Ступин В.И. Охрана качества воды и борьба с загрязнением / В.И. Ступин, А.Г. Курдов // Водные ресурсы Воронежской области. — Воронеж: Изд. ВГУ, 1995.-С. 101-106.

114. Ступин В.И. Проблема биогенного загрязнения водных объектов диффузным стоком с водосбором рек Воронежской области / В.И. Ступин // Вестник ВГУ. 2003. - С. 179-180.

115. Терентьев В.И. Перспективы совершенствования технологии обеззараживания воды поверхностных водоисточников / В.И. Терентьев и др. // Гигиена и санитария. №3. - 2004. - С. 29-33.

116. Тулакин А.В. К методике прогнозной оценки санитарного состояния Воронежского водохранилища / А.В Тулакин, М.М. Сайфутдинов, Н.П.Мамчик // Благополучная среда обитания залог здоровья населения: науч. тр.

117. Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Вып.12. -М., 2004. - С. 299-302.

118. Шаталов В.Г. Леса защитной зоны водохранилища / В.Г. Шаталов,

119. B.Б. Лукьянец, А.М. Ильин // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж, 1986. - С. 148-151.

120. Эколого-гигиенические основы мониторинга и охраны городской среды / Н.П. Мамчик, С.А. Куролап, О.В. Клепиков и др.. Воронеж: ВГУ, 2002.-332с.

121. An environmental health survey of drinking water contamination by leachate from a pesticide waste dump in Hardeman Country, Tennessee / C.S. Clark,

122. C.R. Meyer, W.T. Balistreri et al. // Arch. Environm. Hlth. 1982. - Vol.37. -№1- P. 9-18.

123. Berger H. Wasserorganismen als indikatoren der Gewassergute / H. Berger, Ute Richtarski // Natur und land. 1997. - T. 38. - № 6. - P. 15-20.

124. Giani N. Affluent du Lot, pollue par des metaux lourds / N. Giani, Le Riou Mort // IV Les Oligochetes. Annls. limnol. -1984. - Vol. 20. - P. 167-181.

125. Goodnight C.J. Oligochaetes as inidicators of polution / C.J. Goodnight, L.S. Whitley // Proc. 15 th Int. Waste Conf, Pardue Univ. Eht. Ser. 1961. - Vol. 106. - P. 139-142.

126. Grant L.D. Research on risk assessment and risk management: future directions / L.D. Grant // Toxicol. Ind. Health, 1990. № 6. - P. 217 - 233.

127. Hus E. Indicator value of aquatic organisms in environmental monitoring programmes of Finnish nuclear power plants Environ / E. Hus // Impact Radioact. Releases. -1995. P. 714-716.

128. Hutchinson K.A. Test for comparing diversities based on the Shannon formula/ K.A. Hutchinson // Theor. Biol. 1970. - Vol. 29. - № 1. - P. 151-154.

129. LangvikV.A. Aquatik and Terrestrial Environment / LangvikV.A., Hormi O., Kronberg L. et al.; Ed. B. Allard. Berlin, Heidelberg, 1991. -465p.

130. McKone Т.Е. Estimation of human exposure through multiply of pathways from air, water and soil. / Т.Е. McKone, J.I. Daniels // Regul. Toxicol, and Pharmacol. 1991(13).-P. 36-61.