Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Ятрогенная болезнь - болезнь, возникающая в результате медикаментозного лечения - признана сегодня глобальной опасностью для здоровья. MEDLINE (компью...полностью>>
'Документ'
Заявка на встречу по прибытии Дата прибытия Время прибытия (по Киеву) Пункт прибытия: Ж/Д вокзал / автовокзал (какой?) / аэропорт № и название поезда ...полностью>>
'Документ'
Комплект оценочных средств (далее - КОС) профессионального модуля «Выполнение технологических процессов при строительстве, эксплуатации и реконструкци...полностью>>
'Рабочая программа'
Рабочая программа составлена на основании программы Рапацкой Л.А. «Мировая художественная культура: программы курса. 10-11 кл. – М.: Владос, 2006г. с ...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Дальнейшее изучение исследуемого района и сопряженный анализ необходимых карт (гипсометрическая, геоморфологического районирования, крутизны склонов и др.) позволяют нам устанавливать закономерности пространственной дифференциации МП в пределах исследуемого региона. При этом очевидна приуроченность определенной градации МП к конкретному ландшафтному выделу (табл.3). Очевидны также и некоторые географические особенности пространственной дифференциации МП в пределах исследуемой территории.

Таблица 3

Мезоклиматическая характеристика физико-географических выделов

Усть-Илимского района (баллы)

Выдел

Ориен-

тация

Метеорологические элементы

Сумма баллов

Т

И

Ш

О

В

Инвер-

Сии

I

а

5

2-3

2-3

4

4-5

2-3

19-23

б

5

4

3-4

4-5

3

3-4

22-25

II

5

3-4

2-3

3-4

3-4

3-4

19-24

III

4-5

2-3

3

3-4

2-3

2-3

17-21

Выделы: I – выровненные территории (уклон до 2˚), равнины, плато, широкие долины; II – холмисто-плосковершинный рельеф с крутизной склонов 2-8˚, Н – до 500 м; III – грядово-холмистый приподнятый рельеф с крутизной склонов ›8˚,Н – более 500 м; а) – долина Ангары и долины других рек, ориентированные в направлении основного переноса воздушных масс, б) – долины, ориентированные перпендикулярно основному переносу.

Наименьшее количество баллов (17) в пределах исследуемой территории соответствует верхнему пределу градации среднего МП и, следовательно, условно благоприятным условиям самоочищения воздуха. Такие мезомасштабные особенности формирования условий самоочищения приземного слоя воздуха наблюдаются на северо-западных и западных наветренных склонах системы гряд, возвышенностей и массивов Ангарского кряжа и Ковинской гряды, с крутизной склонов > 8˚, высотой > 500 м. Аналогичные условия складываются на отдельных наветренных возвышенных поднятиях в окрестностях города Усть-Илимска и на отдельных участках побережья Усть-Илимского водохранилища.

Низкий МП (19-21 б.) характерен для подавляющей части территории района. Однако и здесь можно выделить относительно благоприятные участки на общем малоблагоприятном фоне. Так, недостаточно благоприятные условия самоочищения воздуха с МП 19 баллов складываются на отдельных участках долины Ангары, а также на широких, относительно плоских приподнятых водоразделах и местах с грядово-холимстым рельефом с крутизной склонов 2-8˚, высотой – 400-500 м, ориентированных в направлении основного переноса воздушных масс. Малоблагоприятные условия для самоочищения воздуха с МП (20-21 б) характерны для остальной части долины Ангары (включая часть акватории и побережья Усть-Илимского водохранилища), а также для приустьевых частей долин притоков Ангары и на прилегающих к Ангаре территориях, с мелкохолмистой и плосковершинной поверхностью, обращенных на запад и северо-запад. Подобные же условия складываются и на подветренных экспозициях наиболее приподнятых гряд, возвышенностей и массивов.

Крайне низкий МП (более 22 б), с наиболее неблагоприятными условиями самоочищения воздуха, характерен для местоположений, расположенных на подветренных широких плоских водоразделах с крутизной около 2˚, высотой менее 400 м, а также в понижениях и долинах, ориентированных перпендикулярно основному переносу воздушных масс. Такие участки отличаются слабым воздушным дренажем, признаком которого являются более частые туманы зимой и летом, роса, иногда и заморозки в летнее время по сравнению с выделами, характеризующимися фоновыми условиями ССА. Неблагоприятные условия самоочищения атмосферы часто формируются в долинах левых притоков, а также в закрытых и узких участках долин правых притоков Ангары. Такие же условия, очевидно, складываются в понижениях, приуроченных к долине реки Катанга, пересекающей восточную часть района с юга на север. Такой вывод сделан на основе анализа данных близлежащих станций Катангского района.

Таким образом, выполненная оценка МП района раскрывает более детальные особенности закономерностей пространственной дифференциации регенерационных ресурсов атмосферы на локальном уровне. Так, несмотря на общий малоблагоприятный фон процессов формирования качества атмосферного воздуха, преобладающий над поверхностью территории Усть-Илимского района (без учета соответствующего уровня его загрязнения), при оценке МП все-таки в достаточно широких пределах выявляются изменения условий самоочищения воздуха на относительно небольшой территории в зависимости от физико-географических особенностей той или иной местности, в частности, от особенностей рельефа и ландшафтных различий местоположения. В связи с этим крупномасштабная оценка ССА приобретает большую значимость для решения эколого-экономических проблем, связанных с природопользованием в регионах нового освоения, которые обычно характеризуются малоблагоприятными фоновыми условиями ССА. На основе крупномасштабной оценки ССА (например, МП), в пределах таких территорий можно выделить местоположения, различающиеся по потенциалу загрязнения атмосферы (ПЗА) или по потенциалу самоочищения атмосферы (ПСА).

Учет местных особенностей климатообразования по этой причине нам кажется очень целесообразным, так как это позволит более рационально использовать местные природные ресурсы на основе более совершенных подходов, что благоприятно отразится на геоэкологической обстановке районов нового освоения.

Потенциал самоочищения поверхностных вод. Оценка условий самоочищения поверхностных вод Усть-Илимского района, как и ЗБСВС, нами выполнена на основе методики, разработанной в МГУ (Скорняков, Даценко, Масленников, 1997). В основе данной методики, как уже отмечалось в пособии «Географически особенности экологических ресурсов ЗБСВС», лежит оценка условий самоочищения природных вод за счет трансформации загрязняющих веществ (ЗВ) как без учета их разбавления, так и с учетом разбавления. В первом случае они определяются условиями протекания физико-химических и микробиологических процессов самоочищения, обусловленных турбулентностью потоков и их термическим режимом. В связи с этим, исходя из сочетаний условий температуры и перемешивания, авторами выделено 5 категорий условий самоочищения природных вод за счет трансформации ЗВ (без учета их разбавления): 1) очень благоприятные, 2) умеренно благоприятные, 3) средние, 4) умеренно неблагоприятные и 5) крайне неблагоприятные. Во втором случае условия самоочищения определяются условиями разбавления, определяемыми величинами расходов воды в потоке, т.е. водностью. При этом авторами выделено 6 градаций расхода воды (в м3/с): 1) > 10000, 2) 1000-10000, 3) 500-1000, 4) 250-500, 5) 100-250, 6) < 100. Сочетание этих градаций с условиями трансформации ЗВ, по мнению авторов методики, определяет категорию интегральных условий самоочищения, т.е. с учетом как трансформации ЗВ, так их разбавления. Названия этих категорий приняты те же самые, что и для условий трансформации ЗВ.

В виду скудности информации гидрологического характера о местных водотоках, на начальном этапе проведения оценки условий самоочищения по справочным и другим литературным источникам нами был проанализирован гидрологический материал, статистическая обработка которого позволила проанализировать реки в пределах исследуемой территории на основе методики классификации, разработанной Л. М. Корытным для рек Сибири(табл. 4). Классификация выполнена на основе нисходящей порядковой бонитировки. С. Хортона – А. Стралера, согласно которой 1-й порядок присваивается элементарному потоку, а в дальнейшем порядок увеличивается на единицу при слиянии однопорядковых водотоков.

Таблица 4

Классификация речных систем Сибири(по Л. М. Корытному, 2001)

Класс

Порядок

Площадь во­досбора тыс. км2

Длина глав­ной реки, км

Средний много­летний расход в устье, м3

Крупнейшие (К)

IX

> 2000

> 3000

> 10000

VIII

200-2000

1000-3000

1000-10000

Большие (Б)

VII

20-200

200-1000

100-1000

Средние (С)

VI

2-20

50-200

от 10-20 до 100

Малые (М)

IV, V

0, 2-2

20-50

от 2-5 до 10-20

Очень малые (ОМ)

I , II, III

< 0, 2

< 20

< 2-5

Основанием для выбора порядка, таким образом, служит достоверность связи его с гидрографическими и гидрологическими показателями. Каждому классу соответствует определенный диапазон свойств: площади водосборов, длины рек (по которым названы все системы), расходы воды в устье и т. д. Систематизация и анализ морфометрических и гидрометрических сведений по местным рекам в соответствии с требованиями приведенной выше методики, по нашему мнению, как бы восполняет первоначальный пробел, вызванный отсутствием нужной информации и позволяют удачно использовать их при выполнении оценки качества условий самоочищения поверхностных вод исследуемой территории.

При оценке условий самоочищения поверхностных вод с учетом трансформации ЗВ авторы данной методики выделили категории, образованные сочетанием диапазонов величин, характеризующие условия температуры и перемешивания воды в потоке. При этом важно отметить, что температура воды является наиболее значительным фактором, оказывающим влияние на интенсивность протекания процессов окисления (разложения) органических веществ. В частности, повышение температуры воды до 20° и выше заметно ускоряет процессы окисления, а снижение температуры до 5° и ниже – наоборот. Кроме того, в зимний период температура оказывается довольно верным, хотя и несколько косвенным показателем, характеризующим поступление кислорода в водные объекты (реаэрация); отрицательным фактором для реаэрации в этот период становится ледостав.

Характеристикой температурных условий, согласно методике, может служить температура воды за теплое полугодие (V-XI), или может быть использована средняя температура за три летних месяца, поскольку в зимний период, в условиях ледостава, температура на всех реках страны практически одинакова, т.е. равна 0°С. Однако продолжительность ледостава может оказать заметное влияние на средние температуры воды, как всего теплого периода, так и трех летних месяцев, что хорошо видно на примере рек Усть-Илимского района. Температура воды рек Усть-Илимского района за теплое полугодие и за три летних месяца обычно заметно ниже, чем даже в Западной Сибири на тех же широтах. Низкие температуры за теплое полугодие обусловлены суровой и продолжительной зимой, в условиях которой средние месячные температуры воздуха отрицательны с октября по апрель включительно. По этой причине средняя температура воды в реках исследуемой территории за теплое полугодие нигде не достигает +10°С.

При характеристике температурных условий по температурному показателю за три летних месяца авторами методики реки страны разделены на три группы: 1) < 15°, 2) 15-20°, 3) > 20°. Эти градации примерно соответствуют следующим средним значениям температуры воды за теплое полугодие: 1) < 10°, 2) 10-15°, 3) > 15°.

При характеристике же температурных условий рек Усть-Илимского района, учитывая местные особенности, нами предложены иные градации температурного режима: 1) холодный (< 10°С), 2) умеренно холодный (10-15°), 3) умеренный (> 15°) .

При анализе условий перемешивания воды в потоке следует отметить, что возрастающая интенсивность перемешивания воды, ускоряет контакт ЗВ и микроорганизмов, участвующих в процессе окисления (разложения), а также благоприятствует поступлению в воду атмосферного кислорода (реаэрации), оказывая тем самым благотворное влияние на условия самоочищения в целом. Кроме того, благоприятные условия аэрации поддерживают нормальное функционирование водной экосистемы и определяют видовое многообразие биоценозов, участвующих в процессе окисления.

Низкие температуры воды и продолжительный ледостав, заметно ухудшают условия самоочищения воды, поскольку первый фактор заметно ухудшает условия окисления, второй – условия реаэрации. Это хорошо видно на примере районов Крайнего Севера. В такой ситуации, при условии значительной водности территории, определяющим фактором, благотворно влияющим на самоочищаемость вод, становится интенсивность перемешивания.

Интенсивность перемешивания воды в реке зависит от скорости течения потока. Последняя зависит от рельефа местности, который обуславливает разные падения и уклоны русла, как на отдельных отрезках течения реки, так и всей реки в целом. Сведения об уклонах можно считать довольно верным, хотя и несколько косвенным показателем, дающим информацию об условиях перемешивания воды в реках исследуемой территории в первом приближении. В связи с этим еще при выполнении оценки условий самоочищения рек ЗБСВС, на основе анализа картографических источников и справочной литературы нами было выделено четыре градации уклона рек, имеющие корреляционную связь с определенными условиями перемешивания воды в потоке, которые использованы в данной работе для Усть-Илимского района.

Информация о длине реки необходима для определения уклона, а информация о водности реки – для оценки условий самоочищения с учетом разбавления ЗВ.

Подавляющее число местных водотоков (98,8%) относится к классу ОМ, т.е. относится к очень малым рекам I-II порядка, наиболее же значительные (Ката, Тушама, Туба, Эдучанка, Бадарма и др.), расположенные полностью в пределах исследуемой территории, - к классам С и М. Катангу можно отнести к классу Б. Лишь транзитная Ангара относится к классу К (IX порядок). Кроме того, все местные реки характеризуются относительной маловодностью. Причиной тому сравнительно небольшое количество атмосферных осадков (350-450 мм) и их крайне неравномерное распределение по сезонам года. В связи с этим средняя величина стока по району также довольно незначительна и колеблется в пределах 100 мм.

Относительная маловодность, характерная для территории Усть-Илимского района, выступает в качестве заметного фактора, ухудшающего условия самоочищения подавляющего большинства местных водотоков. О недостаточно высоком уровне водности говорит величина запасов местного речного стока, составляющего 3,3 км3 в год.Кроме того, средние годовые расходы воды ни в одной местной реке, за исключением транзитной Ангары, в пределах Усть-Илимского района не достигают 100 м3/с.

На территории Усть-Илимского района преобладает относительно расчлененный плоскогорный рельеф. По этой причине местные водотоки по уклонам и скорости течения потока, а также по строению речных долин, занимают промежуточное положение между горными и равнинными реками.

Местная гидрографическая сеть представлена притоками Ангары и Подкаменной Тунгуски, которым в пределах низких плато и плоских водоразделов присущи более или менее широкие долины с плоскими, иногда заболоченными, днищами и пологими склонами, имеющими три уровня террас. Поймы обычно заболоченные, характерно обилие меандр (особенно в бассейне Катанги), обуславливающее высокий коэффициент извилистости (1-1,2). Такие участки рек характеризуются небольшими скоростями течения (0,5-1,5 м/с); в прирусловой части часто встречаются озера – старицы.

При пересечении траппов реками возникают пороги и перекаты, скорости течения возрастают (≥ 2 м/с), а долины приобретают трапециевидную форму.

В целом изложенный выше материал подчеркивает объективность результатов наших расчетов, полученных при вычислении характерных уклонов более или менее значительных местных рек, относящихся к классам С и М. По этим расчетам условия перемешивания воды в этих реках в основном оцениваются как умеренные и значительные. Однако, в зависимости от условий рельефа местности, на этих реках могут встречаться участки, характеризующиеся слабыми или сильными условиями перемешивания.

Таким образом, проведенный сопряженный анализ температурного режима и диапазонов уклонов местных рек показал, что основные группы рек, относящихся к классам С и ОМ, образуют сочетания умеренного и умеренно-холодного теплового режимы и умеренные и значительные условия перемешивания воды. В такой ситуации основным фактором, дифференцирующим условия трансформации ЗВ, становится интенсивность перемешивания.

На карте условий самоочищения поверхностных вод России территория Усть-Илимского района, как и всего Среднего Приангарья, отнесена к областям со средними условиями самоочищения за счет трансформации ЗВ без учета их загрязнения. В действительности же картина много сложнее, что подтверждает выполненная нами крупномасштабная оценка соответствующих условий. В частности, подвергнутые данной оценке реки классов С и М по сочетаниям условий температуры и перемешивания на исследуемой территории образуют две категории условий самоочищения за счет трансформации ЗВ – средние и умеренно неблагоприятные.

Средние условия формируются при сочетании показателей, характеризующих умеренный тепловой режим и значительные условия перемешивания воды, умеренно неблагоприятные условия – при сочетании умеренно-холодного теплового режима и умеренных условий перемешивания. При этом умеренно неблагоприятные условия самоочищения складываются на участках рек с малыми скоростями течения (0,3-0,5 м/с), приуроченных к широким долинам с плоскими, иногда заболоченными, днищами.

При оценке условий самоочищения рек с учетом разбавления ЗВ, т.е. условий разбавления сточных вод, как уже отмечалось выше, большое значение приобретает фактор водности территории, определяемый величинами расходов воды в реках исследуемой территории. При этом, чем выше средний годовой расход воды в соответствующем створе реки, тем лучше условия разбавления сточных вод в реке, хотя строгой пропорциональности, вследствие неравномерного распределения ЗВ в водном потоке, в данном случае не наблюдается.

При выполнении данной оценки, полученные результаты, характеризующие условия самоочищения рек Усть-Илимского района за счет разбавления загрязнений, оказались гораздо худшими, чем без учета разбавления. Причина этого изложено выше – невысокий средний годовой расход воды. В итоге реки класса С характеризуются неблагоприятными условиями самоочищения, а реки классов М и ОМ – крайне неблагоприятными.

Итак, результаты оценки условий самоочищения рек в пределах Усть-Илимского района дают основание считать, что местные регенерационные водные ресурсы характеризуются низким потенциалом самоочищения. Это необходимо учесть при использовании водных ресурсов района. Среди водных объектов Усть-Илимского района особое место принадлежат Ангаре и Усть-Илимскому водохранилищу.

Ангара – главная водная артерия, пересекающая район с юга на север почти по центру. В пределах района она представлена участком длиной в 117 км и Усть-Илимским водохранилищем. В пределах Усть-Илимского района средний годовой расход воды составляет 3300 м3/с, а годовой сток – 104 км3. В пределах района Ангара ниже плотины Усть-Илимской ГЭС течет в высоких лесистых берегах с шириной русла от 700 м до 2 км и представляет плес глубиной 4-5 м, со скоростями течения до 1,2 м/с. Водный режим реки в настоящее время зарегулирован водохранилищами. Вниз по течению под влиянием притоков зарегулированность Ангары уменьшается, а колебание стока в течение года возрастает.

Многоводность и хорошая перемешиваемость являются главными факторами, обеспечивающими высокую разбавляющую и самоочищающую способность воды в реке. В частности, условия самоочищения в реке за счет трансформации ЗВ без учета разбавления оцениваются как средние, а с учетом разбавления – как умеренно благоприятные. Однако строительство плотины Усть-Илимской ГЭС существенно сказалось на ледовом и термическом режиме реки. Так, ниже плотины зимой образуется полынья длиной до 50 км, летние же температуры на этом отрезке стали гораздо ниже, поскольку температура воды, поступающей из придонных слоев водохранилища, в нижнем бьефе обычно не превышает 8-12°.

Охлаждающее влияние Усть-Илимского водохранилища прослеживается вплоть до с. Богучаны, расположенного в 512 км от Усть-Илимской ГЭС. У с. Кежмы, расположенного в 190 км от Усть-Илимска, в июле температура воды в реке на 2° ниже, чем в бытовом режиме.

Низкие температуры не только резко снижают активность микроорганизмов, способствующих самоочищению реки, но и ухудшают рекреационные условия. Кроме того, положение усугубляется тем, что в нижнем бьефе Усть-Илимской ГЭС, сбрасываются стоки г. Усть-Илимска, в т.ч. и ЛПК.

С появлением Усть-Илимского водохранилища здесь заметно ухудшились условия самоочищения по сравнению с прежней рекой. Усть-Илимское водохранилище, как и другие водоемы подобного типа, само по себе не является значительным источником загрязнения, если не учитывать затопление лесов, сельхозугодий и размыв берегов. Условия самоочищения воды в водохранилище ухудшаются по причине слабой проточности и преобладания низких температур в течение года, особенно в придонных слоях. Максимальный прогрев охватывает слой толщиной в 10-15 м. Средняя температура воды в верхнем отрезке акватории водохранилища от Братской ГЭС, до п. Седаново не превышает 8-10,5°С, что объясняется охлаждающим влиянием Братского водохранилища. На остальной части акватории средние температуры воды в период максимального нагрева составляют 16-20°С. Продолжительность ледостава в 100 км от Братской ГЭС, т.е. на среднем и нижнем срезах акватории водохранилища в среднем достигает 160-195 дней.

С учетом разбавления ЗВ на различных участках водохранилища категории условий самоочищения характеризуются как «умеренно неблагоприятные» или «средние».

В условиях низкой самоочищающей способности и слабой проточности водохранилища, поступающие со сточными водами загрязнители оседают и накапливаются на дне, образуя устойчивые зоны опасного вторичного загрязнения, активизируя процессы евтрофирования и «цветения» водоема. Наиболее загрязненным участком в водохранилище является Вихоревский залив, где качество воды оказывается наиболее низким.

В целом в верхней части водохранилища качество воды ухудшается до V-VII классов (грязная, очень грязная, чрезвычайно грязная, ИЗВ от 4 до 10). В нижней части водохранилища качество воды постепенно улучшается, что соответствует III классу – умеренно загрязненная.

Таким образом, в условиях невысокого регенерационного потенциала, вызванного суровыми природными условиями, водные объекты Усть-Илимского района характеризуются повышенным риском загрязнения, ухудшающим эколого-экономическую обстановку на исследуемой территории.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Крупномасштабная оценка экологических ресурсов на при­мере отдельного административного района (Усть-Илимского) позволяет выделить территории с более высоким качеством условий жизнедеятельности населения на фоне в целом невысокого экологического по­тенциала. При этом стоимостная оценка экопроизводственных климатических ресурсов под­черкивает степень снижения эффективности производства работ на открытом воз­духе вследствие суровости климата. Однако в то же время можно отметить, что Усть-Илимский район обладает более благоприятными условиями жизнедеятельности населения и формирования его здоровья (т.е. экологическими ресурсами), чем районы, расположенные севернее и восточнее его в пределах ЗБСВС.

Литература:

Магомедов, М. М. Природные ресурсы Усть-Илимского района / Магомед Мирзагасанович Магомедов.; науч. ред. Л. М. Корытный. – Иркутск : Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2005. – 219 с. : ил.



Похожие документы:

Поиск не дал результатов..