Влияние природных факторов и хозяйственного освоения территории на формирование качества речных вод Республики Марий Эл

• Автор: Егошин, Алексей Валентинович
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Йошкар-Ола
• Количество страниц: 230 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Качество вод, показатели и методы его оценки.

1.2. Формирование химического состава вод

1.3. Мероприятия по поддержанию и повышению качества вод

1.4.Система экологического мониторинга. Виды мониторинга

2. РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ, ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ.

2.1. Общие физикогеографические условия

2.2. Геологическое строение

2.3. Почвы

2.4. Климатические условия

2.5. Растительность Марий Эл

2.6. Реки Республики Марий Эл.
2.7. Методика и объм выполненных работ.
3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА РЕЧНЫХ ВОД РЕСПУБЛИКИ.
4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
РЕЧНЫХ ВОД РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ ЭЛ
4.1 Особенности физикогеог рафических условий в бассейнах РМЭ
4.2 Характер загрязннности речных вод в различных административных районах и речных бассейнах РМЭ
4.3 Изменение качества воды в реке Малая Кокшага от е истока к устыо .
5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВРЕМЕННОЙ ДИНАМИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА РЕЧНЫХ ВОД РМЭ
3.5.1 Многолетняя динамика качества речных вод.
3.5.2 Сезонная динамика качества речных вод
6. РОЛЬ ПРИРОДНЫХ ФАКТОРОВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА В ФОРМИРОВАНИИ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА РЕЧНЫХ ВОД РЕСПУБЛИКИ МАРИЙ .
3.5.1 Роль природных факторов в формировании качества речных вод
3.5.2 Влияние сельскохозяйственного производства на качество
речных вод.
7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ РЕЧНЫХ ВОД
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ
Трудно переоценить роль воды в жизни Земли. Вода является одним из самых необходимых веществ на планете без которого невозможно было зарождение жизни и дальнейшая эволюция всего живого. Объмы использования воды человеком далеко вышли за пределы его физиологических потребностей. Для удовлетворения своих естественнобиологических потребностей человеку требуется около 3 литров воды в сутки, но с учтом сельскохозяйственных, коммунальнобытовых и промышленных нужд эта цифра возрастает в сотни раз. Использование таких больших объмов воды сопровождается катастрофическим изменением физических и химических свойств природных вод, что, в итоге, наносит непоправимый урон, как природным экосистемам, так и здоровью человека. Первый и наиболее серьзный удар вс усиливающейся антропогенной деятельности из всех водных объектов испытывают на себе реки.
Подавляющее количество крупных рек России и мира в целом, на берегах которых сосредоточена большая численность населения и, играющие исключительноважную роль в развитии цивилизации, загрязнено широким спектром загрязняющих веществ. Уровень химического и биологического загрязнения рек постоянно растт и в ближайшее время эта тенденция продолжится.
Решение проблем крупных речных систем необходимо начинать с сохранения малых рек и водотоков в связи с тем, что их суммарная длина превышает таковую больших рек и вклад их в формирование качества более крупных водных объектов огромен. Правильнее всего будет сказать, что химический состав и качество вод крупных речных систем начинает сво формирование именно в малых реках, в связи с тем, что любой вид хозяйственной деятельности, осуществляемой на площади малых водосборов, неизменно находит сво отражение в качестве вод крупных водных объектов. В последнее время антропогенная нагрузка на экосистемы малых рек очень
сильно возросла и причина этому увеличивающаяся интенсификация на их водосборных площадях хозяйственной деятельности, увеличение объмов водопотребления и сброса сточных вод, а также рост рекреационной нагрузки. В связи с тем, что количество малых рек достаточно велико, возникают большие трудности, как материального, так и технического характера при осуществлении наблюдения за таким количеством объектов. Вследствие этого возникает острая необходимость в оптимизации системы мониторинга за качеством вод малых рек и выработке эффективных мер защиты, предотвращающих поступление загрязнителей в воды.
Актуальность


Так, лишь одно изменение температуры водной среды вследствие тепловых выбросов или вырубки прибрежной растительности может очень сильно повлиять на химический состав вод, процессы самоочищения и жизнедеятельность водных организмов. Источники поступления загрязняющих веществ поверхностных вод могут быть самыми различными Экологогидрогеологичсский словарь, . Все источники антропогенного загрязнения водных объектов условно можно разделить на четыре группы промышленность, коммунальное хозяйство, сельское хозяйство и транспорт. К самым грязным отраслям промышленности можно отнести нефтеперерабатывающую, химическую, мыловаренную, целлюлознобумажную, текстильную. Зарубаев, . Ежегодно в поверхностные воды РФ сбрасывается около млрд. Волкова, . Виды промышленных загрязнений различны, начиная с химического и заканчивая тепловым. К коммунальным сточным водам относятся, прежде всего, фекальные стоки как организованные и сосредоточенные, так и неорганизованные и рассредоточенные в местах отсутствия канализационных систем. Большая часть загрязнения представлена органическим и биологическим бактериальным видами загрязнений. Кроме того, существенную роль играют ливневые стоки, концентрации загрязняющих веществ в которых, в период затяжных дождей может превышать таковую фекальных стоков Зарубаев, . Одним из главных источников поступления загрязняющих веществ в поверхностные водомы является также и сельское хозяйство Стариков, Бабиев, Лесников, , на которое приходится около всего водопотребления Акимова, Хаскин, . Загрязнение водомов и водотоков зависит от многих факторов, основными из которых считают количество, время и форму внесения удобрений растворимость минеральных элементов объм поверхностного стока и величину осадков интенсивность эрозионных процессов Беличенко, Полянинов, , выпас скота и стоки с животноводческих ферм. Ущербу для качества воды от сельскохозяйственных неточечных источников загрязнений иногда не придают серьезного значения, поскольку повышение концентрации веществ в воде может быть небольшим. Однако в действительности эта проблема достаточно серьзна, так как в сельском хозяйстве используются огромные земельные площади. Сельскохозяйственная деятельность на территории водосбора и по берегам рек приводит к изменению донных отложений в связи с усиленным заиленем, увеличивается поглощение солнечной радиации, повышается температура воды и нарушается баланс кислорода. Внутригодовой режим реки, в частности колебания уровня воды, неотъемлемый элемент речной экосистемы. В ходе эволюции речная фауна и флора приспособилась, изменив поведение или претерпев изменения физиологического характера, к естественной периодичности речного режима. Однако вызванные сельскохозяйственной деятельностью изменения поверхности водосбора приводят к тому, что увеличиваются максимальные расходы паводков и все чаще наступают более продолжительные меженные периоды. Паводки на водосборах с ненарушенной поверхностью обычно отличаются сглаженным гидрографом. Для гидрографа рек с паводочным режимом, бассейны которых находятся в районах развитого сельского хозяйства, характерны редкие и высокие пики. К тому же в сельскохозяйственных районах на реках нередко наблюдаются более продолжительные меженные периоды в конце лета. Подобные изменения режима тоже приводят к существенному снижению качества воды Эдвин, . Побочными продуктами сельскохозяйственной деятельности могут быть как химические загрязнители удобрения, пестициды так и органические продукты распада органики. За счт применения минеральных удобрений в настоящее время обеспечивается не менее прироста урожая, а по некоторым культурам около . При внесении повышенных доз азотных удобрений, особенно физиологически кислых, усиливается миграция по профилю почвы гуминовых и фульвокислот, катионов кальция и магния, их миграция также увеличиваются при внесении удобрений, содержащих нитраты, сульфаты и хлориды. Эти анионы не удерживаются почвой, их вымывание сопровождается выносом эквивалентного количества катионов кальция, магния и других элементов, необходимых для растений.