Характеристика и оценка экологического состояния водных объектов г. Воронежа
| Предыдущая страница | Оглавление | Следующая страница |
2.5.2. Состояние водной среды, анализ использования Воронежского водохранилища
2.5.2.1. Характеристика и оценка экологического состояния водных объектов г. Воронежа
Основными водными объектами г. Воронежа и его пригородной зоны являются Воронежское водохранилище, р.р. Дон и Усмань. Расположение этих водоемов в сильно урбанизированном регионе обусловливает относительно высокий уровень загрязнения воды, низкую гигиеническую безопасность.
Карта-схема водных объектов города с указанием основных источников негативного воздействия представлена на рис. 2.5.2.1.
Самым крупным и значимым водным объектом в г. Воронеже является Воронежское водохранилище. Водохранилище занимает в городе срединное положение (см. рис. 2.5.2.1) и принимает основной объем выпуска поверхностных стоков. В водохранилище осуществляется также сброс хозяйственно-бытовых стоков, образующихся в левобережной части Воронежа.
Реки Дон и Усмань протекают в окраинных районах города, ограничивая его территорию с запада и востока. При этом р. Дон является приемником хозяйственно-бытовых стоков правобережной части города (см. рис. 2.5.2.1). Река Усмань, протекающая в районе границы города в левобережной части Воронежа, менее подвержена риску загрязнения в результате поступления промышленных и бытовых стоков.
Воронежское водохранилище образовалось в 1972 г. за счет перекрытия р. Воронеж. Гидротехнические сооружения гидроузла, обеспечивающие уровень воды в водохранилище, находятся в створе п. Шилово Советского района города.
Река Воронеж – левый приток р. Дон, протяженность реки – 331 км, площадь водосбора составляет 21570 км2. В черте города река протекает в ассиметричной долине, правый склон ее высокий и крутой, изрезанный глубокими оврагами и балками, левый – выположенный. Река только до с. Чертовицы характеризуется естественным режимом, а на территории г. Воронежа она зарегулирована Воронежским водохранилищем . Ниже гидроузла река протекает в естественном русле. Таким образом, единственный не зарегулированный участок р. Воронеж в черте городского поселения находится между выпуском водохранилища и устьем реки, а его протяженность составляет 4,6 км.
По своим морфологическим характеристикам Воронежское водохранилище представляет собой мелководный водоем руслового типа с замедленным водообменом, полным отсутствием регулирующей емкости и практически постоянным уровнем воды.
Основные проектные параметры водохранилища:
- длина - 35 км,
- средняя ширина - 2 км,
- максимальная ширина - 2,5 км,
- площадь водного зеркала - 70 км2,
- объем воды при нормальном подпорном уровне (НПУ) -204,0 млн. м3;
- средняя глубина - 2,9 м;
- площадь мелководья с глубиной до 10 м - 20 км2;
- протяженность береговой линии - 85 км.
В настоящее время водохранилище изменило свои размеры и характеристики по сравнению с проектными: при сокращении площади водоёма происходит увеличение его средней глубины. За годы эксплуатации водохранилища уменьшились площадь водного зеркала - до 59,9 км2, средняя глубина увеличилась до 3,3 м, при этом максимальная глубина достигла 19,4 м. В результате объем воды при НПУ уменьшился по сравнению с проектным незначительно – до 199,3 млн. м3.
Водохранилище перегорожено в четырех местах высокими дамбами с мостовыми переходами. Эти сооружения существенным образом влияют на гидрологический, гидробиологический и метеорологический режимы водоёма. Водохранилище состоит из четырех достаточно обособленных частей (плёсов), соединенных между собой в местах мостовых переходов короткими и узкими протоками.
Морфологические характеристики частей Воронежского водохранилища представлены в табл. 2.5.2.1.
Таблица 2.5.2.1.
Морфологические характеристики участков Воронежского водохранилища
№ п/п | Наименование | Площадь зеркала, км2 | Объем, млн м3 | Средняя глубина, м | |||
Проект | Факт | Проект | Факт | Проект | Факт | ||
1. | От плотины до Вогрэсовского моста | 25,8 | 25,6 (-0,8 %) | 103,8 | 104,9 (+1 %) | 4,0 | 4,1 |
2. | От до Вогрэсовского моста до Чернавского моста | 6,5 | 4,7 (-28 %) | 19,5 | 20,4 (+4,5 %) | 3,0 | 4,3 |
3. | От Чернавского моста до железнодорожного моста | 11,4 | 8,4 (-26 %) | 30,2 | 33,8 (+12 %) | 2,6 | 4,0 |
4. | От железнодорожного моста до Чертовицкого моста | 26,3 | 21,2 (-19,5%) | 50,7 | 40,2 (-21%) | 1,9 | 1,9 |
5. | ВСЕГО: по водохранилищу | 70,0 | 59,9 (-14,5 %) | 204,0 | 199,3 (-2,3 %) | 2,9 | 3,3 |
Воронежское водохранилище испытывает сильную техногенную нагрузку. На состав его воды сильное влияние оказывает поступление сточных вод с городской территории.
В водохранилище осуществляется выпуск очищенных хозяйственно-бытовых стоков городских очистных сооружений левобережной части Воронежа, производится сброс стоков локальных очистных сооружений и условно-чистых стоков от отдельных предприятий, не подключенных к сетям коммунальной канализации.
На берегах водохранилища расположены также основные выпуски поверхностных стоков, сбрасываемых с дорожной сети, а также формирующихся на территории промышленных предприятий города. Только в период весеннего снеготаяния в водоём в зависимости от снежности зимы поступает от 30 до 70 млн. м3 талых вод, две трети из которых формируются на территории города. Состав поверхностного стока негативно влияет на качество воды и процессы самоочищения в водохранилище.
Часть стока, формирующегося за счет неорганизованных выпусков с коммунальных и производственных территорий, а также при сбросе условно-чистых вод, осуществляется в р. Песчанка (см. рис. 2.5.2.1). Река Песчанка впадает в водохранилище, характеризуется при этом небольшой протяженностью (около 4 км) и незначительными естественными расходами водотока.
Управление по охране окружающей среды г. Воронежа осуществляет контроль за загрязнением водных объектов города, соответствующие сведения публикуются в ежегодных докладах Управления. Приведенные ниже характеристики степени загрязненности водных объектов представляют собой ежегодные данные Управления по охране окружающей среды.
Характеристики качества поверхностных вод Воронежского водохранилища представлены в табл. 2.5.2.2.
Таблица 2.5.2.2.
Качество поверхностных вод Воронежского водохранилища
№ п/п | Ингредиенты | ПДКрх | Концентрация загрязняющих веществ в поверхностных водах по контрольным створам, мг/дм3 | ||
Чертовицкий мост (5,5 км выше г. Во-ронежа) | 2,5 км ниже г. Воронежа | 7,0 км ниже г. Воронежа | |||
1 | Растворенный кислород | не менее 6,0 | 7,28 | 8,64 | 9,83 |
2 | Взвешенные вещества | 16,15 | 6,6 | 15,9 | 12,0 |
3 | БПК5, мг О2/дм3 | 3,00 | 1,88 | 3,30 | 2,88 |
4 | ХПК | - | 17,9 | 26,9 | 22,8 |
5 | Азот аммоний-ный | 0,39 | 0,30 | 0,36 | 0,27 |
6 | Нитриты | 0,08 | 0,02 | 0,026 | 0,008 |
7 | Нитраты | 40,0 | 1,17 | 1,80 | 1,14 |
8 | Фосфаты (по Р) | 0,20 | 0,20 | 0,47 | 0,20 |
9 | Хлориды | 300,0 | 24,4 | 43,8 | 27,5 |
10 | Сульфаты | 100,0 | 67,6 | 64,6 | 64,4 |
11 | Железо | 0,10 | 0,18 | 0,10 | 0,06 |
12 | Медь | 0,001 | 0,0008 | 0,003 | 0,002 |
13 | Цинк | 0,01 | 0,0025 | 0,0035 | 0,0022 |
14 | Свинец | 0,006 | 0,0001 | 0,001 | 0,007 |
15 | Нефтепродукты | 0,05 | 0,21 | 0,44 | 0,25 |
16 | СПАВ | 0,10 | 0,01 | 0,19 | 0,06 |
Анализ данных, приведенных в табл. 2.5.2.2, показывает, что в створе водохранилища, находящемся в 2,5 км ниже г. Воронежа, из 16 контролируемых среднегодовых показателей имеются превышения ПДК для водных объектов рыбохозяйственного назначения 1 категории (ПДКрх) по 5 веществам. При этом наибольшие превышения зафиксированы по меди (3,0 ПДКрх) и нефтепродуктам (8,8 ПДКрх). Кроме того, нормативные требования к качеству воды водных объектов нарушаются при сбросе БПК5 (1,1 ПДКрх), фосфатов (2,35 ПДКрх) и СПАВ (1,9 ПДКрх). Нарушение нормативов качества воды имеет место также и в следующем по течению створе Воронежского водохранилища, находящемся в 7 км ниже города (створ плотины гидроузла). В этом створе превышены ПДК по меди (2,0 ПДКрх), свинцу (1,7 ПДКрх) и нефтепродуктам (5,0 ПДКрх). В створе водохранилища, находящемся выше города, из указанных веществ имеются превышения только по железу и нефтепродуктам (1,0 – 4,0 ПДКрх), что связано с влиянием Липецкого промышленного узла.
Влияние Липецкого промышленного узла связано также с риском загрязнения воды водоёма марганцем. Так, в 1994 г. марганец в концентрациях, превышающих нормативную, был обнаружен в 18 % проб, отобранных из водохранилища. Марганец, а также железо присутствуют в воде, в основном, в подвижной двухвалентной форме, что связано с активностью железо-, марганец- и сульфатредуцирующих бактерий.
Река Дон – типичная равнинная река, ее протяженность в пределах рассматриваемой территории – 130 км. Основной фазой водного режима реки является весеннее половодье, которое начинается в конце марта. Долина реки имеет ширину от 1,0 до 4,0 км. Русло реки извилистое, с частыми меандрами. В речных извилинах – малая глубина, небольшая скорость течения, что приводит к заиливанию русла и образованию перекатов глубиной до 1м. Максимальная скорость течения равна 0,5-0,4 м/с. На всей территории города река судоходна. На гидрологический режим р. Дон оказывает большое влияние хозяйственная деятельность человека. За период с 1960 года естественные водные ресурсы Дона за счет хозяйственной деятельности уменьшилась на 20%.
Дон является приемником сточных вод после городских очистных сооружений хозяйственно-бытовых стоков правобережной части Воронежа. При этом непосредственно выпуск этих стоков осуществляется в руч. Песчаный Лог, который является притоком Дона 1-го порядка (см. рис. 2.5.2.1.). Ручей характеризуется небольшой протяженностью (3,5 км) и незначительными естественными расходами водотока.
Характеристики качества поверхностных вод р. Дон представлены в таблице 2.5.2.3. Характеристики качества поверхностных вод в реке приводятся по створам, находящихся выше по течению г. Воронежа (створ в районе г. Семилуки) и ниже городской черты (створ с. Малышево).
При контроле среднегодовых показателей качества воды в р. Дон в створе ниже г. Воронежа имеются превышения нормативных показателей качества для водных объектов рыбохозяйственного назначения по взвешенным веществам (1,2 ПДКрх), железу (1,2 ПДКрх) и нефтепродуктам (3,4 ПДКрх). При этом в фоновом створе, находящемся за пределами влияния городских источников (створ в 1,5 км выше г. Семилуки), превышение отмечается только по нефтепродуктам (1,8 ПДКрх).
Таблица 2.5.2.3.
Качество поверхностных вод р. Дон
№ п/п | Ингредиенты | ПДКрх | Концентрация загрязняющих веществ в поверхностных водах по контрольным створам, мг/дм3 | |
с. Малышево | 1,5 км выше | |||
1 | Растворенный кислород | не менее 6,0 | 9,73 | 9,94 |
2 | Взвешенные вещества | 12,55 | 14,7 | 12,3 |
3 | БПК5, мг О2/дм3 | 3,00 | 2,35 | 1,66 |
4 | ХПК | - | 18,1 | 14,2 |
5 | Азот аммоний-ный | 0,39 | 0,23 | 0,07 |
6 | Нитриты | 0,08 | 0,038 | 0,010 |
7 | Нитраты | 40,0 | 1,98 | 1,13 |
8 | Фосфаты (по Р) | 0,20 | 0,104 | 0,06 |
9 | Хлориды | 300,0 | 20,5 | 18,2 |
10 | Сульфаты | 100,0 | 70,9 | 67,6 |
11 | Железо | 0,10 | 0,12 | 0,08 |
12 | Медь | 0,001 | 0,0007 | 0 |
13 | Цинк | 0,01 | 0,002 | 0,0004 |
14 | Свинец | 0,006 | 0,006 | 0,002 |
15 | Нефтепродукты | 0,05 | 0,17 | 0,09 |
16 | СПАВ | 0,10 | 0,02 | 0,0 |
Река Усмань – левый приток р. Воронеж. Ее длина 151 км, площадь водосброса – 2840 км2; 10% площади водосброса занимают леса, около 2,5% – болота. Уклон реки небольшой – 3 см на 1 км. Годовой режим уровней воды реки определяется характером ее питания, который в свою очередь зависит от количества осадков и их сезонного распределения. Зимнее снегонакопление в условиях сильного промерзания почвы обеспечивает обильную отдачу воды. Это способствует формированию высокого и продолжительного половодья. Средний уровень подъема воды составляет 20 см/сут, наибольший – 80 см/сут. Средняя продолжительность половодья составляет 40 дней, наибольшая – 55 дней.
В районе течения р. Усмань в черте г. Воронежа отсутствуют крупные промышленные предприятия и жилые массивы. Вместе с тем, возможно поступление в реку загрязненных стоков от индивидуального сектора и дорожной сети.
Комментарии
Отправить комментарий