Экологическое состояние поверхностных вод Воронежской области

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Экология
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    135,85 Кб
  • Опубликовано:
    2013-02-18
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Экологическое состояние поверхностных вод Воронежской области

Оглавление

Введение

Глава 1. Воронежская область: особенности природных и антропогенных условий, формирующих её водные ресурсы

.1.  Природные условия

1.2.   Антропогенные условия

Глава 2. Общие сведения о поверхностных водах Воронежской области

.1. Обеспеченность водными ресурсами и гидрологическое районирование

.2. Гидрологическая характеристика некоторых рек Воронежской области

.3. Озёра, пруды, водохранилища

Глава 3. Экологическое состояние поверхностных вод

.1. Основные показатели качества

.2. ПДК вредных веществ

.3. Современное состояние и использование

Глава 4. Федеральное законодательство и охрана водных объектов

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение

Для выживания живого организма ежедневно требуется определенное количество воды, поэтому свободный доступ к воде - жизненная необходимость. Но важно не только количество, но и качество питьевой воды и её химический состав, которые напрямую влияют на состояние здоровья населения. С водой человек получает 25% суточной потребности биогенных химических элементов. Вода имеет постоянный контакт с организмом человека и участвует во всех ключевых для жизнедеятельности процессах, поэтому химическое загрязнение питьевой воды оказывает непосредственное влияние на здоровье человека. Под воздействием тяжёлых металлов и некоторых других соединений, поступающих в воду, поражаются внутренние органы, их системы и функции. Так, ежегодно в мире от употребления загрязнённой воды заболевают около 500 миллионов человек. Также около 80% заболеваний в России связанно с загрязнённой питьевой водой.

Водные ресурсы поверхностных водоёмов используют также в хозяйственной деятельности в качестве материала и сырья производства, тепло- и хладоносителя, средства орошения, транспортных артерий и как среду обитания и культивирования животных и растений.

Природные воды являются общенародным достоянием, в значительной степени влияющим на развитие экономики страны, рост благосостояния и здоровье населения. Поэтому проблема экологического состояния поверхностных вод, их рационального использования и охраны от загрязнения и истощения является актуальной на сегодняшний день и требует неотложного решения.

Целью данной работы является оценка экологического состояния поверхностных вод Воронежской области. Объектами исследования выступают некоторые реки Воронежской области, озёра, пруды и водохранилища. В задачи данной работы входит:

рассмотреть природные и антропогенные условия, формирующие водные ресурсы Воронежской области;

охарактеризовать водные ресурсы области и обеспеченность ими;

рассмотреть и охарактеризовать гидрологические районы области;

гидрологическая характеристика некоторых рек и водоёмов Воронежской области;

привести характеристику основных показателей качества воды;

рассмотреть ПДК вредных веществ;

охарактеризовать современное состояние и использование поверхностных вод области;

осуществить обзор федерального законодательства по использованию и охране водных объектов.

Глава 1. Воронежская область: особенности природных и антропогенных условий, формирующих её водные ресурсы

.1   Природные условия

Формирование поверхностных водных ресурсов зависит прежде всего от природных факторов. Водность рек обусловлена в основном климатическими характеристиками, главные из которых - атмосферные осадки (летние и зимние), температура воздуха, испарение с водной поверхности, транспирация водной растительности. Из других естественных стокоформирующих факторов наиболее значительны геологические и гидрогеологические условия, а также подстилающая поверхность водосбора реки.

КЛИМАТ

Климат Воронежской области - умеренно-континентальный, со сравнительно жарким и сухим летом и относительно холодной зимой. Наибольшее влияние на климат оказывают Атлантический океан, в связи с чем западная часть территории Воронежской области по сравнению с её восточной частью отличается более влажными и тёплыми зимами, и воздушные массы, формирующиеся над внутренними районами континента [4].

Атмосферные осадки имеют наибольшее значение в формировании водных ресурсов рек; без них невозможно возникновение и развитие процессов речного стока. Вместе с конденсирующейся в бассейне влагой осадки являются главным источником всех вод на водосборе. Остальные природные факторы, не относящиеся к климатическим, перераспределяют эту влагу.

На распределение осадков в большей степени влияют циркуляционные факторы (циклоническая деятельность и термическая конвекция) , а также подстилающая поверхность.

Поступление влаги на водосбор наиболее полно характеризуется среднегодовым количеством осадков. Среднегодовое количество осадков в Воронежской области уменьшается с северо-запада на восток и юго-восток от 700 до 550 мм. Повышенное количество осадков отмечается на западных склонах Калачской возвышенности (до 630 мм) и в районе Донского Белогорья на Среднерусской возвышенности (680 мм). Кроме высоты местности и расчленённости рельефа, большое влияние оказывают лесные массивы. Так, среднегодовое количество осадков выше, чем в окружающей местности, в Усманском бору (723 мм), Шиповом лесу (720 мм) и Теллермановской роще (более 600 ).

Годовая сумма осадков включает осадки холодного периода (с ноября по март) и тёплого (с апреля по октябрь). Осадки холодного периода, образующиеся весной при таянии снега, в основном идут на пополнение запасов грунтовых вод. Количество осадков в этот период колеблется т 290-310 мм (в районах Хреновского и Усманского боров, Шипова леса, Павловска, Каменной степи) до 170-190 мм (в бассейнах Битюга, Савалы, Елани, Карачана). В среднем в области уровень осадков в холодный период составляет около 250 мм [5].

Осадки, выпадающие в тёплый период, расходуются главным образом на испарение, транспирацию сельскохозяйственных культур и древесной растительности. Количество осадков колеблется от 435 мм (Усманский бор) до 332 мм (с. Щучье). Среднее количество осадков тёплого периода в области равно 370 мм.

Летние осадки в условиях Воронежской области слабо повышают уровень грунтовых вод, так как полностью испаряются, за исключением влажных лет. Во влажные годы часть осадков достигает речного потока через поверхностное стекание, а также путём непосредственного выпадения на открытую поверхность речного зеркала.

Максимум осадков на большей части Воронежской области выпадает в июле. На юге области отмечается второй максимум - в декабре. Минимум атмосферных осадков на значительной части территории приходится на сентябрь, вторичный минимум - на февраль-март. В крайних западных и восточных частях области чётко выраженный минимум имеется только в феврале-марте.

Температура воздуха оказывает значительное влияние на формирование летней и зимней водности рек. Она определяет скорость испарения с речного зеркала в летний период, транспирацию водной растительности; под влиянием температуры воздуха изменяется скорость образования льда.

Среднегодовая температура воздуха составляет +5° на севере области и +7°-на юге. Самым тёплым месяцем для Воронежской области является июль. Среднеиюльская температура составляет +19,6° на севере и +22° на юге. В отдельные годы она превышает среднемноголетний уровень, увеличивая своё влияние на обмеление рек. Самый холодный месяц - январь: его средняя температура изменяется от -10,5° на севере области до -8,5° на юге. Зимой в области нередки оттепели, которые повышают зимнюю водность рек. Образование и нарастание на реках ледяного покрова, во время которого из потока теряется часть воды, вызывает значительное понижение зимних уровней и расходов, особенно в начале ледостава. При возрастании толщи льда, особенно покрытого снегом, обладающим малой теплопроводностью, расход воды на ледообразование уменьшается.

Испарение с водной поверхности уменьшает водность реки. Русловые потери воды на испарение наибольшие для рек южных районов Воронежской области и рек со слабым подземным питанием Окско-Донской низменности. Так, из р. Подгорной и её притоков до г. Калача летом испаряется до 18% водных ресурсов. Если река протекает под пологом лесного массива, то испарение с поверхности реки уменьшается [7].

Транспирация водной растительности составляет в среднем 75% от суммарного испарения и зависит от вида растений, размеров и плотности растительного покрова. Транспирация сравнительно постоянна для разных видов растений и водоёмов, расположенных в разных физико-географических условиях. Потеря воды из рек на транспирацию водной растительности значительна. Так, для р. Подгорной она составляет 8%, для р. Карачана - 10% от минимального летнего среднемесячного расхода воды [7].

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Территория Воронежской области расположена на Русской платформе, фундамент которой сложен докембрийскими гранито-гнейсовыми породами. Воронежские реки питаются в основном безнапорными грунтовыми водами, залегающими в породах различного возраста. На основании геологических признаков, согласно которым грунтовые воды питают речные потоки, если водосодержащие коренные породы дренируются речной сетью, на территории Воронежской области можно выделить три района с основными однородными водоносными горизонтами, питающими реки [8],(приложение 1).

Первый район занимает небольшую площадь на крайнем северо-западе Воронежской области и включает бассейны рек Большая Верейка, Ведуга и Девица. Основными для питания рек являются водоносные горизонты в верхнедевонских отложениях, глубина залегания которых составляет в среднем 40-80 м, а общая мощность - 60 м и более. Водосодержащими породами служат пористые, трещиноватые известняки, водоупорной кровлей - плотные известняки. В общем водоносный горизонт в верхнедевонских отложениях мощный, его подземные воды обильны и питание рек интенсивное. водный ресурс воронежский река

Второй район включает значительную часть северной половины Воронежской области с бассейнами рек Воронеж, Хворостань, Усмань, Икорец, Битюг, Елань, Савала, Карачан, Ворона, Хопёр. Реки питаются водоносными горизонтами, связанными с флювиогляциальными отложениями и песками неогенового возраста. Водоносный горизонт в флювиогляциальных отложениях имеет сравнительно невысокие общие запасы воды. К тому же интенсивность питания рек из горизонта, представляющего собой разобщённые, с разрывами, водоносные линзы, ослабевает. Пески неогенового возраста имеют мощность 30-100 м и залегают на сильно размытой поверхности девонских и юрских пород. Неогеновая толща представлена мелкозернистыми песками с прослоями зелёных и серых глин. Зеркало водоносных горизонтов района 2 располагается на разных уровнях от поверхности, и поэтому водоносные горизонты в разной степени участвуют в питании рек.

Третий район занимает обширную территорию юга и юго-запада Воронежской области. Он включает бассейны рек Нижняя Девица, Потудань, Тихая Сосна, Чёрная Калитва, Богучарка, Подгорная, Толучеевка и низовье Битюга. Основным в питании рек является меловой водоносный горизонт. Интенсивность питания довольно высокая. Водоупором для водоносной толщи служат верхнеюрские глины и глинистые пески. Глубина залегания общего горизонта колеблется от 20 до 70 м.

ПОДСТИЛАЮЩАЯ ПОВЕРХНОСТЬ

Слагаемые подстилающей поверхности водосбора - рельеф, растительность, озёра, болота, почвы, карст - способствуют увеличению или уменьшению водности и полноты рек. Увеличение или уменьшение водности и полноты рек выражается в изменении величин подземной составляющей их питания, атмосферных осадков, испарения с водной поверхности и транспирации растительности. В отдельных случаях подстилающая поверхность может играть решающую роль в генетическом процессе формирования водных ресурсов рек, особенно малых [8]. Кратко рассмотрим слагаемые подстилающей поверхности для Воронежской области.

РЕЛЬЕФ. Воронежская область включает крупные орографические элементы: восточную часть Среднерусской возвышенности, Калачскую возвышенность и Окско-Донскую низменность.

Среднерусская возвышенность занимает западную часть области (западнее Дона). Наибольшая высота расположенных в этой части водоразделов достигает 260 м.

Калачская возвышенность находится в юго-восточной части области. Она так же, как и Среднерусская возвышенность, сильно расчленена. Абсолютные высоты водоразделов изменяются от 200 до 234 м [8].

Слегка волнистая Окско-Донская низменность расчленена значительно слабее. Её водоразделы плоские, их абсолютная высота не превышает 180 м. На поверхности водоразделов встречаются заболоченные понижения (проса дочные блюдца).

Высота местности обуславливает количество выпадающих осадков. На восточных склонах Среднерусской и на Калачской возвышенностях годовых осадков выпадает на 8 - 10% больше, чем на Окско-Донской низменности. С увеличением высоты местности уменьшается испарение с водной поверхности, транспирация водной растительности, температура воздуха. Таким образом, высота водосбора оказывает влияние на водность рек.

РАСТИТЕЛЬНОСТЬ. Растительный покров на водосборе задерживает стекание поверхностных вод, вследствие чего увеличивается инфильтрация осадков в почву, способствуя уменьшению её эрозии. Однако в процессе роста растительность поглощает из почвы часть воды и испаряет её в атмосферу. Это испарение неодинаково для разных видов растений. Также потери воды зависят и от метеорологических факторов.

В Воронежской области растительность оказывает благоприятное воздействие на формирование повышенной водности рек в летнее-осенний и зимний периоды. Это связано с пополнением запасов подземных вод, особенно весной при таянии снега, для водосборов рек с хорошо развитой растительностью. С другой стороны, растительность может и несколько уменьшать количество воды, поступающее в реку подземными путями. Это бывает в редких случаях, когда транспирация превышает дополнительную инфильтрацию, обусловленную растениями.

ОЗЁРА. Сточные озёра являются естественными регуляторами стока: вода из них медленно поступает в реки, что обеспечивает более равномерное распределение стока на протяжении года и увеличение наименьших расходов. Бессточные озёра, имеющие гидрологическую связь с рекой только во время высоких половодий и паводков или совсем не имеющие такой связи, воздействуют на сток значительно слабее. Сточные озёра могут быть регуляторами стока только в бассейнах с высокой степенью озёрности (более 2-3%). В Воронежской области на водоразделах имеется несколько озёр ледникового происхождения (оз. Чернецкое, оз. Гудовское, оз. Моховое) и значительное количество пойменных, особенно на Дону, Воронеже, Хопре, Битюге, Вороне, в основном представляющих собой остатки старых русел. Поэтому озёрность водосборов рек, т.е. отношение площади озёр к площади водосбора, невелика. Так, для бассейна Хопра она составляет 0,26%, Вороны - 0,13%, Воронежа - 0,08% [7].

БОЛОТА. В Воронежской области болота формируются в основном в пониженных участках речных пойм, у подножия склонов речных долин, особенно в местах интенсивного выхода родниковой воды, т.е. там, где имеются благоприятные условия для застоя поверхностных и грунтовых вод. Наиболее распространены пойменные болота, которые концентрируются чаще всего на площади пойм, приуроченной к глубоким понижениям рельефа. Изредка встречаются и верховые (сфагновые) болота, заполняющие небольшие замкнутые котловины выше наибольшего уровня половодья. Среди них - Клюквенное болото близ Веневитинского кордона, ряд болот в Усманском бору, в Хреновском бору на Битюге и на левобережных террасах Хопра.

Разные типы болот оказывают неодинаковое влияние на водный режим рек. Верховые и западинные болота, питающиеся в основном талыми водами и за счёт жидких атмосферных осадков, выпадающих на их поверхность, перераспределяют во времени весенний сток. Но они слабо связанны с грунтовыми водами, поэтому на меженную водность рек почти не оказывают никакого влияния. Пойменные болота, тесно связанные с грунтовыми водами, замедляют поступление поверхностных вод в реки, переводят их в подземный сток, который затем равномерно поступает в водотоки. Особенно велика роль болот в конце лета и осенью, когда они, подсохшие за лето, поглощают выпавшие на них дожди. Но потери ресурсов рек под влиянием болот в нашей области малы, поскольку на её территории заболоченных площадей немного [8].

ПОЧВЫ. В северной и центральной части Воронежской области почвы представлены в основном мощными чернозёмами выщелоченными и типичными. Обыкновенный чернозём занимает степную часть области севернее Богучара. На небольшой территории, южнее зоны распространения обыкновенного чернозёма, залегает южный чернозём. По механическому составу большинство почв относится к глинистым и тяжелосуглинистым разновидностям. Но встречаются почвы и с переменным механическим составом - от песчаных и супесчаных до суглинистых и глинистых [8].

Наиболее благоприятны для формирования летних и зимних водных ресурсов, а также полноводности рек почвы с высоким коэффициентом инфильтрации. К ним относятся в первую очередь песчаные и супесчаные почвы. Для них характерна большая водопроницаемость: они в изобилии поглощают и накапливают талую и дождевую воду. Под песчаными почвами неглубоко (2-3 м, редко 5-10 м) залегают грунтовые воды. Потери воды на испарение с их поверхности невелики. Это обуславливает большое накопление грунтовых вод в бассейнах с песчаными и супесчаными почвами, значительные величины меженного стока и полноводность рек.

Сравнительно высок коэффициент инфильтрации для чернозёмов - тучных, глинистых и суглинистых. За ними следуют подзолистые деградированные почвы, солонцы и солончаки.

1.2 Антропогенные условия

Антропогенные факторы формирования водных ресурсов включают в себя комплекс агротехнических и агролесомелиоративных мероприятий на водосборе, промышленные узлы, создание полезащитных и водоохранных лесных полос, строительство прудов и водохранилищ, а также расходование воды на хозяйственные нужды. Наиболее существенные изменения в водных объектах происходят в районах промышленно-селитебных зон, водохранилищ и гидроузлов, сельскохозяйственного производства, мелиорации земель, добычи полезных ископаемых. В водных системах техногенные вещества включаются в существующие циклы миграции, распространяются и накапливаются во всех компонентах аквасистемы - воде, взвеси, донных отложениях, живых организмах. В результате этого нарушается структура и природные взаимосвязи экосистем, происходит загрязнение их химическими веществами, возникают техногенные аномалии.

Наиболее существенное антропогенное преобразование испытывают малые реки, нередко принимающие основные объёмы сточных вод. Кроме того, малые реки, являясь притоками более крупных рек, оказывают огромное влияние на формирование их гидрохимического режима [3].

В малых реках, протекающих через промышленные и жилые зоны, происходит коренное преобразование гидрохимического режима. Увеличивается минерализация воды, изменяется соотношение главных ионов. Значительно возрастает концентрация биогенных элементов. Возникает резкая пространственная и временная неоднородность распределения компонентов солевого состава воды (приложение 2).

При сложившейся системе промышленного производства, предусматривающей формирование промышленных узлов, антропогенное воздействие проявляется особенно сильно на площади размещения промышленных предприятий, а повышенная концентрация загрязняющих веществ обычно отмечается в радиусе 10-15 и, в некоторых случаях, 30 километров от этих предприятий. Негативной стороной концентрации промышленного производства является локальное усиление техногенного воздействия на природную среду, что может приводить к необратимым последствиям. Комплексную величину такого воздействия определить бывает очень трудно из-за значительного количества факторов.

Основными источниками антропогенного загрязнения вод (по Г.С. Сейдалиеву) являются:

.        Промышленные узлы;

.        Хозяйственно-бытовые сточные воды городов и посёлков городского типа со слаборазвитой промышленностью, а также сельских населённых мест;

.        Смешанные сточные воды большинства населённых мест городского типа, в которых, кроме хозяйственно-бытовых сточных вод, значительный удельный вес (до 40-50%) составляют стоки промышленных предприятий;

.        Сточные воды промышленных предприятий, в которых хозяйственно-бытовые сточные воды полностью отсутствуют, либо их объём незначителен;

.        Нормативно-чистые воды промышленных предприятий;

.        Нагретые воды от охлаждения различных агрегатов тепловых электростанций и промышленных предприятий;

.        Стоки птицефабрик и животноводческих комплексов;

.        Дренажные и сбросные воды с орошаемых земель, свалок, иловых карт очистных сооружений, прудов-наполнителей и полей фильтрации;

.        Балластные и промывные воды судов, а также сточные воды и отбросы водного транспорта;

.        Ливневые стоки с канализаций;

.        Поверхностные ливневые и талые стоки с территорий населённых мест, промышленных предприятий и животноводческих ферм (без канализации); с полей и лесов, обработанных пестицидами; с полей, на которые вносились минеральные и органические удобрения; с эродированных земель (твёрдый сток);

.        Воды с радиоактивным загрязнением.

Больше всего негативное воздействие на состояние поверхностных вод оказывают сточные воды химзаводов, содержащие смолы, фенолы, красители, спирты, альдегиды, нефтепродукты, сернистые соединения, сероводород и др. Действие таких стоков сильно выражено, так как многие содержащиеся в них вещества минерализуются медленно и их отрицательное влияние распространяется на десятки километров, особенно в реках с большими скоростями течения. Под действием таких веществ как бензол, толуол, масла, фенол, вода приобретает окраску, неприятный привкус, становится мутной, покрывается плёнкой. Всё это приводит к тому, что вода становится непригодной для питья и водопользования.

Химическое производство также сопровождается выбросами в атмосферу, а затем они с осадками переходят в водные объекты. Отходами производства являются такие вещества, многие из которых не существуют в природе и относятся к высшим категориям опасности для здоровья людей, обладают эффектом суммации и способны образовывать новые химические соединения.

Стоки пищевой промышленности содержат в себе, в основном, органические вещества, которые в результате сложных биохимических процессов окисляются под действием микроорганизмов, и частично подвергаются анаэробному разложению с выделением ядовитых газов: сероводорода, метана, аммиака и др. Этот процесс сопровождается большим потреблением кислорода. В результате создаётся острый кислородный дефицит, особенно заметный в период ледостава. Одновременно повышается окисляемость и БПК5, изменяется pH, щёлочность, прозрачность, цветность, т.е. нарушается нормальный гидрохимический режим рек и водоёмов.

Органические загрязнения в ряде случаев способствуют бурному развитию сине-зелёных водорослей, что вызывает «цветение» воды и нередко приводит к резкому изменению цветности, появлению запахов и привкусов.

Таким образом в зоне влияния таких промышленных узлов происходит одновременное загрязнение атмосферы, водных ресурсов и почвы. К тому же здесь ухудшается состояние растительности. Примером такого узла в Воронежской области может служить Воронежский промышленный узел, включающий в себя предприятия Левобережного района ОАО «Воронежсинтезкаучук», ОАО «Воронежшина», ТЭЦ-1 и т.д.

Все перечисленные источники загрязняют водные объекты нефтепродуктами, хлоридами, сульфатами, фенолами, соединениями фосфора, азота, меди, биогенными элементами, радионуклидами, пестицидами. На ряду с вышеперечисленными загрязнениями выделяют специфический вид загрязнения вод - бактериологическое загрязнение [12]. Оно вызывается инфекционными агентами (вирусами, бактериями и пр.), которые поступают в водотоки со сточными водами предприятий мясо-молочной промышленности, научных лабораторий, медицинских учреждений, животноводческих комплексов. В бытовых сточных водах содержатся также болезнетворные бактерии (патогенные) - возбудители заболеваний брюшного тифа, паратифа, дизентерии, сибирской язвы и др., а также яйца гельминтов, попадающие в сточные воды с выделениями людей и животных.

По данным Г.С. Сейдалиева за 2001 год в г.Воронеже и 19 районах области удельный вес проб воды, не отвечающих гигиеническим нормативам по микробиологическим показателям, вырос в сравнении с предыдущим годом. Практически на всём протяжении водохранилища регистрируются превышения нормативов по бактериальным показателям. Так, среднегодовой показатель коли-индекса по водохранилищу превысил нормативы в 7 тысяч раз. Максимальные значения бактериальных показателей в отдельных точках превышают нормы в 240 тысяч раз. На многих участках водоёма выделены опасные для человека хлороподобный вибрион, энтеровирусы, ротовирусы, сальмонеллы, яйца аскарид и крысиного цепня [12].

Причинами инфекционных заболеваний водного происхождения могут быть неудовлетворительный контроль за очисткой воды, загрязнение водосборной системы, загрязнение распределительной системы (резервуары, трубы), употребление воды поверхностных водоёмов без очистки. Все эти причины могут привести к массовой заболеваемости населения. Так, в г. Лиски в сентябре 2000 года произошла вспышка заболевания вирусным гепатитом «А», связанная с износом водопроводных сетей и отсутствием на них дезинфекционных работ.

Болезни, передаваемые через воду, вызывают ухудшение состояния здоровья населения, инвалидность и гибель огромного числа людей. Многие из этих болезней, включая брюшной тиф, дизентерию и холеру передаются человеку в результате загрязнения окружающей среды экскрементами, выделяемыми из организма человека. В большинстве случаев при этом главным носителем инфекционного начала является вода. Успех в борьбе с этими болезнями или достижение их полной ликвидации зависит от того, как организованна система удаления всех продуктов обмена, выделяющихся из организма человека, как поставлено дело очистки воды и охраны её от загрязнения.

Глава 2. Общие сведения о поверхностных водах Воронежской области

.1 Обеспеченность водными ресурсами и гидрологическое районирование области

Воронежская область располагается в зоне недостаточного увлажнения. Годовых осадков выпадает сравнительно мало, большая их часть испаряется. Кроме того, есть и потери воды при использовании её в хозяйстве. На долю местных ресурсов, включающих поверхностные и подземные воды зоны активного водообмена, едва остаётся около 4 км3. На одного жителя Воронежской области приходится 1,5 тыс. м3 водных запасов. По этому показателю область является одной из наименее обеспеченных не только в Центрально-Чернозёмном экономическом районе, но и в России. К тому же наметилась тенденция к медленному снижению водных ресурсов под воздействием антропогенного фактора. Основу поверхностных вод области составляют реки и временные водотоки. Рек длиной 10 км и более - 229, из них малых рек длиной 26-100 км - 64; средних рек длиной 101-300 км - 8 и больших длиной более 500 км - одна - река Дон. Озёра в количестве около 2220 располагаются, в основном, в поймах крупных рек, их общая площадь составляет 76 км2 [5].

На территории области имеется 2557 прудов и водохранилищ, которые по объёму воды распределены следующим образом: свыше 10 млн. м3 - 2; 5-10 млн. м3 - 4; 1-5 млн. м3 - 200; 0,5-1 млн. м3 - 190; 0,1-0,5 млн. м3 - 430; менее 100 тыс. м3 - 1725.

В средний по водности год водные ресурсы области составляют 14,05 км3, из них 3,75 км3 формируются на территории области и 10,3 км3 поступают из сопредельных областей: Липецкой, Белгородской, Саратовской и Тамбовской.

Для исследования водных ресурсов рек и расчета речного стока широко применяется гидрологическое районирование. Оно помогает получить качественную характеристику рек и установить суммарные показатели природных условий, оказывающих влияние на речной сток. В основе гидрологического районирования лежит закон географической зональности В.В. Докучаева, развитый впоследствии А.И. Воейковым и другими последователями. Критериями выделения крупных гидрологических районов являются соотношения водных балансов речных водосборов, основные фазы водности рек, норма стока и компоненты природной среды - рельеф, климат, ландшафт. Для гидрологического районирования небольших территорий (отдельных регионов, краёв и областей) целесообразно использование комплекса различных факторов. В частности, при выделении гидрологических районов на территории Воронежской области, проведённом в 1966 году А.Г. Курдовым, учитывались климатические характеристики - атмосферные осадки, температура воздуха, испарение, транспирация, гидрогеологические показатели, особенно мощность основных водных горизонтов, участвующих в меженном питании рек, факторы стока - рельеф, почвенные разности, озёра, болота, лесистость, хозяйственная деятельность человека. При этом был использован числовой показатель К, в котором учитываются особенности климата, геологических и гидрогеологических характеристик, факторов подстилающей поверхности и хозяйственной деятельности человека. Следовательно, он является суммарным стокоформирующим показателем, характеризующим водные ресурсы рек. Поэтому параметр К был принят в качестве критерия гидрологического районирования Воронежской области.

Всего выделено пять гидрологических районов - Девицкий, Воронежский, Битюго-Хопёрский, Чернокалитвинский и Подгоренский (рис. 1). Самый водообеспеченный из них - Девицкий гидрологический район. Величина критерия районирования для него равна 1,6. Хуже всего обеспечен водными ресурсами Битюго-Хопёрский гидрологический район: К равен 0,3. Для Чернокалитвинского гидрологического района К равен 0,65, Воронежского - 0.5 и Подгоренского - 0,35. Из пяти гидрологических районов, выделенных на территории Воронежской области, три (Девицкий, Чернокалитвинский, Подгоренский) расположены на Среднерусской и Калачской возвышенностях и два (Воронежский, Битюго-Хопёрский) - на Окско-Донской равнине. Районы имеют чёткие границы не только по рельефу, но и по климату, почвам, геологии, по водоносным горизонтам и хозяйственной деятельности на водосборах.

1.      Девицкий гидрологический район занимает северо-западную, наиболее возвышенную часть Воронежской области. Его площадь равна 3300 км2 (около 6% площади всей территории), средняя высота - 190 м. В него входят бассейны рек Девица, Ведуга, Большая Верейка. Густота всей речной сети района составляет 0,28 км на 1 км2 площади водосбора, а без учёта малых рек длиной до 10 км - 0,17 км на 1 км2. Основными для питания рек являются водоносные горизонты в верхнедевонских отложениях. Глубина их залегания от поверхности водоразделов составляет в среднем 40-80 м, общая мощность - 60 м и более. Водосодержащими породами служат пористые, трещиноватые известняки, водоупором - плотные или слабо трещиноватые известняки. Общий водоносный горизонт в верхнедевонских отложениях мощный, его подземные воды обильны, питание рек интенсивное. Сеноман - альбский водоносный горизонт распространён в верховьях водосбора Девицы. Он расположен выше уровня реки и не имеет с ней гидравлической связи. Эти воды разгружаются в реки только источниками, выходящими по склонам долин, балок и оврагов. Доля воды, поступающей к руслу от источников всех водоносных горизонтов,не превышает 2,6 % от меженного стока. Основное питание (около 97-98 % ) в межень реки получают из верхнедевонских горизонтов, гидравлически связанных с ними.

Климатические условия района также наиболее благоприятны для формирования водных ресурсов. Годовых осадков выпадает больше (650 мм), чем в других районах и к началу половодья здесь сосредотачиваются большие (95 мм) снегозапасы. Испарение с водной поверхности за май - октябрь самое низкое - 550-575 мм.

2.      Воронежский гидрологический район располагается в северной части Воронежской области. Его площадь составляет 7800 км2 (15% площади области), средняя высота 155 м. Он включает бассейн реки Воронеж (нижнее течение) с притоком Усманью, бассейны рек Хворостань и Икорец с притоком Берёзовкой.

Основное питание реки получают из недостаточно обильного комплексного флювиогляциального-неогенового водоносного горизонта. Он имеет сравнительно невысокие общие запасы воды. К тому же этот горизонт представляет из себя разобщённые, с разрывами, водоносные линзы, из-за чего интенсивность питания рек ослабевает. Воды толщи питают главным образом реки Дон и Воронеж и в меньшей степени мелкие реки.

Поверхностный и подземный сток рек умеренные. Количество годовых осадков составляет 640 мм. Испарение с водной поверхности за период с мая по октябрь колеблется от 560 до 600 мм.

3.      Битюго-Хопёрский гидрологический район находится в северо-восточной части области. Он является самым большим по площади - занимает 16300 км2 (31% территории области), его средняя высота 162 м. Район объединяет бассейны рек Битюг с Чиглой, Савала с Еланью и Токаем, Карачан, низовье Вороны и среднюю часть Хопра.

Питание рек грунтовыми водами очень слабое. Водоносные горизонты, питающие реки те же, что и в Воронежском гидрологическом районе, но их мощность и интенсивность поступления воды в русло вследствие сложившихся климатических условий значительно ниже, чем в Воронежском. Поверхностный и подземный сток очень низкие. Количество годовых осадков небольшое - 580 мм, испарение с водной поверхности с мая по октябрь довольно высокое - 590-650 мм.

4.      Чёрнокалитвинский гидрологический район располагается на юго-западе области. Его площадь - 10200 км2 (20 % всей территории области), средняя высота - около 170 м. В район входят бассейны рек Нижняя Девица, Потудань, Тихая Сосна, Чёрная Калитва с Россошью.

Водоносные горизонты, гидрологически связанные с рекой, залегают в породах меловой системы. Осносное питание рек связано здесь с водами мергельно-меловой сенонской толщи (верхний мел). Интенсивность подземного питания умеренная. Поверхностный и подземный стоки рек умеренные. Годовых осадков выпадает сравнительно немного - 550-600 мм. Годовое испарение с водной поверхности высокое - 700 мм.

5.      Подгоренский гидрологический район занимает юго-восточную часть области. Его площадь 14800 км2 (28% от площади области), средняя высота - 175 м. Он объединяет преимущественно бассейны рек Калачской возвышенности - Подгорная с Толучеевкой и Криушей, Осередь, Богучарка и часть нижнего течения Битюга.

Рис. 1. Гидрологические районы Воронежской области:

- Девицкий;

- Воронежский;

- Битюго-Хопёрский;

- Чёрнокалитвинский;

- Подгоренский.

Основные водоносные горизонты те же, что и для Чернокалитвинского района, однако их мощность и водообильность небольшие. Поверхностный и подземный стоки рек района низкие. Количество годовых осадков составляет 590 мм, суммарное испарение с водной поверхности самое высокое - 650-725 мм.

2.2 Гидрологическая характеристика некоторых рек Воронежской области

Дон

Истоком Дона являются ключи в верховье реки Берёзка Тульской области. Протяжённость реки составляет 1967 км. Пересекая Тульскую, Липецкую, Воронежскую, Волгоградскую и Ростовскую области, Дон впадает в Азовское море. Общий уклон ленты реки не превышает 9,5 см на 1 км длины потока. Это обуславливает малые скорости течения, за что Дон получил в народе название тихого.

Дон можно разделить на три участка. Верхний участок, от истока до станицы Казанской, имеет длину 947 км; средний, от станицы Казанской до устья р. Иловли - 410 км; нижний - 610 км [8].

Через Воронежскую область протекает верхний Дон (южная часть). Его водосборная площадь составляет примерно 45000 км2, длина 530 км. Здесь он принимает притоки - Ведугу, Девицу, Воронеж, Хворостань, Потудань, Тихую Сосну, Икорец, Битюг, Чёрную Калитву, Подгорную, Богучарку. Ширина русла от истока до устья р. Воронеж колеблется от 25-40 до 100-150 м. По мере впадения притоков она постепенно увеличивается до 400-500 м.

Верхний Дон течёт в узкой долине шириной 0,5-1 км. Правый берег долины высокий (местами до 90 м), сильно расчленённый оврагами, левый - пологий, с меньшим количеством оврагов и балок. Русло реки извилистое, с частыми меандрами. В речных извилинах - малая глубина, небольшая скорость течения, что приводит к заиливанию русла.

Близ устья р. Воронеж Дон течёт по открытой местности. Его правый берег здесь обрывистый, высотой до 2-3 м, левый - сравнительно пологий, песчаный. За с. Дивногорье над Доном возвышается справа меловая гора Шатрище. Далее, ниже с. Песковатка, берег становится более пологим, вдоль него тянутся небольшие лесные посадки, за ними - широкая луговая пойма. Ширина реки на этом участке составляет 200-250 м. У опорного гидрологического пункта Георгиу-Деж средняя глубина Дона в межень составляет 1,89 м, ширина 101 м, скорость течения 0,34 м/с, наибольшая - 0,44 м/с [8].

На участке близ с. Костомарово правый меловой склон долины высокий, изрезан оврагами и почти лишён растительности. У левого берега русло реки заросло осокой и камышом. Здесь Дон делает большую петлю в сторону устья Битюга. Перед с. Верхний Карабут располагается десятиметровый обрыв с обнажениями писчего мела причудливой формы, напоминающими зубы могучего животного. Ниже с. Верхний Карабут река несколько удаляется от правого склона и снова приближается к нему лишь у с. Бабки, которое находится на левобережной террасе. За с.Александровка Дон снова делает петлю. Далее до станицы Казанской русло Дона спокойное, преобладающая глубина его 2-3,5 м, скорость течения 0,3-0,5 м/с.

Пойма Дона развита преимущественно на левом берегу. Она возвышается над меженным уровнем воды на 4-6 м. Средняя ширина поймы 1,5-2,5 км, а в отдельных местах имеются более значительные расширения: у с. Троицкого - 4,5 км, у впадения рек Воронеж, Тихая Сосна, Битюг, Хопёр - 5-6 км, у сёл Рудкино, Костёнки - 6 км.

Вода выходит в пойму, если её уровень в реке достигает 3-4 м над меженью. В сухие годы талая вода остаётся в коренном русле, и пойма не заливается. В пойме Дона много озёр и староречий. Некоторые из них достигают значительных размеров и являются хранилищами пресной воды. На левом берегу Дона, северо-западнее с. Подгорного, находится озеро Круглое, его длина 3 км. В Жировском лесу, ниже устья р. Воронеж, имеется целая цепочка озёр. Наиболее крупные из них: Погоново, Кременчуг, Жировское - объявлены памятниками природы. У г. Павловска расположено озеро Тахтарка. Оно сложной формы: от центра идут четыре неравных рукава, которые окружены лесом. Ниже г. Павловска находятся Русско-Буйловский затон, озёра Чёрное, Короб, Зуй, Малое Гороховское, Осиновое, Песчаное и др. Все они, как правило, заливаются весной полой водой и имеют общий с рекой режим. Большинство озёр соединены друг с другом и с Доном протоками.

Долина Дона в Воронежской области широкая. У г. Воронежа её ширина достигает 10-12 км, у ст. Колодезная - 25-30 км, у с. Костомарово - 10 км. Ниже по течению, например у г. Богучара, ширина долины составляет 10-12 км.

Правый склон долины крутой и возвышенный, его высота достигает 90 м над меженным уровнем воды. Он расчленён оврагами и балками. Левый склон от г. Задонска пологий и слабо расчленён балками.

Водные ресурсы Дона характеризуются значениями годового стока. Норма годового расхода воды у г. Задонска - 125 м3/с (3,94 км3 в год); у г. Георгиу-Деж - 251 м3/с (7,92 км3 в год), у станицы Казанской - 319 м3/с (10 км3 в год). Поскольку основным источником для Дона является снеговое питание (его доля в годовом цикле составляет 70 %), распределение стока в году крайне неравномерно. Например, у г. Гергиу-Деж весной (март-июнь) в реке проходит 73 % воды (84 мм), летом и осенью (июль-ноябрь) 17 % (20 мм), зимой (декабрь- февраль) - 10 % (11 мм) от годового стока. На гидрологический режим Дона оказывает бол ьшое влияние хозяйственная деятельность человека. Так, за период с 1960 по 1970г. Естественные водные ресурсы в устье Дона за счёт хозяйственной деятельности уменьшились с 27,9 до 22,8 км3 [8].

Девица

Девица - правый приток Дона. Длина реки 89 км, водосборная площадь 1520 км2. Начало реке дают ключи, выходящие в балке у с. Кучугуры. Впадает Девица в Дон у г. Семилуки.

По особенностям гидрологического режима Девицу можно разделить на два участка: верхний - до с. Нижнее Турово (32 км) и нижний - до устья (57 км). Долина верхней части реки корытообразна, её глубина 40-50 м, ширина по верху 500-1500 м, по дну 100-300 м. Склоны долины асимметричные, преимущественно крутые, изрезанные многочисленными оврагами и балками. Русло реки извилистое, меандрирует по широкому и плоскому дну долины. Площадь водосбора составляет 1490 км2. Речной поток в межень невелик. Река врезана в пойму на 3-4 м, поэтому берега в основном обрывистые. Пойма реки высокая, плоская, сплошь распаханная, её ширина - около 800 м. Выше г. Семилуки пойма становится луговой, на ней появляются массивы ольшаников, болота и озёра-старицы [8].

Ведуга

Ведуга берёт начало из родников, расположенных близ с. Верхотопье Курской области. Севернее г. Семилуки она впадает в Дон. Протяжённость реки 94 км. Площадь водосбора 1570 км2. Водосбор слабо заселён; он отличается большой (70-80 %) распаханностью. Основные притоки Ведуги - Серебрянка (длиной 20 км), Ольшанка (24 км), Гнилуша (25 км), Трещёвка (30 км).

Высота поймы над средним меженным уровнем - около 2 м, ширина 300 м. Поверхность поймы плоская, почти сплошь распаханная, только в прирусловой части шириной 20-30 м она покрыта кустарниковой растительностью.

Долина Ведуги у истока имеет ширину 0,5 км, ближе к устью - 3 км. Глубина долины доходит до 30-40 м. Склоны долины характеризуются переменной асимметрией.

Воронеж

Река образуется от слияния Лесного и Польного Воронежа у с. Никольское. Её протяжённость 368 км, площадь водосбора 21570 км2. Десятая часть бассейна покрыта лесом. В нижней части водосбора находится большой Усманский бор. В пойме реки имеются болота, которые занимают менее 1% от всей площади водосбора.

В 1972 г. На реке начало действовать Воронежское водохранилище. Оно ориентировано с севера на юг. Площадь его зеркала составляет 70 км2, длина 35 км, ширина 2 км, средняя глубина 2,9 м, общий объём воды 204 млн. м3. Гидрологический режим водохранилища - обычный для подобных сооружений в равнинных условиях. Скорость течения воды весной достигает 0,6-0,7 м/с, в межень в центральной части водохранилища составляет всего 2-3 см/с.

По своим параметрам водохранилище относится к проточному (стержневому) типу. Каждый год весной вода полностью обновляется. Водохранилище оказывает некоторое влияние на микроклимат прилегающей зоны шириной в несколько сот метров. На левом берегу зона этого влияния выше, чем на правом, где микроклимат обусловлен формой береговых склонов. Весной наблюдается небольшое охлаждение воздуха вблизи водохранилища на 1,0 - 0,3°С, осенью, наоборот, повышение на 0,1 - 0,4°С. В летний период днём температура воздуха чуть понижается у берега, ночью - повышается.

Усмань

 Усмань - левый приток р. Воронеж. Её длина 151 км, площадь водосбора - около 3000 км2, 10% площади водосбора занимают леса, 2,5% - болота. Уклон реки небольшой - всего 3 см на 1 км.

На гидрологический режим Усмани и её долину большое влияние оказывают новейшие тектонические поднятия в районах сёл Орлово и Новая Усмань, которые вызывают плотинный эффект. Так, выше поднятия в районе с. Орлово, в границах Воронежского заповедника, пойма реки занята сплошным непроходимым ольховым болотом.

У с. Орлово, в пределах поднятия, пойма высокая (2-3 м) и в основном плоская, изредка расчленённая сухими и заболоченными ложбинами - следами древних заилений русел. На пойме преобладают поливные луга, на отдельных её участках сохранилась естественная растительность - заросли типчака. Ниже с. Орлово река расширяется, пойма понижается и становится лугово-болотной. У с. Новая Усмань пойма снова повышается и далее становится лугово-лесной. Годовой режим уровней воды Усмани определяется характером питания, который зависит от количества осадков и их сезонного распределения. Несмотря на то, что максимум осадков выпадает в летний период, они, как правило, существенного влияния на сток не оказывают. Более сильное влияние на сток оказывает зимнее снегонакопление , которое в условиях сильного промерзания почвы обеспечивает обильную отдачу воды. Грунтовое питание Усмани не превышает 15-20 %, дождевое - 3-10%. В периоды летней и зимней межени река получает питание из флювиогляциально-неогенового водоносного горизонта, связанного с водотоком.

Битюг

Река Битюг имеет протяжённость 379 км, но по Воронежской области протекает часть реки длиной в 287 км. Бассейн реки, имеющий площадь 8840 км2, располагается на юге лесостепной зоны - в пределах Окско-Донской низменности и частично на Калачской возвышенности. На водосборе распространены типичные и обыкновенные чернозёмы, распаханность составляет 70%.

В бассейне Битюга расположена Каменная степь. Её территория, на которой находится Научно-исследовательский институт сельского хозяйства ЦЧП им. В.В. Докучаева, имеет площадь около 6 тыс.га. Она вытянута на юг от п.г.т. Таловая на 12,8 км, в ширину - на 7,8 км. На этой площади много лесных полос и водоёмов. Посадки леса занимают 8,2 % от общей площади землепользования. Также в бассейне Битюга находится крупный лесной массив - Хреновской бор и Хреновская степь [8].

Хопёр

Хопёр - крупный приток Дона. Река берёт начало в западной части Приволжской возвышенности. Её полная длина - около 1000 км. Протяжённость участка, протекающего по Воронежской области - 218 км, площадь водосбора - 2500 км2. Вдоль реки, выше г. Новохопёрска, тянутся лесные массивы Хопёрского заповедника.

Река имеет небольшой уклон, падение воды не превышает 13 см на 1 км длины потока. Русло песчаное и очень извилистое, вследствие чего вода размывает берега, вызывая обвалы.

Долина Хопра широкая - от10 до 30 км, ширина поймы - от 1 до 6-8 км, а на участке Хопёрского заповедника - 1,5-2 км. Хорошо различаются в поперечном разрезе три её составные части: прирусловая, центральная и притеррасная. Прирусловая часть поймы представлена песчаными косами шириной от 20 до100 м и длиной до 500м. Встречаются также прирусловые валы высотой над уровнем воды до 2-3 м. Центральная, более ровная часть поймы изобилует промоинами, старицами и озёрами. Притеррасная часть поймы сильно заболочена. Здесь близко к поверхности подходят грунтовые воды.

Только на территории Хопёрского заповедника располагается 202 пойменных озера. Однако эта цифра приблизительна, потому что более 80 малых водоёмов к концу года в пойме исчезают. Весной отдельные озёра соединяются в один водоём, а потом становятся самостоятельными. Пойменные озёра питаются атмосферными осадками и подземными водами. Озёра без грунтового питания к концу лета мелеют или пересыхают. Общая площадь зеркала водоёмов на территории заповедника - около 600 га [8].

Уровни воды и водные ресурсы Хопра начиная с 1933 г. стали медленно снижаться. Основными причинами снижения этих показателей являются хозяйственная деятельность человека и вековые колебания климата.

Чёрная Калитва

Чёрная Калитва - один из значительных правых притоков Дона. Длина реки 162 км, водосборная площадь 5750 км2. Исток реки находится близ с. Чупрынино Белгородской области.

Долина реки имеет протяжённость 3-4 км. Пойма реки местами заболочена, покрыта травяной растительностью и кустарником. Её ширина около 200-300 м. Русло извилистое, деформируемое. Бассейн Чёрной Калитвы в Воронежской области расположен на высоком, расчленённом оврагами и балками Донском Белогорье. На водоразделах абсолютная высота местности составляет 218-230 м, в устье реки - 67 м. Лес на водосборе занимает площадь менее 5%, пашня - 60%.

Одна из характерных особенностей бассейна Чёрной Калитвы - распространённость болот. В среднем они занимают 3% от площади бассейна, на водосборе балки Глубокой - 8,8% [8]. Это самый высокий показатель заболоченности в Воронежской области. Он объясняется особенностями бассейна и глубоким врезом русел. Другая особенность бассейна Чёрной Калитвы - развитие карста. Он образуется в основном в мелу, наиболее распространённой горной породе, залегающей на малой глубине. В результате растворения и выноса водой мела образуются подземные полости, провалы, трещины и котловины.

Тихая Сосна

Тихая Сосна - правый приток Дона. Своё начало она берёт вблизи ст. Волоконовка Белгородской области. Общая длина её составляет 161 км, площадь водосбора 4350 км2. Леса и болота занимают соответственно 10% и 3,5% площади, распаханность водосбора составляет 60%. Воронежский, нижний, участок реки имеет протяжённость 60 км.

Бассейн Тихой Сосны, расположенный на юго-восточном склоне Среднерусской возвышенности, вытянут в необычном, почти широтном направлении. Вследствие этого долина Тихой Сосны значительно отличается от других долин рек Воронежской области. Прежде всего, она имеет асимметричное строение склонов. У с. Алексеевка более крутым является левый склон, на котором выступают меловые обнажения, развиты овраги и балки, у с. Нижний Ольшан более крутой правый склон. У г. Острогожска крутым становится снова левый склон, от с. Рыбное и далее к устью - правый. Склоны долины сложены меловыми породами. В устье над руслом реки возвышаются меловые горы, среди них - известные своей красотой меловые столбы Дивногорья.

Пойма Тихой Сосны выражена довольно чётко. В верховье её ширина составляет 100-300м, в среднем течении, у с. Рыбное, приближается к 1 км, в ряде мест имеются расширения до 5-6 км, а при слиянии с поймой Дона ширина увеличивается до 8 км.

Подгорная

Подгорная - левый приток Дона. Истоком реки являются ключи, расположенные у с. Верхний Бык Воробьёвского района. Её длина составляет 145 км, площадь водосбора 5050 км2. Средний уклон реки значительный: 97 см на 1 км длины потока.

Бассейн Подгорной расположен в пределах Калачской возвышенности. Средняя высота территории бассейна 170 м. Здесь много оврагов и балок. Распаханность водосбора 65%, леса мало. Пойма Подгорной более развита в 49 км от истока, выше встречаются лишь отдельные её крупные расширения. Развита в основном левобережная пойма, покрытая лугами.

Долина реки у г. Калача асимметрична. Правый склон высокий, местами обрывистый, левый склон пологий, незаметно сливающийся с прилегающей местностью.

2.3 Озёра, пруды, водохранилища

Озёра - естественные регуляторы водных ресурсов. В гидрологическом аспекте они бывают сточные и бессточные. Вода сточных озёр в течение всего времени медленно поступает в реки. Это обеспечивает более равномерное распределение водных ресурсов внутри года и повышение расходов речной воды в меженный период. Бессточные озёра, имеющие гидравлическую связь с рекой только во время высоких половодий или совсем не имеющие такой связи, воздействуют на рост минимального стока рек значительно слабее.

Воронежская область не отличается обилием озёр. Большинство из них приурочено к поймам рек. Они формируются в процессе отчленения речных излучин и больших меандр от основного речного потока. Такие озёра, являющиеся в основном остатками старых русел, сточные.

Большое количество озёр располагается также в пойме р. Хопёр; бассейн р. Хопёр имеет 0,26% озёрности. Большинство пойменных озёр располагается вдоль р. Дон. Наиболее крупные из них - Погоново, Кременчуг, Жировское и др. [6].

Озеро Погоново. Располагается в пойме верхнего участка р. Дон у с. Гремячье. Пологий, частично заболоченный берег имеет ровные очертания, к воде подступает густой лес. Источником питания озера служат ключи. Сотни лет назад оно было связано с р. Дон, и теперь в половодье наполняется донской водой, а летом возвращает воду через быстротечный ерик. Скорость течения в ерике, как и в реке, до 0,4 м/с.

Озеро является резерватом реликтовой и редкой растительности, гидрологическим памятником природы и охраняется Новоусманским лесхозом.

Озеро Кременчуг. Находится в пойме р. Дон близ с. Семилукские Выселки. Озеро представляет собой систему плёсов. Ширина озера на плёсах - от 40-50 до 70-80 м, в сужениях и протоках - всего 5-20 м. Средняя глубина 3 - 4 м, максимальная - до 12-13 м. Основным источником питания озера служат грунтовые воды. Это озеро - одно из самых рыбных в окрестностях г. Воронежа. В нём водятся щука, окунь, плотва, лещ. Кременчуг является резерватом реликтовой и редкой растительности. Здесь можно встретить заросли папоротника, сальвинии, водяной орех. Имеется несколько видов северных растений. Озеро является гидрологическим памятником природы и охраняется Новоусманским лесничеством.

Озеро Жировское. Расположено к северу от озера Кременчуг, ближе к слиянию р. Воронеж с р. Дон. Его длина более 2 км, ширина - около 100 м, глубина небольшая, лишь в ямах достигает 3 - 4м. Как и соседние озёра, Жировское - резерват реликтовой и редкой флоры, водного папоротника, сальвинии, ужовника, кальдезии. Является гидрологическим памятником природы. Его охраняет Новоусманское лесничество.

Большое количество озёр находится и в пойме р. Хопёр. Самое большое из них - озеро Ильмень. Является самым крупным озером Воронежской области. Его ширина - 1,7-2,0 км. Уровень воды приподнят плотиной, которая отделяет озеро от поймы Хопра. В нём обитает много видов птиц и рыб, имеются реликтовые растения. Озеро является гидрологическим памятником природы.

Также к озёрам Прихопёрья относятся озеро Бабань, Вырубное, Богдань, Долгое. Только на территории Хопёрского заповедника около 200 пойменных озёр. Но многие из них к концу года исчезают. Весной некоторые озёра соединяются в один водоём, а летом становятся самостоятельными. К ним относятся озеро Шапшинное, Орловское, Песчаночка, Перевозное, Исаевское. Общая площадь зеркала водоёмов на территории заповедника - 600 га.

Озеро Лебяжье. Располагается на песчаном берегу р. Битюг в Хреновском бору. Представляет собой остаток древнего русла р. Битюг. По краям озера размещается осоковый кочкарник. Здесь встречаются и северные виды растений - лапландская ива, росянка и др. В прошлом веке озеро посещал известный исследователь Н. А. Северцов и отмечал редкое явление - дрейфование торфяников с растущими на них развесистыми соснами, стволы которых вздрагивали и качались даже от прикосновения птицы к ветке. Среди прибрежных обитателей были бекас, выпь и даже пеликан.

Озеро Бабье. Находится недалеко от слияния рек Токай и Елань - близ с. Вязовка (Аннинский район), является гидрологическим памятником природы. Когда-то было пристанищем многих птиц, в том числе лебедей и пеликанов, народное название которых - «баба-птица» - легло в основу названия озера. Здесь обитали дикие гуси, цапли, горлицы, иволги, зимородки, а также хищные птицы - подорлик, белохвост, сокол-сапсан. По берегам вырывали норы выхухоли, норки и водяные крысы.

В настоящее время на озере нет пеликанов, лебедей и некоторых других птиц. Озеро окружают невысокие холмы, изъеденные водной эрозией. Глубина его составляет всего 1 м.

Если область не является «краем голубых озёр», то её по праву можно назвать «краем голубых прудов». Их насчитывается около 2,5 тыс. с общей площаью зеркала почти 300 км2. Средний процент запруженности Воронежской области не превышает 0,5% (Курдов А. Г.,1995). Пруды и водохранилища являются антропогенными ландшафтами, созданными для хозяйственных нужд и рекреации.

Множество прудов находится в Каменной степи. Они имеют не только хозяйственное, но и водоохранное значение и для борьбы с засухой. Здесь сохранились пруды. Построенные ещё в период с 1886 по 1895 г. - Таловский-1й на левом склоне балки Таловая и три Большеозерских пруда на балке Большие Озерки.

Из старых воронежских прудов характерным является Шерешков, который находится в Усманском бору. Свыше ста лет назад помещик Шерешков построил на р. Ивница мельницу и плотину. Со временем мельница разрушилась, перекосились опоры затворов плотины, но насыпь по-прежнему держит часть воды. Пруд в основном умирающий, глубина у плотины всего 1-1,5 м. Но водоём пока благоприятно действует на режим подземных вод и поддерживает мягкий микроклимат.

В послевоенные годы сильно возрос темп строительства не только прудов. Но и водохранилищ (прудов с ёмкостью более 1 млн. м3 воды). Их вода в основном используется для орошения сельскохозяйственных культур и разведения рыбы. Летом 1950 г. было сооружено Докучаевское водохранилище [6]. Его длина около 6 км, ширина - 257 м, средняя глубина - 3,3 м, максимальная глубина - до 7-8 м. Объём пруда составляет 3 млн. м3, а площадь зеркала - 92 га. Высота плотины водохранилища - 12,5 м. В левой её части действует водосброс в виде железобетонного канала. Здесь же в приплотинной части устроена насосная станция, подающая воду в магистральный оросительный канал.

Развитие орошения в Воронежской области в основном началось с 1970 г. Вначале поливных земель было всего 6,2 тыс. га. В 1975 г. их площадь увеличилась до 67,9 тыс. га, а в 1980 г. она составила 95,1 тыс. га. Например, в 1976 г. для орошения построено большое водохранилище в бассейне р. Берёзовка. Его длина составляет 8 км, ширина - 800 м, глубина - до 4 м. Полный объём воды в водохранилище - около 3 млн. м3.

В 1972 г. было построено Воронежское водохранилище. Оно ориентировано с севера на юг. Площадь его зеркала составляет 70 км2, длина - 35 км, ширина - 2 км, средняя глубина - 2,9 м, а общий объём - 204 млн. м3. По своим параметрам водохранилище относится к проточному (стержневому) типу и имеет сезонное регулирование речного стока: каждый год весной вода полностью обновляется. Кроме того, часть воды регулярно сбрасывается в нижний бьеф и в меженный период. Но, к сожалению, в этом процессе не участвует вода, находящаяся на мелководьях и застойных зонах водохранилища.

Водохранилище решает ряд задач. Главная из них - техническое водоснабжение предприятий города. Категория водопользования - рыбохозяйственный водоём (I категория). Также вода отчасти используется прилегающими сельскохозяйственными районами. Благодаря наличию водохранилища лучше решаются вопросы речного транспорта и благоустройства города. Однако имеются у созданного водохранилища негативные моменты. Проектная мощность водозабора предприятиями г. Воронежа - более 1 млн. м3, фактический же забор составляет чуть более 300 тыс. м3. Неэффективное использование технических водозаборов служит дополнительным негативным фактором увеличения дефицита питьевой воды в г. Воронеже. В целях нормального функционирования водохранилища с 1976 г. для улучшения кислородного режима применяется аэрация воды с помощью насосов [6]. Большое внимание было уделено установкам активного воздействия: потокообразователям и гидромониторам. В разных точках водохранилища, в зависимости от динамики воды, с 1978 г. начали функционировать около 40 потокообразователей и несколько гидромониторов. В результате этого содержание кислорода в воде было доведено до 4 мг/л.

Глава 3. Экологическое состояние поверхностных вод

.1 Основные показатели качества воды

Основными показателями качества воды являются вкус, запах, цвет, прозрачность, безвредность химического состава и эпидемиологическая безопасность. В нашей стране нет единых общегосударственных норм качества воды, поскольку её пригодность определяется конкретными требованиями отдельных видов водопользования.

Качество поверхностных вод нормировано для хозяйственно - питьевого, культурно - бытового и рыбохозяйственного водопользования. Для первых двух категорий определяющими являются санитарно - гигиенические нормы - СаНПиН 2.1.4.559-96 (таблица 1).

Таблица 1. Общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, используемых для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых целей [11]

Показатели

Хозяйственно - питьевые воды

Культурно - бытовые воды

Взвешенные вещества

По сравнению с природными условиями содержание взвешенных веществ не должно увеличиваться при сбросе сточных вод больше чем на   0,25 мг/л 0,75 мг/л

Плавающие примеси

На поверхности воды не должно быть плёнок нефтепродуктов и скоплений других примесей

Запахи и вкусы

Интенсивность более 2 баллов не допускается (слабая)

Окраска

Не должна обнаруживаться в столбике воды  20 см 10 см

Температура

Летняя температура в результате спуска сточных вод не должна повышаться более чем на 3° С по сравнению со среднемесячной температурой в самый жаркий месяц за последние 10 лет

Водородный показатель pH

Не должен выходить за пределы 6,5 - 8,5

Минерализация воды

Не должна превышать по сухому остатку 1000 мг/л, в том числе хлоридов 350 мг/л и сульфатов 500 мг/л

Нормируется по показателю «привкусы»

Не менее 4 мг/л в любой период года в пробе, отобранной до 12 ч. дня

Биохимическое потребление кислорода (БПК полн.)

При 20° С не должно превышать   3 мг/л 6 мг/л

Возбудители заболеваний

Не допускаются

Ядовитые вещества

Не должны содержаться в концентрациях, оказывающих прямо или косвенно вредное влияние на здоровье людей


Пригодность воды для питья, в основном, определяется количеством и составом растворимых в воде солей. Приняты следующие градации минерализации воды: 0-600 мг/л - хорошая питьевая вода, 600-1000 мг/л - удовлетворительная и т. д. Таким образом, вода пригодна для питья, если её общая минерализация не превышает 1000 мг/л. Очень малая минерализованность воды (ниже 100 мг/л) ухудшает её вкус, а вода, вообще лишённая солей (дистиллированная), вредна для здоровья, так как её употребление нарушает пищеварение и деятельность желёз внутренней секреции. Вкус воды обусловлен растворимыми в ней веществами. Нередко неприятный привкус и запах воде сообщают продукты разложения животных и растений, например сероводород. Напротив, кислород, диоксид углерода небольшое количество гидрокарбоната кальция, растворённые в воде, придают ей приятный, освежающий вкус.

Содержание в питьевой воде большого количества солей магния и кальция не только ухудшает её вкус, но и обусловливает жёсткость воды. Жёсткая вода неприменима в ряде отраслей промышленности, в теплотехнике и неблагоприятна при её бытовом использовании. Употребление жёсткой воды способствует развитию ряда заболеваний. Допускается жёсткость воды не выше 7 ммоль и лишь в отдельных случаях по согласованию с санитарно-эпидемиологической службой допускается использование в водопроводных сетях воды с жёсткостью в 10 ммоль.

Запах воды также зависит от химического состава примесей и от растворённых в ней газов. Различают запахи естественного происхождения (от живущих и отмирающих в воде организмов, воздействия почв и грунтов) и искусственного происхождения (от случайного попадания сточных вод, от реагентов, используемых для обработки воды). Интенсивность запаха оценивают по пятибалльной системе, причём для питьевой воды при температуре 20-60°С она не должна превышать двух баллов (слабый запах).

Государственный стандарт также устанавливает цвет и прозрачность питьевой воды. Цветность воды определяют колориметрически, сравнивая её с эталонной шкалой (платино-кобальтовой или кобальто-дихроматной), имитирующей эту цветность. Окраска питьевой воды по этим шкалам не должна превышать 20 условных градусов.

Степень прозрачности воды зависит от количества содержащихся в ней взвешенных частиц. Взвеси, содержащиеся в воле, не только портят её вкус, но и служат благоприятной средой для развития болезнетворных бактерий. Поэтому стандарт строго ограничивает их содержание: в водопроводной воде концентрация взвешенных частиц не должна превышать 1,5 мг/л.

Разумеется, питьевая вода не должна содержать токсических химических веществ в концентрациях, вредных для человеческого организма. Строго регламентированы реакция среды, которая в питьевой воде должна быть близка к нейтральной (pH 6,5-8,5), и температура питьевой воды в водопроводных сетях.

Вопрос доброкачественности питьевой воды решают путём определения количества кишечной палочки в 1 л воды. Кишечная палочка - это микроб, постоянно обитающий в кишечнике человека и животных и, следовательно, безвредный. Однако присутствие её в воде свидетельствует о наличии в ней выделений людей или животных и о возможности загрязнения воды болезнетворными бактериями. Согласно нормам, в 1 л питьевой воды может содержаться не более трёх бактерий группы кишечной палочки (БГКП). Это число называется коли-индексом воды; обратная величина, т. е. количество миллилитров воды, в котором находится одна кишечная палочка, называется коли-титром. Питьевая вода, безупречная в бактериальном отношении, должна иметь коли-титр не менее 333.

3.2 ПДК вредных веществ

Для воды установлены предельно допустимые концентрации более чем 960 химических соединений, которые объединены в три группы по следующим показателям вредности (ЛПВ - лимитирующий показатель вредности): санитарно - токсилогическому (с.-т.), общесанитарному (общ.), органолептическому (орг.). ПДК некоторых вредных веществ в водных объектах представлены в таблице 2.

Таблица 2. ПДК вредных веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, мг/л [11]

Вещество

ЛПВ

ПДК

Алюминий

С.-т.

0,5

Аммиак (по азоту)

Орг.

1,5

Ацетон

С.-т.

2

Бензпирен

С.-т.

0,000005

Бензин

Орг.

0,1

Бром

С.-т.

0,2

Бериллий

С.-т.

0,0002

Бор

С.-т.

0,5

Висмут

С.-т.

0,1

Бензол

С.-т.

0,1

Диметиламин

Орг.

0,3

Диэтиловый эфир

Орг.

0,3

Железо

Орг.

0,005

Изопрен

Общ.

1,2

Уксусная кислота

Общ.

0,1

Кислоты жирные синтетические С5 - С20

Орг.

0,1

Марганец

Орг.

Медь

С.-т.

3

Метанол

Орг.

0,1

Нефть

С.-т.

0,0005

Ртуть

С.-т.

0,03

Свинец

Орг.

1

Сероуглерод

Общ.

отсутствие

Сульфиды

С.-т.

0,05

Формальдегид

С.-т.

0,0001

Фосфор элементный

Общ.

1

Цинк

Орг.

0,5

Этилен

Орг.

0,5

Молибден

С.-т.

0,25

Мочевина

Общ.

1

Кадмий

С.-т.

0,001

Этиленгликоль

С.-т.

1


ПДК вредных веществ для рыбохозяйственных водоёмов и водотоков установлены для 521 ингредиента, объединённых в группы по следующим ЛПВ: токсикологическому, органолептическому, рыбохозяйственному и общесанитарному. Вода для поения животных, согласно нормативам, не должна уступать качеству питьевой воды, однако требования, предъявляемые к органолептическим свойствам, могут быть несколько снижены. Лишь в исключительных случаях, в районах с дефицитом пресной воды, по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы и ветеринарного надзора для мытья и поения животных, приготовления кормов и уборке помещений допускается использование воды повышенной минерализации. Самые жёсткие требования необходимо предъявлять к состоянию воды, используемой в животноводстве, поскольку заражение животных через воду и развитие эпизоотий причиняют огромный ущерб народному хозяйству.

Необходимо отметить, что используемые в настоящее время методы оценки качества воды с помощью системы ПДК загрязняющих веществ не дают полного представления о состоянии природных вод и не являются достаточной гарантией их охраны от загрязнения. Условия, при которых возможен сброс коммунально-бытовых и производственных сточных вод в водоёмы и водотоки, определяют «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» и «Правила санитарной охраны прибрежных вод морей», утверждённые в 1974 г. Но эти правила рассчитаны на обеспечение чистоты водоёма лишь в створах пунктов питьевого, культурно-бытового или рыбохозяйственного водопользования. Такой подход уже привёл к тому, что многие реки нашей страны загрязнены локально или непрерывно почти на всём протяжении. В непроточных и слабопроточных водоёмах процессы самоочищения протекают ещё медленнее и нередко возникают аварийные ситуации. Такие явления возникли в Ладожском озере - одном из источников водоснабжения Санкт-Петербурга, во многих крупных водохранилищах. Все современные очистные сооружения построены с использованием деструктивных методов очистки, которые сводятся к разрушению загрязняющих воду веществ путём их окисления, восстановления, гидролиза, разложения и т. п., причём продукты распада частично удаляются из воды в виде газов или осадков, а частично остаются в ней в виде растворимых минеральных солей. В результате так называемые нетоксичные минеральные соли поступают в природные воды в количествах, соответствующих ПДК, но во много раз превышающих их естественные концентрации в водной среде. Поэтому сброс в реки и водоёмы сточных вод, прошедших глубокую очистку от органических соединений азота, фосфора, серы и других элементов, тем не менее, повышает содержание в воде растворимых сульфатов, фосфатов, нитратов и других минеральных солей, вызывающих эвтрофикацию водоёмов, их «цветение» за счёт бурного развития синезелёных водорослей; последние, отмирая, поглощают массу кислорода и лишают воду способности к самоочищению.

Современная промышленность ежегодно синтезирует много новых веществ; установление их ПДК неизбежно запаздывает, тем более что, попадая в воду, эти вещества могут создать новые, неисследованные комбинации соединений с неизвестными свойствами.

Таким образом, существующие ПДК, разработанные санитарно-гигиенической службой, далеко не полностью отражают влияние чужеродных веществ на водные экосистемы.

3.3 Современное состояние и использование поверхностных вод Воронежской области

Государственным учреждением «Воронежский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» в 2007 г. проводились наблюдения за состоянием водных объектов области и качественными показателями поверхностных вод. Объектами наблюдений были р. Дон, р. Хопёр, р. Чёрная Калитва, р. Битюг, р. Усмань, р. Тихая Сосна, а также Воронежское водохранилище [13].

Они показали, что в створах рек Дон, Хопёр, Чёрная Калитва, Тихая Сосна, Битюг вода II-III классов качества, т. е. чистая и умеренно-загрязнённая. Третий класс качества сформировался в результате превышений ПДК для воды водных объектов рыбохозяйственного значения по содержанию железа, меди, нефтепродуктов [3].

Случаи экстремально высоких и высоких загрязнений водных объектов, как и в 2006 г., не наблюдалось. Кислородный режим обследованных центром водных объектов был удовлетворительным. По сравнению с 2006 годом изменений качественного состава вышеуказанных рек не наблюдалось. Снижения концентрации загрязняющих веществ отразились на классе качества воды: он изменился с III на II, по сравнению с предыдущим годом на пяти створах.

Река Дон

Дон является главной водотранспортной магистралью области, источником технического водоснабжения промышленных предприятий и сельскохозяйственных объектов, используется для рыболовства, спорта и отдыха населения.

На гидрохимический режим и санитарное состояние Дона значительное влияние оказывает антропогенная нагрузка. Основными источниками загрязнения р. Дон являются: сброс неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод с промышленных предприятий, объектов пищевой, перерабатывающей промышленности и жилищно-коммунального хозяйства, поверхностного стока с территорий городов и посёлков, смыва с полей пестицидов и удобрений.

Основными загрязняющими веществами поверхностных вод бассейна р. Дон по данным Воронежского областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды являются (по концентрациям, превышающим ПДК): легкоокисляемые и трудноокисляемые органические вещества - 57% и 74% соответственно, азот аммонийный и нитритный - 6% и 23% соответственно, нефтепродукты - 46%, соединения меди - 47%, фосфаты - 24%. В сравнении с прошлым годом незначительно снизилась загрязнённость органическими веществами, соединениями меди, железом общим; загрязнённость нефтепродуктами уменьшилась на 19%.

В реку поступают сточные воды с очистных сооружений муниципальных предприятий «Водоканал Воронежа», «Водоканал» г. Лиски, «Аквасервис» г. Нововоронежа, «Богучаркоммунсервис» и др.

Сточные воды, сбрасываемые с очистных сооружений предприятия «Водоканал Воронежа» совместно с неочищенным поверхностным стоком правобережной части города, поступающими по ручью «Голубой Дунай», оказывают негативное влияние на качество воды р. Дон. Так, у с.Малышево увеличивается концентрация нефтепродуктов с 0,8 до 1,6 ПДК, меди с 1,1 до 3,2 ПДК, органических веществ по БПК5 с 0,87 до 1,03.

Река Хопёр

Основным источником загрязнения р. Хопёр является г. Борисоглебск. Здесь с 1976 года эксплуатируются сооружения биологической очистки. Показатели очистки сточных вод не соответствуют проектным нормам и требованиям при сбросе сточных вод в водный объект рыбохозяйственного значения, каким является р. Хопёр. Так, содержание фосфатов и хлоридов превышает допустимые нормы в 2,3 и 4 раза соответственно, также отмечается превышение содержания нитрит- и фосфат-ионов. Недостаточно очищенные сточные воды на сбросе в р. Хопёр оказывают негативное воздействие на качественный состав реки: содержание сульфатов в реке ниже сброса составляет 94,9 мг/л, органических веществ по БПК5 увеличивается по сравнению с фоном почти в 1,2 раза, а содержание нефтепродуктов увеличивается с 0,02 до 0,05 мг/л.

Наблюдения за качеством воды в р. Хопёр проводились на трёх створах. Вода реки в фоновом и втором створах II класса качества, в первом створе - III класса. Величина индекса загрязнения на фоновом створе составляет 0,57, а на двух других - 0,95 и 1,05. Ниже г. Борисоглебска река имеет повышенное загрязнение по сравнению с фоновым створом по содержанию железа, меди и нефтепродуктов. В целом река Хопёр на территории Воронежской области сохраняет свой качественный состав и свойства.

Река Чёрная Калитва

На гидрохимический режим р. Чёрная Калитва антропогенное воздействие оказывают предприятия г. Россоши, особенно ОАО «Минудобрения». Содержание в реке (в черте города) органических веществ по БПК5 выше нормы в 1,09 раза, в створе в 9км ниже города в 1,28, меди в 3,5, нефтепродуктов в 2,2 раза.

Река Битюг

По качественным показателям река Битюг относится к умеренно загрязнённой. Сказывается наличие накопившихся донных отложений. Свою лепту вносят и аварийные сбросы недостаточно очищенных сточных вод промышленными предприятиями и сельхозобъектами. По имеющимся сведениям содержание нефтепродуктов, меди и железа в воде превышает предельно допустимые нормы.

В р. Битюг к юго-востоку от пгт. Анна среднее содержание меди выше нормы в 1,37 раз, нефтепродуктов в 1,2 раза. Расположение такого крупного населённого пункта как г. Бобров оказывает негативное влияние на гидрохимический режим реки - содержание органических веществ в черте города по сравнению с фоновым створом увеличивается в 1,28 раз, железа - в 2 раза, меди - в 3,8 раза, нефтепродуктов - в 6 раз.

Река Тихая Сосна

В р. Тихая Сосна ниже сброса сточных вод очистных сооружений г. Острогожск содержание органических веществ по БПК5 - 1,12 ПДК, соединений меди 2,2 ПДК (максимальное - 5,4). В сравнении с прошлым годом загрязнённость незначительно уменьшилась.

Река Усмань

Водные ресурсы р. Усмань широко используются в народном хозяйстве. Только на орошение из реки забирается 2 млн. м3, что составляет 7-8% от объёма воды, протекающего с мая по август.

Воронежское водохранилище

Основными источниками загрязнения водохранилища являются [13]:

.        Сброс шинного завода неочищенных производственных и поверхностных стоков - 15 тыс. м3 в сутки.

.        Неэффективная работа левобережных очистных сооружений мощностью 305 тыс. м3 в сутки, находящихся на балансе завода ОАО «Воронежсинтезкаучук». На большинстве предприятий Левобережья неэффективно работают локальные очистные сооружения, что приводит к поступлению на левобережные очистные сооружения производственных сточных вод с превышением норм ПДК по содержанию нефтепродуктов, солей тяжёлых металлов, жиров, синтетических поверхностно-активных веществ, сульфатов, хлоридов и т. д. в десятки раз. При этом резко нарушается стабильная работа системы биологической очистки, что приводит к ежегодному сбросу в водоём 60-65 тыс. тонн загрязняющих веществ.

.        Сброс нормативно-чистых (без очистки) сточных вод предприятий города (ТЭЦ-1 и т. д.), большинство которых не соответствуют данной категории стоков. При этом нередко возникает опасное термическое загрязнение воды.

.        Сброс 35-50 млн. м3 в год поверхностных стоков с площади водосбора густозаселённой правобережной и левобережной частей города, загрязнённых нефтепродуктами, взвешенными, органическими веществами.

.        Застройка водоохраной зоны и прибрежной защитной полосы водохранилища. В водоохраной зоне размещаются автостоянки, шламонакопители, свалки. В прибрежной полосе организовано движение автомобилей, размещаются садово-огородные и жилые участки, уничтожаются травяной покров и защитные насаждения.

.        Использование маломерного флота на акватории водохранилища.

.        Значительное количество загрязняющих веществ попадает из воздуха. Валовый выброс от стационарных источников в городе ежегодно составляет 18-20 тыс. тонн, от автотранспорта - более 140 тыс. тонн по самым минимальным расчётам. Многие из присутствующих в воздухе г. Воронежа вредных ингредиентов оседают на акватории водохранилища.

.        Загрязнение реки Воронеж сточными водами предприятий и сельхозобъектов Липецкой области и Рамонского района.

Оценка степени загрязнения воды Воронежского водохранилища в створах Северного и Чернавского моста по комплексным показателям свидетельствует о чрезвычайно высоком загрязнении по органолептическому и эпидемиологическому критериям. Так, содержание нефтепродуктов в воде водохранилища достигает 2,18 мг/л, что равняется 7 ПДК; СПАВ - 0,4 мг/л (4 ПДК); сумма фактических концентраций веществ 1 и 2 класса опасности (свинец, никель, кадмий, фтор) превышает их ПДК в 3-4 раза.

Глава 4. Федеральное законодательство и охрана водных объектов

Создание правовой базы, нормативных регламентов приобрело важное значение для регулирования природопользования в современных условиях. Из числа нормативно-правовых актов особо выделяется Закон РФ «Об охране окружающей природной среды», вступивший в силу с 3 марта 1992 года. В отличие от ранее действовавшего Закона он ориентирован по ряду направлений на рыночные отношения, при этом в нём заложены принципы обеспечения долгосрочных экологических и экономических интересов населения и хозяйствующих субъектов, их заинтересованности в охране окружающей природной среды, предусмотрен механизм контроля за соблюдением природно-охранительного законодательства, административные и экономические меры воздействия на нарушителей. Кроме того, определены виды ответственности за экологические правонарушения. Должностные лица и рядовые граждане, нарушившие природоохранное законодательство, могут нести дисциплинарную, административную, уголовную, гражданско-правовую, материальную ответственность, а предприятия, организации, учреждения - административную и гражданско-правовую ответственность. Законом «Об охране окружающей природной среды» значительно усилена административная ответственность. Так, граждане могут быть подвергнуты штрафу от одно- до десятикратного размера минимальной месячной оплаты труда; должностные лица - от трёх- до двадцатикратного минимума.

Актом, непосредственно регулирующим охрану и использование водных ресурсов, является Водный Кодекс РФ. Основными принципами Водного Кодекса являются [2]:

)        значимость водных объектов в качестве основы жизни и деятельности человека;

)        приоритет охраны водных объектов перед их использованием. Использование водных объектов не должно оказывать негативное воздействие на окружающую среду;

)        приоритет использования водных объектов для целей питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения перед иными целями их использования;

)        платность использования водных объектов;

)        экономическое стимулирование охраны водных объектов. При определении платы за пользование водными объектами учитываются расходы водопользователей на мероприятия по охране водных объектов;

)        регулирование водных отношений в зависимости от особенностей режима водных объектов, их физико-географических, морфологических и других особенностей и т. д.

Также Водный Кодекс РФ определяет право собственности на водные объекты:

)        Водные объекты находятся в собственности Российской Федерации;

)        Пруд, обводнённый карьер, расположенные в границах земельного участка, принадлежащего субъекту РФ, муниципальному образованию, физическому или юридическому лицу, находятся соответственно в собственности субъекта РФ, муниципального образования, физического или юридического лица;

)        Право собственности на обводнённый карьер прекращается одновременно с прекращением права собственности на соответствующий земельный участок, в границе которого расположен данный водный объект;

)        Пруд, обводнённый карьер могут, указанные в пункте 3, могут отчуждаться в соответствии с гражданским и земельным законодательством.

Водный Кодекс ограничивает право пользования водными объектами, вплоть до его прекращения. Причинами принудительного прекращения права пользования водным объектом по решению суда:

) нецелевое использование водного объекта;

) использование водного объекта с нарушением законодательства РФ;

) неиспользование водного объекта в установленные договором водопользования сроки.

Принудительное право прекращения пользования водным объектом осуществляется в случаях необходимости его использования для государственных или муниципальных нужд.

Также Водный Кодекс РФ предусматривает административную и уголовную ответственность за нарушение водного законодательства и возмещение вреда, причинённого водным объектам вследствие нарушения водного законодательства, в добровольном или судебном порядке.

В 1988 г. в области, как и в целом по стране, создана система комитетов охраны природы, которые активно используют предоставленные права и возможности воздействия на загрязнителей [6]. За 6 лет только за загрязнение водных объектов наложено 1420 штрафов и взыскано исков на сумму 57 млн. р., приостанавливалась деятельность 22 предприятий, 16 материалов направлено в прокуратуру, было выдано 45 предписаний о прекращении финансирования строительства. Для обеспечения этого направления была создана лабораторно-аналитическая база.

С 1991 г. образованы фонды охраны природы. Основным источником средств, поступающих в них, является плата за загрязнение окружающей среды предприятиями, независимо от форм их собственности. Значительная часть собранных финансов расходуется на строительство сооружений по очистке сточных вод и создание водооборотных систем. В конце 1994 г. в фонды поступило 3,9 млрд. р., в том числе более трети - за сброс сточных вод. Из них 0,63 млрд. р. инвестировано в строительство очистных сооружений сточных вод в Богучаре, Боброве, Новохопёрске, Борисоглебске и др. городах [6].

Закончено строительство очистных сооружений в с. Нижнедевицк мощностью 400 м3/сут. В 2008 г. были построены очистные сооружения искусственной биологической очистки мощностью 700 м3/сут. в с. Воробьёвка. Благодаря им прекратилось загрязнение поверхности водосбора водных объектов и подземного водоносного горизонта неочищенными сточными водами. Также продолжается строительство очистных сооружений в п. Таловая и Панино. В 2007 г. было продолжено расширение и реконструкция очистных сооружений в г. Борисоглебск мощностью 42 тыс. м3/сут [3].

Охрана водных объектов

В постановлении Правительства России от 17 марта 1989 г. №91 «Об утверждении положения о водоохранных зонах рек, озёр и водохранилищ» указывается, что водоохранные зоны необходимы для поддержания гидрологического и гидрохимического режимов рек, улучшения их санитарного состояния, для осуществления мероприятий по охране вод малых рек от загрязнения, засорения и истощения [6]. Водоохранной зоной считается территория, прилегающая к акваториям рек, озёр, водохранилищ и других поверхностных водных объектов, на которой устанавливается специальный режим хозяйственной и иных видов деятельности. В неё включаются поймы рек, надпойменные террасы, бровки и крутые склоны коренных берегов, а также балки и овраги, непосредственно впадающие в речную долину. В пределах водоохранных зон устанавливаются прибрежные защитные полосы, на территории которых вводятся дополнительные ограничения природопользования. Размеры и границы водоохранных зон и прибрежных защитных полос, а также режим их использования устанавливаются исходя из физико-географических, почвенных, гидрологических и других условий, с учётом прогноза изменения береговой линии.

Минимальная ширина водоохранных зон устанавливается для участков рек протяжённостью от истока:

до 10 км - 50 м,

от 10 до 50 км - 100 м,

от 50 до 100 км - 200 м,

от 100 до 200 км - 300 м,

от 200 до 500 км - 400 м,

от 500 км и более - 500 м.

Размеры прибрежной защитной полосы устанавливаются в зависимости от характеристики прилегающих к водоисточникам угодий (пашня, сенокосы и т. д.) и крутизны склонов (таблица 3).

Таблица 3. Ширина прибрежных полос водоисточников в зависимости от вида угодий и крутизны склона [6]

Виды угодий, прилегающих к водоисточнику

Ширина прибрежной защитной полосы (м), при крутизне прилегающих склонов


Обратный и нулевой уклон

Уклон до 3°

Уклон более 3°

Пашня

15-30

35-55

55-100

Луга, сенокосы

15-25

25-35

35-50

Лес, кустарник

35

35-50

55-100


Границы водоохранных зон и прибрежных защитных полос уточняются в проектах водоохранных зон. В пределах водоохранных зон запрещается [2]:

)        Проведение авиационно-химических работ;

)        Применение химических средств борьбы с сорняками и вредителями растений;

)       

Похожие работы на - Экологическое состояние поверхностных вод Воронежской области

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!