Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

Антропогенное давление на водные ресурсы

Любые современные технологии направлены на все более эф­фективное использование природных ресурсов (потребление и разрушение биомассы для удовлетворения потребностей человека) и тем самым на перестройку окружающей среды. В результате применения разнообразных технологий происходит деформация окружающей среды, возникают локальные, региональные и гло­бальные ее нарушения. Любая технология в том или ином виде использует энергию для прямого или косвенного воздействия на окружающую среду. В этой связи величину энергии, приходящуюся на единицу площади территории, можно рассматривать в качестве интегрального показателя антропогенного воздействия (давления).

Для оценки антропогенного давления на территорию водосбо­ра вводится коэффициент антропогенного давления (К), представ­ляющий собой отношение энергопотребления на единицу терри­тории в данной стране к среднемировому. При подсчете потребле­ния энергии учитываются все виды топлива (электроэнергия, вы­рабатываемая на гидро-, атомных, геотермальных и других элек­тростанциях) за исключением заготавливаемого самостоятельно.

Коэффициент антропогенного давления (К) рассчитывается следующим образом:

Энергопотребление на единицу территории в данной стране

К=———— :———————————————————— (3.2)

Среднемировое энергопотребление

В табл. 3.4 приведены коэффициенты антропогенного давле­ния на территорию и доля сохранившихся естественных террито­рий для некоторых стран. Они относятся к 1986 г. В последующие годы у ряда стран произошел рост этого показателя — у Китая до

1,5, существенно возрос он и у Индии.

Таблица 3.4

Коэффициенты антропогенного давления (К) и доли сохранившихся естественных территорий_________________________________________ ;______

Страна

Коэффициент, К

Доля естественных территорий, %

Нидерланды

42

0

Германия (ФРГ)

19

0

Япония

16

0

Корея

4

0

США

3,4

4

Мексика

1,2

2

Китай

1,1

20

Индия

1

1

Россия

0,7

45

Мир

1

39

Анализ данных табл. 3.4 показывает, что основной вклад в развитие экологического кризиса внесли и продолжают вносить развитые страны. Однако в настоящее время не меньшую роль в стимулировании экологического кризиса играют и некоторые государства третьего мира, известные как «маленькие драконы». Заметный вклад обусловлен крупными развивающимися странами с многочисленным населением.

«Экологически неблагополучные» страны прежде всего разру­шили собственную природу, что иллюстрирует практическое от­сутствие у них территорий, занятых естественными сообществами. Сравнительно высокий процент подобных территорий в Китае со­хранился за счет малопродуктивных пустынь и Тибета.

Оставшиеся нетронутыми части биосферы в ряде стран взяли на себя нагрузку по стабилизации окружающей среды вместе с Мировым океаном. В Северном полушарии таких стран осталось немного. Это прежде всего Россия и Канада (для Канады К = 0,4), где сохранились самые крупные массивы высокопродуктивных естественных лесных сообществ, а также Алжир (К = 0,16), где ненарушенными остались в основном малопродуктивные пустыни. Остальные страны Северного полушария имеют на порядок мень­шие площади ненарушенных хозяйственной деятельностью зе­мель. В первом приближении для оценки коэффициентов антропо­генного давления на территорию различных стран, а также на во­досборные бассейны морей, озер, рек и водохранилищ может быть рекомендовано следующее уравнение (Фрумин, 1999):

lg К = 0,90 lg ПН — 0,97, ‘(3.3)

где ПН — плотность населения, чел./км2.

Табл. 3.5 иллюстрирует распределение коэффициентов антро­погенного давления на территорию Федеральных округов Россий­ской Федерации (по данным о численности населения в 1999 г.).

Таблица 3.5

Коэффициенты антропогенного давления (К)

Округ

Территория, тыс. км2

Население, тыс. чел.

Плотность населения, чел./км2

К

Центральный

650,7

37 360

57,4

4,1

Северо-Западный

1 677,9

14 641

8,7

0,8

Северо-Кавказский

589,2

21 745

36,9

2,8

Приволжский

1 038,0

32 132

31,0

2,4

Уральский

1 789,9

12 654

7,1

0,6

Сибирский

5 114,8

20 909

4,1

0,4

Дальневосточный

6 215,9

7 252

1,2

0,1

Российская

Федерация

17 075,4

146 693

. 8,6

0,7

Коэффициент антропогенного давления (К) может служить простым и удобным интегральным показателем, связанным с ко­личеством сброшенных загрязненных сточных вод в ряде крупных городов России (табл. 3.6 и рис. 3.1).

Таблица 3.6

Зависимость количества сброшенных сточных загрязненных вод (СЗВ) в водные объекты (млн т/год) крупных городов России

Город

ПН, чел./км2

К

lgK

СЗВ, млн т/год

lgC3B

Москва

7918

346,7

2,54

2394

3,38

Санкт-Петербург

7 056

309,0

2,49

1591

3,20

Самара

2 689

131,8

2,12

439

2,64

Нижний Новгород

4 076

190,5

2,28

438

2,64

Новосибирск

2 892

141,2

2,15

298

2,47

Омск

2 346

114,8

2,06

287

2,46

Казань

3 813

177,8

2,25

257

2,41

Ярославль

3 198

151,4

2,18

256

2,41

Челябинск

2 188

109,6

2,04

255

2,41

Саратов

2 684

131,8

2,12

250

2,40

Уфа

1 462

75,9

1,88

220

2,34

Волгоград

3 ООО

144,5

2,16

219

2,34

Новокузнецк

1 939

97,7

1,99

198

2,30

Ростов-на-Дону

2 890

138,0

2,14

196

2,29

Тольятти

2 055

102,3

2,01

147

2,17

Пермь

1 382

72,4

1,86

99

2,00

Оренбург

1 667

85,1

1,93

91

1,96

Ульяновск

2 504

123,0

2,09

139

2,14

Астрахань

1 036

55,0

1,74

89

1,95

Воронеж

1 508

77,6

1,89

118

2,07

Кемерово

2 840

138,0

2,14

184

2,26

Липецк

2 574

125,9

2,10

137

2,14

Пенза

1 840

93,3

1,97

ПО

2 04

Хабаровск

1 588

81,3

1,91

103

2,01

По данным табл. 3.6 было получено следующее корреляцион­ное уравнение:

Как следует из приведенных данных, коэффициент антропо­генного давления на территорию Санкт-Петербурга весьма значи­телен (К = 309,0), что и обусловливает высокий уровень поступле­ния в водные объекты города биогенных и загрязняющих веществ, приводящий к их евтрофированию и загрязнению вредными веще­ствами.

При оценке динамики антропогенного давления на террито­рию Санкт-Петербурга следует принимать во внимание как увели­чение численности населения (рис. 3.2), сопровождающееся рос­том промышленного производства, так и увеличение площади го­рода. При учете этих факторов плотность населения, а следова­тельно, и коэффициент антропогенного давления варьируют в ши­роких пределах (табл. 3.7).

Антропогенное давление на водные ресурсы

Рис. 3.2. Динамика численности населения Санкт-Петербурга

1750 1825 1863 1897 1917 1939 ■ 1979 1989 1995 2001

Годы

Динамика коэффициента антропогенного давления

Год

1930

1939

1959

1970

1976

1991

1999

ПН, чел./км2

6 100

9 300

7 400

6 200

6 400

5 800

7 637

К

273,4

399,6

325,1

271,0

285,8

261,2

335,0

В первом приближении формула (3.3) может быть использо­вана для оценки коэффициентов антропогенного давления на тер­ритории различных административных районов города (табл. 3.8).

Таблица 3.8

Коэффициенты антропогенного давления на территории административных районов Санкт-Петербурга

Район

Население

Площадь,

км2

Плотность населения, чел./км2

К

Центральный

273 400

17,9

15 273

625

Адмиралтейский

191 200

13,8

13 855

571

Калининский

462 700

39,6

11684

491

Василеостровский

193 400

17,1

И 310

476

Невский

453 900

63,9

7 103

313

Кировский

344 900

47,1

7 323

322

Красногвардейский

315 400

57,0

5 533

251

Петроградский

135 700

19,9

6 819

302

Московский

295 100

72,6

4 065

190

Красносельский

303 800

89,4

3 398

161

Приморский

369 100

110

3 355

158

Выборгский

419 600

115,7

3 627

170

Фрунзенский

392 300

36,7

10 689

453

Курортный

69 300

280,4

247

17

Колпинский

176 700

102,8

1 719

87

Ломоносовский

40 600

40,7

998

54

Кронштадский

44 100

1765

2 520

123

Петро дворцовый

81 100

68,2

1 189

63

Пушкинский + Павловский

100 400

234,1

429

25

В принципе, любой водный объект и его водосбор — это еди­ная природная система. При оценке территории водосборного бас­сейна следует учитывать гидролого-климатические показатели (речная — сеть, режим осадков и снеготаяния), административно­территориальные показатели (наличие крупных городов, соотно­шение сельского и городского населения, его плотность) и произ­водственно-хозяйственные показатели (уровень развития, а также характер промышленного и сельскохозяйственного производства, наличие промышленных предприятий и способы использования земельных ресурсов).

Антропогенное давление на водные объекты особенно сильно проявляется в последнее десятилетие в бассейнах малых рек в промышленно развитых и сельскохозяйственных регионах. Влия­ние антропогенных факторов на формирование химического соста­ва речного стока малых рек становится сопоставимым с природны­ми геохимическими и биологическими процессами, а в районах ин­тенсивного хозяйственного освоения даже определяющим [16].

Воды самых больших рек России — Волги, Дона, Кубани, Оби, Енисея и Амура — имеют участки, на которых вода оценивается от «слабо загрязненной» до «экстремально грязной». Наиболее высо­кий уровень загрязнения отличается по соединениям меди, цинка, нефтепродуктами (до 30-100 ПДК), по разновидностям азота и со­единениям железа (до 10-30 ПДК), по некоторым специфическим загрязняющим веществам (ртуть, свинец, сероводород и др.).

Вода многих средних и больших рек России загрязнена посто­янно на уровне 1-3 или 2-5 ПДК нефтепродуктами, фенолами, ор­ганикой, соединениями меди и цинка.

Более трети из общего объема сброса сточных вод в реки Рос­сии происходит в бассейне р. Волги. Причем наибольшее количе­ство загрязненных поверхностных вод попадает в р. Оку (в 2,5 раза больше, чем в р. Волгу до г. Нижнего Новгорода).

Качество воды р. Москвы оценивается местами как «грязная», «очень грязная» и даже «экстремально грязная», особенно после

г. Москвы. Концентрация меди, железа, фенолов, нитритного азота превышает ПДК в 20^Ю и даже в 50 раз [16].

Сточные воды промышленности включают наибольшее коли­чество вредных веществ, в том числе и ядовитых. Сельскохозяйст­венные стоки содержат минеральные удобрения, токсичные пес­тициды и биогенные элементы животноводческих стоков. К этому могут добавиться кислотные дожди, выпадающие на водосбор ре­ки и меняющие геохимический цикл в системе «водосбор — водо­ток (водоем)». Это ведет к уменьшению насыщения почв и вод катионами, снижению pH воды, вымыванию металлов из почвы в воду, снижению потенциала использования водных объектов для жизнеобеспечения людей и поддержания устойчивости водных экосистем.

Комментарии запрещены.