Интегральная оценка геоэкологического состояния водных объектов в районах перспективной добычи угля в Кузбассе

Кузбасс является одним из крупных промышленных регионов страны. Основными отраслями региона является угольная промышленность, а также металлургия, химическая промышленность, машиностроительная и энергетика. В связи с этим в регионе возникают большие экологические проблемы, в том числе и загрязнение водных объектов. Основными источниками загрязнения водных объектов являются: сельское хозяйство, промышленные предприятия и население. В сельском хозяйстве применяются химические удобрения и пестициды, которые в дальнейшем смываются вместе с осадками в водные объекты. В результате деятельности промышленных предприятий происходит сброс загрязненных химическими веществами сточных вод в водные объекты, а также выброс в атмосферу загрязняющих веществ, которые в дальнейшем оседают на подстилающую поверхность и с осадками смываются в водные объекты. Население также оказывает негативное воздействие на водные объекты: огромное количество загрязняющих веществ поступает через канализацию или напрямую (характерно для сельской местности) сбрасывается в водные объекты. Предложен подход к интегральной оценке антропогенной нагрузки на водные объекты от всех перечисленных источников. В качестве примера приведен расчет антропогенной нагрузки для бассейнов рек Тайдон, Верхняя, Средняя и Нижняя Терси, расположенных в районах Кемеровской области. Проведено сравнение расчетной нагрузки с ассоциативным показателем качества вод в перечисленных реках.

Ключевые слова: водные объекты, бассейны рек, ингредиенты, выпадение загрязняющих веществ, оценка качества вод, загрязнение, источники загрязнения, сбросы, поверхностные воды.
Как процитировать:

Потапов В. П., Счастливцев Е. Л., Быков А. А., Юкина Н. И. Интегральная оценка геоэкологического состояния водных объектов в районах перспективной добычи угля в Кузбассе // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 11. – С. 151–165. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-11-0-151-165.

Благодарности:
Номер: 11
Год: 2020
Номера страниц: 151-165
ISBN: 0236-1493
UDK: 622.5: 504.4.054
DOI: 10.25018/0236-1493-2020-11-0-151-165
Дата поступления: 16.10.2019
Дата получения рецензии: 21.08.2020
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.10.2020
Информация об авторах:

Потапов Вадим Петрович1 — д-р техн. наук, профессор, директор Кемеровского филиала ФИЦ ИВТ, e-mail: vadimptpv@gmail.com,
Счастливцев Евгений Леонидович1 — д-р техн. наук, зав. лабораторией, e-mail: schastlivtsev@ict.sbras.ru,
Быков Анатолий Александрович1 — канд. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник, e-mail: bykov@icc.kemsc.ru,
Юкина Наталья Ивановна1 — канд. техн. наук, научный сотрудник, e-mail: leonakler@mail.ru,
1 Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий (Институт водных и экологических проблем СО РАН), Кемеровский филиал.

 

Контактное лицо:

Юкина Н.И., e-mail: leonakler@mail.ru.

Список литературы:

1. Об охране окружающей среды [Электронный ресурс]: Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ (с изменениями, внесенных Федеральным законом от 27.12.2018 № 538-ФЗ). Доступ из справочно-правовой системы «КонсультантПлюс».

2. Письмо от 20 февраля 2014 г. № СН-08-02-31/2469. Об установлении нормативов допустимых сбросов веществ на водосборные площади. Мин. природных ресурсов и экологии РФ [Электронный ресурс]. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_ 160698/ (дата обращения 14.12.2018).

3. Nnabueze Kalu Nwankwo, Yulia Zakirova Economic efficiency of the water monitoring system in Nigeria // Actual Problems of Ecology and Environmental Management: Cooperation for Sustainable Development and Environmental Safety (APEEM 2020). E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 169. Article 02016. https://doi.org/10.1051/e3 sconf/202016902016 (дата обращения: 20.05.2020).

4. Djabri L., Ch. Fehdi, Hani A., Bouhsina S., Nouiri I., Djouamaa M. C., Boch A. P., Baali F.. Seasonal hydrochemical changes of water from alluvium aquifers: Drean-Annaba aquifer case study (NE Algeria) // Engineering Geology for Society and Territory. 2015. Vol. 1. Pp. 89—93.

5. Быков А. А., Счастливцев Е. Л., Пушкин С. Г., Климович М. Ю. Разработка и апробация локальной модели выпадения загрязняющих веществ промышленного происхождения из атмосферы на подстилающую поверхность // Химия в интересах устойчивого развития. — 2002. — Т. 10. — № 5. — С. 563—573.

6. Газиев Я. И., Соснова А. К. Физико-математическое моделирование процесса аэрального загрязнения почв промышленными дымовыми выбросами в атмосферу и продуктами их физико-химических превращений // Труды института экспериментальной метеорологии. — 1987. — № 14(129). — С. 3—15.

7. Борзилов В. А., Сенилов Н. Б. Модель выпадения загрязняющих веществ промышленного происхождения на почву // Труды института экспериментальной метеорологии. — 1977. — № 7(76). — С. 26—35.

8. Быков А. А., Счастливцев Е. Л., Пушкин С. Г., Смирнова О. В. Моделирование загрязнения почвы атмосферными выбросами от промышленных объектов угледобывающего региона // Ползуновский вестник. — 2006. — № 2. — С. 209—217.

9. Плауде Н. О., Стулов Е. А., Паршуткина И. П., Павлюков Ю. Б., Монахова Н. А. Влияние осадков на концентрацию аэрозоля в приземном слое атмосферы // Метеорология и гидрология. — 2012. — № 5. — С. 53—63.

10. Климат Кемерово / Под. ред. С. Д. Кошинского, Ц. А. Швер. — Л.: Гидрометеоиздат, 1987. — 166 с.

11. Гигиенические аспекты районной планировки и градостроительства в Кемеровской области. — Новосибирск: Наука, 1978. — 226 с.

12. Быков А. А., Счастливцев Е. Л., Пушкин С. Г. Влияние изменчивости распределений метеорологических параметров и дисперсного состава выбросов в атмосферу на модельные оценки осаждения промышленной пыли // Вестник КемГУ. — 2012. — № 4 (52). — Т. 2. — С. 11—18.

13. Зуев В. Е., Креков Г. М. Оптические модели атмосферы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1986. — 256 с.

14. Сигал И. Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. — Л.: Недра, 1977. — 294 с.

15. Ушаков В. А., Михайлов В. А. Аэрология карьеров. — М.: Недра, 1975. — 248 с.

16. Лобода А. И., Ребристый Б. Н., Тыщук В. Ю. и др. Борьба с пылью на открытых горных работах. — Киев: Техника, 1989. — 152 с.

17. Справочник по борьбе с пылью в горнодобывающей промышленности / Под ред. А. С. Кузьмича. — М.: Недра, 1982. — 240 с.

18. Sarojini E., Bharathiraj L. T., Jayanthi S. Modelling of ambient air quality, Coimbatore, India // International Conference on Water Resource and Environmental Engineering (ICWREE2019). E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 117. Article 00002. https://doi.org/10.1051/e3 sconf/201911700002 (дата обращения: 20.06.2020).

19. Jirat Boonphun, Chalat Kaisornsawad, Papis Wongchaisuwat Machine learning algorithms for predicting air pollutants // II International Conference on Green Energy and Environment Engineering (CGEEE 2019) 03004. Bangkok, Thailand. E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 120. Article 03004. https://doi.org/10.1051/e3 sconf/201912003004 (дата обращения: 20.06. 2020).

20. Всероссийская перепись населения 2010 года. Кемеровская область. Численность населения городских округов, муниципальных районов, городских и сельских поселений, городских населенных пунктов, сельских населенных пунктов. [Электронный ресурс] https://ru.wikipedia.org/ (дата обращения 02.10.2019).

21. СанПиН 2.1.7.1322-03. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления от 15.06.2003 г. [Электронный ресурс] http:// docs.cntd.ru/document/901862232 (дата обращения 15.11.2018).

22. Кожевников Н. В., Заушинцена А. В. Анализ применения пестицидов в Кемеровской области // Вестник Кемеровского государственного университета. — 2015. — Т. 3. — № 4 (64). — С. 35—41.

23. Ажиганич Т. Е., Алексейченко Т. Г., Антипин О. В., Быков А. А., Софанков И. С. Проведение сводных расчетов загрязнения атмосферы г. Кемерова для нормирования выбросов и диагностических оценок / Экология города. Проблемы. Решения: Труды V городской научно-практической конференции. — Кемерово, 2003. — С. 41—45.

24. Быков А. А., Счастливцев Е. Л., Пушкин С. Г. Особенности построения и практического применения локальной модели загрязнений почвы техногенными выбросами пылевых частиц // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. — 2007. — № 4. — С. 74—82.

25. Al-Taani A. A., El-Radaideh N. M., Al Khateeb W. M. Status of water quality in King Talal Reservoir Dam, Jordan // Water Resources. 2018. Vol. 45. No 4. Pp. 603–614.

26. Лазарева Г. А., Кленова А. В. Оценка качества поверхностных вод по интегральным показателям (на примере Верхневолжского водохранилища) // Современные проблемы науки и образования. — 2015. — № 6. https://science-education.ru/ru/article/view?id=23406 (дата обращения: 20.06.2020).

27. Жанабергенова Д. Р., Снежкина О. В. Интегральная оценка качества воды // Молодой ученый. — 2015. — № 3 (83). — С. 336—338. https://moluch.ru/archive/83/15264/ (дата обращения: 12.06.2020).

28. Галимова А. Р., Тунакова Ю. А. Оценка качества поверхностных вод в районе г. Казани / Безопасность, защита и охрана окружающей природной среды: фундаментальные и прикладные исследования. Всероссийская научная конференция: Сборник докладов. Ч. I. — Белгород, 2019. — С. 10—13.

29. Рыбникова Л. С., Рыбников П. А., Наволокина В. Ю. Оценка влияния затопленного Левихинского медноколчеданного рудника на качество поверхностных вод реки Тагил // Проблемы недропользования. — 2019. — № 3 (22). — С. 155—161.

30. Гавришин А. И. Оценка качества химического состава поверхностных вод в Восточном Донбассе // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. — 2019. — № 4. — С. 61—67.

31. Доклад о состоянии и охране окружающей среды Кемеровской области в 2017 году. — Кемерово, 2018. — 483 с.

32. Потапов В. П., Мазикин В. П., Счастливцев Е. Л., Вашлаева Н. Ю. Геоэкология угледобывающих районов Кузбасса. — Новосибирск: Наука, 2005. — 660 с.

33. Счастливцев Е. Л., Юкина Н. И., Харлампенков И. Е. Информационно-аналитическая система геоэкологического мониторинга водных ресурсов угледобывающего региона // Вестник КузГТУ. — 2016. — № 2 (114). — С. 157—164.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.