Материал: Комплексные проблемы техносферной безопасности. материалы Международной научно-практической конференции. Колодяжный С.А., Небольсин В.А

1,99, максимальные значения зафиксированы в 2015 году (табл. 2). По соответствующей шкале значения индекса сапробности соответствуют 3 классу качества вод – «умеренно (слабо) загрязненные». По системе оценки качества вод, предложенной С.С. Бариновой и Л.А. Медведевой [2], воды водохранилища относятся к лимносапробной категории, степень сапробности варьирует от бета-мезосапробной-олигосапробной (β-о) до бета-мезосапробной

(β). По степени кризисности эколого-биологического состояния воды водохранилище находится в стадии обратимых изменений.

Таксономическая структура комплексов микроводорослей и цианобактерий Матырского водохранилища

(оригинальный)

Таблица 2 Результаты эколого-сапробиологического анализа вод Матырского водохранилища

Рассчитанные ранговые коэффициенты корреляции между значениями индекса сапробности и относительной численностью цианобактерий по годам исследования показали наличие положительной статистической связи сильной силы между данными параметрами (r = +0,91). Самые низкие значения индекса зафиксированы в 2011 и 2014 годах, когда цианобактерии имели единичное распространение, а диатомовые микроводоросли достигали почти 100 % по численности. Наиболее высокое значение индекса сапробности зафиксировано в

86

2015 году, когда наблюдалось самое интенсивное «цветение» вод за изучаемый период. Среднее значение индекса сапробности для семилетнего периода составляет 1,8.

Изучение фитопланктона позволило зафиксировать ряд его качественных и количественных изменений, которые проявляются на фоне динамики ряда гидрохимических показателей вод. На основе анализа докладов о состоянии окружающей среды в Липецкой области [9, 10, 11, 12, 13, 14], была сформирована таблица кратности превышений ПДК по ряду химических веществ в водах водохранилища. Рассчитанные ранговые коэффициенты корреляции между значениями индекса сапробности и кратностью превышений ПДК загрязняющих веществ в воде показали наличие сильных положительных статистических связей между степенью сапробности и содержанием аммония (r = +0,78), фосфатов (r = +0,80), БПК5 (r = +0,85), ХПК (r = +0,81); средней силы между степенью сапробности и содержанием нитратов (r = +0,30). Полученные данные согласуются с аналогичными корреляционными расчетами других авторов [16] и показывают связь между индексом Пантле-Букка в модификации В. Сладечека и показателями органического загрязнения водоема.

Выводы. Изучение эколого-биологического состояния Матырского водохранилища Г.А. Анциферовой, В.В. Кульневым, А.А. Валяльщиковым, К.Ю. Силкиным позволило им сделать вывод об эффективности применения метода альголизации в борьбе с «цветением» вод [1, 3, 8]. Автором были зафиксированы перестройки структуры сообществ микроводорослей и цианобактерий в период 2010-2016 годов. Показано, что применение альголизации приводит к нивелированию процессов монодоминирования, цианобактерии уступают позиции диатомовому комплексу, пики на графиках таксономических пропорций плавно снижаются. Однако эффект данных мероприятий непродолжителен. Изучение фитопланктона Матырского водохранилища позволило зафиксировать ряд его качественных и количественных изменений, которые проявляются на фоне динамики гидрохимических показателей воды. Проведенный корреляционный анализ выявил наличие сильных положительных статистических связей между индексом сапробности и показателями органического загрязнения водоема, относительной численностью цианобактерий. Воды водохранилища относятся к 3 классу качества вод – «умеренно загрязненные». Степень сапробности варьирует от бета- мезосапробной-олигосапробной (β-о) до бета-мезосапробной (β). По степени кризисности эколого-биологического состояния Матырское водохранилище находится в стадии обратимых изменений.

Литература

1.Анциферова Г.А. Эколого-гидробиологический мониторинг состояния водной среды Матырского водохранилища в течение вегетационных сезонов 2010-2012 и 2014-2015 годов / Г.А. Анциферова, В.В. Кульнев // Комплексные проблемы техносферной безопасности: материалы международной научно-практической конференции. – Воронеж: Изд-во «ВГТУ»,

2016. – Ч.VIII. – С. 94-107.

2.Баринова С.С. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды / С.С. Баринова, Л.А. Медведева, О.В. Анисимова. – Тель-Авив: Изд-во «Pilies studio», 2006. – 498 с.

3.Валяльщиков А.А. Анализ экологического состояния Матырского водохранилища по данным эколого-гидрохимического и спутникового мониторинга / А.А. Валяльщиков, К.Ю. Силкин, В.В. Кульнев // Вестник Воронежского государственного университета. Серия Геология. – Воронеж: Изд-во «ФГБОУ ВО «ВГУ»», 2014. – № 1. – С. 110-117.

4.Косинова И.И. Об эффективности применения биологических методов для оптимизации эколого-гидрохимического состояния Матырского водохранилища / И.И. Косинова, А.А. Валяльщиков // Вестник Воронежского государственного университета. Серия Геология. – Воронеж: Изд-во «ФГБОУ ВО «ВГУ»», 2010 . – № 2. – С. 286-290.

87

5.Лебедева Н.В. Биологическое разнообразие и методы его оценки / Н.В. Лебедева, Д.А. Криволуцкий // География и мониторинг биоразнообразия. – М.: Изд-во «Научного и учебно-методического центра», 2002. – С. 9-142.

6.Макрушин А.В. Биологический анализ качества вод / А.В. Макрушин. – Л.: Зоологический институт АН СССР, 1974. – 60 с.

7.Мишон В.М. Река Воронеж и ее басейн: ресурсы и водно-экологические проблемы / В.М. Мишон. – Воронеж: Изд-во «ВГУ», 2000. – 296 с.

8.Отчет о проведенных работах по биологической реабилитации Матырского водохранилища методом коррекции альгоценоза / В.Т. Лухтанов, С.Ф. Кравченко, В.В. Кульнев и

[др.] – Воронеж, 2011. – 146 с.

9. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2011 году. Доклад / Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2012. – 264 с.

10. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2012 году. Доклад / Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2013. – 220 с.

11. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2013 году. Доклад / Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2014. – 232 с.

12. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2014 году. Доклад / Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2015. – 236 с.

13. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2015 году. Доклад

/Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2016. – 260 с.

14.Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2016 году. Доклад

/Управление экологии и природных ресурсов Липецкой области. – Липецк, 2017. – 256 с.

15.Шитиков В.К. Оценка биоразнообразия: попытка формального обобщения / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг // Количественные методы экологии и гидробиологии //сборник научных трудов, посвященный памяти А.И. Баканова. – Тольятти: Изд-во «СамНЦ РАН», 2005.

– С. 91-129.

16.Шабанов В.В. Методика эколого-водохозяйственной оценки водных объектов: монография / В.В. Шабанов, В.Н Маркин. – М.: Изд-во «ФГБОУ ВПО РГАУ МСХА им. К.А. Тимирязева», 2014. – 162 с.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет»

E.V. Bespalova

TRANSFORMATION OF WATER QUALITY OF THE MATYRA RESERVOIR DURING VEGETATIVE SEASONS OF 2010-2016 YEARS

Article contains results of assessment of an ecological and biological condition of the Matyra reservoir during 2010-2016. Restructurings of complexes of microalgas and cyanobacteria of the Matyra reservoir demonstrate that the algolization promotes improvement of an ecological and biological condition of a reservoir, suppressing intensive development of cyanobacteria. However the effect of these actions is short. Studying of phytoplankton of a reservoir allowed recording a number of its high-quality and quantitative changes which are shown against the background of dynamics of hydrochemical indexes of water. Results of correlation analysis on existence of communications between the index of saprobity and indexes of organic pollution of a reservoir and also the relative number of cyanobacteria are given

Key words: microalgas, cyanobacteria, bioindication, taxonomical structure, index of saprobity

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Voronezh State University»

88

УДК 504*054

Е.В. Сокольская, М.А. Купчинская, Л.М. Зброжек, О.Н. Финохина

СУММАРНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ИСТОЧНИКОВ ПРЕДПРИЯТИЙ «ВОСТОЧНОГО» ПРОМЫШЛЕННОГО УЗЛА г. ТИРАСПОЛЬ

В данной статье рассматривается суммарное воздействие источников выбросов загрязняющих веществ предприятий, расположенных в «Восточной» промышленной зоне г. Тирасполь, на качественное состояние атмосферного воздуха. Для этого на электронной карте г. Тирасполь с использованием ГИС-технологий была обозначена единая санитарнозащитная зона промузла, а также составлена база данных источников загрязнения атмосферы в программе «Эколог». По результатам сводных расчетов при наихудших метеоусловиях сделан сравнительный анализ с учетом двух вариантов работы оборудования предприятий: при полной загрузке и при фактической работе в 2016 г. Загрязнение атмосферного воздуха г. Тирасполь представлено в виде картосхем с нанесенными изолиниями концентраций вредных веществ

Ключевые слова: источник загрязнения атмосферы, промышленная зона, сводный расчет загрязнения атмосферы, единая санитарно-защитная зона

Качество атмосферного воздуха непосредственно влияет на качество окружающей среды и здоровье населения. Возрастающее воздействие хозяйственной деятельности человека на окружающую среду диктует необходимость контроля ее состояния и осуществление природоохранных мероприятий, компенсирующих это воздействие и обеспечивающих оптимальное состояние городской среды. Степень загрязнения воздуха основными вредными веществами находится в прямой зависимости от промышленного развития города. В г. Тирасполь размещены предприятия нескольких отраслей промышленности, вследствие чего создается очень высокий уровень загрязнения воздуха с содержанием широкого спектра вредных веществ. Сводный том ПДВ позволяет свести воедино информацию об источниках загрязнения атмосферы всех предприятий, составляющих единые промышленные территории г. Тирасполь, в связи с этим служит необходимым элементом государственного управления в области охраны атмосферного воздуха. Необходимость проведения сводного расчета загрязнения воздушного бассейна г. Тирасполь также обусловлена недостатком информации, получаемой при инструментальном мониторинге для описания загрязнения атмосферы города с учетом всех поступающих в нее вредных веществ. В первую очередь, это касается специфических загрязняющих веществ, по которым отсутствуют экспериментальные наблюдения, либо наблюдения нерегулярны. При расчетном мониторинге наблюдения можно вести по любому веществу, присутствующему в выбросах и имеющему ПДК.

В качестве объекта исследования выбрана «Восточная» промышленная зона (ПЗ), в состав которой входит 11 предприятий, 2-ая промплощадка ООО «Квинт», 4 газовые котельные МУП «Тирастеплоэнерго». Установленные нормативные годовые выбросы вредных веществ в атмосферу по группе предприятий «Восточной» промзоны согласно природоохранной документации составляют 482,4 тонн загрязняющих веществ, в том числе выбросы газообразных – 441,8 тонн и твердых 40,6 тонн. Наибольшее количество загрязняющих веществ в общегородские выбросы вносит ООО «Тиротекс-энерго». Его суммарные выбросы составляют 307,052 т/год. Производство ООО «Тиротекс-энерго» (в том числе и в режиме когенерации) осуществляет производство тепловой энергии в виде пара давлением до 10 бар, горячей воды, а также реализацию, передачу и распределение электрической энергии напряжением до 10,5 бар включительно. Также на территории «Восточного» промузла размещаются иные объекты теплоэнергетики: котельные №7, №9, №10, №11, №12 с аналогичным качественным составом выбросов (диоксид азота, оксид азота, оксид углерода и бенз(а)пирен) [1].

Важным этапом разработки Сводного тома ПДВ является выбор карты для создания электронной топоосновы города. В качестве исходной информации на выбранную карту города нанесены источники загрязнения атмосферы, промплощадки предприятий и их сани- тарно-защитные зоны, посты наблюдений за состоянием атмосферы, контрольные точки на

89

местности для расчетов загрязнения атмосферы, а также изолинии рассчитанных концентраций. Промышленные площадки предприятий «Восточного» промузла обозначены на электронной карте Тирасполя в единой городской системе координат. От границы каждого промышленного объекта отмечена санитарно-защитная зона, установленной нормативной ширины согласно СанПиН МЗ и СЗ 2.2.1/2.1.1.1200-07 (рис. 1).

В пределах единой санитарно-защитной зоны «Восточного» промышленного узла (рис. 2) находится жилая застройка по ул. Энергетиков, ул. Дружбы, пер. Озерный, пер. Энергетиков, что обусловливает необходимость регулярного мониторинга состояния атмосферного воздуха. Исходной информацией для разработки раздела Сводного тома ПДВ по «Восточной» промышленной зоне послужила природоохранная нормативная документация промышленных предприятий города, расположенных в границах этой ЕССЗ. Всего в электронный каталог источников загрязнения программы «Эколог 3.0» для группы предприятий этого промышленного района включены 588 источников выбросов в атмосферу, в том числе 464 организованных источника промышленных предприятий и 124 неорганизованных источника загрязнения атмосферы [1].

Для количественной оценки суммарного загрязнения атмосферы «Восточного» района Тирасполя, образуемого выбросами стационарных источников промышленных предприятий, организовано компьютерное моделирование рассеивания загрязняющих веществ в сертифицированной программе «Эколог», разработанной фирмой Интеграл. При этом были учтены климатические метеорологические параметры г. Тирасполь, определяющие процесс распространения загрязняющих веществ в атмосфере. Расположение каждого объекта на электронной карте «Экографа» проверено и откорректировано с учетом различия масштабов городской карты и схем отдельных предприятий, прилагаемых к природоохранной документации.

В сводном расчете рассеивания вредных веществ (при максимальной загрузке полный расчет, при наихудших метеоусловиях) представлено 109 загрязняющих веществ и 21 группа суммации. При этих условиях превышения допустимых максимально-разовых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе наблюдаются по 24 загрязняющим веществами 13 группам суммации, установлены номера источников выбросов с наихудшим вкладом в загрязнение атмосферы. Результаты сводных расчетов оформлены в виде картосхем с нанесенными изолиниями концентраций загрязняющих веществ [1].

Детальная оценка загрязнения атмосферного воздуха выбросами стационарных источников промышленных предприятий г. Тирасполь в сводном расчете позволила определить приземные концентрации:

─ в любой точке «Восточной» зоны г. Тирасполь и его окрестностей;

─на границе единой санитарно-защитной зоны группы предприятий;

─в фиксированных (контрольных) точках г. Тирасполь.

Сводный расчет приземных концентраций содержит дополнительную информацию о загрязнении атмосферного воздуха, также позволяет выявить основных вкладчиков в суммарное загрязнение воздушного бассейна в наиболее важных точках, таких как жилые массивы, социально-значимые объекты населения.

По полученным данным модельного рассеивания сделан вывод, что в контрольных точках (на территории жилой застройки, примыкающей к «Восточной» промышленной зоне), концентрации загрязняющих веществ не соответствуют санитарно-гигиеническим нормам и правилам. (Расчетные концентрации превышают значение ПДК по следующим ингредиентам: сумма взвешенных веществ, спирт бутиловый, натрия гидроксид и пыль древесная).

Характерной особенностью в работе промышленных предприятий является то, что они не всегда работают в установленном природоохранной документацией режиме, в отдельные периоды времени предприятия вынуждены временно приостанавливать работу (отсутствие сырья или спроса на продукцию).

90