- •4 Воздействие объекта на окружающую среду
- •4.1 Характеристика проектируемого объекта
- •4.1.1 Характеристика гидроузла с водохранилищем
- •4.1.1.1 Земляная плотина.
- •4.1.1.2 Водосбросное сооружение
- •4.1.1.3 Судоходный шлюз
- •4.1.1.4 Гидроэлектростанция
- •4.1.1.5 Рыбопропускное сооружение
- •4.1.1.6 Подъездные дороги
- •4.1.1.7 Электроснабжение
- •4.1.2 Характеристика переливных плотин
- •4.1.2.1 Бетонная переливная плотина
- •4.1.2.2 Судоходный шлюз
- •4.1.2.3 Рыбопропускное сооружение
- •4.1.2.4 Гидроэлектростанция (гэс)
- •4.1.2.5 Донный водовыпуск
- •4.1.2.6 Подъездные дороги и эксплуатационные мосты к гэс и судоходным шлюзам
- •4.1.3 Основные параметры водохранилища
- •4.1.3.1 Установление полезной емкости. Вариант 1
- •4.1.3.2 Установление полезной емкости. Вариант 2. Каскад низконапорных переливных плотин
- •4.1.3.3 Основные параметры водохранилища. Вариант 1
- •Вариант 2
- •4.1.3.4 Использование полезной емкости водохранилища Вариант 1
- •Вариант 2
- •4.1.3.5 Режим работы водохранилища Вариант 1
- •Вариант 2
- •4.1.4 Инженерные защитные сооружения
- •4.1.4.1 Сооружения по защите мелководий
- •4.1.4.2 Сооружения по инженерной защите населенных пунктов
- •4.1.4.3 Сооружения по берегоукреплению
- •4.1.4.4 Создание защитных лесонасаждений по берегам водохранилища
- •4.2 Прогноз гидрохимического режима водохранилища.
- •4.2.1 Гидрохимическая характеристика р. Иртыш в современных условиях
- •4.2.2. Прогноз гидрохимического режима водохранилища сезонного регулирования.
- •4.3 Воздействие объекта на окружающую среду в период строительства
- •4.3.1 Воздействие на приземный слой атмосферы в период строительства гидроузла
- •4.3.1.1 Вариант 1. Створ Пристанской.
- •4.3.1.2 Вариант 1. Створ Розовский.
- •4.3.1.3.Вариант 2. Каскад плотин. Створ Усть-Заостровский.
- •4.3.1.4. Вариант 2. Каскад плотин. Створ Красногорский.
- •Расчет выбросов пыли при разгрузке сыпучих материалов
- •4.3.1.5. Вариант 2. Каскад плотин. Створ Калачевский.
- •Расчет выбросов пыли при разгрузке сыпучих материалов
- •4.3.2 Воздействие отходов объекта на состояние окружающей среды.
- •4.3.2.1.Вариант 1. Створ Пристанской.
- •4.3.2.2.Вариант 1. Створ Розовский.
- •4.3.2.3.Вариант 2. Створ Усть-Заостровский.
- •4.3.2.4.Вариант 2. Створ Красногорский.
- •4.3.2.5.Вариант 2. Створ Калачевский.
- •4.4 Сравнительный анализ воздействия работ по строительству гидроузла на окружающую среду
4.2 Прогноз гидрохимического режима водохранилища.
4.2.1 Гидрохимическая характеристика р. Иртыш в современных условиях
Характеристика гидрохимического режима р. Иртыш определена по материалам стационарных гидрохимических наблюдений на трех створах р. Иртыш: створ 1 – с. Татарка, в черте села; створ 2 – 5,3 км выше г. Омска, 0,5 км выше села Новая Станица; створ 3 – 7 км ниже п. Береговой, за период 1996 - 2005 годы. Полные данные приведены в «Техническом отчете по инженерно-гидрометеорологическим изысканиям», том 4. приложение Ц. Фоновые концентрации загрязняющих веществ в воде р. Иртыш определены в соответствии с расчетными данными, полученными Омским ЦМС за период наблюдений 2004 – 2006 гг., согласно РД 52.24.622 – 2001 и приведены в таблице 4.18.
Таблица 4.18 - Фоновые концентрации загрязняющих веществ в воде р. Иртыш
Наименование загрязняющих веществ |
Фоновая концентрация по створам, мг/л | ||
с. Татарка, в черте села |
5,3 км выше г. Омска, 0,5 км выше с. Новая Станица |
7 км ниже п. Береговой | |
Взвешенные вещества |
37,1 |
24,7 |
24,0 |
Хлориды |
8,2 |
8,7 |
8,7 |
Сульфаты |
40,1 |
41,9 |
47,9 |
Гидрокарбонаты |
99,0 |
96,5 |
98,2 |
БПК 5 |
3,02 |
2,80 |
2,30 |
Азот аммонийный |
0,26 |
0,32 |
0,27 |
Азот нитритный |
0,006 |
0,010 |
0,010 |
Азот нитратный |
0,46 |
0,29 |
0,32 |
Фосфаты |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
Фенолы |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
Нефтепродукты |
0,04 |
0,06 |
0,09 |
СПАВ |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
Кальций |
27,1 |
25,4 |
28,6 |
Магний |
7,07 |
6,84 |
8,50 |
Натрий + Калий |
17,6 |
17,5 |
22,5 |
В таблице 4.19 приведены предельно-допустимые концентрации ингредиентов поверхностных вод.
Таблица 4.19 - Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ для воды рыбохозяйственных водоемов, мг/дм3
Вещество |
ПДК |
Класс опасности |
Цветность, в градусах |
20-35 |
- |
Взвешенные вещества |
ф +0,25 |
- |
рН |
6,5-8,5 |
- |
БПКполн (при t+200С) |
3,0 |
- |
Окисляемость |
5,0 |
- |
Растворенный кислород Зимний период Летний период |
Не менее 6,0 Не менее 4,0 |
- |
Магний |
40 |
4 |
Кальций |
180 |
4 |
Жесткость |
7,0 |
- |
Хлориды |
300 |
4 |
Сульфаты |
100 |
4 |
Гидрокарбонаты |
- |
- |
Нитриты |
0,08 |
- |
Нитраты |
40 |
- |
Железо общее |
0,005 |
3 |
Азот аммонийный |
0,5 |
4 |
Фосфаты (для эвтрофного водоема) |
0,2 |
4 |
Минерализация |
1000 |
- |
Нефтепродукты |
0,05 |
3 |
Фенолы |
0,001 |
3 |
Медь |
0,001 |
3 |
Цинк |
0,01 |
3 |
СПАВ |
0,5 |
- |
Марганец |
0,01 |
4 |
ДДТ |
отсутствие |
- |
Кремний |
10 |
4 |
Фосфор |
0,1 |
3 |
Никель |
0,01 |
3 |
Ртуть |
0,0005 |
1 |
По классификации О.А. Алекина воды р. Иртыш относятся к гидрокарбонатному классу кальциевой группы, тип переходный (Ⅰ - Ⅱ) и характеризуются в эквивалентном отношении фракцией НСО3 – Са - Мɡ.
На рисунках 1, 2 приведены графики динамики средних концентраций загрязняющих веществ в воде р. Иртыш (с. Татарка) во входном створе за период 1976 - 83 – 1999 гг.. По характерным загрязняющим веществам: органические, нефтепродукты, железо, фенолы – пик загрязнений приходится на 1992 г., затем заметна тенденция снижения этих веществ в воде. Примерно с этого же года отмечается спад производства и уменьшение сбора загрязненных вод как на территории РФ, так и на территории Казахстана (согласно «Водохозяйственного баланса р. Иртыш (от границы Омской области РФ и Казахстана до р. Тара» ЗАО ПО «Совинтервод», М., 2001 г.). Сравнительные показатели качества воды р. Иртыш за период 1976 – 1983 гг. и 1992 – 1999 гг. приведены в таблице 4.20.
На рисунках 3 - 16 приведены графики изменения характерных загрязняющих веществ в пространстве по длине р. Иртыш от входного створа 1 - с. Татарка (в черте села), до створа 2 – 5,3 км выше г. Омска, 0,5 км выше села Новая Станица и далее до створа 3, расположенного в 3 – 7 км ниже п. Береговой. Графики изменения представлены за 2005 год.
Согласно анализа графиков, данных приведенных в «Техническом отчете по инженерно-гидрометеорологическим изысканиям», том 4. приложение Ц, согласно приведенных фоновых концентрации загрязняющих веществ в воде р. Иртыш минерализация воды реки изменяется в течение года от 140 мг/дм3 до 300 мг/дм3. Максимальные величины минерализации воды отмечаются в меженный период, составляя 160-300 мг/дм3. В период прохождения весеннего половодья и дождевых паводков она уменьшается (140-200 мг/дм3). Минерализация к устью несколько снижается.
Анионный состав воды р. Иртыш довольно постоянен. В течение всего года в воде наблюдается хорошо выраженное преобладание ионов НСО3 (10,7-201,3 мг/дм3). Относительное содержание ионов SO4 изменяется от 20 до 67,2 мг/дм3, ионов Cl от 4 до 23 мг/дм3. В редкие периоды содержание хлора превышает SO4. Среди катионов преобладают во все фазы водного режима ионы Са (кальция – 15-46,5 мг/дм3), в меженный период содержание его выше, чем в паводковый период. Содержание Мg в основном меньше Са и составляет 1 – 38,9 мг/дм3. В 2005 году в черте с. Татарка наблюдалось превышение содержания Мg над Са. Максимальная величина Мg зарегистрирована в 2005 г. и составляет 38,9мг/ дм3.
Вода в период половодья и дождевых паводков мягкая, так как в питании реки преобладают талые снеговые и дождевые воды. Жесткость воды колеблется в пределах 1,6 – 2,6 млмоль/л. При переходе к летней межени жесткость воды не изменяется, вода остаётся мягкой.
Таблица 4.20
Рисунок 1 - Динамика средних концентраций загрязняющих веществ в воде р. Иртыш – с. Татарка за период 1976-83 - 1999 гг.
Рисунок 2 - Динамика средних концентраций загрязняющих веществ в воде р. Иртыш – с. Татарка за период 1976-83 - 1999 гг.
Концентрация
372,8 мг/л
Концентрация
1,76 мг/л Концентрация
0,65 мг/л
Рисунок 4 – Изменение концентрации нефтепродуктов в течении 2005 г.
Рисунок 5 – Изменение концентрации хлора в течении 2005 г.
Рисунок 6 – Изменение концентрации сульфатов в течении 2005 г.
Рисунок 7 – Изменение концентрации гидрокарбонатов в течении 2005 г.
Рисунок 8 – Изменение концентрации БПК5 в течении 2005 г.
Рисунок 9 – Изменение концентрации азота аммонийного в течении 2005 г.
Рисунок 10 – Изменение концентрации азота нитритного в течении 2005 г.
Рисунок 11 – Изменение концентрации азота нитратного в течении 2005 г.
Рисунок 12 – Изменение концентрации фосфатов в течении 2005 г.
Рисунок 13 – Изменение концентрации фенолов в течении 2005 г.
Концентрация
0,14 мг/л Концентрация
0,19 мг/л
Рисунок 14 – Изменение концентрации СПАВ в течении 2005 г.
Рисунок 15 – Изменение концентрации кальция в течении 2005 г.
Рисунок 16 – Изменение концентрации магния в течении 2005 г.
О содержании органических веществ судят по цветности воды и её окисляемости. Цветность в течение всего года составляет в основном 7– 500, в межень снижается. Наибольших значений она достигает в период половодья и паводков, в иные годы увеличивается до 90-1150. Окисляемость бихроматная в основном составляет 5 – 30 мгО2/дм3, в редких случаях она повышается до 50-75 мгО2/дм3. Нитриты изменяются в пределах 0 – 0,0750 мг/дм3. Нитраты в водах бассейна реки содержатся в значительно больших количествах (0 – 0,985 мг/дм3), чем нитриты.
Величина рН изменяется в течение года в пределах 6,20-9,00, достигая наибольших величин в период летне-осенней межени.
Железо общее содержится в воде от 0,02 до 4,5 мг/дм3, цинка от 0,0 до 390,9 мкг/дм3, (величина концентрации 390,9 мкг/дм3 (39 ПДК) зарегистрирована в 2002 году), марганца от 0,0 до 1450 мкг/ дм3 (145 ПДК). Содержание меди в течение года колеблется от 0,0 до 43,8 мкг/ дм3.
Вода загрязнена веществами органического происхождения. Так, зарегистрированные максимальные величины за годы наблюдений приведенных в «Техническом отчете по инженерно-гидрометеорологическим изысканиям» по БПК-5 превышает норму в 2,8 раза, нефтепродуктов – до 56 раз, ДДТ – в 15-30 раз, фенолов – до 40 раз, железа – в 15 раз. Приведенные максимальные величины единичные из зарегистрированных случаев за период наблюдений 1996 – 2005 гг.
Для прогнозирования гидрохимического режима водохранилища в расчет приняты данные химического состава воды реки Иртыш за 2005 год, приведенные в данном материале на рисунках 3 – 16 и в таблице 4.21. Данные приведены по кварталам, для расчета выбраны по сезонным периодам: подъем весеннего половодья, спад весеннего половодья и летняя межень.
Анализ гидрохимического качества реки показал:
Концентрация бикарбонатного иона (НСО3-) и иона Са+ в течение года почти постоянны, за исключением некоторого снижения в летнюю межень. Концентрация ионов Мɡ2+ невысокая от 7,3 до 10,30 мг/дм3.
Из биогенных веществ на спаде весеннего половодья в створе Татарки отмечается повышенное количество аммонийного иона, концентрация которого в период спада весеннего половодья достигает 0,623 мг/дм3, на подъеме весеннего половодья достигает 1,12 мг/дм3, то есть наблюдается превышение ПДК.
Закономерности в снижении содержания нитратов не наблюдается. Сезонные колебания концентрации нитратов связаны с биологическими процессами.
Содержание фосфатов колеблется в зависимости от активности биологических процессов от 0,007 до 0,023 мг/дм3.
Отмечается некоторое превышение ПДК по содержанию нефтепродуктов, фенолов.
Таблица 4.21
Кроме макрокомпонентных элементов в воде р. Иртыш в верхнем течении участка отмечено содержание железа, цинка, марганца, хрома, кремния, полифосфатов, фосфора общего. Железо и марганец относятся к элементам, присутствие которых в воде влияет на органолептические показатели.
К наиболее токсичным микроэлементам относится хром. Концентрация хрома в воде Иртыша изменяется от 0 до 5,39 мкг/ дм3.
Как следует из гидрохимической характеристики фонового качество воды реки, наблюдается превышение ПДК по фенолам и нефтепродуктам в створах 2 (5,3 км выше г. Омска, 0,5 км выше села Новая Станица) и в створе 3 (7 км ниже п. Береговой).
Данные по БПК 5 изменяются от 1,18 мг/дм3 до 8,37 мг/дм3. Величина БПК 5. равная 8,37 мг/дм3, зарегистрирован как единичный случай на период исследований в сезон подъема весеннего половодья. Данное превышение ПДК в 2,79 раз свидетельствует о поступлении в этот период в водоем органических загрязнений с поверхностным стоком и о развитии процессов нитрификации.
Суммируя все вышесказанное можно сделать следующие выводы по гидрохимическому составу р. Иртыш в створе с. Татарки за период наблюдений в 2005 году:
1 По составу основных ионов в воде р. Иртыш превышение ПДК не имеется.
2 Наблюдается некоторое превышение ПДК по содержанию биогенных веществ: аммонийного азота, а также повышенное содержание фосфора, железа.
3 Наблюдается некоторое превышение фенолов, нефтепродуктов, однако так как процессы самоочищения способствуют удалению этих элементов из природных вод, следует ожидать снижения их содержания в водохранилище.
4 Величины БПК5 в створе с. Татарка превышают ПДК в период спада весеннего половодья в 1,43 раза.
Объемы таких природных источников загрязнений как атмосферные осадки, поверхностный сток с лесных и заболоченных территорий, эрозия с сельскохозяйственных угодий в силу климатических условий и особенностей хозяйственного развития района размещения водохранилища – незначительны (<1%) по сравнению с объемами притока основной реки и влияния их качества может не учитываться.