169873 (595774), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Особо охраняемые природные территории – участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.
Особо охраняемые природные территории относятся к объектам общенационального достояния.
Настоящий Федеральный закон регулирует отношения в области организации, охраны и использования особо охраняемых природных территорий в целях сохранения уникальных и типичных природных комплексов и объектов, достопримечательных природных образований, объектов растительного и животного мира, их генетического фонда, изучения естественных процессов в биосфере и контроля за изменением её состояния, экологического воспитания населения.
Федеральный закон о безопасности гидротехнических сооружений
Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, эксплуатации, реконструкции, восстановлении, консервации и ликвидации гидротехнических сооружений, устанавливает обязанности органов государственной власти, собственников гидротехнических сооружений и эксплуатирующих организаций по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений.
Закон распространяется на следующие гидротехнические сооружения: плотины, здания гидроэлектростанций, водосбросные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники; сооружения, предназначенные для защиты от наводнений и разрушений берегов водохранилищ, берегов и дна русел рек; сооружения (дамбы), ограждающие хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций; устройства от размывов на каналах, а также другие сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения вредного воздействия вод и жидких отходов.
Правительство Российской Федерации:
-
обеспечивает безопасность гидротехнических сооружений, находящихся в федеральной собственности, а также безопасность гидротехнических сооружений в составе предприятий, входящих в федеральную энергетическую систему;
-
разрабатывает и реализует государственную политику в области безопасности гидротехнических сооружений;
-
разрабатывает и реализует федеральные программы обеспечения безопасности гидротехнических сооружений;
-
организует государственный надзор за безопасностью гидротехнических сооружений.
Федеральный закон об экологической экспертизе
Экологическая экспертиза - установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы.
Федеральный закон регулирует отношения в области экологической экспертизы, направлен на реализацию конституционного права граждан Российской Федерации на благоприятную окружающую среду посредством предупреждения негативных воздействий хозяйственной и иной деятельности на окружающую природную среду и предусматривает в этой части реализацию конституционного права субъектов Российской Федерации на совместное с Российской Федерацией ведение вопросов охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности.
3. Оценка гидроэкологических изменений в результате строительства Павловского гидроузла на реке Уфа
3.1 Алгоритм расчета экологического стока
Алгоритм расчета экологического стока при наличии длительных рядов наблюдений сводится к следующей последовательности операций:
-
формируются матрицы среднемесячных расходов воды и рассчитываются среднегодовые расходы воды;
-
определяются расчетные значения естественного годового стока различной обеспеченности;
-
по установленным на основе массового машинного эксперимента соотношения обеспеченности естественного и экологического стока принимаются следующие значения годового стока 99% естественного как 95% экологического, 75% естественного как 50% экологического, 50% естественного как 25% экологического и т.д. [30];
-
относительное (в долях от единицы) расчетное внутригодовое распределение экологического стока принимается равным распределению естественного стока той же смежной обеспеченности (99%-95%, 95%-85% и т.д.);
3.2 Проверка на однородность
Для расчета экологического стока используются ряды гидрологических наблюдений за расходами воды (Q) за многолетний период (Т), которые подвергаются статистической обработке. Ее проведение предполагает однородность исходных величин и их случайный характер. Если степень случайности определяется естественными причинами, то нарушение однородности значений временных рядов зависит в основном от искусственных факторов. Поэтому в условиях активного антропогенного воздействия на водный режим, необходим анализ однородности исходной гидрологической информации. Анализ однородности временных рядов может проводиться графически и заключается в построении суммарных кривых связей вида ΣQ=f(T). Основное их свойство заключается в том, что при неизменном режиме колебаний гидрологических характеристик суммарная кривая является осредненной прямой линией, при нарушении режима она отклоняется от прямой под углом [31].
При проведении графического анализа по 4 постам рек Башкортостана, на которых расположены крупнейшие в республике водохранилища (рис. 3),
-
р. Уфа – с. Верхний Суян.
-
р. Уфа – створ Павловской ГЭС,
-
р. Белая – г. Уфа,
-
р. Белая – г. Бирск,
Рисунок 3 – Схема распределения исследуемых постов.
После анализа однородности строятся кривые обеспеченности среднегодовых расходов воды (м3/с) по исследуемым постам, значения обеспеченности для которых рассчитывается по формуле:
,
где p – вероятность превышения величины стока в процентах;
m – порядковый номер величины среднегодового расхода воды в ранжированном по убыванию ряду;
n – общее количество членов убывающего ряда расхода воды.
Таким образом, строятся три кривые внутригодового распределения стока:
-
естественный (до строительства гидроузлов);
-
экологический (согласно вышеприведенному методу от естественного);
-
измененный (после строительства водохранилища).
3.3 Расчет экологического стока для рек Республики Башкортостан
В исследуемом периоде (1878-1998гг.) выделены два этапа антропогенного воздействия на рр. Белую и Уфу, отличающиеся различной интенсивностью и характеризующие изменение режима речного стока в результате гидротехнического строительства:
-
1878-1960гг. - период от начала гидрометрических наблюдений до ввода в эксплуатацию Павловского водохранилища назван условно-естественным периодом;
-
1961-1998гг. – период функционирования гидроузла назван периодом измененного речного стока.
Для оценки произошедших количественных изменений речного стока и их влияния на устойчивость речной экосистемы в качестве экологического критерия, учитывающего взаимосвязь элементов гидрологического режима и биоценозов поймы русла, использован экологический сток.
Для расчета среднемесячных значений экологического стока рр. Белой и Уфы (по методике Фащевского Б.В.) в исследуемых створах построены эмпирические кривые обеспеченности ежемесячных значений расходов воды за условно-естественный период (1878-1960гг.), на основании которых построены кривые обеспеченности экологического стока. Также построены кривые обеспеченности ежемесячных значений расходов воды в створах для измененного периода (1961-1998гг.).
По полученным кривым определены среднемесячные значения естественного, экологического и измененного стока рр. Белой и Уфы в диапазоне варьирования 25-95 % обеспеченности (многоводный - очень маловодный год), которые приведены в таблицах:
Таблица 6. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Уфа - с. Верхний Суян
Месяц | Обеспеченность, % | |||||||||||
25 | 50 | 75 | 95 | |||||||||
Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | |
январь | 61,00 | 80,00 | 95,00 | 48,00 | 61,00 | 69,00 | 37,50 | 48,00 | 53,00 | 27,00 | 37,00 | 38,00 |
февраль | 56,00 | 72,00 | 84,00 | 47,00 | 56,00 | 63,00 | 40,00 | 47,00 | 51,00 | 33,00 | 38,00 | 40,00 |
март | 57,50 | 68,00 | 86,00 | 48,00 | 57,50 | 66,00 | 40,00 | 48,00 | 52,50 | 28,00 | 36,00 | 40,00 |
апрель | 630,00 | 840,00 | 870,00 | 400,00 | 630,00 | 660,00 | 250,00 | 400,00 | 460,00 | 90,00 | 180,00 | 170,00 |
май | 560,00 | 780,00 | 840,00 | 415,00 | 560,00 | 550,00 | 340,00 | 415,00 | 350,00 | 260,00 | 303,00 | 210,00 |
июнь | 187,00 | 245,00 | 275,00 | 147,00 | 187,00 | 216,00 | 116,00 | 147,00 | 167,00 | 80,00 | 103,00 | 110,00 |
июль | 125,00 | 163,00 | 246,00 | 100,00 | 125,00 | 153,00 | 82,50 | 100,00 | 104,00 | 67,00 | 78,00 | 60,00 |
август | 107,00 | 152,00 | 213,00 | 79,00 | 107,00 | 112,00 | 60,00 | 79,00 | 73,00 | 45,00 | 55,00 | 40,00 |
сентябрь | 92,00 | 204,00 | 190,00 | 59,00 | 92,00 | 114,00 | 39,00 | 59,00 | 74,00 | 21,00 | 30,00 | 52,00 |
октябрь | 115,00 | 215,00 | 230,00 | 55,00 | 115,00 | 145,00 | 30,00 | 55,00 | 90,00 | 20,00 | 28,00 | 53,00 |
ноябрь | 97,00 | 156,00 | 157,00 | 61,00 | 97,00 | 105,00 | 40,00 | 61,00 | 72,00 | 23,00 | 34,00 | 46,00 |
декабрь | 73,00 | 102,00 | 118,00 | 57,00 | 73,00 | 82,00 | 44,00 | 57,00 | 60,00 | 33,00 | 41,00 | 40,00 |
Таблица 7. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Уфа – ПГЭС
Месяц | Обеспеченность, % | |||||||||||||
25 | 50 | 75 | 95 | |||||||||||
Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | |||
январь | 111,00 | 133,00 | 228,00 | 96,00 | 111,00 | 188,00 | 89,50 | 96,00 | 150,00 | 85,00 | 88,00 | 115,00 | ||
февраль | 100,00 | 119,00 | 236,00 | 90,00 | 100,00 | 208,00 | 86,00 | 90,00 | 184,00 | 82,00 | 84,50 | 164,00 | ||
март | 109,00 | 122,00 | 272,00 | 95,00 | 109,00 | 237,00 | 91,00 | 95,00 | 206,00 | 88,00 | 90,00 | 184,00 | ||
апрель | 720,00 | 1 040,00 | 990,00 | 510,00 | 720,00 | 710,00 | 359,00 | 510,00 | 490,00 | 199,00 | 300,00 | 257,00 | ||
май | 900,00 | 1 310,00 | 1 080,00 | 645,00 | 900,00 | 740,00 | 500,00 | 645,00 | 490,00 | 410,00 | 600,00 | 260,00 | ||
июнь | 310,00 | 395,00 | 370,00 | 250,00 | 310,00 | 305,00 | 215,00 | 250,00 | 250,00 | 190,00 | 200,00 | 205,00 | ||
июль | 200,00 | 290,00 | 370,00 | 155,00 | 200,00 | 240,00 | 135,00 | 155,00 | 190,00 | 125,00 | 130,00 | 155,00 | ||
август | 165,00 | 215,00 | 265,00 | 130,00 | 165,00 | 200,00 | 115,00 | 130,00 | 168,00 | 105,00 | 110,00 | 135,00 | ||
сентябрь | 166,00 | 225,00 | 272,00 | 128,00 | 166,00 | 200,00 | 112,00 | 128,00 | 164,00 | 103,00 | 108,00 | 120,00 | ||
октябрь | 190,00 | 273,00 | 312,00 | 144,00 | 190,00 | 222,00 | 123,00 | 144,00 | 175,00 | 102,00 | 114,00 | 135,00 | ||
ноябрь | 165,00 | 227,00 | 245,00 | 117,00 | 165,00 | 195,00 | 108,00 | 117,00 | 157,00 | 87,00 | 92,00 | 120,00 | ||
декабрь | 126,00 | 158,00 | 224,00 | 98,00 | 126,00 | 177,00 | 90,00 | 98,00 | 140,00 | 86,00 | 88,00 | 107,00 |
Таблица 8. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Белая – г. Уфа
Месяц | Обеспеченность, % | ||||||||||||||
25 | 50 | 75 | 95 | ||||||||||||
Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | ||||
январь | 213,00 | 276,00 | 348,00 | 163,00 | 213,00 | 270,00 | 127,00 | 163,00 | 207,00 | 97,00 | 111,00 | 150,00 | |||
февраль | 175,00 | 223,00 | 442,00 | 140,00 | 175,00 | 297,00 | 117,00 | 140,00 | 250,00 | 95,00 | 107,00 | 197,00 | |||
март | 177,00 | 216,00 | 383,00 | 144,00 | 177,00 | 327,00 | 120,00 | 144,00 | 288,00 | 93,00 | 108,00 | 239,00 | |||
апрель | 1 550,00 | 2 400,00 | 2 800,00 | 925,00 | 1 550,00 | 2 150,00 | 560,00 | 925,00 | 1 600,00 | 170,00 | 400,00 | 950,00 | |||
май | 2 625,00 | 3 800,00 | 3 000,00 | 1 825,00 | 2 625,00 | 2 150,00 | 1 300,00 | 1 825,00 | 1 425,00 | 950,00 | 1 100,00 | 580,00 | |||
июнь | 775,00 | 1 000,00 | 780,00 | 575,00 | 775,00 | 637,00 | 437,00 | 575,00 | 512,00 | 345,00 | 388,00 | 356,00 | |||
июль | 460,00 | 655,00 | 590,00 | 350,00 | 460,00 | 435,00 | 275,00 | 350,00 | 370,00 | 210,00 | 245,00 | 280,00 | |||
август | 320,00 | 480,00 | 460,00 | 250,00 | 320,00 | 360,00 | 210,00 | 250,00 | 300,00 | 155,00 | 180,00 | 218,00 | |||
сентябрь | 320,00 | 480,00 | 500,00 | 235,00 | 320,00 | 340,00 | 195,00 | 235,00 | 275,00 | 140,00 | 180,00 | 215,00 | |||
октябрь | 375,00 | 650,00 | 610,00 | 260,00 | 375,00 | 400,00 | 210,00 | 260,00 | 320,00 | 150,00 | 190,00 | 235,00 | |||
ноябрь | 329,00 | 465,00 | 555,00 | 222,00 | 329,00 | 390,00 | 158,00 | 222,00 | 277,00 | 120,00 | 140,00 | 210,00 | |||
декабрь | 256,00 | 352,00 | 368,00 | 176,00 | 256,00 | 296,00 | 130,00 | 176,00 | 234,00 | 100,00 | 117,00 | 176,00 |
Таблица 9. Расчетные характеристики внутригодовых значений экологически необходимых расходов воды, м3/с для р. Белая – г. Бирск
Месяц | Обеспеченность, % | ||||||||||||||
25 | 50 | 75 | 95 | ||||||||||||
Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | Эк. ст. | Ест. ст. | Изм. ст. | ||||
январь | 207,50 | 278,00 | 433,00 | 167,50 | 207,50 | 330,00 | 145,00 | 167,50 | 266,00 | 120,00 | 137,50 | 219,00 | |||
февраль | 170,00 | 240,00 | 400,00 | 149,00 | 170,00 | 335,00 | 125,00 | 149,00 | 285,00 | 101,00 | 117,00 | 245,00 | |||
март | 188,00 | 230,00 | 455,00 | 153,00 | 188,00 | 378,00 | 124,00 | 153,00 | 323,00 | 100,00 | 115,00 | 260,00 | |||
апрель | 1780,00 | 2450,00 | 2660,00 | 1275,00 | 1780,00 | 2150,00 | 960,00 | 1275,00 | 1670,00 | 650,00 | 775,00 | 1120,00 | |||
май | 2650,00 | 4050,00 | 3720,00 | 1730,00 | 2650,00 | 2750,00 | 1200,00 | 1730,00 | 1900,00 | 500,00 | 850,00 | 800,00 | |||
июнь | 750,00 | 909,00 | 1060,00 | 602,00 | 750,00 | 870,00 | 490,00 | 602,00 | 690,00 | 330,00 | 430,00 | 470,00 | |||
июль | 414,00 | 465,00 | 810,00 | 355,00 | 414,00 | 565,00 | 295,00 | 355,00 | 400,00 | 205,00 | 270,00 | 225,00 | |||
август | 324,00 | 410,00 | 660,00 | 260,00 | 324,00 | 400,00 | 223,00 | 260,00 | 250,00 | 190,00 | 210,00 | 175,00 | |||
сентябрь | 360,00 | 550,00 | 620,00 | 245,00 | 360,00 | 415,00 | 175,00 | 245,00 | 310,00 | 105,00 | 140,00 | 210,00 | |||
октябрь | 420,00 | 780,00 | 785,00 | 240,00 | 420,00 | 480,00 | 140,00 | 240,00 | 330,00 | 60,00 | 120,00 | 200,00 | |||
ноябрь | 330,00 | 610,00 | 690,00 | 182,00 | 330,00 | 455,00 | 110,00 | 182,00 | 320,00 | 70,00 | 100,00 | 230,00 | |||
декабрь | 258,00 | 357,00 | 440,00 | 185,00 | 258,00 | 335,00 | 140,00 | 185,00 | 260,00 | 100,00 | 129,00 | 195,00 |
Анализ полученных данных показывает, что Павловский гидроузел в весенне-летний паводок сдерживает большие массы воды, а в межень, наоборот, увеличивает, тем самым, выравнивая кривую внутригодового стока. Однако измененный сток лежит выше пределов экологического только в годы 25% и 50% обеспеченности, в то время как в годы с более вероятной водностью (75% и 95%) экологический сток не обеспечивается. Ниже по течению влияние уменьшается, но даже в районе г. Уфы сохраняется необеспеченность экологического стока в годы с 95% - ой обеспеченностью.