Нормативно-правовое регулирование использования водных ресурсов на основе теории струйных процессов в водотоках

Нормативно-правовое регулирование использования водных ресурсов на основе теории

The newest theory of the jet processes which are taking place in the rivers, refutes the theory of mixture of sewage with river waters. It gives modern understanding of process. Acceptance of such theory will cause change standard - legal regulation of use of water resources. The description of some part of the possible chang­es, based on the analysis of distinction of estimations of results of intervention in natural processes is given.

 

Нормативно-правовое регулирование ис­пользования водных ресурсов сложилось как реализация научного представления о про­цессах, происходящих в водной среде в ре­зультате внедрения в неё сточных вод. Оно отражает идеологию смешения сточных вод с некоторой частью объёма водного объекта при разрушении струи сточных вод. Теория струйных процессов даёт иное, современное понимание процесса. Поэтому важно оценить

перспективы изменения некоторых основ ре­гулирования использования водных ресурсов.

Сущность теории струйных процессов в реке можно изложить одной фразой: струя сточных вод после внедрения в реку сохра­няет свои качества на десятках километров следования в русле реки, пока её естественно размываемые размеры не станут ничтожны­ми [1]. Из этого определения следует, что в природе не существует смешения, являюще­гося результатом диффузного распростране­ния струи в водотоке по нормали к течению. Струйная теория основана на многих науч­ных разработках, в том числе реализующих принцип смешения. Однако эффект от такого гибрида оказался следующим: переход к ней вынужденно повлияет на основные аспекты нормативно-правового регулирования во­дных ресурсов.

Результат антропогенного воздействия на речную воду

Оценка результатов сброса сточных вод в реку выполняется на основе изменения концентрации вещества в водном объекте. Согласно струйной теории, концентрация уменьшается с удалением от берега. Эта осо­бенность приводит к изменению оценки ре­зультата сброса сточных вод в реку.

здесь, в пробе, отобранной на 1,35 м от берега, будет обнаружено влияние сточных вод в раз­мере + 0,08 мг/л. Вода ожидается загрязнённой. По струйной теории в этой же точке отбора пробы влияния сточных вод нет. Концентрация отражает природное изменение фона.

Рисунок 1. Расчётное распределение концентрации вещества в сечении водотока по струйной теории в створе на шаге 21 и в этом же створе по ВОДГЕО

На сотом шаге ожидаемая смешанная за­грязненная часть водотока по ВОДГЕО кажет­ся захватывающей 8,5 м от берега. По струйной теории струя с максимальным значением оста­нется такой же ширины, как в начале - 0,1 м, а на 8,5-метровом расстоянии от берега остаток от струи сточных вод будет составлять меньше 0,2 % от фона. Загрязнение в такой пробе воды ничтожно и находится за пределами обнару­жения аналитическими методами. Результат анализа будет отражать не загрязнение, а при­родное колебание концентрации.

Струйная теория окажет влияние на ин­терпретацию результатов анализов воды и, следовательно, приведёт к переоценке антро­погенного воздействия на речную воду.

Организация исследований речных и сточных вод

Целью исследования вод служила только концентрация вещества. Согласно струйной теории, концентрация вещества в реке из­меняется по причине изменения расхода ве-

На рис. 1 показано различие результатов расчётов, выполненных методами, которые от­ражают разные теории. По существующей (ме­тод ВОДГЕО) [2] теории в результате смешения щества в объёме струи, который выражается произведением концентрации вещества на расход воды, её содержащий. Расход вещества является главным и единственным фактором антропогенного воздействия на качество воды в реке.

Обычно не требоуется фиксировать рас­ход воды в момент отбора пробы из реки на химический анализ. В сточных водах до сих пор в одной воде измеряли концентрацию, а другую воду использовали для измерения расхода. Поэтому расходы вещества опреде­ляли некорректно. Следовательно, некоррект­ными были и расчёты предельно допустимой нагрузки на реку.

Струйная теория предполагает, что си­стема организации исследования воды долж­на быть единой для речных и сточных вод и основана на определении расхода вещества в струе или водотоке.

Усилия по охране вод от загрязнения

В практике управления антропогенными воздействиями применяется ничем не обо­снованное правило: чем больше сокращается расход сточных вод, тем успешнее водоохран­ная деятельность. Это противоречит практи­ке. В бассейне р. Качи с 1979 по 1995 гг. сброс сточных вод возрос в пять раз, а концентрации веществ снизились в сотни раз (потребление кислорода по БПК5 - с 1200 мг/л до 4-5 мг/л).

Возможность суммирования потоков ве­ществ позволяет делать обобщения от раз­меров одного выпуска до размеров земного шара. Струйная теория обосновывает исполь­зование показателя «расход вещества в сточ­ных водах» для сравнения по действующей нагрузке на реку «на конце трубы» вместо существующего показателя «сокращение рас­хода сточных вод».

Использование свободного ресурса

В природе нет свободного ресурса. Он возник с момента установления ПДК (1908, Англия) как средства ограничения антропо­генного воздействия на питьевое качество воды. Этим способом условно предоставлена часть физического расхода речной воды для разбавления веществ, добавляемых людьми к веществам, содержащимся в реке от природы. Постепенно назначение доли изменилось, и в настоящее время она обеспечивает благопри­ятные условия бизнесу.

Признак наличия свободного ресурса можно записать так:

J CrujCruj

где Ce] - концентрация естественного фона; Спд. - концентрация, верхняя граница усло­вия существования ресурса, обычно равная ПДК. Верхняя граница условия наличия сво­бодного ресурса Спд. всегда устанавливалась административным назначением ПДК. Она не является строго научно обоснованной и заслуженно подвергается критике. Естествен­ная граница ресурса статистически определе­на и изменению не подлежит. При R < 0 сво­бодный ресурс отсутствует. В этих условиях сточные воды должны иметь предельную кон­центрацию, равную естественному фону. Ве­личина свободного ресурса ДП. выражается в единицах измерения потока вещества (г/c). ДП = Q R Спд = Q пд - Ce),

j j j ^v j j

где Q - расчётный расход воды в реке в ство­ре выше зарегистрированного места воздей­ствия.

Свободный ресурс - это принудительное условное выделение доли потока вещества в речной воде для антропогенных нужд за счёт уменьшения доли естественного потока ве­щества, что разрешает повысить концентра­цию вещества в реке сверх естественного со­стояния до установленного властью.

В то же время задаваемая временно раз­решаемая концентрация Срд. позволяет за счёт ограничения нормы расхода вещества в сточных водах оправдать состояние воды в реке хуже ПДК, но не выше Срд. Здесь Срд принимает значение ЦПК - целевого показа­теля качества, назначаемого на период вре­мени, достаточный для разработки лучших технологий. Присвоением Спд значения ЦПК устанавливаем временный (льготный для биз­неса) ресурс, что позволяет осуществлять во­допользование с загрязнением речной воды. Временная норма потока вещества для ис­пользования этого ресурса рассчитывается по тем же формулам, что и для расчёта предель­но допустимого потока вещества.

В результате математического экспери­ментирования [3] установлено, что соблюде­ние качества воды в реке на уровне ПДК и ЦПК достигается при условии, когда распре­деляется не весь ресурс, а его часть. Она оце­нивается коэффициентом допустимой асси­миляции (Q), особым для каждой речной си­стемы. Коэффициент подбираем, проигрывая варианты на модели реки так, чтобы в любом контрольном своре не происходило превыше­ние ПДК (ЦПК) более чем на 5 %. Расчётное значение ресурса приобретает следующее значение:

ДП = Q (Q Спд - Ce).

j ^ v j j' Коэффициент ассимиляции (Q) действу­ет так, что значение ЦПК ограничено сверху максимальной существующей концентраци­ей в реке, а снизу - значением естественной концентрации, увеличенной на 5 %. Коэффи­циент ассимиляции влияет на концентрацию вещества во всех створах реки и делает бес­полезной любую попытку установить ЦПК выше существующей в реке.

При бассейновом расчёте ПДП для любо­го расположения водопользователя в бассейне

Библиографический список реки получаем единый показатель доступной ассимилирующей способности по одному веществу в створе естественного фона. Это позволяет установить равные требования к равному объёму сточных вод. В условиях ка­питалистических экономических отношений такой подход обеспечивает равные начальные условия для каждого капиталиста. Теперь при одинаковых расходах сточных вод любому их владельцу будет установлен одинаковый пре­дельный поток вещества.

Новое понимание свободного ресурса и его применение в специфичных условиях мо­делирования потоков веществ потребуют из­менения нормативов, методов нормирования и правовых отношений.

Рассмотренными примерами не огра­ничивается видимое влияние струйной тео­рии объединения водотоков на нормативно- правовое регулирование водных отношений.

 

  1. Знаменский В.А. Струйные процессы в водотоках. Красноярск: СФУ, 2010. С. 14.

  2. Методические основы оценки антропогенного влияния на качество поверхностных вод // ГГИ. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. С. 58-59.

  3. Знаменский В.А. Модель антропогенной нагрузки на реку и формирования качества воды // Про­граммные системы: теория и приложения. 2010. № 2 (2). С. 15-38.

 В.А. Знаменский

Красноярское региональное отделение Международной Академии экологии и природопользования им. В.С. Алтунина (КРОМАЗП), Красноярск, Россия, kromaep@mail.ru, 19.02.2011 vit.znamenskii@gmail.com

источник http://damba.org/novosti/materialy-k-vi-mezhdunarodnoj-nauchno-prakticheskoj-konferencii-reki-sibiri-krasnoyarsk-2011-god.html

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Бесперебойное обеспечение питьевой водой гарантированного качества и очистка сточных вод до требуемых санитарных норм являются главным критерием безопасности водопользования населения. На сегодняшний день в России идет разработка, а в ближайшем времени будут приняты новые технические регламенты по водоснабжению и водоотведению. Поскольку МУП г...
Создание ГЭС и водохранилищ в Сибири, связанное с использованием гидроэнергетического потенциала рек, началось в конце XIX века, когда на реке Березовка Алтайского края было создано водохранилище Зыряновской ГЭС. Интерес к гидроэнергетическому использованию рек Алтайского края - Бии и особенно Катуни сложился исторически, объясняясь тем что...
По результатам обработки данных федерального статистического наблюдения, суммарный забор воды из природных водных объектов в 2009 г. составил 75,4 км3 (табл. 2.1). В связи с уменьшением количества водопользователей (реорганизация, перепрофилирование, банкротство, ликвидация предприятий, а также передача мелкими водопользователями...
This article gives the consideration at problems of the extracting of the small rivers water protection zone at an example of river Ushaika. The article offers a methodology of extracting of water protection zone with using landscape method on the basis of GIS-mapping and expert spatial analysis.   Природоресурсное и природоохранное...
Из приюта медвежат-сирот Алтайского заповедника, после прохождения трехмесячной подготовки к самостоятельной жизни выпустили двух медвежат. Содержание и реабилитация медвежат проводилась заповедником при поддержке ООО «ТД ГраСС» и неравнодушных граждан, оказавших благотворительную помощь, в виде перечисления денежных средств на счет учреждения. Благодаря этой помощи были закуплены средства наблюдения, средства защиты и корма для медвежат. Планируется переобустройство и расширение вол...
16 августа в Академгородке состоялся пикет против планов мэрии отдать часть Нижней зоны научного центра под массовую застройку. Активисты вытупают против планируемой властями реализации проекта комплексного развития территории Нижней зоны Академгородка, предполагающего строительство многоэтажек высотностью до 17 и более этажей на месте 32 двухэтажек и увеличение на треть числа жителей Нижней зоны Академгородка. Пикет проходил на территории бывшего рынка Нижней зоны Академгородка, где власт...
Каждый год около 13 миллионов человек по всему миру наблюдают за китами, восхищаясь видом самых больших животных, когда-либо населявших Землю. Это резко отличается от ситуации столетней давности, когда мало кто видел живого кита. Киты все еще восстанавливаются после массовой охоты в промышленных масштабах, которая почти уничтожила несколько видов в 20-м веке.  История китобойного промысла показывает, как люди совершают ошибки, но также и то, как они могут изменить к...
Авария на четвертом реакторе Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к крупнейшему выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду в истории человечества. Последствия острого облучения высокими дозами радиации были тяжелыми для окружающей среды и населения . Но спустя более чем три десятилетия после аварии Чернобыль стал одним из крупнейших заповедников Европы. Сегодня здесь находят убежище разнообразные исчезающие виды, в том числе медведи, волки и рыси. Вид на 4-й р...
Ледяной щит Гренландии тает быстрее, чем прогнозировалось. Это очень неприятная новость для низменных береговых линий мира, которым грозят катастрофические затопления.  Я стою на краю ледяного щита Гренландии, загипнотизированный умопомрачительной сценой естественного разрушения. Участок фронта ледника шириной в милю раскололся и обрушивается в океан, откалывая огромный айсберг. Сераки (фр. sérac), гигантские столбы льда высотой с трехэтажный дом, подбрасываются, как играль...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
43 недели 14 часов назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,793 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

45 недель 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,793 |

Thank you, your site is very useful!

45 недель 3 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,793 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 21 неделя назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 243,793 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

45 недель 3 дня назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 3,230 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 02.10.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 01.10.22 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

размешен 01.10.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 01.10.22 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий

...
размешен 30.09.22 | Тип: Статью

Авария на четвертом реакторе Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к крупнейшему выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду в истории человечества. Последствия острого облучени...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал