Экологические проблемы малых водных экосистем

С(P₂О₅)= 569,6· 10?  •0,92/ 300•46·365=0,1 мг/л

Ж.ф.

С(NО₃)= 4,5•10?·101884,2·0,92·0,92/300•3100·365=1,1 мг/л

С(P₂О₅)= 204280,4· 10?  •0,92/ 300•3100·365=0,6 мг/л

Естеств. сенокосы

С(NО₃)= 4,5•10?·73·0,92·0,92/300•101·365=0,03 мг/л

С(P₂О₅)= 2· 10?  •0,92/ 300•101·365=0,0002 мг/л

2 субводосбор

Овес

С(P₂О₅)= 5941,8· 10?  •0,92/ 300•175·210=0,5 мг/л

Мн. травы (сено)

С(NО₃)= 4,5•10?·1889,3·0,92·0,92/300•131·210=0,9 мг/л

С(P₂О₅)= 7798· 10?  •0,92/ 300•131·210=0,9 мг/л

Озимая рожь

С(NО₃)= 4,5•10?·120603,3·0,92·0,92/300•141·210=51,7 мг/л

С(P₂О₅)= 7288,1· 10?  •0,92/ 300•141·210=0,8 мг/л

Смешанный лес-1

С(NО₃)= 4,5•10?·102·0,92·0,92/300•79·365=0,04 мг/л

С(P₂О₅)= 3· 10?  •0,92/ 300•79·365=0,0003 мг/л

Смешанный лес-2

С(NО₃)= 4,5•10?·102·0,92·0,92/300•61·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 3· 10?  •0,92/ 300•61·365=0,0004 мг/л

Естеств. сенокосы-1

С(NО₃)= 4,5•10?·199·0,92·0,92/300•184·365=0,04 мг/л

С(P₂О₅)= 4· 10?  •0,92/ 300•184·365=0,0002 мг/л

Естеств. сенокосы-2

С(NО₃)= 4,5•10?·53·0,92·0,92/300•74·365=0,02 мг/л

С(P₂О₅)= 1· 10?  •0,92/ 300•74·365=0,0001 мг/л

3 субводосбор

Картофель

С(NО₃)= 4,5•10?·442636,2·0,92·0,92/300•230·210=116,4 мг/л

С(P₂О₅)= 30986,7· 10?  •0,92/ 300•230·210=2 мг/л

Мн. травы

С(P₂О₅)= 3892,5· 10?  •0,92/ 300•74·210=0,8 мг/л

Яровой ячмень

С(P₂О₅)= 2308,8· 10?  •0,92/ 300•140·210=0,2 мг/л

Хвойный лес

С(NО₃)= 4,5•10?·16·0,92·0,92/300•29·365=0,02 мг/л

С(P₂О₅)= 1· 10?  •0,92/ 300•29·365=0,0003 мг/л

Лиственный лес-1

С(NО₃)= 4,5•10?·54·0,92·0,92/300•32·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 2· 10?  •0,92/ 300•32·365=0,0005 мг/л

Лиственный лес-2

С(NО₃)= 4,5•10?·227·0,92·0,92/300•169·365=0,05 мг/л

С(P₂О₅)= 8· 10?  •0,92/ 300•169·365=0,0004 мг/л

Естеств. сенокосы

С(NО₃)= 4,5•10?·198·0,92·0,92/300•122·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 4· 10?  •0,92/ 300•122·365=0,0003 мг/л

Насел. пункт (380 чел.)

С(NО₃)= 4,5•10?·291·0,92·0,92/300•40·365=0,3 мг/л

С(P₂О₅)= 161· 10?  •0,92/ 300•40·365=0,03 мг/л

Ферма КРС (220 голов)

С(NО₃)= 4,5•10?·170,3·0,92·0,92/300•16·215=0,6 мг/л

С(P₂О₅)= 8,7· 10?  •0,92/ 300•16·215=0,008 мг/л

Болото-1

С(NО₃)= 4,5•10?·11·0,92·0,92/300•6·365= 0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 0,2· 10?  •0,92/ 300•6·365=0,0003 мг/л

Болото-2

С(NО₃)= 4,5•10?·54·0,92·0,92/300•30·365=0,06  мг/л

С(P₂О₅)= 1,2· 10?  •0,92/ 300•30·365= 0,0003 мг/л

4 субводосбор

Озим. тритикале

С(NО₃)= 4,5•10?·21165·0,92·0,92/300•68·210=18,8 мг/л

С(P₂О₅)= 5238,8· 10?  •0,92/ 300•68·210=1,1 мг/л

Лук

С(P₂О₅)= 1210,5· 10?  •0,92/ 300•28·210=0,6 мг/л

Свекла

С(NО₃)= 4,5•10?·8630,2·0,92·0,92/300•17·210=306,9 мг/л

С(P₂О₅)= 1484,7· 10?  •0,92/ 300•17·210=1,3 мг/л

Морковь

С(NО₃)= 4,5•10?·3112,2·0,92·0,92/300•35·210=5,4 мг/л

С(P₂О₅)= 2101,4· 10?  •0,92/ 300•35·210=0,9 мг/л

Огурец

С(NО₃)= 4,5•10?·94127,2·0,92·0,92/300•19·210=299,5 мг/л

С(P₂О₅)= 5852,8· 10?  •0,92/ 300•19·210=4,5 мг/л

Томат

С(NО₃)= 4,5•10?·18400,5·0,92·0,92/300•16·210=69,5 мг/л

С(P₂О₅)= 1807,8· 10?  •0,92/ 300•16·210=1,6 мг/л

Капуста

С(NО₃)= 4,5•10?·26420,4·0,92·0,92/300•37·210=43,2 мг/л

С(P2О₅)= 6217,5· 10?  •0,92/ 300•37·210=2,5 мг/л

Яровой овес

С(P₂О₅)= 1074,8· 10?  •0,92/ 300•108·210=0,1 мг/л

Естеств. сенокосы-1

С(NО₃)= 4,5•10?·146·0,92·0,92/300•81·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 3· 10?  •0,92/ 300•81·365=0,0003 мг/л

Естеств. сенокосы-2

С(NО₃)= 4,5•10?·144·0,92·0,92/300•100·365=0,05 мг/л

С(P₂О₅)= 3· 10?  •0,92/ 300•100·365=0,0003 мг/л

Естеств. сенокосы-3

С(NО₃)= 4,5•10?·390·0,92·0,92/300•241·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 9· 10?  •0,92/ 300•241·365=0,0003 мг/л

Кустарники-1

С(NО₃)= 4,5•10?·30·0,92·0,92/300•18·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)=11· 10?  •0,92/ 300•18·365=0,005 мг/л

Кустарники-2

С(NО₃)= 4,5•10?·153·0,92·0,92/300•91·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)=53· 10?  •0,92/ 300•91·365=0,005 мг/л

Насел. пункт (360 чел.)

С(NО₃)= 4,5•10?·194·0,92·0,92/300•56·365=0,1 мг/л

С(P₂О₅)=96· 10?  •0,92/ 300•56·365=0,01 мг/л

Комплекс КРС

Тв.ф.

С(NО₃)= 4,5•10?·1085,9·0,92·0,92/300•51·365=0,7 мг/л

С(P₂О₅)= 56,5· 10?  •0,92/ 300•51·365=0,009 мг/л

Ж.ф.

С(NО₃)= 4,5•10?·61005,7·0,92·0,92/300•525·365=4 мг/л

С(P₂О₅)= 30594,9· 10?  •0,92/ 300•525·365=0,5 мг/л

5 субводосбор

Кукуруза

С(NО₃)= 4,5•10?·260326,6·0,92·0,92/300•83·210=189,6 мг/л

С(P₂О₅)= 15167,2· 10?  •0,92/ 300•83·210=2,7 мг/л

Озимая рожь

С(NО₃)= 4,5•10?·102810,2·0,92·0,92/300•134·210=46,4 мг/л

С(P₂О₅)= 12909,2· 10?  •0,92/ 300•134·210=1,4 мг/л

Картофель

С(NО₃)= 4,5•10?·248316,9·0,92·0,92/300•100·210=150,1 мг/л

С(P₂О₅)= 17843,3· 10?  •0,92/ 300•100·210=2,6 мг/л

Многол. травы

С(NО₃)= 4,5•10?·215,4·0,92·0,92/300•96·210=0,1 мг/л

С(P₂О₅)= 5256· 10?  •0,92/ 300•96·210=0,8 мг/л

Смешанный лес

С(NО₃)= 4,5•10?·295·0,92·0,92/300•285·365=0,04 мг/л

С(P₂О₅)= 10· 10?  •0,92/ 300•285·365=0,003 мг/л

Болото-1

С(NО₃)= 4,5•10?·47·0,92·0,92/300•26·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 1· 10?  •0,92/ 300•26·365=0,0003 мг/л

Болото-2

С(NО₃)= 4,5•10?·38·0,92·0,92/300•21·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 1· 10?  •0,92/ 300•21·365=0,0004 мг/л

Болото-3

С(NО₃)= 4,5•10?·173·0,92·0,92/300•96·365=0,06 мг/л

С(P₂О₅)= 4· 10?  •0,92/ 300•96·365=0,0004 мг/л 

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

Таблица- 7 Экологическая  нагрузка источников загрязнения водной среды биогенными веществами
№ субводосбора	Объект загрязнения	Вынос вещества, кг	Концентрация в стоках, мг/л
N	P2O5	N	P2O5
1	1. Кукуруза-1	461646,8	13235,9	320,6	2,2
2. Лен-долгунец-1		5862,3		0,9
3.Озимая пшеница	45982,8	7111,2	26,2	0,98
4. Лен-долгунец-2		5254,9		1,1
5. кукуруза-2	624793,9	16700,9	547,4	3,5
6.озимый рапс		1960,9		0,42
7. яровая пшеница		852,5		0,1
8. кукуруза-4	438831,1	12368	276,4	1,9
9. многол. травы		5189,3		0,7
10.лен-долгунец-3		7250,9		1,1
11.лен-долгунец-4		5924,6		0,7
12. яровой ячмень		1125,7		0,2
13. гречиха	35124,7	2825,3	27,2	0,5
14. подсолнечник	10231	1921,9	9	0,4
15. картофель	426228,7	12708	213	1,5
16.овес		5002,5		0,7
17.оз. тритикале	95741,7	6048,1	46,3	0,7
18.кукуруза-3	884874,4	22153	421,2	2,5
19. лес смешанный-1	28	1	0,04	0,0004
20. лес смешанный-2	106	4	0,04	0,0004
21.лес смешанный-3	107	4	0,3	0,002
22. населенный пункт (4120 чел.)	1182	916	0,5	0,1
23. свинов. Комплекс т.ф	569,6	16329,1	12,3	0,1
ж.ф.	101884,2	204280,4	1,1	0,6
24. естеств. сенокосы	73	2	0,03	0,0002
2	1. овес		5941,78		0,5
2. мн. травы	1889,3	7798	0,9	0,9
3. озимая рожь	120603,3	7288,1	51,7	0,8
4. смешанный лес-1	102	3	0,04	0,0003
5. смешанный лес-2	79	3	0,06	0,0004
6. естеств. сенокосы-1	199	4	0,04	0,0002
7. естеств. сенокосы-2	53	1	0,02	0,0001
3	1. картофель	442636,2	30986,7	116,4	2
2. мн. травы		3892,5		0,2
3. яровой ячмень		2308,8		0,2
4. хвойный лес	16	1	0,02	0,0003
5. лиственный лес-1	54	2	0,06	0,0005
6. лиственный лес-2	227	8	0,05	0,0004
7. естеств. сенокосы	198	4	0,06	0,0003
8. насел. пункт (380 чел.)	291	161	0,3	0,03
9. ферма КРС (220 голов)	170,3	8,7	0,6	0,008
10. болото-1	11	0,2	0,06	0,0003
11. болото-2	54	1,2	0,06	0,0003
4	1.озим. тритикале	21165	5238,8	18,8	1,1
2. лук		1210,5		0,6
3.свекла	8630,2	1484,7	306,9	1,3
4.морковь	3112,2	2101,4	5,4	0,9
5. огурец	94127,2	5852,8	299,5	4,5
6. томат	18400,5	1807,8	69,5	1,6
7. капуста	26420,4	6217,5	43,2	2,5
8.яровой овес		1074,8		0,1
9.естеств. сенокосы-1	146	3	0,06	0,0003
10. естеств. сенокосы-2	144	3	0,05	0,0003
11. естеств. сенокосы-3	390	9	0,06	0,0003
12. кустарники-1	30	11	0,06	0,005
13. кустарники-2	153	53	0,06	0,005
14. насел. пункт (360 чел.)	275	152	0,1	0,01
15. комплекс КРС (2100 голов)  т.ф.	1085,9	56,5	0,7	0,009
ж.ф.	61005,7	30594,9	4	0,5
5	1. кукуруза	260326,6	15167,2	189,6	2,7
2. озимая рожь	102810,2	12909,2	46,4	1,4
3. картофель	248316,9	17843,3	150,1	2,6
4. многол. травы	215,4	5256	0,1	0,8
5. смешанный лес	295	10	0,04	0,003
6. болото-1	47	1	0,06	0,0003
7. болото-2	38	1	0,06	0,0004
8. болото-3	173	4	0,06	0,0004

 

 

Анализ таблицы  

 

Биогенную нагрузку на реки, озера оценивают по концентрации биогенных веществ в стоках. Концентрация в стоках не должна превышать:

N-10 мг/л;

P-20 мг/л;

Согласно расчетам, концентрация P в стоках по субводосборам не превышает предельный уровень.

Первый субводосбор.

Превышение концентрации в стоках наблюдается у следующих полях:

Кукуруза-1-320,6 мг/л;

озимая пшеница-26,2 мг/л;

кукуруза-2- 547,4 мг/л;

кукуруза-4- 276,4 мг/л;

гречиха- 27,2 мг/л;

оз. тритикале-46,3 мг/л;

картофель- 213 мг/л;

кукуруза-3- 421,2 мг/л;

свинов. комплекс т.ф- 12,3 мг/л.

Второй субводосбор.

Превышение концентрации в стоках наблюдается у следующих полях:

Озимая рожь- 51,7 мг/л.

Третий субводосбор.

Картофель- 116,4 мг/л.

Четвертый субводосбор.

Превышение концентрации в стоках наблюдается:

Озим. тритикале- 18,8 мг/л;

свекла- 306,9 мг/л;

огурец- 299,5 мг/л;

томат- 69,5 мг/л;

капуста- 43,2 мг/л.

Пятый субводосбор.

Превышение концентрации в стоках наблюдается:

Кукуруза- 189,6 мг/л;

озимая рожь- 46,4 мг/л;

картофель- 150,1 мг/л.

Наибольшую биогенную  нагрузку на водную экосистему оказывает  субводосбор №1.

Причины высокой нагрузки по биогенным веществам:

- Расположение свинокомплекса на субводосборе;

- Внесение минеральных  и органических удобрений;

- Расположение населенных  пунктов на субводосборе; 

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

3. Обоснование  водоохранных мероприятий 

 

Существует много мероприятий  по снижению поступления биогенных  веществ в водные экосистемы. Они  применимы непосредственно к  источнику загрязнения или являются общими мерами для любого сельскохозяйственного  объекта. Разные мероприятия обладают разной эффективностью. Используя комплекс мер, направленных на уменьшение воздействия  биогенных веществ на водную экосистему, нужно добиться, чтобы их концентрация не превышала ПДК ( по N – 10мг/л, по P – 20 мг/л).

Мероприятия первого уровня предназначены уменьшать массу  биогенных веществ за счет снижения их миграционной способности и водоотведения. Проектирование водоохранных мероприятий начинают с данного уровня.

Мероприятия второго уровня обеспечивают снижение биогенной нагрузки за счет экологизации технологий производства.

Третий уровень водоохранных мероприятий является завершающим. Он предназначен для снижения концентрации биогенных веществ в водных объектах. Приемы уровня используются в том случае, если не достигнута оптимизация приемами 1 и 2 уровней. (Табл.8). 

 

Таблица 8-Мероприятия  по оптимизации нагрузки источников поступления биогенных веществ. 

 

№ субводосбора	Сельскохозяйственный объект	Наименование мероприятия	Эффективность приема, %	Остаточная концентрация веществ, г/л
N	P2O5
1	Кукуруза-1	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	320,6
96,18
б) посадка лесных полос  на полях	70%	96,18
28,9
в) плоскорезная обработка	70%	28,9
8,7
озимая пшеница	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	26,2
7,86
кукуруза-2	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	547,4
164,2
б) посадка лесных полос  на полях	70%	164,2
49,3
в) плоскорезная обработка	70%	49,3
14,8
г) известкование	30%	14,8
10
кукуруза-4	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	276,4
82,9
б) посадка лесных полос  на полях	70%	82,9
24,9
в) безотвальная обработка  обычная	60%	24,9
9,9
гречиха	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	27,2
8,16
оз. тритикале	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	46,3
13,9
б) посадка лесных полос  на полях	70%	13,9
4,17
картофель	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	213
63,9
б) посадка лесных полос  на полях	70%	63,9
19,1
в) плоскорезная обработка	70%	19,1
5,7
кукуруза-3	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	421,2
126,3
б) посадка лесных полос  на полях	70%	126,3
37,9
в) плоскорезная обработка	70%	37,9
11,4
г) известкование	20%	11,4
9,2
свинов. комплекс т.ф	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	12,3
3,7
2	Озимая рожь	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	51,7
15,5
б) посадка лесных полос  на полях	70%	15,5
4,7
3	Картофель	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	116,4
34,9
б) посадка лесных полос  на полях	70%	34,9
10
4	Озим. тритикале	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	18,8
5,6
Свекла	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	306,9
92,1
б) посадка лесных полос  на полях	70%	92,1
27,6
в) плоскорезная обработка	70%	27,6
8,3
Огурец	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	299,5
89,8
б) посадка лесных полос  на полях	70%	89,8
27
в) плоскорезная обработка	70%	27
8,1
Томат	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	69,5
21
б) посадка лесных полос  на полях	70%	21
6,3
капуста	а) выделение водоохранной зоны с посадкой лесных насаждений	70%	<p class="Normal_0020Table" style=" margin