Содержание
Введение
Глава 1. Геоэкологические условия бассейна р. Томи 7
1.1. Климатические и гидрологические особенности бассейна р. Томи 7
1.2. Ландшафтные зоны 17
1.3. Ресурсы природных вод (баланс) 22
1.3.1. Поверхностный и подземный сток 25
1.3.2. Состав поверхностных и подземных вод 30
1.4. Антропогенная нагрузка 39 Глава 2. Эколого-системнын подход к оценке качества
воды бассейна р. Томи 51
2.1. Система наблюдения за качеством поверхностных
вод 51
2.2. Качество воды р. Томи " 60
2.3. Использование метода построения карт-схем для
оценки возможности применения речной воды в разных целях 71
2.4. Использование метода факторного анализа для
оценки качества речной воды 83
2.4.1. Результаты факторного анализа для створов р. Томь-г. Междурсченск, г. Новокузнецк, п. Крапивино,
г. Кемерово, г. Томск 90
2.4.2. Изменение содержания показателей качества
вода по среднестатистическим данным 102
Глава 3. Экологическая оптимизация использования поверхностных и подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения 108
3.1. Водоснабжение и водоотведение городов бассейна
р. Томи — 108
3.2. Районирование бассейна р. Томи по условиям водоснабжения 123
3.3. Повышение эффективности работы очистных сооружений в городах бассейна р. Томи 127
3.4. Применение фильтрующих материалов 155
3.4.1. Эколого-тсхнологическое обоснование
применения фильтрующих материалов 155
3.4.2. Результаты определения свойств фильтрующих материалов 167
Заключение 178
Список литературы 181
Приложения 197
2
Введение
Актуальность исследования
Сложная ситуация обеспечения населения России качественной питьевой водой, соответствующей санитарно-гигиеническим требованиям, приобретает в последние годы социальный характер. Это связано с тем, что около 70 % рек и озер России по разным причинам практически утратили свое качество как источники питьевого водоснабжения. На ряде водозаборов подземных вод также отмечено повышенное содержание различных химических веществ. В то же время до 40 % дейсгвующих сооружений питьевого водоснабжения находится на крайне низком уровне эксплуатации в связи с износом оборудования. Возрастает число эпидемиологических вспышек, острых кишечно-инфекционных заболеваний. Проблема чистой питьевой воды для промышленных центров бассейна р. Томи исключительно актуальна. Для достижения необходимого качества воды требуется улучшение состояния источников водоснабжения, повышение эффективности действующих фильтровальных сооружений и снижение эксплуатационной стоимости производства питьевых вод.
Истощение освоенных региональных месторождений кварцевого песка и его низкие технологические показатели стали причиной возникновения в стране острой проблемы - изыскания эффективных фильтрующих материалов.
Актуальность рассматриваемой проблемы определила выбор темы диссертационной работы.
Цель работы заключается в изучении геоэкологии бассейна р. Томи и решение проблемы использования природных вод для хозяйственнопитьевого водоснабжения.
Основные задачи исследований:
1. Проанализировать основные геоэкологические, климатические и гидрогеохимическис особенности, характерные для бассейна р. Томи.
26
Таблица 1.1.
Средние многолетние естественные ресурсы речного стока
Область Площадь тер., тыс. км3 Средний годовой объем, км3
местный сток Приток общие ресурсы отток
всего из-за границы
Томская 316,9 61,4 121,9 - 183,3 183,3
Кемеровс- кая 95,5 40,6 2,13 - 42,7 42,7
Средний годовой сток на территории Западной Сибири изменяется ог 5 мм на юге Омской и Тюменской областей до 1000-1500 мм в горах Алтая и Кузнецкого Алатау. Наибольший объем воды со смежных территорий поступает в пределы Кемеровской области 2,13 км3. Объемы притоков речных вод в пределы территорий значительно ниже соответствующих значений стока. Приток вод в Томскую область значительно превышает местный сток. Средний годовой отток речных вод из ряда административных областей Западной Сибири равен общим ресурсам. Безвозвратные потери стока рек Западной Сибири на хозяйственные нужды на уровень 1980 г. составили 1,19 км3. К элементам стока относятся климатические (осадки, испарение, влажность, температура воздуха), гидрологические (расход воды, объем стока, слой стока, модуль стока). Основные доли, составляющие сток, определены автором по средним многолетних! значениям (с 1973 но 1990 годы) расходов р. Томи, табл. 1.2.
На рис. 1.5. показаны характеристики стока бассейна р.Томи (по Г.М. Рогову, 196(э г.), (см. табл. 1.З.). Расчет подземного стока проводился по расходам зимних периодов [24].
27
Рис. 1.5, Карта гидрометеорологических условий бассейна р. Томи
МАСШТАБ 1:600000
В
сш
га
ш
ш
ш
ш
ш
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Лтопифпоо« хтш бксовп
Зон» ОІтрлаЯ СТСШ С уЧОрШЮТТПаШ. ИМОШНПШЮ уі.-вяншям іпттпы К^.1 0»* ■>'
Зои кмшімисі .«осетин с ум^*чио-т«іпіа( гпвюшсшпя Нф'МОпа'
Зои кхомтопші рмаиш с осгрсиюв гойтсй. с чш»». ^ ^
Зои рсстигаеякхо кімо р»-а«4» с пйгаО, с фхлиикм. гпСиптпи- уіодокюшн 1ЛПШПМ.
Ц^&Э-ЮиОспмя» и' Ртйоїиргтчкит Ссссойти то «рсиош мпосохнгши жц\-дш пта^лототгосттж»
Мгцуо» стек» мчан 10 »‘ест «м‘
Моцгої «к** от 10 по Л »Чет т’
>.!щуш ска* от 20 АО 30 >*сп км*
Модам стам о* 30 до 40 їм« жи'
Мотуж стек* боиот» АО >м ш *
С'"*' 1 Ихпхетіхг>л*ас)*хгт<мфб(яихоо*хпя I А" 1 Мгтос^иктп^изисмдпиГУГМС.«*«аир«(1902) І 1» I Мсис|д1дм«чж о» см ГУГЖ, ю ниц \_‘*Ь I позгы ГУШС, к» жмсра (I «*)
Громких нпф (•тФпкм опсиш (кт (к*4^ Ко«т>рыКучнивжо>таимогоБатЛм*
- Київ+380960830922