Комплексное использование реки Дон

Введение

Водные  ресурсы являются важнейшей составной  частью окружающей человека среды и  одновременно одним из определяющих факторов развития и размещения производительных сил страны. Вода, как и многие природные ресурсы, представляет сырье, необходимое для производства различных  видов промышленной, с/х продукции, выработки энергии.

Воды  являются возобновляемым, но ограниченным и уязвимым природным ресурсом. Однако к водным ресурсам, как и к воздуху, люди привыкли относиться как к неистощимому дару природы. Такое обстоятельство обусловило необходимость рационализации использования водных ресурсов и  их охраны. Масштабное водохозяйственное  строительство для удовлетворения все возраставших потребностей народного  хозяйства и населения в водных ресурсах, в большинстве, осуществлялось без необходимого учета отдаленных последствий и возможных изменений  природных циклов в гидросфере, что  привело к появлению столь  же масштабных негативных изменений  в состоянии водных объектов. Проблемы в водохозяйственном комплексе  вызваны ослаблением системы  государственного управления, многократным уменьшением объемов финансирования водохозяйственных мероприятий, необходимых  для обеспечения нормального  функционирования и развития водохозяйственного комплекса, в связи, с чем имеет  место критический износ основных фондов водного хозяйства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Физико-географическая  характеристика реки Дон

Дон-река в Европейской части  России. Длина её 1870 км, площадь бассейна 422 тыс. км², площадь зеркала 5309 км². Дон берет начало на восточных склонах Среднерусской возвышенности у города Новомосковска Тульской области. Впадает в Таганрогский залив Азовского моря. В верховьях (до впадения Тихой Сосны) течет в сравнительно узкой долине; правый берег высокий местами до 90м, сильно расчленен оврагами, левый - отлогий; русло извилистое много перекатов. Главнейшие притоки: Непрядва, Красивая Меча. Необходимо отметить большую неравномерность в распределении площадей водосбора. С правой стороны близко к Дону подходит водораздел с р.Чиром, и с этой стороны в Дон впадает несколько мелких речек с ничтожным водосбором. Слева же впадают крупнейшие притоки – Хопер, Медведица и Иловля, занимающие водосбор включая и более мелкие левые притоки, площадью около 109 тыс. км ².

Сильно меняется ширина долины Дона, у ст. Казанской она суживается настолько, что пойма отсутствует, у г. Серафимовича долина расширяется  до 6 км, у Калоча долина снова сжимается отрогами Средне-русской возвышенности, с одной стороны; пойма здесь отсутствует. Почти на всем протяжении русло держится правой стороны долины, лишь местами отходя влево. В строении долины хорошо выражены три террасы, из которых нижняя является поймой возвышающейся над меженным уровнем на 4-6 м. На пойме заливаемой в весеннее половодье, после спада вод остается много озер, ериков, местами старые русла превратились в затоны. Все пойменные водоемы зарастают водной растительностью.

От Калача начинается нижний Дон. Правобережная часть бассейна Нижнего Дона с наиболее крупными притоками - реками Чир и Северный Донец – почти в двое превышают левобережную с наиболее значительными притоками – реками Сал и Западный Маныч, главным образом за счет бассейна Сев. Донца.

В части бассейна занятой реками Чиром, Цымлой и др. более мелкими правыми притоками сильно выражено влияние недостаточного увлажнения. Эрозионная работа поверхностных вод еще слабее, слаба развита и речная сеть. Долины не широкие, уклоны особенно в верхнем течении рек малы.

Значительным  морфологическим многообразием  отличается последний левобережный приток Дона – Западный Маныч. Река протекает по Манычской впадине, представляющей собой наиболее пониженную часть перешейка между Черным и Каспийским морями через которую еще недавно осуществлялось соединение обоих морей. По всему течению ряд озеровидных расширений – лиманов, соединенных протоками, летом иногда пересыхающих.

При впадении в севера–восточную оконечность Таганрогского залива Дон образует обширную дельту. Она начинается от Ростова и занимает площадь около 350 км² при наибольшей ширине 28 км. В области дельты Дон разделяется на ряд рукавов. Крупные рукава распадаются в свою очередь на множество более мелких, называемых здесь ериками. Дельта растет за счет отложения наносов Дона.

 

2.Гидрологическая  характеристика реки Дон

Водное  питание рек системы Дона идет главным образом за счет весеннего  таяния зимних осадков. Летние осадки, хотя и более обильны, чем зимние, играют в поверхностном питании  рек меньшую роль; при небольших  летних дождях вода проникает  глубже, увеличивая грунтовое питание. Зимние осадки обеспечивают не только поверхностный  сток, но поддерживают и грунтовое  питание рек. Решительное преобладание весеннего питания явствует из данных распределения стока в течение  года. Наряду с поступлением в реку вод происходит и их потери, которые  в условиях геологического строения и климата бассейна особенно значительны  в нижнем течении Дона. Эти потери идут главным образом на пропитывание водой поймы и в меньшей  степени на испарение с водной поверхности.

Различие  годового хода уровня между северными  и юго-восточными районами бассейна заключается в основном в характере  весеннего подъема вод. На севере,  как подъем, так и спад вод крайне резко выражены; весенние половодье носит характер высокого типа, сжатого во времени. На севере летние дождевые паводки выражены сильнее в связи с большим увлажнением почвы и меньшим испарением дождевых вод. Отсутствие или слабое развитие пойм способствует резким подъемом уровней и обуславливает большие годовые амплитуды до 13,9м.

Иногда, на Нижнем Дону, наблюдается  значительные зимние паводки, обусловленные  оттепелями.

Средний сток в устье без учета забора воды на орошение составляет 29,5 км³ , или 935м³/сек. Расходы воды и жидкий сток Дона могут быть охарактеризованы по данным многолетних наблюдений. Годовой сток Дона за 49 лет, у Калача составляет средний 22,2 км³ , максимальный – 39,7 км³ , минимальный - 10,3 км³ .

Амплитуда колебаний уровня воды в реке постепенно уменьшается от истока к устью, составляя  у г. Задонска 13 м, у ст. Казанской 9м. Большое влияние на изменение уровня воды в нижнем течении оказывает сброс воды из Цимлянского водохранилища, а также ветры: западные -нагонные и восточные - сгонные, вызывающие изменения уровня на ±2 м.

Температурный режим воды формируется  под влиянием теплового стока  реки, теплообмена воды с атмосферой, процессов смешения речных и морских  вод, ледовых явлений. В зимний период (с конца января до середины марта 2005 г. и с начала января по март 2006 г.) температурный режим воды при  наличии ледяного покрова характеризовался стабильными величинами температуры, близкими к температуре замерзания.

В безледный период температура воды имела значительный сезонный ход, составивший за 2005 г. – 29⁰С и повторяющий более сглажено ход температуры воды весной и падения осенью. В весенний период, сразу же после очищения ото льда, наблюдалось повышения температуры воды.

 

3.Антропогенные  воздействия на Донской бассейн

Донской бассейн образует экономический  район, который относится к развитым промышленно-аграрным, с долей в  суммарном объёме товарной продукции 20-30%. Обрабатывающая промышленность находится  только в крупных населенных пунктах  и представлена машиностроением  и металлообработкой, строительных материалов, легкой и пищевой промышленностью. Основным источником водоснабжения в Донском бассейне являются поверхностные воды рек бассейна р. Дон и сама река Дон, а также сеть водохранилищ. Забор воды из подземных источников составляет всего лишь 4,7 % от общего забора воды.

Общий забор воды из природных водных объектов за 2008 год составил 2771.9 млн. м , в том числе 2567,76 млн. м  из поверхностных источников, 200,8 млн. м  из подземных и 7,16 млн. м  из морских источников.

По  сравнению с 2007 годом забор воды уменьшился на 144 млн. м

Сложная ситуация создалась  с оросительными системами. В  настоящее время на территории области  эксплуатируются крупные оросительные системы, играющие важную роль в сельскохозяйственном производстве. Фильтрационные воды стали  причиной подтопления поселков, расположенных  в непосредственной близости к каналам, производственных зданий, ценных сельхозугодий. Коллекторно-дренажные воды с орошаемых пахотных земель, сбрасываемые в водные объекты, в большинстве случаев имеющие более высокую минерализацию, чем в водоприемнике, оказывают отрицательное влияние на гидрохимическое состояние водных объектов.

Нестабильная  экономическая обстановка, длительные простои производств, закрытие предприятий  повлекли за собой не только изменения  в водопотреблении, но и сокращение объемов сброса сточных вод.

Несмотря  на то, что большая часть сточных  вод подвергается различным видам  очистки, и мощность очистных сооружений перед сбросом в водные объекты  составила в 2007 году - 596,6 млн. м , в водоемы довольно часто сбрасываются недостаточно очищенные сточные воды, содержащие химические соединения, негативно влияющие на гидрохимический режим водных объектов. Другим источником загрязнения водных объектов области является неорганизованный сток поверхностных вод с загрязненных территорий (промышленных площадок, селитебных территорий, с сельскохозяйственных полей, с территорий животноводческих ферм и др.). Реализация мониторинга данного источника загрязнения требует специальной научно-методической разработки. Интенсивное поступление загрязняющих веществ с территорий, прилегающих к промышленным предприятиям и сельскохозяйственным угодьям, в ближайшие водные объекты наблюдается в период таяния снега и дождевых паводков. Систематический контроль над этим видом источников антропогенного влияния не проводится.

Отрицательно  сказывается на экологической ситуации и прокладка автомобильных и  железных дорог по бассейно - образующим балкам без возможности естественного сброса ливневых и талых вод. Что привело к сокращению водосборной площади ориентировочно на 60%, повышению уровня грунтовых вод и подтоплению хозяйственного комплекса водопользователей Зерноградского (г.Зерноград) и Азовского (п.Красный Сад) районов, г.Батайска.

Согласно  отчетности 2ТП-водхоз общий объем  загрязняющих веществ в сточных  водах в отчетном году составил 1270,6 тыс. тонн, что на 76,43 тыс.тонн больше, чем в 2007 году , из них преобладающими ингредиентами являются : сульфаты 280 тыс. тонн, хлориды 115 тыс. тонн и сухой остаток 695,3 тыс. тонн.

Основной объем неочищенных  и недостаточно очищенных сточных  вод, содержащих значительное количество загрязняющих веществ, сбрасывается в  водные объекты в районе городов Ростова - на - Дону, Каменска, Красного Сулина, Сальска, Волгодонска, Шахт, Новочеркасска и других, чем определяется и поддерживается, в основном, неблагоприятное состояние поверхностных вод в бассейне Нижнего Дона.

В бассейне реки Дон и  его притоков расположено большое  количество промышленных и сельскохозяйственных предприятий, являющиеся источниками  загрязнения водных объектов. Основными  источниками загрязнения в бассейне р. Дон являются Волго-донское УОС, Аксайское МРУОС, Управление эксплуатации ДМК и Семикаракорское МРУОС, водоканал г.Ростова-на-Дону. В бассейне р. Сев. Донец Белокалитвинский водоканал и водоканал г.Каменска. В основном на территории области основными источниками загрязнения по основным загрязняющим веществам являются предприятия ЖКХ, УОСов и промышленности.

 

4.Использование  вод Донского бассейна

Поверхность бассейна реки интенсивно используется сельским хозяйством и различными отраслями  промышленности.

С вводом в 1952 году Цимлянского водохранилища  и сооружений Волго-Донского судоходного  канала водные ресурсы р. Дон интенсивно используются всеми участниками  водохозяйственного комплекса. В современных  условиях естественные водные ресурсы  р. Дон для дополнительного использования  практически исчерпаны. На малых  и средних реках области (особенно в южной части) в маловодные годы отмечается дефицит водных ресурсов.

Наличие Цимлянского водохранилища  обеспечивает орошение земель в засушливых районах области на площади около 200 тыс. гa, позволяет удовлетворить потребность в питьевой и технической воде населенных пунктов, осуществлять судоходство на р. Дон в пределах Ростовской области. В течение всего навигационного периода обеспечить заполнение прудов рыбоводных хозяйств и выработку электроэнергии Новочеркасской ГРЭС и Цимлянской ГЭС. Так же в Ростовской области осуществляется межбассейновые и внутрибассейновые переброски речного стока.

В области  представлены все виды водопользования: коммунальное, промышленное, сельское хозяйство, водный транспорт, рыбное хозяйство, энергетика и рекреация. Существующая водохозяйственная обстановка нуждается  в сокращении изъятия поверхностного стока за счет внедрения маловодных технологических процессов, ликвидации потерь воды, прекращения сбросов в водные объекты сточных вод без очистки и недостаточно очищенных.

Экологическое состояние данного бассейна удовлетворительно, при проведении мониторинга и  планирования хозяйственной деятельности произойдет существенное оздоровление данного объекта.

 

Талица №1 - Характеристика потребителей поверхностных вод

Потребители	Показатели, характеризующие  потребление		Место возврата сточных вод	Система водоснабжения
	Объем	Норма
Верхний бьеф
Городское коммунально-бытовое  хозяйство	13,81× 106 м3/год	0,275 м3/чел сут	Верхний бьеф	прямоточная
Сельское коммунально-бытовое  хозяйство	0,36 × 106 м3/год	0,05 м3/ чел сут	Верхний бьеф	прямоточная
Животноводство, разведение коров	0,876× 106 м3/год	0,15 м3/гол. сут	Верхний бьеф	прямоточная
Промышленность –  завод синтетического каучука	355,6× 106 м3/год	2000 М3/т	Верхний бьеф	прямоточная
Промышленность – мясокомбинат	102,2×106 м3/год	100 м3/т	Верхний бьеф	прямоточная
ТЭС	13×106 м3/год	130 м3/кВТ	Верхний бьеф	прямоточная
Орошение	30,93 × 106 м3/год	4500 м3/га	Верхний бьеф	прямоточная
Рекреация	0,04× 106 м3/год	0,1 м3/чел	Верхний бьеф	прямоточная
Всего ∑	516,8 млн.м3
Нижний бьеф
Сельское коммунально-бытовое  хозяйство	0,36× 106 м3/год	0,05 м3/ чел сут	Нижний бьеф	прямоточная
Животноводство, разведение телят	0,13×106 м3/год	0,03 м3/гол. сут	Нижний бьеф	прямоточная
Орошение	30,93× 106 м3/год	4500 м3/га	Нижний бьеф	прямоточная
Рекреация	0,04×106 м3/год	0,1 м3/чел	Нижний бьеф	прямоточная
Рыбозавод	19,99 млн.м3	4 м3/сек	Нижний бьеф	прямоточная
Всего ∑	51,45 млн. м3