Воздействие разработки карьеров на ихтиофауну Новосибирского водохранилища

Содержание

Введение

Глава 1. Физико-географический очерк Новосибирского водохранилища

Глава 2. Ихтиофауна водохранилища

2.1 Характеристика видов рыб, обитающих в Новосибирском водохранилище

2.2 Многолетняя динамика структуры ихтиоценоза

Глава 3. Воздействие разработки карьеров на ихтиофауну Новосибирского водохранилища

3.1 Общая характеристика Пичуговского месторождения нерудных строительных материалов (НСМ)

3.2 Грунтодобыча в условиях рыбо-хозяйственного водоема

Глава 4. Экономическая

Глава 5. Безопасность жизнедеятельности.

5.1 Расследование и учет несчастных случаев на производстве

5.2 Приспособление производственной среды к возможностям человеческого организма

5.3 Чрезвычайные ситуации гидрологического характера

Заключение

Список литературы

рыба карьер ихтиоценоз водохранилище

Введение

Актуальность темы.

На рубеже XX-XXI веков экономисты стали уделять значительно больше внимания исследованию эколого-экономических проблем, опираясь на междисциплинарный подход. Если раньше исследования ограничивались только тем, что экология должна изучать производственные отношения по поводу использования объектов природы, их охраны и воспроизводства, то сегодня вопрос ставится значительно шире. На самых высоких уровнях высказываются мнения о том, что решение проблем экологического блока должно и предопределять, и быть одновременно результирующим итогом экономических, социальных и политических преобразований в современном обществе.

В условиях, когда вопросы эколого-экономической безопасности становятся приоритетными, возникает настоятельная необходимость всестороннего анализа взаимодействия экологического, экономического и социального факторов общественного развития, исследования глубинных эколого-экономических процессов и разработки на этой основе теоретических и практических принципов стратегии эколого-экономической стабилизации.

Для науки рассмотрение экономической деятельности в зависимости от экологической составляющей - относительно новое явление. Более того, текущий момент определяет превалирующую роль экологизации всех сфер жизнедеятельности как главного условия выживания и устойчивого развития.

Недостаточная разработанность экономической теорией теоретико-методологических вопросов коэволюции общества и природы, острая потребность формирования новых условий, адекватных процессу социально-ориентированных рыночных преобразований, требующих иного типа их взаимодействия, подтолкнула к исследованию проблем и неотложных задач эколого-экономической стабилизации и определила тему данного исследования.

Разработанность темы.

С 90-х годов отечественные ученые-экономисты приступили к разработке широкого спектра вопросов рационального природопользования, включая общие проблемы экономики и экологии, проведение различных экономических способов оценки ресурсопотребления. Экономическим проблемам воспроизводства природных ресурсов теории эколого-экономического равновесия, совершенствованию эколого-экономичсских отношений, созданию системы экологической безопасности посвящены исследования В.Р.Веснина, В.Н Воловича, Н.Ф.Газизуллина, Т.Н.Губайдуллиной, В.А. Медведева, П.Г. Олдака, Н.В.Пахомовой, И.К. Смирнова, С.М.Сухоруковой, В.Ф. Щербины и других.

Отмечая глубокую проработанность комплекса вопросов развития эколого-экономической системы, следует подчеркнуть, что экономический анализ этих проблем с учетом специфики переходного периода остро востребован. Как в теоретическом, так и в практическом плане он нуждается в дополнительных всесторонних исследованиях. На сегодняшний день недостаточно разработаны и мало исследованы основы экологического регулирования экономических процессов, экономический механизм разрешения проблем экологической и социальной безопасности. Практически нет работ, раскрывающих основы процесса эколого-экономической стабилизации для решительного поворота к стратегии устойчивого развития.

Целью дипломной работы является практическое исследование влияния разработки месторождения нерудных строительных материалов на ихтоценоз Новосибирского водохранилища на примере Новопичуговского месторождения.

Объектом исследования выступает состояние ихтоиценоза водохранилища в створе Ново-Пичугово-Завьялово до начала разработки Новопичуговского месторождения НСМ и после периода максимальной добычи в 1992-1993 годах.

Глава 1. Физико-географический очерк Новосибирского водохранилища

Двадцатый век - век создания водохранилищ. Современные темпы их строительства на планете могут быть охарактеризованы как «водохранилищный взрыв». За последние годы карты и атласы всех стран мира засинели их причудливыми очертаниями. Общее число водохранилищ на Земле превысило 30 тысяч, суммарная площадь их водного зеркала составила около 400 тыс. км2, объем - 6 тыс. км3.

Создание водохранилищ в Сибири началось в конце XIX века и наибольший размах получило во второй половине XX века. В настоящее время на сибирских реках расположено 54 водохранилища: 32 - в Западной Сибири, 22 - в Восточной Сибири.[1]

Единственное крупное равнинное водохранилище Сибири - Новосибирское с площадью водосбора 228000 км2 и бассейном, включающим территорию Новосибирской области и Алтайского края.

Новосибирское водохранилище эксплуатируется уже в течение 40 лет, но вместе с тем дискуссии по поводу целесообразности его создания возникают с завидной периодичностью.

Это объясняется тем, что Новосибирское водохранилище, с одной стороны, несомненно, нужно для социально-экономического развития прилегающих территорий, а с другой - оказывает отрицательное воздействие на природу и хозяйство речной долины выше и ниже створа плотины.

Водные ресурсы Новосибирского водохранилища используются комплексно для водоснабжения, энергетики, судоходства, рыбного хозяйства. С достаточной степенью эффективно решаются вопросы по уменьшению зон подтопления и затопления пойменных территорий при прохождении многоводных весенних паводков. Развивается использование водохранилища и его прибрежной зоны в целях рекреации. Воды Новосибирского водохранилища используются также в ирригационном строительстве, осуществляемом в прибрежных хозяйствах. Решая многие водохозяйственные проблемы, устраняя или смягчая противоречия, возникающие в связи с водохозяйственной деятельностью, водохранилище порождает и новые противоречия: в первую очередь, между целью его создания и последствиями для окружающей среды, а также и между отраслями водного хозяйства, предъявляющими разные требования к характеру и степени регулирования стока.

Необходимо отметить, что водохранилище - искусственный объект, но развивается оно по законам природы, воздействует на нее, неразрывно связано с нею и является ныне ее неотъемлемой частью. Поэтому, как и любой другой природный объект, водохранилище болезненно реагирует на чрезмерную антропогенную нагрузку. Проблема охраны вод Новосибирского водохранилища от загрязнений с каждым годом становится все актуальнее.[1]

Исходя из вышесказанного, дать оценку общей эффективности создания Новосибирского водохранилища для народного хозяйства и степени его влияния на природу, можно лишь подойдя комплексно к его изучению.

Новосибирское водохранилище - первый искусственный водоем в Западной Сибири. Оно создано в результате сооружения на Оби Новосибирской ГЭС - русловой низконапорной совмещенной гидроэлектростанции.

За прошедшие четыре десятилетия значительно изменился социально-экономический облик Новосибирского промышленно-хозяйственного региона, накоплен большой опыт использования природных ресурсов водохранилища в народном хозяйстве, определены пути дальнейшего повышения эффективности Новосибирского водохозяйственного комплекса (ВХК), основой которого является Новосибирское водохранилище.

Водохранилище - составная часть водохозяйственного комплекса, под которым понимается совокупность разных отраслей народного хозяйства, совместно использующих водные ресурсы, а также объектов и сооружений, обеспечивающих это использование.

Новосибирский ВХК включает в себя следующие компоненты и элементы, приоритетность которых установлена в такой последовательности:

водоснабжение (коммунальное хозяйство);

гидроэнергетика;

судоходство (водный транспорт);

орошение (сельское хозяйство);

рыбное хозяйство;

рекреация.

Новосибирский гидроузел был запроектирован и построен с энергетической целью. Однако усиление антропогенного пресса на естественные водные объекты Сибири, и в частности на водные ресурсы Новосибирского водохранилища, привело к смене «лидера», т.е. ведущего водопользователя, имеющего право на первоочередное обеспечение водой. Развитие объединенной энергосистемы Сибири свело к минимуму энергетическое значение Новосибирского гидроузла. В сложившихся условиях водохранилище в большей степени имеет значение для водоснабжения городов Новосибирска и Бердска, используется для ирригации и рекреации в нижнем бьефе, улучшения судоходных условий. В последние годы на более низкую ступень переходит мелиоративное недопотребление - за счет снижения использования оросительных систем.

Новосибирское водохранилище образовано в конце 1956 г. перекрытием р. Оби в 20 км выше г. Новосибирска. В июне 1959 г. водохранилище было заполнено до нормального подпорного уровня (НПУ). Параметры водохранилища приведены в табл. 1.[1]

Таблица 1. Основные параметры Новосибирского водохранилища

По своим параметрам, в соответствии с классификацией А.Б. Авакяна, водохранилище Новосибирской ГЭС относится:

по полному объему - к крупным водоемам;

по площади водного зеркала - к очень крупным;

по наибольшей глубине - к водоемам средней глубины;

по глубине сработки - к средним;

по водообмену - к водоемам с большой водообменностью.

В результате создания Новосибирского водохранилища было подтоплено в целом 951 км2 земель (более подробные данные см. в табл. 2), что является сравнительно небольшим показателем. Однако долина реки Оби относится к довольно обжитым участкам Сибири и потери земель при затоплении весьма ощутимы.[1]

Таблица 2. Площадь земель, затопленных при создании Новосибирского водохранилища

Водохранилище занимает территорию Новосибирского, Искитимского, Ордынского районов Новосибирской области, Каменского и Крутихинского районов Алтайского края.

Новосибирское водохранилище относится к водохранилищам долинного типа, подпор от плотины распространяется вверх по р. Оби на 200 км до г. Камень-на-Оби, по р. Бердь - на 50 км до г. Искитима. Конфигурация береговой линии водохранилища в основном сложная. Имеется 19 боковых притоков длиной более 10 км. В устьях рек Бердь, Мильтюш, Каракан, Орда, Шарап, Ирмень образовались заливы.

Новосибирское водохранилище мелководное, с многочисленными островами (площади мелководий - 16%), имеет наибольшую глубину до 25 м лишь по затопленному руслу Оби. Преобладающие глубины - менее Юм. С мелководьями связаны такие отрицательные последствия, как заболачивание, непродуктивное испарение, бурное развитие и гниение водной растительности, ухудшение качества воды, промерзание мелководий зимой и гибель в это время рыбы. В то же время мелководья ~ это места воспроизводства рыбных запасов, где высшая водная растительность играет роль биофильтров.

Новосибирская ГЭС осуществляет неглубокое сезонное регулирование стока р. Оби. В годовом разрезе уровненный режим водохранилища определяется следующими характерными фазами;

заполнение водохранилища избыточным стоком половодья;

летнее стояние уровней на отметке нормального подпорного уровня (НПУ) с кратковременным его превышением в период прохождения паводка;

навигационная сработка водохранилища в период летне-осенней межени, когда приточные расходы уменьшаются ниже величины навигационного попуска 1300 м3/с;

сработка водохранилища в период осеннего и предзимнего шуго- и ледообразования для обеспечения нормальной и бесперебойной работы коммунальных и промышленных водозаборов Новосибирска, расположенных в нижнем бьефе;

зимняя плановая сработка водохранилища до уровня «мертвого» объема (УМО).

В безледоставный период сработка уровня воды не превышает 1,3 м, в зимний период она составляет не менее 4 м и ограничивается уровнем «мертвого» объема водохранилища. Однако в связи с природной маловодностью последних десятилетий и увеличением потребности в водных ресурсах Новосибирского водохранилища оно срабатывалось ниже горизонта «мертвого» объема в 1980-1981 гг. на 1,28 м, в 1981-1982 гг. -на 1,87 м, в 1989 г. и в 1998 г. на 0,6 м.

Уровень воды в Новосибирском водохранилище на отметках НПУ поддерживается в среднем 126-128 дней, при колебаниях от 37 (1963 г.) до 207-254 дней (1960, 1961 гг.). Продолжительность его стояния составляет 30-35% в годовом разрезе и 80-85% от длительности безледоставного периода.

Создание Новосибирского водохранилища привело к ряду положительных и отрицательных экологических и социальных последствий.

К положительным последствиям можно отнести:

улучшение условий водоснабжения населения, особенно в маловодные годы и периоды;

возможность выработки электроэнергии;

улучшение условий для речного транспорта;

развитие орошаемого земледелия на прилегающих территориях;

создание продуктивной водной среды для рыбоводства и рыболовства;

вовлечение в хозяйственное использование пойменных угодий ниже плотины за счет срезки пика паводка;

водное благоустройство, развитие рекреации и зон отдыха.

К отрицательным:

затопление пойменных лугов р. Оби;

абразионная (от ветрового волнения) переработка берегов;

аккумуляция загрязнений в природных водах;

периодические вспышки развития сине-зеленых водорослей;

перестройка фауны водоема, изменение условий обитания и размножения водных организмов, особенно рыб.

Наличие на значительной длине водохранилища абразионных берегов, подверженных интенсивной переработке, вызвало необходимость их инженерной защиты.

Созданное в 1980 г. в системе Минводхоза РСФСР Управление эксплуатации Новосибирского водохранилища (УЭНВ) стало уполномоченным государственным органом в области использования, воспроизводства, охраны водных ресурсов в пределах бассейна Новосибирского водохранилища, его береговой полосы, водоохраной зоны, островов и в области восстановления водных объектов. За период своего существования управлением была проведена большая работа по техническому обустройству берегов водохранилища, защите их от ветроволнового разрушения, организации порядка и правил содержания водоохранных зон водоема, контролю за гидрохимическим состоянием и качеством вод. Начиная с 1982 г. проектирование и строительство берегоукрепительных сооружений было упорядочено и стало вестись более интенсивно. За этот период запроектировано и построено более 29 км берегозащиты. Из построенных к настоящему времени сооружений берегозащиты, 9 км построено подрядным способом, 10 км управление построило собственными силами. Строительство берегоукрепительных сооружений велось по проектам, разработанным институтом «Запсибгипроводхоз». Эффективность берегозащитных мероприятий можно оценить по четырем основным направлениям: природоохранному, социальному, технологическому и экономическому.

Природоохранный - конструкции берегозащитных сооружений разработаны на основе принципа природных аналогов самозащиты берегов. Природа «придумала» лучшее средство защиты побережья от штормовых волн - пляж: крупнообломочный, песчаный, галечный и др. Пляж в комплексе с пляжеудерживающими сооружениями (каменными), помимо берегозащитных функций, выполняет и санитарную, очищая и фильтруя воду через свою толщу. К сожалению, из-за стоимости песка, его добычи и доставки (с учетом ремонтных пополнений) песчаные пляжи стали очень дорогими.

Социальный - берегоукрепительные сооружения проектируются и строятся для защиты территорий с расположенными на них населенными пунктами, промышленными предприятиями и различными учреждениями рекреации (дома отдыха, санатории, профилактории и др.)- При осуществлении берегозащитных мероприятий одновременно получаются прекрасные зоны рекреации.[12]

Технологический - принятые конструкции берегоукрепительных сооружений обладают высокой технологичностью:

позволяют вести строительство практически в любое время года (доставка песка в летнее время) механизированным способом;

применяются только местные строительные материалы. Песчаный грунт разрабатывается в карьерах, расположенных на акватории Новосибирского водохранилища, несортированная горная масса добывается в карьерах Новосибирской области. При строительстве используются традиционные строительные машины и механизмы: бульдозеры, автосамосвалы, экскаваторы и т.п., имеющиеся в наличии у строительной организации.

Экономическая - современная экономическая обстановка значительно повлияла на строительство, компоновку и назначение берегозащитных сооружений. Соотношение цен на основные строительные материалы (песок, камень) стали близки по стоимости, не периодичность и краткость финансирования, а соответственно сезонность, - все это влияет на берегозащитный эффект проводимых работ и требует проектного сопровождения и современных научных разработок.[10]

Управление эксплуатации Новосибирского водохранилища, имея в своем составе производственно-материальную базу, необходимый парк машин и механизмов, специалистов высокого профиля, с каждым годом увеличивало объемы строительства, накапливая опыт строительства различных конструкций берегозащиты, противоэрозионных и других сооружений.

Кроме строительства, управлением осуществляется постоянный эксплуатационный комплекс мероприятий за существующими берегозащитными сооружениями. Для нормальной работы сооружений необходимы: постоянный технический надзор, проведение своевременного аварийного, текущего и капитального ремонтов, поддержание постоянной нормальной работы противоэрозионных сооружений, включая очистку от песка и мусора, восстановление разрушенных бетонных креплений каналов и ливнеспусков. Особое внимание требует подготовка нагорных канав и ливнеспусков к пропуску расходов весеннего снеготаяния, а также постоянный уход за лесонасаждениями и травяным покровом.

На балансе Управления эксплуатации Новосибирского водохранилища находятся берегозащитные сооружения стоимостью 61 млн. руб. Более 15 км сооружений построено до 1991 г. и в настоящее время требуют капитального ремонта, не считая текущих ремонтов, но на протяжении последних четырех лет средства из федерального бюджета на эти цели не выделяются, сооружения разрушаются и постепенно утрачивают берегозащитные функции.[22]

В связи с резким сокращением финансирования из федерального
бюджета строительство новых берегозащитных сооружений с 1991 г. практически прекращено. Недостроенными остались три участка общей протяженностью 6,4 км (в г. Бердске - участок БЭМЗа, в лесопарковой зоне левого берега Советского района г. Новосибирска и в п. Боровое Новосибирского района), на окончание строительства которых требуется около 40 млн. руб. Для завершения строительства начатых объектов необходимо выполнить корректировку проектов берегозащиты, так как они «устаревают» из-за активной переработки берегов, изменения их очертаний и отступления береговой линии.[20]

За последние 10 лет на Новосибирском водохранилище был достигнут серьезный прогресс в разработке, инженерной стратегии и методах защиты берегов от размыва. Институтом «Запсибгипроводхоз» в 1990 г. выполнен технико-экономический расчет по улучшению технического состояния берегов Новосибирского водохранилища, в котором обоснована необходимость первоочередного крепления 31,8 км береговой полосы на 48 участках, подверженных наибольшей абразионной переработке. Намеченные работы оцениваются в 33,9 млн. руб. (в ценах 1991 г.). Многие из негативных последствий создания водохранилища можно было бы существенно снизить, своевременно выполняя природоохранные мероприятия и правильно эксплуатируя водохранилище. Решающее значение в распределении радиационных характеристик в пределах исследуемой части водосбора водохранилища имеет географическая широта местности. При этом суммарная и поглощенная радиация, а также радиационный баланс закономерно (и линейно) возрастают с севера на юг.

Таблица 3. Средние многолетние значения суммарной радиации Q и поглощенной B радиации, радиационного баланса R, МДж/м2 (Огурцово)

Как показали исследования, на величину поглощенной радиации существенное влияние оказывает также и альбедо земной поверхности, с возрастанием которого поглощенная радиация достоверно уменьшается.[14]

В качестве метеоэлементов - индикаторов влияния высоты местности на радиационные характеристики, (при отсутствии специальных исходных данных и исследований) могут приниматься суммы положительных температур воздуха выше 0 и 10°С, а также средняя месячная температура воздуха в июле. Связи всех радиационных характеристик с этими элементами линейны и весьма достоверны. Это делает возможным выполнение массовых расчетов радиационных характеристик и изучение особенностей их распределения на исследуемой территории и при отсутствии массовых актинометрических данных.[2]

Теплоэнергетические ресурсы климата земной поверхности за любой расчетный период представляют собой, как известно, сумму поглощенной радиации, положительного турбулентного теплообмена (адвективное тепло) и теплообмена в деятельном слое почвогрунта. Определение этих ресурсов путем непосредственного суммирования приходных компонентов возможно лишь на основе данных специальных наблюдений и исследований. Обобщение такого рода данных, относящихся к разным природным условиям, позволило разработать доступную для массового применения методику количественной оценки теплоэнергетических ресурсов климата за месячные и годовые интервалы. В качестве исходных данных используются значения стандартных метеорологических элементов.

Для условий среднего года теплоэнергетические ресурсы климата на изучаемой территории составляют 3050-3100 МДж/м2 в год и уменьшаются с юга на север и при возрастании высоты местности. Водный эквивалент этих ресурсов, т.е. слой воды, способный испариться при полном их расходовании на процесс испарения, соответственно равен 1235 мм на юге и 1214 мм на севере.[15]

В годовых и летних суммах теплоэнергетических ресурсов климата вклад радиационной составляющей (поглощенной радиации) имеет решающее значение (94-96%). Высотные градиенты годовых сумм водного эквивалента ресурсов тепла составляют 25-60 мм на каждые 100 м высоты.

Годовые суммы водного эквивалента теплоэнергетических ресурсов климата изучаемой территории и Новосибирской области в целом могут достаточно надежно определяться по уравнению, аргументами которого являются географическая широта и высота местности. При этом, как показали исследования, вклады аргументов в годовые значения ресурсов тепла соответственно равны 52 и 46%. Это свидетельствует о примерно одинаковом влиянии на ресурсы тепла и теплообеспеченности изучаемого участка суши как географической широты (север ~ юг), так и высоты местности. Именно поэтому восточные (правобережные) районы изучаемой территории характеризуются меньшей теплообеспеченностью, чем западные.

Внутригодовое распределение теплоэнергетических ресурсов характеризуется максимумом в летние месяцы, когда водный эквивалент этих ресурсов составляет не менее 130--190 мм/мес. (табл. 2).[16]

Таблица 4. Водный эквивалент теплоэнергетических ресурсов климата, мм

Оценка временной изменчивости ресурсов тепла показала, что в ветрозасушливый год повторяемостью один раз в 20 лет годовые суммы этих ресурсов на 8-12% выше их среднемноголетних величин.[17]

Ресурсы влаги, характеризуемые откорректированными на недоучет суммами атмосферных осадков, формируются на изучаемой территории особенностями синоптических процессов, происходящих на территории Западной Сибири в целом. Разнообразие орографического строения рельефа) территории способствует неравномерности распределения ресурсов влаги по территории. В средний год суммы атмосферных осадков варьируют от 420 до 520 мм, возрастая с юга на север и в связи с высотой местности. Плювиометрические градиенты годовых сумм ресурсов влаги в правобережной части составляют 80-140 мм на каждые 100 м высоты. В результате этого на одних и тех же широтах годовые суммы атмосферных осадков восточных районов, как правило, выше, чем в западных.

Атмосферные осадки теплого периода года (апрель-октябрь) составляют 62-77% годовых сумм. Максимум месячных сумм осадков теплого периода года на всей территории области приходится на июль, минимум -- на апрель.[1]

Увлажнение зимнего периода (ноябрь-март) не превышает 23-38% годовых сумм. Значительное влияние на распределение снежного покрова, и особенно в левобережье водохранилища, оказывает ветровой режим. Ветровой перенос снега в этих зонах может достигать 60-80%. В результате влагозапасы в снеге на открытых участках (поле) могут составлять к концу зимы не более 20-40% от влагозапасов на защищенных участках ландшафта.

Временная изменчивость годовых сумм ресурсов влаги на изучаемой территории, характеризуемая значениями коэффициентов вариации этих сумм, относительно невелика (коэффициенты вариации 0,18-0,19). Некоторое представление об амплитуде колебаний годовых сумм атмосферных осадков можно получить, например, по результатам расчетов для Новосибирска. Так, в экстремально влажные и острозасушливые годы повторяемостью один раз в 20 лет годовые суммы осадков соответственно оказываются равными 670 и 370 мм/год.

Значительно большей временной изменчивостью характеризуются суммы атмосферных осадков за зимний период (ноябрь-март). Вероятные суммы осадков за этот период, равноотстоящие по обеспеченности от среднего, отличаются в несколько раз.[13]

Аналитическим выражением преобразования ресурсов влаги и тепла в процессе влаго- и теплообмена земной поверхности и приземных слоев атмосферы являются уравнения водного и теплового (теплоэнергетического) балансов за расчетный отрезок времени.

Определение большинства расходных элементов этих уравнений на изучаемой территории затруднено из-за отсутствия наблюденных данных. Именно поэтому значения балансовых элементов определялись путем совместного решения обоих уравнений. В качестве расчетного интервала времени принимался месяц и средний многолетний год в целом.

Известно, что суммарное испарение является расходным элементом как водного, так и теплоэнергетического баланса. Это обстоятельство и предопределило расчеты испарения за месячные и годовые интервалы времени с помощью замкнутой системы уравнений связи водного и теплового баланса. Использование доступной исходной информации позволяет выполнить эти расчеты для любого частного водосборного бассейна.

Исследования показали, что суммарное испарение повсеместно зависит главным образом от ресурсов влаги. Так что при относительно высокой теплообеспеченности изучаемой территории возрастание атмосферных осадков способствует возрастанию суммарного испарения.

В годовом ходе (табл. 5) суммарное испарение максимально, как правило, в июне-июле - 60-80 мм/мес. В целом за май-август суммарное испарение составляет около 53-70% годовых сумм.

Таблица 5. Суммарное испарение за теплый период среднего года, мм/мес.

Суммарное испарение и затраты тепла на этот процесс определяют структуру расходных статей теплоэнергетических ресурсов климата.

В частности, затраты тепла на испарение закономерно возрастают с юга на север и составляют около 30% ресурсов тепла за год. В противоположность этому величина турбулентного теплообмена (затраты тепла на нагревание приземных слоев атмосферы) уменьшается с юга на север. Значительная часть (46-54%) теплоэнергетических ресурсов климата неизбежно расходуется на эффективное излучение, определяющее термический режим почвогрунтов исследуемой территории.

Во внутригодовом ходе, а особенно в летний период, структура расходных элементов теплоэнергетического баланса зависит от увлажнения того или иного месяца или периода.

Влияние суммарного испарения на структуру водного баланса играет решающую роль. Коэффициенты испарения изменяются в пределах изучаемой территории от 0,87 до 0,92. Это свидетельствует о том, что исключительно большая часть ресурсов влаги расходуется на суммарное испарение. В годовом ходе коэффициенты испарения варьируют в значительных пределах. При этом повсеместно они минимальны в первый месяц теплого периода года (0,05-0,30), когда большая часть ресурсов влаги расходуется на формирование поверхностного стока, В летние месяцы < июнь-август) коэффициенты испарения достигают наибольших значений (более 0,95). Слой стока за год, равно как и за любой другой отрезок времени, определялся из уравнения водного баланса, что имеет особое практическое значение при недостаточной гидрологической изученности исследуемой территории.

Применение авторской методики водно-балансовых расчетов позволило впервые для исследуемой территории определить поверхностную и подземную составляющие стока, которые, как известно, имеют разную хозяйственную ценность.

Норма годового стока варьирует в Новосибирской области от 35 до 72 мм, что в совокупности отражает особенности не только территориального распределения ресурсов влаги и тепла, но и строения земной поверхности в различных природных комплексах.

Наибольшие значения коэффициента стока (0,15-0,20) в средний год закономерно приходятся на правобережье, отличающееся большими ресурсами влаги и лучшими условиями стока атмосферных осадков. Повышение слоя и коэффициента годового стока с юго-запада на северо-восток в левобережной части территории связано не столько с различием в строении земной поверхности, сколько с увеличением ресурсов влаги.

В годовом ходе максимальные значения коэффициента стока (0,78-0,98) приходятся на первый (апрель-май) месяц теплого периода -периода весеннего снеготаяния. Величина стока в эти месяцы зависит не только от величины влагозапасов и интенсивности снеготаяния, но и от мощности оттаявшего слоя почвы, которая для средне многолетних условий может составлять от 0,02 до 0,50 м.

В суммарном стоке за год на долю поверхностной составляющей приходится около 60-70%. Распределение слоя поверхностного стока по территории имеет те же особенности, что и распределение годового стока. Абсолютно большая часть поверхностного стока - это сток весеннего половодья (апрель-май), на величину которого, кроме вышеназванных факторов, существенное влияние оказывает влажность деятельного слоя почвы. В распределении влагозапасов в почве на конец зимнего периода и в распределении поверхностного стока легко обнаруживается, что их значения возрастают в левобережье с юго-запада на северо-восток, а в правобережье - с высотой местности. Влагозапасы в почве на начало весеннего периода, как показали расчеты, минимальны (около 100 мм) в юго-западных районах правобережья и максимальны (200 мм и более) в восточных районах изучаемой территории.

Подземный сток, связанный с инфильтрацией и дренированием атмосферных осадков, составляет около 35% суммарного стока. В годовом ходе значения подземного стока отличаются меньшей изменчивостью, чем суммарного и поверхностного.

К вышеназванным особенностям значений суммарного, поверхностного и подземного стока добавим, что каждый из них является элементом водного баланса и получен в результате совместного рассмотрения единого и неразрывного процесса влаго- и теплообмена участка суши. Интенсивность этого процесса, как известно, определяется имеющимися ресурсами тепла и влаги и их соотношением, а также особенностями строения участка суши или речного бассейна. Каждый из этих факторов характеризуется определенной пространственной изменчивостью. Однако на ландшафтном уровне или в пределах малого речного бассейна ресурсы тепла и влаги, равно как и параметры, характеризующие строение участка суши, можно считать неизменными и в комплексе отражающими не только зональные, но и местные условия влаго- и теплооборота. С учетом этого вышеприведенные значения стока можно рассматривать как местные, в общепринятом смысле, ресурсы соответственно суммарного, поверхностного и подземного стока в средний год.

Совпадение местного и речного стока по величине и тем более по временному ходу, скорее всего, возможно для достаточно ограниченного числа малых речных бассейнов, не отличающихся значительной внутрибассейновой дифференциацией условий формирования стока, в том числе и связанных с хозяйственной деятельностью. С практической, да и с научной точки зрения сведения о местном и о речном стоке имеют одинаковую ценность.

Анализ временной изменчивости годового стока изученных рек показал, что на исследуемой территории коэффициенты вариации годового стока изменяются мало: 0,5-0,6 в левобережных районах, 0,5 и менее -в правобережных.

Обобщение результатов расчетов местного стока в маловодные годы показало, что в годы повторяемостью один раз в 4 года величины местного стока уменьшаются на исследуемой территории в 1,5-2,0 раза, а в годы 95%-ной обеспеченности - в 3,0 раза.

Наибольший практический интерес представляет оценка ресурсов местного стока изучаемой территории через удельные показатели этих ресурсов (на 1 км2 и на 1 человека). Расчеты показали, что обеспеченность ресурсами местного стока административных районов Новосибирской области, прилегающих к водохранилищу, существенно различается, что связано как с особенностями распределения ресурсов стока, так и с различной площадью административных районов и численностью населения.

Глава 2. Ихтиофауна водохранилища

2.1 Характеристика видов рыб обитающих в Новосибирском водохранилище

Ихтиофауна водохранилища формировалась как за счет видов, обитавших на зарегулированном участке Оби, так и за счет видов-акклиматизантов. В первые годы заполнения водохранилища были затоплены обширные мелководья с различной растительностью, что обусловило хорошие условия для размножения и выживания фитофильных рыб, и в водоеме наблюдалась вспышка численности местных рыб - плотвы, окуня и щуки. На протяжении всего первого десятилетия существования водоема данные виды преобладали и в уловах - на их долю приходилось 82% общего вылова. В эти же годы богатый бентос водохранилища интенсивно использовался стерлядью, у которой фактически отсутствовали конкуренты в питании. У стерляди наблюдалась высокая выживаемость и ускоренный темп роста, что определило рост численности ее популяции. В 1962 г. получены и максимальные уловы стерляди - 20,5 т. Наблюдалась также высокая численность непромысловых видов, особенно ерша.

С первых же лет существования водохранилища проводятся работы по интродукции ценных видов - пеляди, рипуса, сазана, леща, белого амура и толстолобика, из которых натурализовались и вступили в промысел сазан, лещ и судак. Успешному вселению леща, несмотря на низкую плотность посадки (0,2 экз. разновозрастных особей на 1 га), способствовали большие площади свежезалитой растительности, обилие зоопланктона, низкая численность рыб-бентофагов, и уже с начала 60-х годов он распространился по всему водоему и стал залавливаться во все орудия лова, а с 1965 г. разрешен его вылов. Несмотря на вселение личинкой, шло интенсивное формирование промыслового стада судака, и в 60-е годы он вошел в состав промысловых уловов. Сазан, хотя и встречается по всему водохранилищу, является случайным объектом промысла.

В настоящее время ихтиофауна состоит из 27 видов с преобладанием акклимантизантов - леща и судака. Значительно ниже численность аборигенной ихтиофауны, слабо приспособленной к обитанию в условиях постоянного колебания уровня воды, характерного для водохранилища. В небольших количествах вылавливаются стерлядь, щука, налим, окунь, плотва и карась. Сохранились небольшие по численности стада осетра и нельмы. Наиболее многочисленна аборигенная ихтиофауна в верхней рекообразной части водохранилища, это зона постоянного обитания наиболее ценных видов (осетровых, тайменя, нельмы), которые используют среднюю и нижнюю зону лишь для нагула.

С 1969 г. лещ и судак начинают преобладать в уловах, промысел переориентируется на добычу этих видов, и с 1973 г. на них постоянно приходится более 90% общего вылова (таблица 6). С превращением водохранилища в лещево-судачий водоем и быстрым ростом численности этих рыб они начинают испытывать трудности с нагулом, что приводит к замедлению темпа роста леща, массовому каннибализму у судака и обострению пищевых взаимоотношений с другими видами. Из-за вторичноводности большей части бентофауны водохранилища возникали и сезонные трудности с питанием, особенно во время вылета имаго хиромонид. Поэтому для повышения общей продуктивности водохранилища в него вселялись в 1962-1970 гг. первичноводные кормовые организмы: креветки, дальневосточные мизиды и байкальские гаммариды, отсутствующие в водоеме и активно потребляемые лещом и судаком в пределах естественного ареала. Натурализовались и значительно повысили кормовую базу не только водохранилища, но и реки Оби мизиды и гаммариды, которые в настоящее время входят в состав рациона осетра, стерляди, налима, судака, окуня, ерша, леща, язя и бычков. Мизиды составляют до 100% рациона молоди судака и разновозрастного леща. В 90-е годы в нижней зоне водохранилища произошла стихийная акклиматизация речного рака.

Таблица 6. Вылов рыбы в Новосибирском водохранилище, т

Первоначально промыслом рыбы на Новосибирском водохранилище занимались преимущественно ОАО «Каменский рыбзавод» и АО
«Новосибирский рыбзавод». В настоящее время в связи с постановлением
Правительства Российской Федерации «Об утверждении Положения о
лицензировании промышленного рыболовства и рыбоводства» число рыбодобытчиков резко выросло - до 64 (за счет неспециализированных организаций и частных предпринимателей). В результате произошло увеличение интенсивности промысла и изменение его структуры снижение доли активного тралового промысла и повышение роли пассивного сетного промысла. Всего на лову максимально использовалось: 3 тральщика
бортового траления, 3 тральщика кормового траления, 9 близнецовых
неводов (тралов) и до 2000 ставных сетей. Рост числа рыбодобытчиков
существенно затруднил контроль за промыслом, снизил достоверность
статистики уловов, увеличил количество рыбы, используемой рыбаками
для собственного потребления. Негативно сказалось увеличение интенсивности сетного лова и на численности основных промысловых видов - леща и судака. Селективность этих орудий лова, изымающих преимущественно производителей, подрывает способность популяций рыб к воспроизводству. Вследствие снижения численности леща и особенно судака происходит снижение рыбопродуктивности водоема, общая деградация ихтиоценозов, замещение крупночастиковой ихтиофауны малоценными и сорными видами - карасем, плотвой, окунем и ершом. Увеличивается количество больной рыбы, особенно зараженной лигулезом.[27] В целях упорядочения сетного промысла управлением «Верхне-Обьрыбвод» разработаны нормативы вылова рыбы на 1 сеть в месяц для каждой из зон водохранилища. Ежегодно продлеваются сроки весеннего нереста. Для создания условий, обеспечивающих размножение и выживание молоди осетровых рыб, каждый год в верхней зоне вводится запрет на промысел активными орудиями лова до 1 июля. Ведется работа по сокращению числа рыбодобытчиков.

Для повышения рыбопродуктивности Новосибирского водохранилища управление «ВерхнеОбьрыбвод» ежегодно организует работы по искусственному воспроизводству рыб путем установки искусственных нерестилищ в весенний период и контролирует выполнение этих работ. Ежегодно выставляется более 100 тыс. нерестовых гнезд из синтетического и хвойного субстрата, что обеспечивает выход рыбопродукции от 207 до 470 т.

2.2 Многолетняя динамика структуры ихтиоценоза

Режим биогенных элементов и их динамика характеризуется показателями, приведенными в табл. 7. В водохранилище содержание биогенов понизилось, что, по-видимому, связано с недостаточной интенсивностью биохимических процессов и динамичностью процессов нитрификации.

Таблица 7. Биогенный состав в речной период и в водохранилище (мг/л)

Наблюдается незначительное увеличение биогенов к осени. В дальнейшем, очевидно, вследствие горного происхождения вод и высокого обмена водных масс в водохранилище биогенный и минеральный состав останутся близкими к речному периоду. Впадающие притоки в водохранилище с несколько повышенным минеральным составом ввиду малой водности, существенного влияния на минеральный состав воды в водохранилище не оказывают.[17]

Хлоридов в водохранилище содержится 3,0--5,0 мг/л. Сухой остаток летом колеблется в пределах 98--200, зимой 250--280 мг/л.

Увеличение осветленное и освещенности толщи воды, достаточный ее прогрев оказывают благоприятное влияние на развитие фито- и зоопланктона; заиление дна в свою очередь способствует развитию донных организмов.

Биомасса зоопланктона в речной период в русле колебалась от 46,4 до 352,4 мг/м3. В ней преобладали коловратки. В протоках (от 7,5 до 302,2 мг/м3) господствовали веслоногие рачки, в притоках (от 9,6 до 752,2) преимущественно отмечались веслоногие, в пойменных озерах (от 245,3 до 3220,5 мг/м3) доминировали веслоногие. В зоопланктоне водохранилища в первый год его наполнения обнаружено 14 видов коловраток (в реке на участке водохранилища их было 16), ветвистоусых рачков 32 (36), веслоногих 12 (16). Биомасса зоопланктона в водохранилище в первый год его наполнения колебалась от 8,5 до 527 мг/мг, она стала богаче, чем была в реке, протоках и притоках, но беднее, чем в пойменных озерах. Распределение организмов в водохранилище пока мало чем отличается от их размещения в речной период. В русловой части преобладали коловратки, залитой пойме -- ракообразные. В придонных слоях поймы биомасса выше, чем на поверхности, в русловой части на поверхности она богаче, чем у дна. Плотность организмов увеличивается по мере приближения к плотине, где меньше сказывается влияние речного режима (большая осветленность, слабее скоростной режим). По сезонам биомасса богаче летом и бедна зимой.

В бентосе наблюдается выпадение речных форм и замещение их стоячеводными. Дно бывших водоемов постепенно заселяется первично-водными (моллюски, олигохеты), залитая суша -- личинками тендипедид. Средняя биомасса бентоса на второй год наполнения в июле -- октябре колебалась от 7 до 22 м2, по отдельным угодьям в сравнении с речным периодом она заметно увеличилась. Высокая биомасса отмечается на затопленной древесине и кустарниках. В последующие годы следует ждать дальнейшего заселения дна олигохетами, моллюсками и личинками тендипедид. Выявляется необходимость обогащения фауны дна ракообразными путем переселения их из других водоемов.[11]

В водохранилище развиваются в основном рыбы озерноречного комплекса, наибольшее значение приобретают малоценные: плотва, щука, окунь, ерш. По данным контрольного лова, плотва в уловах составляла 50, щука 26, окунь 12, караси-- 8%; в меньшем количестве залавливались язь, лещ, линь, реже осетр и стерлядь, штучно -- нельма и налим.

Существенным недостатком в изучении численности и локальных скоплений рыб является отсутствие на водохранилище организованного промысла, необходимого, кроме того, и для подавления малоценных рыб. Контрольный лов не дает полных представлений о скоплениях рыбы по сезонам. О сезонном распределении рыб можно высказать следующее предположение: наиболее плотные их скопления наблюдаются весной в нерестовый период, к осени и зиме стада редеют, это происходит по той причине, что из озеровидной части некоторая часть рыб выносится с потоками воды в нижний бьеф, другая часть мигрирует вверх в речную зону.

В 1958 г. подход рыб, особенно плотвы и окуня на нерестилища в районах с. Береговое, с. Ордынское, в Бердском заливе был дружным и массовым. Контрольные сети, как правило, были сплошь забиты этими рыбами. Погода в нерестовые даты была неустойчивой: потепление сменялось резким похолоданием. С 22 мая стояли жаркие дни, а в ночь с 27 на 28 мая выпал снег, дул холодный ветер северного и северо-восточного направления, сдерживающий прогрев воды и в сильной мере осложнявший промысловую обстановку.[7]

До 4 мая уровень воды в водохранилище повышался, это благоприятствовало массовому подходу рыбы к береговым зонам и заходу ее в заливы. Первые нерестовые особи плотвы, окуня и щуки начали залавливаться в контрольные сети, выставляемые на ходовых путях с 25 апреля, поимки производителей постепенно увеличивались и достигали максимума в середине мая. С 4 мая началась убыль воды, продолжающаяся до 14 мая. За 10 дней уровень упал на 126 см, вновь обнажились гривы, острова, на отдельных участках образовались мелководья со слоем воды, не превышающим 10 см, вследствие этого выход рыбе из заливов был затруднен. Щука, плотва, окунь в поисках выхода из полоев на мелководных шнурах расклевывались птицами и в массе вылавливались местным населением. Это совпало с пиком нереста щуки и отрицательно сказалось на развитии икры и выходе потомства. В полоях Ирменской поймы и в прибрежьях наблюдался нерест щуки, окуня, плотвы и ерша. Отмечены поимки текучих самцов леща. Кладки местных рыб обнаружены на прошлогодней растительности и мелких кустарниках ивы, березы и на корневищах. В 1959 г. нерест протекал в условиях непрерывного повышения уровня воды .в водохранилище. Нерестовые угодья были те же, что и в 1958 г., но площади их расширились за счет вновь залитой суши. Распадение льда на пойменных участках произошло 12--13 мая. Резких колебаний температуры воздуха не наблюдалось. Однако холодных дней было больше, чем в 1958 г. по этой причине вода нагревалась медленнее. 14 мая температура воды была 8°, тогда как в 1958 г. в это время вода прогрелась до 160С. Нерестилища плотвы, щуки, окуня в водохранилище отмечены по всему левобережью и на залитых понижениях правобережья, в заливах, возникших по притокам, и в руслах притоков. Нерест фитофильных рыб в 1958 г-, протекал в условиях неустойчивого гидрологического и термического режимов, в 1959 г. он проходил в более благоприятных условиях, однако как в том, так и в другом случаях был дружным и массовым.[9]

Плодовитость рыб колеблется в зависимости от их возраста и веса: плотвы от 30 до 73 (средняя 18 тыс. икринок), щуки 7--36 (20), окуня 28--164 (56), ерша 16--39 (24). Следует заметить, что малоценные рыбы (окунь, ерш, плотва), как наиболее жизнеустойчивые и многочисленные, обладающие высокой плодовитостью, при отсутствии мер по их подавлению в ближайшее время займут в водохранилище господствующее положение, и поэтому увеличение запасов язя и других наиболее ценных рыб будет сдерживаться.[9]

На основании имеющихся данных (таблица 6) можно провести анализ динамики структуры ихтиоценоза.

Динамика численности стерляди с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности леща с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности судака с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности щуки с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности налима с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности язя с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности плотвы с 1958 года по 1997 год.

Динамика численности прочих видов с 1958 года по 1997 год. [10]

На основании данных графиков можно сделать следующие выводы положительная динамика есть у таких видов как язь, судак и лещ, такие виды как плотва, щука и стерлядь, практически отсутствуют, остальные виды по сравнению с 1958 годом снизились как минимум на 50%. В целом сокращение ихтиофауны практически по всем видам присутствует .

С целью улучшения породного состава и увеличения рыбопродуктивности с 1957 г. в водохранилище завезено: производителей леща 21 тыс. экз., производителей сазана из оз. Беликуля, Балхаша и р. Амура 8,5 тыс. экз.; оплодотворенной икры рипуса 12, судака 1,8 млн. икринок; молоди амура и толстолобика 100 тыс. экз. Поэтапные посадки новых рыб биологически оправданы, поскольку они производились по мере наполнения водохранилища и залити новых нерестовых угодий. Завоз новых рыб продолжается. Нерест сазана не отмечен ни в 1958, ни в 1959 годах. Нерест же леща имел место, об этом свидетельствуют поимки на нерестилищах текучих самцов и молоди этой рыбы. В мае 1959 г. в р. Орде впервые выловлены 4 экз. годовичков леща, имевших средний вес 2,2 г, в июле в р. Каракан заловлено 6 экз. (3,3 г), на пойме р. Орды-- 12 экз. (4,3 г), в Тулинском заливе-- 17 экз. (6,1 г). В октябре молодь леща в возрасте 17 мес. (1+; 11 зкз.) имела длину тела от 10,5 до 15,0 см (средняя 12,8 см), вес 21,7--74,2 г (46,8 г), отдельные экземпляры достигали 150 г. Молодь леща растет интенсивно. Поимки молоди отмечены в районе Камня, в Бердском заливе и на многих других участка водоема, причем она стала многочисленной. В сентябре--октябре отмечены массовые поимки годовичков в нижнем бьефе плотины ГЭС, выше г. Камня, в Сузунском районе в тиховодных протоках (Тарадановская и др.), в которых залавливалось до 700 экз. за одно притонение невода. Обращают внимание колебания в размером и весовом составе молоди леща на одних и тех же участках что, очевидно, можно объяснить разными сроками нереста. В 1958 г. состав производителей в водохранилище пополнен, следовательно, в 1959 г. могло нерестовать их больше и дать еще более массовый выход потомства.[10]

Глава 3. Воздействие разработки карьеров на ихтиофауну Новосибирского водохранилища

3.1 Общая характеристика Пичуговского месторождения нерудных строительных материалов (НСМ)

Новопичуговский карьер НСМ принадлежит АООТ «Новосибирскречпорт». Его назначение - обеспечить потребность в нерудных строительных материалах, в первую очередь - в песке, всех потребителей производства которых развернуты в пределах Новосибирского водохранилища и прилегающих к нему районов, разработка карьера осуществляется с1992г.

В Обском портовом районе 'Новосибирскречпорта', осуществляющем организацию добычи, перевозку и реализацию нерудного сырья не имеется предприятий по переработке полезного ископаемого, поэтому поставку его клиентуре предусмотрено осуществлять в природном виде (составе).

Полезное ископаемое в разведанном месторождении представлено двухслойной толщей состоящей из песков от очень мелких до средних фракций с включением прослоек гравия мощность которых достигает 11 м, и песчано-гравийной смеси. Вскрытая мощность последней составляет в среднем 6 м, причем нижняя граница залегания ПГС не установлена. Поверхность тела месторождения покрыта достаточно мощным слоем илов, некондиционных песков, суглинков, глины и в отдельных местах - торфа. Толщина этого неоднородного по виду грунтов слоя также не однородна и по его мощности, изменяясь в пределах от 1 до 6 м, В некоторых скважинах вскрышные грунты отсутствуют. Более подробные сведения о вскрышных грунтах с составлением контуров их поля и толщины будут даны при рассмотрении технологии отработки месторождения.

Из разведанного месторождения могут быть получены следующие строительные материалы: песок для строительных работ, соответствующий по своему составу СН-449-82, который может использоваться для отсыпки земляного полотна автомобильных и железных дорог, а также для берегоукрепительных работ.

Песчано-гравийная смесь, залегающая на больших глубинах, на современном этапе добываться не может из-за недостаточной рабочей глубины опускания грунтозаборных устройств землесосов, имеющихся на балансе АООТ 'Новосибирскречпорт'. Она не включена в промышленные запасы месторождения. Учитывая большую сложность отработки месторождения с наличием разнообразных по составу и мощности слоев вскрышных грунтов, необходимо ужесточить требования к качеству отгружаемых материалов.

Продолжительность добычи песка на проектируемом карьере зависит от многих факторов, включая в их число среднюю дату освобождения водохранилища ото льда время наполнения его до проектного уровня, при котором может быть организовано движение транспортных судов по акватории месторождения; ветро-волновые явления, некоторые другие факторы, в частности, требования органов рыбоохраны в соответствии о которыми добычные работы могут быть запрещены.

Исходя из вышеизложенного, можно принять среднюю продолжительность работы землесоса 140 суток. Необходимо отметить, что в зависимости от складывавшихся во время эксплуатации карьера погодных условий, продолжительность работы добывавших и транспортных средств по годам будет меняться.[43]

Из изложенного видно, что годовая и навигационная продолжительность периода добычи строительного песка идентичны. Общий период эксплуатации карьера по отработке части тела песчаного месторождения, залегавшего выше отметок глубины опускания грунтозаборного устройства, составит от 10 до 20 лет, в зависимости от годового объема добычи НСМ..

Зерновой состав песка представлен в табл. 9, Средне-взвешенное содержание гравия в песке - 2,7%. Содержание пылевидных, илистых и глинистых частиц - от 0,5 до 33%, средне-взвешенное - 4,3%.

Таблица 9 Фракционный состав песка

Модуль крупности изменяется по глубине в пределах от 0,6 до 2,4, средне-взвешенная его величина составляет 1,5. Содержание органических примесей находится в допустимых пределах. Содержание глины в комках не обнаружено. По минералогическому составу пески полимиктовые и состоят из зерен кварца, полевого шпата, обломков пород. Содержание слюды незначительное (0,1%). Поверхность зерен гладкая, форма - окатанная (80%), в меньшей мере -полуокатанная (10%), угловатая (10%). Содержание фракции тяжелых минералов - незначительное.

По данным химического анализа выявлено содержание SiO2-86%, Al2O3- 6,5%, Fe2O3-2,2%, Na2O-1,1%, MgO-0,4%, К2O-1,7%. Эти данные показывают, что сернистые и сернокислые соединения в пересчете на SO3 содержатся в песке в незначительном количестве и вредного влияния на использование песков оказать не могут.[43]

Насыпная масса песка 1554 кг/м3, истинная плотность 2600кг/м3, плотность (пористость) - 40%.

Новопичуговское месторождение песка и песчано-гравийной смеси расположено на стыке Ордынского и Новосибирского административных районов Новосибирской области на акватории Новосибирского водохранилища в районе Новопичуговских островов, размещающихся в створе поселков Новопичугово и Завьялово, на 617-621 км по лоцманской карте 1985 г. издания. Расстояние по судовому ходу до Новосибирского речного порта равно 75 км.

Район залегания полезного ископаемого приурочен к границе Колывано-Томской складчатой зоны с Западно-Сибирской низменностью и представляет собой равнину, расчлененную эрозийными процессами, с общим уклоном в сторону Оби.

Месторождение расположено в Завьяловском озеровидном расширении, показанном на ситуационном плане. Ширина водной площади водохранилища в пределах этого расширения увеличивается о 7 до 13 км. Прибрежная акватория левого берега мелководная, с большим количеством островов и осередков.[11]

Средняя глубина в пределах мелководной части составляет 2,0-2,5 м при НПУ, максимальная глубина не превышает 3,6-3,8 м. Наибольшие глубины имеются вдоль правого берега по затопленному руслу р. Обь. В пределах этой наиболее глубокой части водохранилища проходит основной судовой ход, имеющий глубины от 8,8 и (615 км) до 17 м в районе буя 25. Достаточно большие глубины имеет часть акватории, прилегающая к острову Атамановский, где предусматривается устройство рейдов прибытия и отправления составов. На подходах к рейдам глубины изменяются в пределах от 6,6 до 15 м.[43]

В верхней части зоны расположения месторождения имеются несколько достаточно крупных островов (Половининский борок, Семизародный и ряд безымянных), ниже п. Ново-Пичугово расположены Пичуговские острова. В прибрежной зоне, ниже п. Завьялово, напротив дома отдыха Зеленый клин, расположен остров Атаманский, который может быть рассмотрен в качестве защитного естественного сооружения.

По обоим берегам водохранилища располагается большое количество населенных пунктов, баз отдыха, дачных поселков и т.п. В непосредственной близости от расположения проектируемого карьера имеются на левом берегу населенные пункты Ново-Пичугово, Береговое, на правом берегу - Завьялово, Быстровка. По левому берегу водохранилища проложена асфальтированная шоссейная дорога Новосибирск-Верх Тула-Ярково-Ордынское. От неё имеются ответвления автодорог круглогодового действия с твердым покрытием к прибрежным населенным пунктам Ленинское, Боровое, Ново-Пичугово. Автомобильная асфальтированная дорога проложена от г. Искитим до Бурмистрово и Быстровки, и от Быстровки до Завьялово действует дорога с твердым покрытием круглогодового действия.

Предприятия, содержащие дороги, проложенные вдоль водохранилища и как подъездные к нему, могут стать потенциальными потребителями песка и песчано-гравийной смеси Новопичуговского месторождения.

На акватории, непосредственно прилегающей к месторождению, не имеется рыбоучастков промышленной добычи, водозаборных сооружений, канализационных выпусков, подводных и воздушных переходов (линий связи и других сооружений, а также памятников истории и культуры, которые могли бы быть поврежденными в процессе строительства и эксплуатации карьера. На затопленной пойме в районе залегания полезного ископаемого не зарегистрировано кладбищ и скотомогильников.

Карьер располагается примерно в средней части русла, несколько ближе к левому берегу. Расстояние до правого берега от борта карьера равно 4,0-4,5 км, до левого берега от другого борта 3,0-4,0 км. Глубины на акватории разрабатываемого карьера превышает 3 м от НПУ и обеспечивают нормальные подходы без производства дноуглубительных работ .

Годовой ход уровней на водохранилище определяется тремя характерными фазами режима: наполнение, стояние уровня близкого к НПУ м,сработка; наполнение водохранилища после весенней сработки в среднем начинается со второй половины апреля. Интенсивность подъема уровней колеблется в пределах от 10 до 20 см в сутки. Наполнение водохранилища обычно производится до ФПУ (113,7 м БС), а в маловодные годы-до НПУ. Таким образом показанные на карте и планах изобаты 3,85 и 1,2 при проектном уровне водохранилища, от которого будут отсчитываться рабочие уровни воды и глубины опускания грунтозаборного устройства, будут соответствовать изобате гарантированной глубины 2,65 и нулевой изобате.

Могут наблюдаться в течение навигации незначительные изменения уровней воды, вызнанные сгонно-нагонными явлениями. Средняя амплитуда этих колебаний достигает 20 см, наибольшей величины они достигают при ветрах юго-западного направления (вдоль водохранилища).[12]

Сгонно-нагонные перекосы поверхности водохранилища наиболее заметны и значительны по своим абсолютным значениям непосредственно у плотины, где гидропост Верхний бьеф регистрировал подъем уровня на 50-70 см, в то время как в верхней части водохранилища (гидропост Соколове) регистрировалось снижение уровня воды на 30-40 см. Характерно, что в районе гидропоста Завьялово располагается ось равновесия водохранилища, где не наблюдается заметных денивеляционных колебаний.

Климат района Новопичуговского месторождения, как и всего Новосибирского водохранилища, отличается резкой континентальностью.

Характерной чертой климата является суровая зима с сильными ветрами и метелями и сравнительно жаркое, но довольно короткое лето. По календарным срокам зимний период с устойчивым снежным покровом в среднем начинается в первой декаде ноября и заканчивается в первой декаде апреля. Средняя высота снежного покрова около 30 см, максимальная за зиму может достигать 48 см. Число дней со снежным покровом равно в среднем 175. Глубина промерзания грунтов достигает 150 см. В прибрежной зоне с наиболее высоким снежным покровом грунты промерзают на глубину не более I м. Среднее количество осадков в мм по месяцам в мае-октябре колеблется от 32 до 62 мм при общей их величине за период навигации около 300 мм. Среднее число дней о туманами колеблется от 0,4 в мае до 4.0 в августе и сентябре. Средняя продолжительность туманов в сутки составляет в навигационный период 3,5 часа.[22]

3.2 Грунтодобыча, в условиях рыбо-хозяйственного водоема

3.2.1 Состояние ихтиофауны Новосибирского водохранилища в районе Ново-пичуговекого месторождения до начала разработки карьера НСМ

Зарегулирование стока р. Оби плотиной Новосибирской ГЭС, повлекшее за собой образование водохранилища существенно изменило условия обитания гидробиоитов , особенно в верхнем бьефе . Комплексное обследование Новосибирского водохранилища проведенное в начале семидесятых годов сотрудниками Новосибирского отделения СибрыбНИИпроект. Ихтиофауна водохранилища включает более десяти видов промысловых рыб , преобладающее значение среди которых имеют акклиматизанты-лещ и судак . Вместе с тем в уловах встречаются язь , щука, окунь, плотва , елец, карась , налим, ерш в промысловых количествах. Как прилов попадаются нельма, осетр, стерлядь, пелядь, крайне редко - таймень, толстолобик , белый амур.

В районе Новопичуговского месторождения, встречены почти все вышеперечисленные виды рыб ( табл. 10 ) .

Таблица 10

Видовой состав рыб из контрольных уловов на Новопичуговском месторождении.

Зоопланктон представлен довольно разнообразно и включает 22 вида организмов. Из них коловраток - 10 , ветвистоусых-9, веслоногих ракообразных 3 вида. Сообразно биологии численность и биомасса отдельных групп организмов меняется в зависимости от сезона, среднесезонная величина численности зоопланктеров составила 23245 экз/м3, биомасса - 1,548 г/м3 .[44]

Бентос на исследованном участке находится в неблагоприятных условиях развития, выражающихся в длительном периоде зимнего осушения мелководных участков. Поэтому, весной с заполнением водохранилища на грунтах начинают расселяться в первую очередь гетеротонные организмы , способные адаптироваться к экстремальным условиям. Основу зообентоса составляют хирономиды , являющиеся основным компонентом донной фауны всего водохранилища. В летний период кроме них развиваются двустворчатые и брюхоногие моллюски, являющиеся наиболее многочисленной группой в осеннем периоде. Третьей, массовой группой организмов дна являются высшие ракообразные - гаммариды. Также как и зоопланктеры, организмы бентоса изменяют величину общей биомассы и встречаемость в зависимости от сезона года. В целом, среднесезонная биомасса зообентоса составила 1,22 г/м2 .

Проведенные исследования показали, что акватория Новопичуговского песчаного месторождения характеризуется как среднекормная. Отдельные участки в летний период могут быть отнесены к высококормным по зоопланктону[44]. В целом, корневые запасы позволяют считать этот участок прекрасным местом нагула личинок и молоди рыб. Условия нагула взрослых производителей рыб здесь несколько скромнее .

3.2.2 Динамика структуры и численности кормовой базы на различных этапах освоения Новопичуговкого месторождения НСМ

Многолетнее изучение влияния выемки грунта из рыбохозяйственных водоемов дало возможность определить, что сравнительно меньший ущерб рыбному хозяйству наносится при эксплуатации наносных песков. Первый опыт разработки такого месторождения- Новопичуговского осуществляется новосибирским Речным портом с начала девяностых годов. Это песчаное месторождение располагается в Ирменском плесе водохранилища. Отличительной чертой участка водоема является наличие островов незатопленные вершины бывших грив) и значительные мелководья между ними, нередко заросшие мягкой и жесткой водной растительностью .

На акватории месторождения, которое ограничено островами Сосновый, Коровий и Солдатский, в мае 1992-1993 гг. глубины составляли 2 - 4 м, в июне при НПУ они повысились до 4-6м. Большие площади межостровной акватории имеют глубины в пределах 0,6-1,2м. Грунты прибрежных мелководий представлены преимущественно песками, центральная часть покрыта илами, местами с большим количеством детрит, на отдельных участках наблюдаются выходы плотных синих глин. Ежегодно вся песчаная литораль обсыхает, в том числе и все площади покрытые жесткой водной растительностью и грунты промерзают на значительную глубину . Вода сохраняется обычно , лишь в центральной части месторождения и вдоль истока, связывающего его акваторию с руслом водохранилища. Во время сработки уровня воды организмы зообентоса частично погибают или зарываются в грунт ,а также мигрируют на не обсыхающие участки. Выработка располагается вдоль острова Солдатский, что является причиной усиления размыва берегов и уменьшения его площади. Глубина выработки , в период выемки грунта достигала 15м и уменьшилась к весне следующего года до 7-8м, за счет обрушения её краев и заиления во время осенних штормов . Грунты свежих выработок представлены песками более старых илами с детритом.

Зообентос в районе месторождения обитает в неблагоприятных гидрологических условиях, связанных с длительным периодом осушения основной части акватории .Время полного залития этой зоны составляет всего 126-128 дней и большую часть года зообентос страдает от высыхания и промерзания грунтов . поэтому на месторождении преобладают малоподвижные организмы , способные переживать неблагоприятный период зарывшись в грунт -олигохеты , хирономиды, моллюски.В то же время здесь встречены мигрирующие с падением уровня воды за пределы месторождения- бокоплавы и мизиды .Выживаемость бентических организмов на обсохших площадях зависит от времени и длительности осушки , а так же влагоемкости грунтов. И если на прибрежных мелководьях с не влагоемкими грунтами и слабозаиленными песками , полностью обсыхающих на протяжении 4-5 месяцев , бентофауна погибает почти полностью , то в мшистых грунтах, расположенных на более приглубых местах и лишь частично промерзающих под толщей льда и снега , гибель бентоса не превышает 30%.[44]

Паводковые воды в конце апреля -начале мая затопляют еще промерзшие грунты , в поверхностном слое которых , практически отсутствует бентофауна. На большей части акватории отмечается лишь пиявки и бокоплавы, мигрирующие на прибрежные мелководья для размножения. В последующие дни , по мере повышения уровня воду и её температуры , наблюдается увеличение количества и разнообразия донной фауны .На первых порах этот процесс идет за счет выхода сохранившихся организмов из оттаивающих грунтов . Причем эти животные , преимущественно личинки хирономид и моллюски , появляются даже в мелких водоемчиках , образующихся на еще незатопленном ложе водохранилища. В это же время начинается активное проникновение и пассивный заброс бентических организмов со стороны фарватера, по которому происходит массовый снос донных животных. Бентосток в этот период богат не только количественно на и качественно. В его состав входят : пиявки, бокоплавы, мизиды, личинки веснянок, поденок, ручейников, двукрылых и стрекоз. В исключительно многоводный 1993г. значительную часть мигрантов составил реофильный бентос , для развития которого условия месторождения малоприемлемы.

Благодаря этим процессам поверхностные грунты месторождения оказались к середине мая уже полностью заселенными. В то же время на незатронутых разработкой площадях количественные показатели зообентоса определяются тремя группами организмов, которые при благоприятных условиях зимовки и весеннего паводка на заиленных грунтах приглубой зоны образуют высокую численность и биомассу до 1615 экз/м2 и 12,379г/м2. На таких биотопах чаще доминируют хищные личинки хиромомид и двустворчатые моллюски, и на участках занятых этими моллюсками биомасса бентоса повышается до 445,25г/м2

Зообентос прибрежных мелководий значительно разнообразней.

В него, помимо уже перечисленных групп , входят нематоды , пиявки , мизиды , бокоплавы, и личинки стрекоз. Основную роль в биоценозах мелководной зоны играют ракообразные- акклиматизанты, благодаря которым биомасса бентоса в 1992-1993 гг. имела стабильные значения.

В целом для месторождения количественные характеристики донной фауны весной колеблются в очень широких пределах 46-980экз/м2;0,101 - 7,353г/м2 ( табл.11 )

Таблица 11.

Численность и биомасса бентоса на Ново-Пичуговском месторождении НСМ.

Примечание: В числителе численность экз/м2,в знаменателе- биомасса, г/м2.

Летний бентос обычно имеет невысокие значения 171-297 экз/м2;0,504-1,746г/м2. Это явление связано как с выеданием его рыбами ( поскольку Ирменский плес служит важнейшим местом нагула бентофага леща ) так и со структурными изменениями в самой бентофауне- отмиранием старшевозрастных особей моллюсков и вылетом имаго хирономид. С развитием водной растительности на песчаных мелководьях происходит угнетение псамофильного комплекса и увеличение роли видов, обитающих на живых растениях или их остатках. В этот период наиболее бедный видовой состав зообентоса наблюдается на песчаной литорали с глубинами до 0,5м, что связано с подвижностью грунтов вследствии волнобоя и периодического осушения в результате сгонно-нагонных явлений. К постоянным обитателям этого биотопа относятся лишь одиночные личинки хирономид и байкальские гаммариды, которые концентрируются здесь для размножения и создают максимальную биомассу 4,759 г/м2. В это же время на остальной акватории наблюдается выравнивание показателилей видового разнообразия и величины биомассы как в прибрежье 1,223-1,931г/м2, так и в открытой части 1,560-2,933г/м2.

Осенью биомасса бентоса обычно достигает максимальных значений.

На глубинах до двух метров преобладают ракообразные, на долю которых приходится от 66 до 85,8 % общей биомассы (4,00-5,297г/м2). На приглубых участках с илистыми грунтами доминируют двустворчатые моллюски, составляющие 80-98% общей биомассы (3,151-8,793г/м2). Значение хирономидного бентоса чаще не велико и на большинстве станций отмечено всего 1-2 вида.

С началом осенних штормов и сработки уровня водохранилища зообентос покидает прибрежные мелководья и концентрируется на глубине. Для осеннего бентоса месторождения в последние годы характерны стабильность и высокие значения 3,054-7,357г/м2.

При выемке грунта на прибрежной песчаной литорали образуется новый биотоп с большими глубинами до 12-15м. и илистыми грунтами. Создавшиеся условия малоприемлемы для первоначальной псамофильной фауны и свежие выработки поэтому заселены приемущественно нектобентосом- мизидами , бокоплавами ,и молодью других хирономид, на первых этапах развития живущих в толще воды. Сообщества этих организмов носят случайный характер и имеют низкую биомассу, не превышающую в разные годы 0,356-0,547 г/м2, лишь с прекращением добычных работ на выработках появляются полноценные пелофильные биоценозы с преобладанием личинок хирономид и двустворчатых моллюсков и биомасса бентоса на следующий год достигает высоких показателей до 9,756 г/м2(табл.12).

Нo продолжительность существования этих высокопродуктивных сообществ не велика и с возобновлением добычи песка донная фауна выработок или изымается вместе с грунтом или погребается интенсивно осаждающимся илом и детритом. В результате вновь происходит обеднение видового состава и снижение количественных показателей бентофауны отработанной части месторождения. Поэтому если для нетронутых участков сезонные изменения биомассы идут в сторону увеличения с весны к осени, то на выработках этот процесс имеет противоположное направление, минимальные значения биомассы бентоса, отличаются осенью, сразу же после ухода добывающей техники -1,634-2,659г/м2 и она на 60-8О% состоит из нектобентоса- бокоплавов и мизид. Лишь с падением уровня воды в эти, искусственно образованные глубоководья мигрирует организмы с пограничных обсыхающих площадей, что способствует их большей выживаемости и более быстрому заселению площадей затапливаемых во время заполнения водохранилища.

Таблица 12

Численность и биомасса бентоса на разработанных участках Пичуговского месторождения НСМ в 1992-1993г.

Примечание: В числителе численность экз/м2,в знаменателе- биомасса г/м2.

Среднесезонная биомасса бентоса на выработанных площадях значительно выше чем на окружающих мелководьях и составляет -3,575-4,594г/м2.

В целом, хотя основная часть месторождения ,обсыхает и промерзает в результате сработай уровня воды в подледный период на его территории развивается хорошая кормовая база со среднесезонной биомассой до 5,631г/м2. Наиболее богата и стабильна бентофауна глубоководных участков, илистые грунты которых обладают большой влагоемкостью и обсыхают на непродолжительный период. Нa прибрежной литорали время существования ценных сообществ значительно короче и создаваемая ими биомасса имеет меньшие значения.

Зоопланктон месторождения развивается в соответствии с режимом характерным всему водохранилищу. Известно, что зоопланктеры наименее защищены от воздействия добывающей техники , но в то же время они способны быстро восстанавливаться свою численность с прекращением производственного процесса. На Новопичуговским месторождении в среднем, за сутки загружалось 2 баржи и перерыв между очередными производственными циклами составлял 8-10 часов. За это время в районах акваторий освободившихся от загруженных барж видовой состав и численность организмов зоопланктона практически восстанавливалась, в сравнении с незатронутыми участками работ. Шлейф 'мутности' , при загрузке барж , не распространялся дальше длины баржи и поэтому в непосредственной близости от барж зоопланктон не испытывал негативного влияния. Вce это говорит о явно выраженном локальном негативном влиянии добычи грунта на организмов толщи воды в стоячих водоемах, к которым можно отнести участок акватории водохранилища в районе Новопичуговского месторождения.

Организмы зоопланктона в исследованных: участках представлены коловратками ( 10 видов ) ветвистоусыми (9 видов ) м веслоногими ракообразными ( 3 вида ). Средняя численность группы коловраток в мае составила 190 экз/м3, биомасса достигала 0,97 мг/м3 .

В июне эти показатели значительно возрастали: 3200 экз/м3 и 2,42 мг/м3, а к осени , когда наблюдается затухание развития отмечается снижение количественных показателей до 1000 экз/м3 и 0,3мг/м3.

Средняя величина численности этой группы веслоногих ракообразных организмов для всего участка месторождения -составила 2946экз/м3 , биомасса 179 мг/м3 .

Третьей группой организмов зоопланктона является ветвистоусые ракообразные представленные единичными экземплярами в мае, они получают максимальное развитие в середине лета , и тогда их численность достигает 57786экз/м3 а биомасса -4219,46 мг/м3 .

В заключении характеристики состояния кормовых организмов в районе месторождения можно видеть , что исследуемая акватория остается , несмотря на работы по изъятию грунта хорошим нагульным и нерестовым угодьем для рыб обитающих в Ирменском плесе водохранилища.

3.2.3 Состояние ихтиофауны Новосибирского водохранилища в районе Новопичуговекого месторождения после разработки карьера

В уловах отмечено 14 промысловых видов рыб: таймень, осетр, стерлядь, щука , лещ , сазан , язь, плотва, елец, карась, судак, окунь, ерш, налим. Из них в районе месторождения отмечен залов производителей с текучими половший продуктами и нерест лишь у 8 видов, среди которых наиболее многочисленны лещ, плотва, язь, судак и окунь, щука, карась и сазан залавливались регулярно, но единично.[44]

Начало нереста , его интенсивность и продолжительность, а также эффективность , наряду с биологической спецификой каждого вида , определяется комплексом абиотических факторов, важнейшими из которых являются уровенный , термический и ветровой режимы. Так, нерест у большинства рыб , обитающих в района Новопичугвских островов прошел в 1992 г. в ранние и предельно сжатые сроки , чему способствовали высокие температура воздуха и воды в первой и второй декадах мая , благоприятные нерестовые температуры для большинства промысловых рыб наблюдались уже в конце первой декады мая (табл.13), задолго до наступления НПУ и при обсохшем растительном субстрате , на который обычно выметывается икра фитофильных рыб. Поэтому икра откладывается прямо на дно , приемущественно грубый детрит , любые затопленные предметы и даже сети .Плотность икринок на грунте достигала 2041 экз/м2. Процесс размножения большинства рыб завершился в период с 10 по 20 мая . Резкое похолодание наступившее 21 мая и сильные шторма снизили эффективность нереста , так как развитие икры и выклев личинок у ряда рыб совпали с неблагоприятным по абиотическим условиям периодом .Низкие температуру и особенно сильные ветра , отсутствие укрытий в виде затопленных тростниковых зарослей , медленного повышения уровня воды , обусловили повышенную гибель личинок[44] .

В 1993 г. весна наступила в более поздние сроки и для нее были характерны резкие колебания температуры , колебания уровня воды, частые и сильные ветры .В районе месторождения в течения всей первой декады мая держался лед .В то же время уровень водохранилища был . значительно выше чем в предшествующий год . В результате на момент прогрева воды до нерестовых температур , для наиболее массовых рыб водоема леща и судака , произошло затопление основной части нерестилищ . Имевшие место колебания уровня воды не приводили, к значительному осушению зарослей водной растительности и гибли отложенной икры .В создавшихся условиях нерест у большинства рыб начался и завершился позднее чем в предшествовавшем году. ( табл. 14 } Подтопление больших площадей прошлогодней растительности вызвало рассредоточение рыб по пойме и затруднило наблюдения за разложением фитифильных рыб Сроки размножения щуки и язя совпали с резкими перепадами температур и частыми ветрами .Напротив позднонерестущие виды оказались в благоприятных условиях (прекращение ветров , увеличение температуры воды , подъем уровня для нереста , развития икры и выживания личинок .[44]

Щука - самый раннерестующий вид в новосибирском водохранилище. и сроки её размножения лимитируются не температурой воды а наличием субстрата для откладки икры .Для вымета половых продуктов ей необходима свежезалитая растительность, слабо представленая на песчаных пляжах месторождения , поэтому большинство производителей идет на разливы рек Ирмень и Махалиха В оба года нерест завершился к середине мая при температуре воды 7-8°С в многоводном 1993г. и 10-13С в 1992г.,в среднем по водности.[44]

Карась и сазан предпочитают илистые заросшие участжи и в районе месторождения встречаются лишь в мае до подтопления тростниковых зарослей поймы. С подъемом уровня они мигрируют на мелководья , где в первых числах июля при температуре 18-20C°С происходит нерест и последующий нагул молоди .

Таблица 13

Температура воды в районе Новопичуговских островов новосибирского водохранилища.

Таблица 14

Сроки размножения рыб в районе Новопичуговских островов новосибирского водохранилища.

Разновозрастный язь на исследуемом участке водохранилище встречается постоянно и повсеместно, но многочисленных стад, даже в период размножения, не образует . Как и щука , по достижении нерестовых температур , он обычно , не находит достаточного субстрата для откладки икры , что снижает эффективность размножения. Поэтому в многоводном 1993г. язь отнерестился при более низкой температуре воды (3-8°С), чем в предшествующем (7-10°С), плотва для размножения нуждается в более высоких температурах и в холодную весну 1993г. на акватории месторождения первые единичные особи появляются значительно позднее чем в 1992г., начиная с 15 мая.

В противоположность 1992г, не наблюдалось массовых скоплений производителей и нерест прошел в более продолжительные сроки при температуре 8-12°С.

Лещ является самой массовой рыбой на акватории Новопичуговского месторождения, здесь же наблюдается его массовый нерест. Первые текучие самцы появились в оба года в близкие сроки 10-11 мая.. Нерест, начавшийся 15 мая, при температуре воды в прибрежье 18С , достиг максимума 17 мая. Икра выметывалась на глубинах до четырех метров на грубый отмытый детрит и на немногочисленный затопленный древесный субстрат. Развитие икры проходило при пониженных температурах и выклев затянулся до конца мая - начала июня. Массовый выход личинки леща совпал с подтоплением зарослей водной растительности, под защиту которых она мигрирует вместе с молодью других видов.

В 1993г. нерест леща начался в третьей декада мая при прогpeвe воды в прибрежье до 18С. Массовая откладка икры произошла в конце мая и совпала с подтоплением больших массивов зарослей прошлогодней растительности и установлением устойчивой хорошей погоды, что создало очень благоприятные условия для нереста и развития икры. Из-за частичного заиления растительности на отдельных участках отмечалось выметывание икры и на другой субстрат, даже сети. Развитие икры происходит при температуре около 20°С, поэтому уже к первому, июля начинает залавливаться предличинки, а к третьему июня полностью завершается выклев на наблюдаемых не нерестилищах и молодь рассредотачивается по прибрежной акватории. В то же время отдельные особи текучих самок леща залавливались вплоть до шестого июня.

Окунь - постоянный обитатель как самого месторождения так и прилегающих мелководий. Егo массовый подход на нерест наблюдается в первую декаду мая , а с десятого мая наблюдаются первые текучие самки. Окунь малотребователен к субстрату для откладки икры и поэтому мало зависит от уровня водохранилища и его размножение начинается при прогреве воды до 8-10С. Первыми размножаются крупные рыбы, а завершают нерест самые мелкие особи. Низкие температуры воды тесной 1992г., заметно удлинили сроки нереста, но и в 1993г. до 10% покидающих нерестилища имели невыметанные половые продукты. После размножения окунь мигрирует в русловую часть водохранилища, где в то время наблюдаются высокие значения биомассы бентоса. В июне после развития кормовой базы на затопленных мелководьях окунь вновь появляется на месторождении ведет нагул, потребляя зообентес, крупные формы зоопланктона и подросшую молодь рыб .[44]

Производители судака в больших количествах появляются на мелководьях уже в первых числах мая еще до исчезновения льда и ведут здесь нагул до наступления периода размножения. Массовый нерест как и у окуня приходится на вторую декаду мая и при недостаточном прогреве воды может смещаться на конец мая. Икра откладывается на глубинах до 5 м, в основном , на грубый отмытый детрит, после нереста наблюдается обратная миграция судака на приглубные участки и он не залавливается на акватории месторождения.

У окуневых рыб Ирменского плеса по завершению основного периода размножения ежегодно наблюдается заметное число рыб с невыметанными половыми продуктами, что позволяет сделать преположение о формировании в водоеме поздненерестущихся форм, как адаптивной реакции на неблагоприятный гидрологический режим водохранилища. Поэтому ежегодно в начале июля залавливается одновременно личинки и мальки с большим интервалом в развитии.

Пo результатам контрольных ловов молоди на акватории месторождения, в пойме и фарватере отмечены личинки и видов рыб: язя, плотвы, леща, окуня, судака и налима (табл.15).Анализируя распределение, численность и соотношение личинок различных видов рыб можно сделать вывод о ведущем значении уроненного режима на эффективность размножения. Так в многоводном 1993г., несмотря на неблагоприятные погодные условия и медленный прогрев воды численность молоди на мелководьях в районе нерестилищ была в 2-5 раз выше чем в предшествующем году.[44]

Таблица 15.

Видовой и количественный состав личинок рыб в районе Новопичуговских островов Новосибирского водохранилища, экз/м3

Примечание: В числителе - экз., в знаменателе - %.

И напротив, наблюдалась низкая концентрация молоди в русловой части водохранилища и она на 92,7% состояла из окуня и судака.

Доминируют окуневые рыбы и на открытой пойме у новопичуговских островов (более 97%) при этом численность личинок судака достигала 2433экз/100м3.

Наиболее разнообразен состав личинок на месторождении, где имеются условия для нереста фитофильных рыб. За оба года довольно стабильна численность ранненерестующих видов 128,9-155,6 экз/100м3, представленных здесь приемущественно язем, но ведущая роль принадлежит видам размножающимся в более поздние сроки. Так на большинстве станций преобладает судак, на которого приходится свыше 60% всех личинок и его численность на отдельных участках достигает 4792 экз/100м3. Второе место занимают личинки леща до 1042 экз/100м3. Значение прочих видов меняется в широких пределах и на них в разные годы приходится от 0,5 до 15% всей молоди.[44]

Благоприятный гидрологический режим 1993г. наибольшую роль сыграл для местных видов окуня и плотвы , численность молоди которых увеличилась в 18-38 раз, тогда как леща и судака менее чем в 2 раза.

Распределение молоди в районе Новопичуговских островов находится в большой зависимости от наполнения водохранилища и имеет ряд особенностей. В маловодные годы после выклева личинки довольно равномерно распределяются по всей открытой части месторождения и прилегающей к нему акватории, причем значительная часть молоди подхватывается течением и сносится в русловой части водохранилища. Лишь с подтоплением тростниковых зарослей, обычно в начале июня, происходит концентрация молоди на защищенных мелководьях и снижение её численности на открытой акватории. В июне личинки и ранние мальки обитают в прибрежной части на заросших участках с хорошими кормовыми условиями. С июля быстрорастущая молодь хищных рыб рассредотачивается по всему водоему. В многоводные годы вымет икры происходит в зарослях водной растительности и молодь фитифильных рыб, как и в водоемах с естественным гидрологическим режимом, после выклева остается на нагул в местах нереста и покидает их лишь в августе. Молодь окуневых рыб, особенно судак, использует зарослевые биотопы как нагульные и защитные угодья лишь на ранних этапах развития и более равномерно осваивает межостровную акваторию.[44]

Таким образом в маловодные годы в мае-июне в открытой части месторождения, где происходит добыча песка, могут создаваться высокие концентрации личинок рыб, что необходимо учитывать при определении сроков начала добычных работ .

Исходя из выше изложенного материала следует, что эксплуатация Ново-Пичуговского месторождения в щадящем режиме имеет локальнее (по времени и пространству) негативнее воздействие на сырьевую базу водоема.

Глава 4. Трудоемкость и длительность выполнения этапов и видов работ НИР

Для определения трудоемкости составлен перечень всех необходимых работ. Затем установлены этапы выполнения НИР и работы распределены по этапам с указанием конкретных исполнителей.

Результаты выполнения работы сведены в таб.1.

Таб.1. Распределение работ по этапам.

Трудоемкость выполнения НИР определяется как сумма трудоемкостей этапов и видов работ и носит вероятностный характер, так как зависит от множества трудно учитываемых факторов. Расчет производится по формуле:

В данной формуле: а(i) - минимально возможная трудоемкость;

b(i) - максимально возможная трудоемкость;

m(i) - наиболее вероятная трудоемкость.

Дисперсия характеризует степень неопределенности выполнения работы за ожидаемое время T(i)

Результаты экспертных оценок и расчетные величины трудоемкости этапов проведения НИР приведены в таб. 2.

Таб. 2 Оценка трудоемкости отдельных видов работ

Плановая себестоимость научно-технической работы определяется по следующим статьям расходов:

* материалы;

* оборудование для научных работ;

* заработная плата основных исполнителей;

* дополнительная заработная плата;

* отчисления на социальные нужды;

* расходы на служебные командировки;

* затраты по работам, выполняемым сторонними организациями;

* прочие прямые расходы;

* накладные расходы.

Ниже приводится расчет плановой себестоимости НИР, представленной данной дипломной работой.

Расчет затрат на материалы

Расчета стоимости спецоборудования, расходов на служебные командировки, затрат на работы, выполняемые сторонними организациями не производится.

Заработная плата основных исполнителей:

Здесь: T(i) - трудоемкость (чел/дни);

З(Р) и З(И) - дневная заработная плата (руб./д.);

Инженер - 10 руб./день

Руководитель - 34 руб./день

ЗПо = 4. 34+ 3. 34 + 25.10 + 10. 10 + 4. 10 + 3. 10 +

+10. 10 + 10. 10 + 4. 10 + 6. 10 = 958 руб.

Дополнительная заработная плата ЗПд ( =12%):

ЗПд = ЗПо* 0,12

ЗПд=958*0.12 115 руб.

Отчисления на социальные нужды (b = 39 %):

СН = (ЗПо+ЗПд).0,39

СН = (958+115).0,39 ? 418 руб.

Материалы

МТ=506 руб.

Накладные расходы (b = 17,2 %):

НР = (МТ+ЗПо+ЗПд+СН).0,172

НР = (506+958+115+418).0,172 343 руб.

Таким образом, плановая себестоимость проведенной НИР:

S = ЗПо + ЗПд + СН + НР + МТ

S = 958 + 115 + 418 + 343 + 506 2340 руб.

Все полученные цифры приблизительны, и поэтому были округлены.

 Одной из основных целей планирования НИР является определение общей продолжительности их проведения. Это осуществляется при помощи ленточного графика, где перечисляются наименования, длительность и трудоемкость каждой работы, и количество исполнителей.

Продолжительность работ определяется по формуле:

(дней), где ri - численность исполнителей

Графическая часть выполняется в виде отрезков, расположенных в соответствии с порядком выполнения каждой работы. Ленточный график выполнения работ показан в таблице 3.

Таб.3 . Ленточный график выполнения работ.

Ленточный график к таблице

Глава 5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Расследование и учет несчастных случаев на производстве

В Трудовом кодексе рассмотрены вопросы, касающиеся, расследованию и учету несчастных случаев на производстве (ст.227); установлены обязанности работодателя и порядок расследования (ст.228-229), порядок оформления материалов расследования (ст.230).Рассмотрению разногласий по вопросам расследования и учета несчастных случаев на производстве посвещена ст.231. [47]

Постановлением Правительства РФ от 15.12.2000г. № 967 утверждено 'Положение о расследовании и учете профессиональных заболеваний'. Расследованию и учету в соответствии c данным Положением подлежат острые и хронические профессиональные заболевания (отравления), возникновение которых у работников и других лиц обусловлено воздействием вредных производственных факторов при выполнении ими трудовых обязанностей или производственной деятельности по заданию организации или индивидуального предпринимателя. Положением определены категории работников, профессиональные заболевания которых подлежат расследованию и учету, определены понятия острого и хронического профессионального заболевания. Профессиональное заболевание, возникшее у работника, подлежащего обязательному социальному страхованию от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний, является страховым случаем. При этом порядок возмещения вреда работнику установлен Федеральным законом от 24.07.98г. № 125-ФЗ 'Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний'. Следует обратить внимание на то, что работник имеет право на личное участие в расследовании обстоятельств и причин возникновения у него профессионального заболевания. На участие в расследовании также имеет право, по желанию работника, его представитель.

Согласно Положению, прежде чем приступить к расследованию обстоятельств и причин возникновения профессионального заболевания, необходимо установить факт его наличия у работника. При установлении предварительного диагноза - острое профессиональное заболевание (отравление), учреждение здравоохранения обязано в течение суток направить экстренное извещение о профессиональном заболевании работника в центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора, осуществляющий надзор за объектом, на котором возникло профессиональное заболевание, а также сообщение работодателю. Центр, получивший экстренное извещение, в течение суток со дня его получения приступает к выяснению обстоятельств и причин возникновения заболевания, по мере выяснения которых составляет санитарно-гигиеническую характеристику условий труда работника и направляет ее в государственное или муниципальное учреждение здравоохранения по месту жительства или по месту прикрепления работника. В случае несогласия работодателя (его представителя) с содержанием санитарно-гигиенической характеристики условий труда работника он вправе, письменно изложив свои возражения, приложить их к характеристике. Учреждение здравоохранения на основании клинических данных состояния здоровья работника и санитарно-гигиенической характеристики условий его труда устанавливает заключительный диагноз - острое профессиональное заболевание (отравление) и составляет медицинское заключение. При установлении предварительного диагноза - хроническое профессиональное заболевание, учреждение здравоохранения в 3-дневный срок направляет в центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора извещение. Центр в 2-недельный срок со дня получения извещения представляет в учреждение здравоохранения санитарно-гигиеническую характеристику условий труда работника. Учреждение здравоохранения, установившее предварительный диагноз - хроническое профессиональное заболевание (отравление), в месячный срок обязано направить больного на амбулаторное или стационарное обследование в специализированное лечебно-профилактическое учреждение или его подразделение (центр профессиональной патологии, клинику или отдел профессиональных заболеваний медицинских научных организаций клинического профиля), (далее именуется - центр профессиональной патологии), с представлением установленных Положением документов. Центр профессиональной патологии на основании клинических данных состояния здоровья работника и представленных документов устанавливает заключительный диагноз - хроническое профессиональное заболевание (в том числе возникшее спустя длительный срок после прекращения работы в контакте с вредными веществами или производственными факторами), составляет медицинское заключение и в 3-дневный срок направляет соответствующее извещение в центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора, работодателю, страховщику и в учреждение здравоохранения, направившее больного. Установленный диагноз может быть изменен или отменен центром профессиональной патологии на основании результатов дополнительно проведенных исследований и экспертизы. Медицинское заключение о наличии профессионального заболевания выдается работнику под расписку и направляется страховщику и в учреждение здравоохранения, направившее больного. В соответствии с Положением работодатель обязан организовать расследование обстоятельств и причин возникновения у работника профессионального заболевания, для чего им образуется комиссия, возглавляемая главным врачом центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора. В состав этой комиссии входят представитель работодателя, специалист по охране труда (или лицо, назначенное работодателем ответственным за организацию работы по охране труда), представитель учреждения здравоохранения, профсоюзного или иного уполномоченного работниками представительного органа. В расследовании могут принимать участие другие специалисты. В случаях, если профессиональное заболевание возникло у работника, направленного для выполнения работы в другую организацию, то причины его возникновения расследуется комиссией, образованной в той организации, где произошел указанный случай профессионального заболевания, с включением в комиссию полномочного представителя организации (индивидуального предпринимателя), направившей работника. Профессиональное заболевание, возникшее у работника при выполнении работы по совместительству, расследуется и учитывается по месту, где выполнялась работа по совместительству. Расследование обстоятельств и причин возникновения хронического профессионального заболевания (отравления) у лиц, не имеющих на момент расследования контакта с вредным производственным фактором, вызвавшим это профессиональное заболевание, в том числе у неработающих, проводится по месту прежней работы с вредным производственным фактором. Если комиссией установлено, что грубая неосторожность застрахованного содействовала возникновению или увеличению вреда, причиненного его здоровью, то с учетом заключения профсоюзного или иного уполномоченного застрахованным представительного органа комиссия устанавливает степень вины застрахованного (в процентах). По результатам расследования составляется акт в пяти экземплярах: для работника, работодателя, центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора, центра профессиональной патологии (учреждения здравоохранения) и страховщика. Акт подписывается членами комиссии и утверждается главным врачом центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

5.2 Приспособление производственной среды к возможностям человеческого организма

Экономические системы основаны на разделении труда, то есть на относительном разграничении видов деятельности. В той или иной форме разделение труда существует на всех уровнях: от мирового хозяйства до рабочего места. Разграничение видов деятельности в экономике страны осуществляется по группам отраслей: сельское и лесное хозяйство, добывающая промышленность, строительство, обрабатывающая промышленность, транспорт, связь, торговля и т. д. Дальнейшая дифференциация происходит по отдельным отраслям и подотраслях. Так, в обрабатывающей промышленности выделяется машиностроение, которое, в свою очередь, структуризируется по видам изготовляемых машин, приборов и аппаратов. Современные предприятия могут быть как диверсифицированными, т. е. выпускать широкий спектр продукции, так и специализированными на отдельных изделиях или услугах. Крупные предприятия имеют сложную структуру, характеризующуюся разделением труда между производственными подразделениями и группами персонала.

По выполняемым функциям обычно выделяют четыре основные группы персонала: руководители, специалисты (инженеры, экономисты, юристы и т. д.), рабочие и ученики.[46]

 Основными видами разделения труда на предприятии являются: функциональное, технологическое, и предметное.

Технологическое разделение труда обусловлено выделением стадий производственного процесса и видов работ. В соответствии с особенностями технологии могут создаваться цеха и участки предприятия (литейные, штамповочные, сварочные и др.).

 Предметное разделение труда предполагает специализацию производственных подразделений и сотрудников на изготовлении определенных видов продукции (изделия, узлы, детали).

Исходя из функционального, технологического и предметного разделения труда формируются профессии и уровни квалификации.

 Профессия характеризуется знаниями и навыками, необходимыми для выполнения определенного вида работ. Состав профессий определяется объектами производства и технологией. В результате технического прогресса происходит постоянное изменение перечня и структуры профессий. За последние 20--30 лет наибольшее влияние на профессиональную структуру персонала оказало применение компьютерной техники и новых физико-химических методов обработки.

Квалификационное разделение труда определяется различием работ по их сложности. Это, в свою очередь, обусловливает и разные сроки подготовки персонала к выполнению соответствующих функций. Сложность выполняемых работ является важнейшим фактором дифференциации оплаты труда. Для количественной оценки квалификации персонала обычно используются разряды единой тарифной сетки, включающей в различных странах 17-25 разрядов.

Профессии и группы квалификации можно рассматривать как виды разделения труда (профессиональное и квалификационное).

Выбор форм разделения труда определяется прежде всего типом производства. Чем ближе производство к массовому, тем больше возможностей для специализаций оборудования и персонала на выполнение отдельных видов работ. При выборе наиболее эффективного уровня дифференциации производственного процесса должны учитываться технические, психологические, социальные и экономические границы разделения труда.

Технические границы обусловлены возможностями оборудования, инструмента, приспособлений, требованиями к потребительским качествам продукции.

 Психологические границы определяются возможностями человеческого организма, требованиями сохранения здоровья и работоспособности. Необходимость учета психофизиологических границ связана с тем, что высокая степень специализации вызывает монотонность труда, которая приводит к неблагоприятным последствиям для работающих. В результате исследований установлено, что длительность многократно повторяющихся элементов работ не должна быть меньше 45 с; работу необходимо спроектировать так, чтобы обеспечивалось участие не менее пяти--шести групп мышц человека.

Социальные границы обусловлены требованиями к содержанию труда, его необходимому разнообразию, возможностям развития профессиональных знаний и навыков.

Экономические границы характеризуют влияние разделения труда на экономические результаты производства, в частности, на суммарные затраты трудовых и материальных ресурсов.

Разделение труда предполагает, его кооперацию. Она осуществляется на всех уровнях: от рабочего места, где могут трудиться несколько работников, до экономики страны и мирового хозяйства в целом. На предприятии наиболее существенные проблемы кооперации труда связаны с организацией бригад. По отношению к режиму работы бригады могут быть смешанными и сквозными (суточными).

В зависимости от профессионально-квалификационного состава различают специализированные и комплексные бригады. В первом случае объединяются работники одной профессии (токари, слесари и т. д.); во втором -- разных профессий и уровней квалификации. Комплексные бригады обеспечивают больше возможностей для развития каждого работника. Kaк правило, этот вид бригад обеспечивает и лучшие экономические показатели.

Характеристики производственного процесса определяются применяемым оборудованием, предметами и продуктами труда, технологией, системой обслуживания рабочих мест.

Производственная среда прежде всего характеризуется санитарно-гигиеническими условиями труда (температура, шум, освещенность, запыленность, загазованность, вибрация и т. д.), безопасностью трудовой деятельности, режимом труда и отдыха, а также взаимоотношениями между сотрудниками предприятия.

Таким образом, условия труда могут рассматриваться в технических, организационных, психофизиологических, социальных, правовых и других аспектах.

Проектирование условий труда должно осуществляться с учетом различий сотрудников предприятия по полу, возрасту, состоянию здоровья, квалификации, психологическим и социальным характеристикам. Разработаны системы рекомендаций и нормативных материалов различной степени общности и обязательности (рекомендации Международной организации труда, общегосударственные, отраслевые, региональные, заводские нормы), которые должны использоваться при проектировании условий труда. В частности, необходимо учитывать ограничения по участию женщин в ряде производств с вредными условиями труда (металлургические, химические, горно-рудные предприятия), по максимальной массе перемещаемых грузов (для мужчин и женщин), по допустимым уровням радиоактивности, запыленности, загазованности, шума, вибрации и т. д.

Основными директивными документами, регламентирующими условия труда, являются санитарные нормы проектирования предприятий, строительные нормы и правила (СНиП), ГОСТы, требования техники безопасности и охраны труда.

В санитарных нормах проектирования промышленных предприятий установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) содержания вредных веществ в рабочей зоне. Для обеспечения нормальных условий труда необходимо совершенствование технологии, герметизация и автоматизация оборудования, вентиляция производственных помещений.

Интенсивность труда характеризует количество труда, затрачиваемого в единицу рабочего времени, и является важнейшей компонентой тяжести труда, определяющей суммарное воздействие всех факторов трудового процесса на организм работающих. Соотношение понятий интенсивности и тяжести труда является предметом дискуссий.

К основным факторам, влияющим на интенсивность труда, относятся:

степень занятости работника в течение рабочего дня;

темп труда, т. е. количество рабочих движений в единицу времени;

усилия, необходимые при выполнении работы, которые зависят от массы перемещаемых предметов, особенностей оборудования, организации труда;

количество обслуживаемых объектов (станков, рабочих мест и т. д.);

размеры предметов труда;

величина партий заготовок;

специализация рабочего места;

санитарно-гигиенические условия труда;

формы взаимоотношений в производственных коллективах.

Измерение интенсивности и тяжести труда представляет весьма сложную проблему, которая до сих пор не имеет удовлетворительного решения.

Методы оценки интенсивности и тяжести труда учитывают:

· затраты энергии работников;

· темп работы;

· мнения работников о степени утомления;

· психофизиологические характеристики утомления.

Эти показатели должны применяться с учетом особенностей анализируемой работы. В частности, измерение затрат энергии и темпа работы нельзя использовать для оценки интенсивности умственного труда. При анализе тяжести труда целесообразно ис ходить из степени утомления работников, оцениваемой как субъективно (на основе опросов персонала), так, и объективно (на основе анализа психофизиологических характеристик). Необходимо учитывать также факторы, влияние которых проявляется не сразу (радиоактивное излучение, канцерогены и т. п.).

5.3 Чрезвычайные ситуации гидрологического характера

ЧС гидрологического характера подразделяются на бедствия, вызываемые:

высоким уровнем воды -- наводнения, при которых происходит затопление пониженных частей городов и населенных пунктов, посевов сельскохозяйственных культур, повреждение промышленных и транспортных объектов;[45]

низким уровнем воды, когда нарушается судоходство, водоснабжение городов и народнохозяйственных объектов, оросительных систем;

селями (при прорыве завальных и моренных озер, угрожающих населенным пунктам, дорожным и другим сооружениям);

снежными лавинами (при угрозе населенным пунктам, автомобильным и железным дорогам, линиям электропередачи, объектам промышленности и сельского хозяйства);

* ранним ледоставом и появлением льда на судоходных водоемах.

К этой группе ЧС можно отнести и морские гидрологические явления -- цунами, сильные волнения на морях и океанах, напор льдов и интенсивных их дрейф.

Наводнения. Различают такие понятия, как половодье, паводок и наводнение.

Половодьем называют ежегодно повторяющиеся в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водоносности рек, сопровождающееся повышением уровня воды.

Паводок -- сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня вод. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье, а последнее -- наводнение.

Значительное затопление водой местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море, вызываемого различными причинами, называется наводнением. Наводнение часто причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения и приводит к гибели людей.

Наводнение -- наиболее распространенная природная опасность. Наводнение на реке происходит от резкого возрастания количества воды вследствие таяния снега или ледников, расположенных в ее бассейне, а также в результате выпадения обильных осадков. Наводнения нередко вызывают загромождение русла льдом при ледоходе (затор) или закупоривание русла внутренним льдом под неподвижным ледяным покровом и образование ледяной пробки (зажор). Наводнения нередко возникают под действием ветров, нагоняющих воду с моря и вызывающих повышение уровня за счет задержки в устье приносимой рекой воды. Эти наводнения называют нагонными

На морских побережьях и островах наводнения могут возникнуть в результате затопления волной, образующейся при землетрясениях, извержениях вулканов, цунами.

Ветер -- не единственная причина наводнения. Иногда и при полном безветрии происходят наводнения. Причина -- длинные волны, возникающие в море под влиянием циклона. Длинная волна со скоростью 5--60 км/ч движется в Финский залив, становясь на мелководье и в сужающемся заливе более высокой, и препятствует речному стоку. При одновременном действии всех возможных факторов подъем уровня воды в дельте Невы может достичь 550 см.

Наводнения на реках по высоте подъема воды, площади затопления и величине ущерба делят на низкие (малые), высокие (средние), выдающиеся (большие) и катастрофические.

Частота наводнений различна в различных регионах. Низкие наводнения повторяются через 5--10 лет, высокие -- через 20--25 лет, выдающиеся -- через 50--100 лет, катастрофические не чаще одного раза в 100--200 лет. Продолжительность наводнений -- от нескольких до 80--90 дней.

Заторы и зажоры льда на реках. Затор -- это скопление льда в русле, ограничивающее течение реки, в результате чего происходит подъем воды и ее разлив. Затор образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит он из крупных и мелких льдин.

Зажор -- явление, сходное с затором льда. Однако, во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), тогда как затор есть скопление крупных и в меньшей степени небольших льдин. Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор -- в конце зимы и весной.

Главная причина образования затора -- задержка процесса вскрытия льда на тех реках, где кромка ледяного покрова весной смещается сверху вниз по течению. Движущийся сверху раздробленный лед встречает на пути еще не нарушенный ледяной покров. Последовательность вскрытия реки сверху вниз по течению необходимое, но недостаточное условие возникновения затора льда. Основное условие создается только тогда, когда поверхностная скорость течения воды при вскрытии значительна (0,6--0,8 м/с и более). Различные русловые препятствия, например, крутые повороты, сужения, острова, изменение уклона поверхности от большего к меньшему, лишь усиливают процесс.

Зажоры образуются на реках в период формирования ледяного покрова. Необходимым условием образования является возникновение в русле внутриводного льда и его вовлечение под кромку ледяного покрова. Решающее значение имеет поверхностная скорость течения (более 0,4 м/с), а также температура воздуха в период замерзания. Зажоры образуются на островах, отмелях, валунах, крутых поворотах, в местах сужения русла.

Главным критерием при классификации заторов или зажоров является их мощность. Они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средние и слабые. Катастрофически мощный затор или зажор определяется так: к рассчитанному максимальному уровню весеннего половодья добавляют 5 м и более; для сильных -- от 3 до 5 м, средних -- 3 м и меньше. При слабых заторах и зажорах в величины наивысших уровней воды весеннего половодья поправки не вводятся.

Применяется также такая характеристика, как продолжительность затора или зажора. Затор льда -- явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Бывали случаи и более длительного стояния, но они всегда связаны с похолоданием и сокращением стока воды. Период подъема зажорного уровня более длительный, до 3 суток. Спад уровня обычно происходит за 10--15 суток.

Другой часто применяемой характеристикой заторов и зажоров служит повторяемость этих явлений. Здесь колебания весьма велики. В одних местах они повторяются через 2--5 лет, в других -- значительно реже.

Непосредственная опасность этих явлений заключается в резком подъеме воды и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность, кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, которые часто разрушают прибрежные сооружения. Зажорные явления связаны с более тяжелыми последствиями, так как они происходят в начале, а иногда и в середине зимы и могут длиться до 1,5 месяца. Разлившаяся вода замерзает на полях ив других местах, усложняя тем самым ликвидацию последствий такого стихийного бедствия.

Места образования заторов льда можно разделить на постоянные и непостоянные. Постоянные места известны. Непостоянные -- известны меньше, и большей частью это крутые повороты в сочетании с сужением русла.

Нагоны -- это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в морских устьях крупных рек, а также на больших озерах и водохранилищах.

Ветровой нагон, так же как половодье, затор, зажор является стихийным, бедствием, если уровень воды настолько высок, что происходит затопление городов и населенных пунктов, повреждение промышленных и транспортных объектов, посевов сельскохозяйственных культур.

Главное условие возникновения нагонов -- сильный и продолжительный ветер, который характерен для глубоких циклонов. Основной характеристикой, по которой можно судить о величине нагона, является нагонный подъем уровня воды, обычно выражающийся в метрах. Другими величинами служат глубина распространения нагонной волны, площадь и продолжительность затопления.

На величину нагонного уровня влияют скорость и направление ветра. Для морских устьев рек общее -- это совпадение нагона по времени с приливом или отливом. Соответственно уровень повысится или понизится. Чем меньше уклон водной поверхности и больше глубина реки, тем на большее расстояние распространяется нагонная волна. Вот почему на крупных реках с малым уклоном волна распространяется на значительно большие расстояния, чем на малых.

Нагонные наводнения нередко охватывают большие территории. Продолжительность затопления обычно колеблется от нескольких десятков часов до нескольких суток. Чем крупнее водоем и меньше его глубина, тем больших размеров достигают нагоны.

Цунами -- это гравитационные волны очень большой длины, возникающие в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков дна при сильных подводных землетрясениях, реже вулканических извержениях.

Заключение

Грунтодобыча из рыбохозяйственных водоемов, как фактор негативного влияния на естественные биоценозы привлекла внимание ихтиологов сравнительно недавно. Наблюдения показали , что дночерпание, сопровождаемое существенным изменением морфологии дна и гидрологического режима выработок приводят к значительные изменениям существующих биоценозов, вызывая гибель или захоронение ранее существовавших сообществ. Но в то же время, с прекрещением работ грунтодобывающей техники наблюдается восстановительные процессы. Негативное воздействие выемки грунта носит локальный характер проявляющийся в стоячих водах гибель зоопланктона в период от начала работ до забору воды в землесосные механизмы. Восстановление исходных показателей по биомассе, численности и видовому составу зообентоса происходит в течение одного вегетационного периода.

Потери кормового зообентоса определяются площадью разрабатываемого месторождения. Благодаря бентостоку заселение выработок имеет место после ухода землеройной техники, вначале мелкими и менее ценными в пищевом отношении организмами. Этот длительный процесс восстановления регулируется как общими закономерностями сезонного развития, так и особенностями морфологии и гидрологического режима характерными для возникших выработок. За период наших наблюдений не удалось отметить ни одного случая полного восстановления, видимо, из-за непродолжительности наших работ.

Локальный характер воздействия дночерпания на экологию гидробионтов способствует сохранению жизненно-важных угодий, не входящих в задействованную промышленными процессами зону, которые беспрепятственно используются рыбами. Здесь наблюдается нерестовые скопления производителей рыб, их нерест, инкубация икры и выклев личинок, их дальнейший рост и развитие. Сохранение или восстановление кормовых ресурсов для рыб способствует их нагулу. Кроме того, положительное действие образовавшейся в стоячей воде водохранилища глубоководной выработки проявляется в том, что она стала служить местом зимовки маточных стад бентических организмов. В целом, следует повторить, что грунтоизъятие из рыбохоэяйственных водоемов не является необратимым процессом несмотря на целый комплекс негативных воздействий на водные биоценозы. Поскольку основные группы гидробионтов - ихтиофауна, зоопланктон, зообентос- неравнозначно реагируют на грунтодобычу, процессы их восстановления так же не одинаковы во времени и пространстве.

Список литературы

1. Авакян А.Б., Шарапов В.А. Водохранилища гидроэлектростанций СССР. - М.: .Энергия, 1977. -399 с.

2. Водохранилища мира / А.Б. Авакян, В.П. Салтанкин, В.А. Шарапов и др. - М.: Наука, 1979.-287 с.

3. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду // Природа мира. -- М.: Мысль, 1987.-323 с.

4. Бурова В.Н. Закономерности формирования и оценка опасности переработки берегов водохранилищ: Дис. ... канд. геол.-мин. наук. - М.: ВСЕГИНГЕО, 1998.-ПО с.

5. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду / Отв. ред.: Г.В. Воропаев, А.Б. Авакян. - М.: Наука, 1986. - 367.

6. Водное хозяйство России / научно-практический журнал, ред. коллегия Черняев А.М., Подуст А.Н., Авакян А.Б. и др., том 2, номер 4, 2000г., 297-519с.

7. Формирование берегов Новосибирского водохранилища / Отв. ред.: С.Г. Бейром, В.М. Широков. - Новосибирск: Наука, 1969. - 195 с.

8. А.Ш., Жиндарев Л.А., Тризно А.К. Динамические обстановки рельефообразования и осадконакопления береговой зоны крупных водохранилищ. -Новосибирск: Наука, 1999. - 191 с.

9. Васильев О.Ф., Савкин В.М., Двуреченская С.Я. и др. Экологическое состояние Новосибирского водохранилища // Сибирский экологический журнал. - 2000. VII.-С. 149-163.

10. Комплексные исследования Новосибирского водохранилища // Тр. Зап.-Сиб. регион, науч.-исслед. ин-та Госкомгидромета СССР. - М.: Гидрометеоиздат, .,1985.-Вып. 70.-135 с.

11. Ермолаева Н.И. Формирование и современное состояние зоопланктонного сообщества Новосибирского водохранилища: Дис. канд. биол. наук. - Новосибирск: Ин-т систематики и экологии животных СО РАН, 1998. - 235 с. 12. Киприянова Л.М., Ермолаева Н.И., Попов П.А., Нечаева М.С. 12. Многолетняя динамика основных биокомпонентов экосистемы Новосибирского водохранилища // Тр. междунар. симп. «Биоразнообразие и динамика экосистем Северной Евразии». -- Новосибирск, 2000.

13. Габченко В.Г., Курбатов А.П. Новосибирский гидроузел и его роль в энерговодохозяйственном комплексе Сибири // Тез. докл. науч.-практ. конф. «Новосибирский водохозяйственный комплекс - важнейший народнохозяйственный объект Западной Сибири». - Новосибирск, 1982. - С.1-3.

14.Хабидов А.Ш., Иванова Н.Я., Мураенко О.А. и др. Управление береговой зоной водохранилищ: стратегия, основные методы и инструменты // Тр. междунар. конф. «ГИС для оптимизации природопользования в целях устойчивого развития территорий». - Барнаул, 1998. - С. 407-415.

15. Д.И. Лузанская, «Рыбохозяйственное использование внутренних водоемов СССР», справочник. Из-во «Пищевая промышленность», Москва,1965г., 597с.

16. Материалы по изучению природы Новосибирского водохранилища,

СО АН СССР, Новосибириск,1961г. Труды биологического института, 277с.

17. А.Б. Авакян, В.П.Салтанкин, В.А. Шарапов «Водохранилища»,М.,Мысль

1987г.,319с.

18. А.Н. Гундризер, Б.Г. Иоганзен, Г.М.Кривощеков «Рыбы Западной Сибири», из-во ТГУ, Томск 1984г.

19. Известия всесоюзного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства, том 30, « Размножение рыб». Пищпромиздат, М.1952г., под редакцией М.Н. Грачевой, 117с.

20. АН СССР Институт географии «Влияние водохранилищ лесной зоны на прилегающие территории» под редакцией С.Л. Вендерова, М., Наука,1970г.,219с.

21. «Рыбопродуктивность озер Западной Сибири», Новосибирск, Наука,1991г.

Под редакцией Б.Г. Иоганзена, В.А.Сухачева,215с.

22. Известия всесоюзного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства, «Промысловые рыбы Оби и Енисея и их использование». Пищпромиздат, М.1958г., под редакцией И.Ф.Правдина, П.Л.Пирожкова

23. Д.И. Лузанская, «Рыбохозяйственное использование внутренних водоемов СССР», справочник. Из-во «Пищевая промышленность», Москва,1965г., 597с.

24. Материалы по изучению природы Новосибирского водохранилища,

СО АН СССР, Новосибириск,1961г. Труды биологического института, 277с.

25. А.Б. Авакян, В.П.Салтанкин, В.А. Шарапов «Водохранилища»,М.,Мысль

1987г.,319с.

26. А.Н.Гундризер, Б.Г. Иоганзен, Г.М.Кривощеков «Рыбы Западной Сибири», из-во ТГУ, Томск 1984г.

27. Известия всесоюзного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства, том 30, « Размножение рыб». Пищпромиздат, М.1952г., под редакцией М.Н. Грачевой, 117с.

28. АН СССР Институт географии «Влияние водохранилищ лесной зоны на прилегающие территории» под редакцией С.Л. Вендерова, М., Наука,1970г.,219с.

29. «Рыбопродуктивность озер Западной Сибири», Новосибирск, Наука,1991г.

Под редакцией Б.Г. Иоганзена, В.А.Сухачева,215с.

30. Атлас «Окружающая среда и здоровье населения России». - М.: Изд-во «ПАИМС», 1995.-448 с.

31. Вендров С.Л. Проблемы преобразования речных систем СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 207 с.

32. Авакян А.Б., Широков В.М. Рациональное использование и охрана водных ресурсов. - Екатеринбург: Изд-во «Виктор», 1994. - 319 с.

33. Савкин В.М. Эколого-географические изменения в бассейнах рек Западной Сибири. - Новосибирск: Наука, 2000. - 152 с.

34. Водное хозяйство России, том 2, номер 4, 2000

35. Трифонова Н.А., Былинкина А.А. О влиянии донных отложений на содержание биогенных элементов в воде // Гидрологические и гидрохимические аспекты изучения водохранилищ: Тр. Ин-та биол. внутр. вод АН СССР, вып. 36(39). -Борок, 1977.-С. 74.

36. Кайдалина А.В. Гидрохимический режим р. Оби в районе Новосибирского водохранилища // Материалы по изучению природы Новосибирского водохранилища: Тр. биол. ин-та, вып. 7. - Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1961. - С. 119.

37. Гидрохимические и гидрологические исследования Хантайского водохранилища. - Новосибирск: Наука, 1986. - 120 с.

38. Чайкина М.В. Гидрохимический режим Новосибирского водохранилища. - Новосибирск: Наука, 1975. - 130 с.

Петров В.В. Экологическое право России. М., 1995.

Основы экологии, безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды: Учеб. Пособие/ М. Д. Гольдфейн, Н.В. Кожевников, Н. И. Кожевникова и др.; Под. Ред. проф. М.Д. Гольдфейна - Саратов: Изд-во Сарат. Ун-та, 2000.

Управление природоохранной деятельностью в Российской федерации/ Под ред. проф. Ю.Б. Осипова, доц. Е.М. Львовой. М., 1996.

Отчет по результатам НИР Ядренкиной Е.Н.и Интересовой Е.А. ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕПРОДУКТИВНО ЗНАЧИМЫХ УЧАСТКОВ КАРПОВЫХ (СЕМ. CYPRINIDAE) ПО АКВАТОРИИ НОВОСИБИРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА. Новосибирск 2002 год.

43. Рабочий проект Новопичуговкого месторождения НСМ, том 1, ОАО «Новосибирский речной порт»,1996г.

44. Отчет о научно-исследовательской работе по теме: изучение рекультивации биоценозов в местах разрабатываемых и отработанных месторождений НСМ ,Трифонова О.В., Еньшина С.А., «СибрыбНИИпроект»,г. Новосибирск,1994г.

45.Э.А. Арустамов Безопасность жизнедеятельности, учебник, М.2000г.,678с.

46. Основы экологии, безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды: Учеб. Пособие/ М. Д. Гольдфейн, Н.В. Кожевников, Н. И. Кожевникова и др.; Под. Ред. проф. М.Д. Гольдфейна - Саратов: Изд-во Сарат. Ун-та, 2000.

47 Трудовой кодекс РФ от 21.12.2001г., гл. 36, статьи 227-231