 |
Основные гидрологические характеристики гидрологических створов.
|
|
|
|
Расчетные расходы воды
Среднегодовой расход. Расчет среднегодового стока водных объектов района изысканий производился с использованием региональной зависимости, полученной по данным реки-аналога.
В качестве расчетного значения отношения Сs/Cv принято среднее по району Сs/Cv = 2. Расчетные значения среднегодового расхода в створах представлены в таблице 6.8.11.
Таблица 6.8.11 - Среднегодовые расходы в створах.
| Номер створа | Название водотока | Площадь водосбора, км2 | Средний многолетний расход воды, м3/с | Годовой объем стока, 106 м3 |
| р. Гольцовый | 1,6 | 0,015 | 0,48 | |
| р. Таежный | 1,5 | 0,017 | 0,53 |
Минимальные расходы воды
Результаты расчетов приведены в таблицах 6.8.12 и 6.8.13
Таблица 6.8.12– Расчетные минимальные расходы створов в зимний период.
| № створа | Река - пункт | F, км2 | Среднесуточный расход воды с обеспеченностью, м3/сек | 30-дневный расход воды с обеспеченностью, м3/сек | ||||
| р. Гольцовый | 1,6 | |||||||
| р. Таежный | 1,5 |
Таблица 6.8.13– Расчетные минимальные расходы створов в летне-осенний период.
| № створа | Река | F, км2 | Среднесуточный расход воды с обеспеченностью, м3/сек | 30-дневный расход воды с обеспеченностью, м3/сек | ||||
| р. Гольцовый | 1,6 | 0,01 | 0,00 | 0,00 | 0,008 | 0,00 | 0,00 | |
| р. Таежный | 1,5 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,008 | 0,00 | 0,00 |
Внутригодовое распределение стока
Результаты расчетов приведены в таблице 6.8.14.
Таблица 6.8.14. – Внутригодовое распределение стока в створах железнодорожных линий (м3/с).
| № створа | Река | Весна - лето | Осень | Зима | |||||||||
| V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | I | II | III | IV | ||
| р. Гольцовый | 0,078 | 0,029 | 0,015 | 0,016 | 0,028 | 0,012 | |||||||
| р. Таежный | 0,087 | 0,033 | 0,017 | 0,018 | 0,031 | 0,014 |
Максимальный сток
|
|
|
Расчет максимальных расходов весеннего половодья расчетной обеспеченности p % производился по редукционной формуле (Определение …, 2004):
, (5.1)
| где: hp | – | слой стока весеннего половодья обеспеченностью p %; |
| F | – | площадь водосбора, км2; |
| k 0 | – | коэффициент, характеризующий дружность весеннего половодья; |
| p | – | коэффициент, учитывающий неравенство статистических параметров слоя стока и максимального расхода воды; |
| n | – | районный показатель редукции; |
| c | – | коэффициент, характеризующий снижение редукции в зоне малых площадей водосбора; |
| | – | коэффициенты, учитывающие снижение модуля максимального стока соответственно под влиянием озерности, залесенности и заболоченности. |
Значения параметров n, с и k 0для района изысканий (Ресурсы…, 1972)равны n = 0,17; c = 1; коэффициент k 0 для Олекминского района 0,006, для Алданского принят 0,007.
Полученные для района изысканий коэффициенты p, учитывающие неравенство статистических параметров слоя стока и максимального расхода воды, приведены в таблице 6.8.15.
Таблица 6.8.15. – Значения коэффициентов p для района изысканий
| Природная зона | Р, % | ||||
| Лесная зона | 0.96 | 0.94 | 0.92 | 0.90 |
Параметры слоя весеннего половодья неизученных водотоков приняты в соответствии с региональными зависимостяими, полученными по рекам-аналогам района изысканий. Соотношение коэффициентов асимметрии и вариации принято равным Cs/Cv = 4.
Коэффициент d для рек, зарегулированных проточными озерами, рассчитывался по формуле:
, (5.2)
| Где: A оз | – | средневзвешенная озерность, %; |
| C | – | коэффициент, определяемый в зависимости от слоя весеннего половодья. |
При отсутствии проточных озер и относительной озерности f оз более 2 % коэффициент d принимался: d = 0,8, а при f оз < 2 %: d = 1,0.
|
|
|
Коэффициент d 1, учитывающий снижение максимальных расходов воды в залесенных бассейнах, определялся по формуле:
, (5.3)
| Где: f л | – | относительная залесенность бассейна, %; |
| a 1 и n 2 | – | Коэффициенты (Пособие…, 1984); a 1 = 1,25, n 2 = 0,16. |
В результате формула (6.3) принимает вид:
. (5.3a)
Коэффициент d 2, учитывающий снижение максимальных расходов воды заболоченных бассейнов, рассчитывался по формуле:
, (5.4)
| Где: f б | – | относительная заболоченность бассейна, %; |
| b | – | Коэффициент (Пособие…, 1984); b = 0,7. |
В результате формула (6.4) принимает вид:
. (5.4a)
Результаты расчетов по формуле 5.1 представлены в таблице 6.8.16.
Таблица 6.8.16. – Расчетные максимальные расходы воды и слои стока за половодье пересекаемых водотоков в створах железнодорожных линий.
| № створа | Река | F, км2 | h 1%, мм | h 10% мм | Q 1%, м3/с | Q 10%, м3/с |
| р. Гольцовый | 1,6 | 1,48 | 0,97 | |||
| р. Таежный | 1,5 | 1,39 | 0,92 |
Таким образом, в результате выполненных инженерно-гидрометеорологических изысканий приняты следующие гидрометеорологические характеристики.
В гидрологическом отношении район проведения изысканий мало изучен, сеть гидрологических постов ФГУ «Якутское УГМС» редкая
На исследуемых реках гидрометеорологические наблюдения отсутствуют.
Для определения основных гидрометеорологических характеристик района изысканий использованы данные наблюдений по 1 гидрологическому посту.
Климат рассматриваемой территории – резко -континентальный, характеризующийся большими колебаниями температуры воздуха как внутри года, так и в течение суток. Зимой рассматриваемая территория находится преимущественно под влиянием сибирского антициклона, обуславливающим повсюду устойчивую морозную погоду. Летом территория находится в основном в области низкого давления. Лето – короткое, жаркое.
Реки рассматриваемой территории относятся к типу рек со смешанным питанием, на которых максимумы преимущественно снегового происхождения. Максимальные весенние уровни и расходы значительно превышают дождевые. В питании рек преимущественное значение имеют талые воды (25-40 %). Доля дождевых вод в суммарном стоке достигают 20-30%. Доля подземных вод в питании, находящихся в условиях островной многолетней мерзлоты достигает 35-45 %.
|
|
|
Периодом наиболее низкого стока является зимняя межень.
Зимняя межень устойчива и характеризуется постепенным уменьшением расходов воды к концу сезона.
В бассейнах рек пересекающих железнодорожную линию ст. Таежная –Таежный горно-обогатительный комбинат возможно увеличение взвешенных веществ в реках, за счет увеличения смыва поверхностного слоя почв.
6.9. Гидрохимический режим и оценка его возможного изменения в результате строительства
Железнодорожная ветка «Разьезд Таежный – ст. Таежная» пересекает ручьи Гольцовый и Таежный. Данный участок рассматривается на примере р. Тимптон, так как данный водоток по географическому положению является аналогом руч. Гольцовый и Таежный. Для описания данного участка использованы фондовые материалы ИБПК СО РАН.
В результате проведенных работ установлены следующие характерные черты присущие обследованному водотоку (табл. 6.9.1. и 6.9.2.).
Таблица 6.9.1. Содержание химических компонентов в водотоках,
протекающих на территории строительства железнодорожной ветки «Разъезд Таежный – ст. Таежная»
| Компонентный состав | ПДКвр | река Тимптон |
| Водородный показатель (рН) | 6,5-8,5 | 7,15 |
| Общая жесткость, мг-экв/л | 0,54 | |
| Кальций, мг/л | 7,01 | |
| Магний, мг/л | 2,31 | |
| Натрий, мг/л | 5,00 | |
| Калий, мг/л | 1,00 | |
| Гидрокарбонаты, мг/л | не лимит. | 21,35 |
| Хлориды, мг/л | 2,84 | |
| Сульфаты, мг/л | 17,19 | |
| Минерализация, мг/л | 56,70 | |
| Азот аммонийный (N-NH4), мг/л | 0,39 | 0,27 |
| Азот нитритный (N-NO2), мг/л | 0,02 | 0,01 |
| Азот нитратный (N-NO3), мг/л | 9,1 | 0,35 |
| Фосфор минеральный (P-PO4), мг/л | 0,2 | 0,02 |
| Фосфор общий (P общ), мг/л | 0,2 | 0,03 |
| Железо общее (Feобщ), мг/л | 0,1 | 0,08 |
| Кремний (Si-SiO2), мг/л | 1,00 | |
| Цветность, град. | ||
| ТООВ (по величине ХПК), мг/л | 29,00 | |
| ЛООВ (по величине БПК5), мг/л | менее 2,0 | 1,00 |
| Фенолы, мг/л | 0,001 | 0,000 |
| АПАВ, мг/л | 0,1 | 0,068 |
| Нефтепродукты, мг/л | 0,05 | 0,093 |
| ПРИМЕЧАНИЕ: | ||
| - применяются ПДКвр, используемые для рыбохозяйственного водопользования | ||
| - в заштрихованных колонках выделены значения, превышающие ПДКвр |
|
|
|
Таблица 6.9.2. Степень загрязненности водотоков, в районе строительства железнодорожной ветки «Разъезд Таежный – ст. Таежная»
| Комплекс приоритетных загрязняющих веществ | ХПК (29 мг/л) | |
| НП (0,093 мг/л) | ||
| Характеристика по комплексу контролируемых показателей | I-II класс «чистые» воды | |
| Состояние водоема по степени загрязненности | Чистые объекты, с типичным общесанитарным состоянием | |
| Состояния водоема и степень антропогенной нагрузки | Соответствуют чистым водоемам, находящимся под влиянием преимущественно природных факторов со слабо выраженным антропогенным воздействием | |
| Характер загрязнения | Природно-антропогенный | |
| ПРИМЕЧАНИЕ: | ||
| жирным шрифтом выделены показатели, указывающие на антропогенное воздействие |
По компонентному составу главных ионов воды гидрокарбонатного класса, кальциевой группы, II типа, маломинерализованные (56,70 мг/л), очень мягкие (0,54 мг-экв/л). Соотношение катионно-анионного состава и распределение концентрации однородно. Реакция среды нейтральная, газовый режим в пределах нормы. Для данного водотока характерно повышенное содержание трудноокисляемых органических веществ (29,00 мг/л), и нефтепродуктов (0,093 мг/л). Остальные проанализированные компоненты характеризуются незначительными показателями и не превышают предельно-допустимые концентрации.
По комплексу контролируемых показателей поверхностные воды являются чистыми (соответствуют I-II классам качества), с благоприятным кислородным режимом, с типичным общесанитарным состоянием. На современном этапе водоток находится под влиянием преимущественно природных факторов (наличие вечномерзлых грунтов, дополнительный сток с прибрежных территорий за счет интенсивных процессов оттаивания и размывания грунтов; максимальный прогрев толщи воды, который в свою очередь приводит к интенсивному развитию водной флоры и фауны) со слабо выраженным антропогенным воздействием (высокая концентрация нефтепродуктов).
Таким образом, по комплексу химических контролируемых показателей водотоки, протекающие в районе участка №3, слаботрансформированные, находятся под влиянием преимущественно природных факторов со слабо выраженным антропогенным воздействием. В связи с этим процессы воздействия на водоемы будут носить следующий характер.
На стадии строительства может произойти повышение концентраций трудноокисляемых органических веществ, а также биогенных элементов посредством попадания бытовых сточных вод с прилегающих территорий. Намывание искусственных отмелей и островов может привести к повышению содержания взвешенных веществ в воде, что в свою очередь ухудшит качество воды по общефизическим показателям. Если не будет увеличения антропогенной нагрузки, то водные системы способны к самовосстановлению. В связи с этим данное изменение будет кратковременным. В результате эксплуатации автотехники может произойти загрязнение прилегающих территорий нефтепродуктами, которые со стоком воды поступят в водные объекты, что приведет к оседанию загрязняющих веществ в донных осадках, что в свою очередь может привести к экологическому бедствию. Известно, что такие вещества являются наиболее опасными загрязнителями природных вод, сроки восстановления после такого загрязнения длительные и составляют несколько десятков лет. По остальным химическим показателям существенных изменений происходить не будет.
|
|
|
На стадии эксплуатации готового объекта, при условии отвода и очистки сточных дождевых и талых вод с конструкций мостового перехода, значительного отрицательного воздействия не ожидается. В случае неэффективной работы системы есть вероятность загрязнения воды органическими промышленными загрязняющими веществами (фенолами, нефтепродуктами, анионактивными детергентами).
Таким образом, данные водотоки в настоящее время являются слабо трансформированными, но степень антропогенной нагрузки пока не велика. Поэтому, во время строительства железной дороги необходимо строго соблюдать свод правил, предусмотренный законодательством РФ по охране водных объектов (Водный кодекс). Не соблюдение свода правил охраны водных объектов при проведении строительных работ (попадание в водотоки бытовых отходов, смывы с полотна железной дороги, попадание нефтепродуктов и других промышленных загрязняющих веществ от эксплуатации автотехники и т.п.), может привести к повышению концентрации, именно тех элементов, которые на современном этапе имеют превышение ПДК. К ним относятся трудноокисляемые органические вещества и нефтепродукты. Самыми опасными загрязнителями являются нефтепродукты и другие промышленные загрязняющие вещества, так как сроки восстановления после такого загрязнения длительные и составляют несколько десятков лет. Прочие превышения концентрации химических веществ, при условии сохранения или уменьшения степени антропогенной нагрузки будут кратковременными, благодаря процессам самоочищения, протекающим в водотоках.
6.10. Характеристика гидробиоценозов и оценка их возможных изменений в результате строительства
Железнодорожная ветка «Разъезд Таежный – ст. Таежная» пересекает ручьи Гольцовый и Таежный. Наиболее географически близкий к данному участку водный объект, изученный в альгологическом отношении – р. Тимптон. Сведения о фитопланктоне р. Тимптон приводятся по фондовым данным Института.
Проведены исследования водорослей планктона и обрастаний р. Тимптон и озер ее поймы. В результате работ выявлено 263 видов водорослей (278 таксонов рангом ниже рода, включая номенклатурный тип вида) из восьми отделов, 14 классов, 27 порядков, 64 семейств, 113 родов. Наиболее богат по числу видов отдел диатомовых водорослей (37,3% от общего числа видов), за которым следуют зеленые (33,8%) и синезеленые (17,5%). Менее представлены желтозеленые и золотистые – соответственно 4,6 и 3,4%. Беден состав эвгленовых и динофитовых – 1,9 и 1,1%. Из отдела красных вододорослей встречен один вид. Набор ведущих классов, порядков, семейств и родов типичен для альгофлоры северных и горных регионов и в том числе флоры Якутии. Отмечены также особенности голарктических и арктоальпийских флор, характерные для флоры водорослей исследованных водоемов - высокий процент видов в составе ведущих семейств и большое число маловидовых семейств (46,9% списка семейств) и родов (74,3% родового списка). Пропорции флоры 1:1,8:4.1:4,3. Родовая насыщенность 2,3. Вариабельность вида 1,1. В составе альгофлоры водоемов бассейна р. Тимптон найдено 38 видов новых для региональной флоры.
Подавляющее большинство водорослей исследованных водоемов - олигогалобы (48,9% всего состава), т.е. виды, живущие в пресных водах. По географической принадлежности основу фитопланктона данных водоемов составляют космополиты и бореальные виды (48,9%).
По числу видов водорослей наиболее богаты обрастания р. Тимптон (118 видов) и планктон пойменных озер (106). В планктоне р. Тимптон найдено 42 вида водорослей, в обрастаниях озер – 43.
В количественном отношении фитопланктон обильнее вегетировал в озерах поймы р. Тимптон где его биомасса варьировала от 0,007 до 1,294 мг/л. Биомасса речного фитопланктона была в пределах 0,0245-0,0731 мг/л.
Основу биомассы фитопланктона всех исследованных водоемов составляют диатомовые водоросли (от 64,8 до 100% общей биомассы), с участием зеленых и синезеленых (9,8-35,2%).
Индекс видового разнообразия Шеннона-Уивера (Hb) для фитопланктона р. Тимптон невысокий и варьирует от 0,57 до 3,04.
Таким образом, водоемы бассейна р. Тимптон являются олиготрофными, флора в них развивается в суровых условиях низкоминерализованных горных водоемов криолитозоны с коротким вегетационным периодом и слабым прогревом воды.
В водных биоценозах водоросли являются первичным звеном трофической цепи, и формируют входящие потоки вещества и энергии в водоемах. От естественного развития и функционирования этой группы гидробионтов зависит жизнь всей водной биоты. Все возможные негативные воздействия постройки данного объекта на функционирование альгоценозов реки и водоемов поймы опосредованы через изменения гидрофизических и гидрохимических параметров вод как среды обитания водорослей. Основными факторами отрицательного воздействия при строительстве объекта будут повышенная мутность и неизбежное попадание загрязняющих веществ в воды реки. Повышение мутности скажется на фотосинтетической активности фитопланктона, что приведет к снижению его биомассы и продуктивности. На участках рек вне зоны повышенной мутности, где процессы фотосинтеза будут проходить нормально, в случае обогащения речной воды биогенами при поднятии и взмучивании донных осадков, вероятен процесс техногенного эвтрофирования. Это выразится в снижении биоразнообразия альгоценоза и повышении биомассы одного-двух видов в сообществе, вплоть до цветения воды, что, в свою очередь, скажется на качестве вод рек и пойменных водоемов. Попадание в реки загрязняющих веществ как на стадии строительства так и во время эксплуатации объекта, источником которых может быть строительная техника (нефтепродукты), несанкционированные свалки бытовых отходов, стоки ливневой канализации, также может быть причиной нарушения естественного функционирования водорослевых сообществ планктона. При этом существует вероятность смены комплекса доминирующих видов фитопланктона, снижении их продуктивности, нарушении естественного функционирования альгоценозов.
Зообентос водоемов района исследования представлен моллюсками, личинками ручейников и стрекоз. Доминирующее положение, как по частоте встречаемости, так и по биомассе занимали личинки ручейников. Количественные показатели донной фауны ручья Гальцовый и численность-84 экз/м2, биомасса -11,4 г/м2, ручья Таежный численность- 23 экз/м2, биомасса -7,2 г/м2.
Ихтиофауна представлена в основном реофильными видами во время весеннего подъема уровня воды в исследованные водоемы на нерест поднимаются хариус, ленок, сиг. Также, на нагул возможен подъем некоторых видов из карповых, окуневых и щуки. По степени развития кормовой базы водоемы являются среднекормными. Зимовальных ям особо ценных видов и других промысловых организмов не имеются. Рыболовно-мелиоративные работы не ведутся.
Строительство железной дороги не несет факторов, вызывающих глубокие и необратимые изменения для гидробионтов и среды обитания. Среди всего комплекса инженерных работ прогнозируемое воздействие имеют работы по строительству мостов на малых водотоках и ручьях ст. Хани – ст. Тарыннах, которые оказывают негативное влияние, выраженное в механическом уничтожении донных организмов, в целом снижении биопродуктивности водоемов на данном участке в период строительства..
Все возможные негативные воздействия постройки данного объекта на функционирование альгоценозов реки и водоемов поймы опосредованы через изменения гидрофизических и гидрохимических параметров вод как среды обитания водорослей. Основными факторами отрицательного воздействия при строительстве объекта будут повышенная мутность и неизбежное попадание загрязняющих веществ в воды реки. Повышение мутности скажется на фотосинтетической активности фитопланктона, что приведет к снижению его биомассы и продуктивности. На участках рек вне зоны повышенной мутности, где процессы фотосинтеза будут проходить нормально, в случае обогащения речной воды биогенами при поднятии и взмучивании донных осадков, вероятен процесс техногенного эвтрофирования. Это выразится в снижении биоразнообразия альгоценоза и повышении биомассы одного-двух видов в сообществе, вплоть до цветения воды, что, в свою очередь, скажется на качестве вод рек и пойменных водоемов. Попадание в реки загрязняющих веществ как на стадии строительства так и во время эксплуатации объекта, источником которых может быть строительная техника (нефтепродукты), несанкционированные свалки бытовых отходов, стоки ливневой канализации, также может быть причиной нарушения естественного функционирования водорослевых сообществ планктона. При этом существует вероятность смены комплекса доминирующих видов фитопланктона, снижении их продуктивности, нарушении естественного функционирования альгоценозов.
6.11. Наземная растительность и оценка её возможных изменений в результате строительства
Флора. Флора высших сосудистых растений территории предполагаемого строительства железной дороги включает около 300 видов и подвидов. В этом районе произрастает 15 редких и эндемичных растений, занесенных в Красные книги СССР, РСФСР, РФ, Сибири и Якутии (2000), в том числе из категории II выявлено 7 таксонов, категории IIIб - Eritrichium jacuticum M. Pop., категории IIIв - Neottia camtschatea (L.) Reichenb., Saxifraga stelleriana Merk. ex Ser. и к категории IIIг – 5 таксонов.
Ниже приведен конспект редкой флоры, ранжированный по категориям редкости. Названия растений даны согласно сводке «Разнообразие растительного мира Якутии» (2005).
Категория II (уязвимые виды)
Aquilegia amurensis Kom. - Водосбор амурский - северная граница ареала. Встречается на каменистых и скалистых берегах рек и ручьев, на субальпийских лугах и опушках лесов. Нередко, необильно. Лимитирующий фактор – сбор на букеты. Включен в Красную книгу Якутии (1987, 2000).
Aquilegia sibirica Lam. - Водосбор сибирский - численность популяции сокращается. Произрастает в долинах горных рек и ручьев. Лимитирующие факторы – очень декоративное растение, собирается населением на букеты. Включен в Красную книгу Якутии (1987, 2000).
Cypripedium guttatum Sw. - Башмачок капельный – северная граница ареала. Растет в хвойных и смешанных лесах, ивняках, на лесных полянах, предпочитая карбонатные породы. Лимитирующие факторы – хозяйственная деятельность человека, сбор на букеты. Включен в Красные книги СССР (1975, 1983); Архангельской обл. (1995); Сибири (1980); ДВ (1981); Еврейской АО (1997); Бурятии (1988); Якутии (1987, 2000).
Cypripedium macranthon Sw. - Башмачок крупноцветковый - численность популяции сокращается, северная граница ареала. Произрастает в сосновых, реже смешанных лесах, на лесных лужайках, предпочитает карбонатные породы. Лимитирующие факторы – хозяйственное освоение территории, сбор растений на букеты. Включен в Красные книги СССР (1975, 1978, 1981, 1983); РСФСР (1988); Урала (1982); ДВ (1981); Тувы (1989); Алтая (1996); Сибири (1980); Еврейской АО (1997); Бурятии (1988); Якутии (1987, 2000).
Iris laevigata Fisch. et C.A. Mey. - Касатик сглаженный - численность популяций сокращается. Встречается на травянистых болотах, илистых берегах стариц и озер. Прекрасное декоративное растение. Лимитирующие факторы – хозяйственное освоение территорий, сбор на букеты. Включен в Красные книги СССР (1981), Сибири (1980), Якутии (1987, 2000).
Lilium pensylvanicum Ker.-Gawl. - Лилия пенсильванская - численность популяции сокращается. Встречается на пойменных и лесных лугах, и опушках леса, в разреженных зарослях кустарников. Ценное декоративное и лекарственное растение. Лимитирующие факторы – хозяйственное освоение территорий, выкопка луковиц и сбор на букеты. Включена в Красные книги Еврейской АО (1997); Якутии (1987, 2000).
Rhododendron aureum Georgi - Рододендрон золотистый - численность вида сокращается. Растет на каменистых россыпях, скалах, мохово-лишайниковых горных тундрах и под пологом влажных разреженных подгольцовых лесов. Лимитирующие факторы – сбор на букеты и как лекарственное сырье, раскопка для посадки. Включен в Красную книгу Якутии (1987, 2000).
|
|
|
