Курсовая ГЕОГРАФИЯ. КУРСАЧ ГЕОГРАФІЯ. Курсова робота зі спеціальності 014. 07 Середня освіта (Географія) екологічні проблеми малих річок україни (на прикладі лівих приток середнього дніпра)
Скачать 64.33 Kb.
|
Курсова робота зі спеціальності 014.07 Середня освіта (Географія) ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ МАЛИХ РІЧОК УКРАЇНИ (НА ПРИКЛАДІ ЛІВИХ ПРИТОК СЕРЕДНЬОГО ДНІПРА)
Полтава – 2020 року ЗМІСТ ВСТУП………………………………………………………………..………………3 РОЗДІЛ 1. АНТРОПОГЕННЕ ВИКОРИСТАННЯ МАЛИХ РІЧОК УКРАЇНИ………………….……………………………………………5 Використання водних ресурсів малих річок………………………….5 Водосховища та ставки………………………………………………...7 Гідроенергетичне використання малих річок………………………...9 РОЗДІЛ 2. ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ ЛІВИХ ПРИТОК СУББАСЕЙНУ СЕРЕДНЬОГО ДНІПРА ТА ШЛЯХИ ЇХ ВИРІШЕННЯ……………12 Хімічна забрудненість річкових вод…………………………………12 Радіоактивна забрудненість річкових вод…………………………...14 Вплив на гідробіоценози малих річок……………………………….16 Підтоплення та затоплення територій……………………………….18 Інші види екологічних проблем………………………………………20 Охорона малих річок………………………………………………….22 РОЗДІЛ 3. РОЗРОБКА ДОСЛІДЖЕННЯ «АНАЛІЗ ЕКОЛОГІЧНИХ ПРОБЛЕМ МАЛИХ РІЧОК УКРАЇНИ (НА ПРИКЛАДІ РІЧОК СВОЄЇ МІСЦЕВОСТІ)» ДЛЯ КУРСУ ГЕОГРАФІЇ У 8 КЛАСІ «УКРАЇНА У СВІТІ: ПРИРОДА, НАСЕЛЕННЯ»………………………………….25 3.1. Розробка дослідження «Аналіз екологічних проблем малих річок України (на прикладі річок своєї місцевості)» для курсу географії у 8 класі «Україна у світі: природа, населення»………………………..25 ВИСНОВКИ………………………………………………………………………..28 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ………………………….........................30 ВСТУП Актуальність проблеми. Вода як один з компонентів природного середовища бере участь майже у всіх сферах виробничої діяльності і має вирішальне значення для забезпечення життя на Землі і збереження екосистем. Прісноводні водойми – найзручніше і дешеве джерело води (Одум, 1975). Зі збільшенням чисельності міст, зростанням потенціалу промисловості, сільського господарства, енергетики, транспорту безперервно зростає антропогенне навантаження на басейни великих та малих річок, зростає їх забруднення (Селезньов, 1999). Особливий інтерес представляють малі і середні річки агропромислових територій, якість води в яких багато в чому визначається особливостями промислового і сільськогосподарського виробництва, системами скидання зворотних (стічних) вод і гідрологічними характеристиками водозбірного басейну. Розробка комплексного підходу до вивчення екологічного стану малих і середніх річок агропромислових територій вимагає застосування адекватних методів дослідження, а також відповідного модельного об'єкта, в якості якого ми взяли річки лівих приток середнього Дніпра. У зв'язку з вищевикладеним в даній роботі зроблена спроба за допомогою гідрохімічних та гідробіологічних методів дати комплексну оцінку екологічного стану природних вод басейну малих річок лівої притоки Дніпра. Мета дослідження. Встановлення взаємозв'язку між абіотичними і біотичними компонентами водних екосистем малих річок лівих приток середнього Дніпра на основі комплексної оцінки екологічного стану гідрохімічними, гідробіологічними і екотоксикологічними методами досліджень. Завдання дослідження: 1. Дослідити шляхи використання водних ресурсов малих річок, водосховищ та ставків людиною. 2. З'ясувати гідроенергетичне використання малих річок. 3. Описати хімічну та радіоактивну забрудненість річкових вод басейну лівіх приток Дніпра. 4. Розглянути вплив на гідробіоценоз малих річок діяльності людини. 5. З'ясувати причини підтоплення та затоплення територій басейну малих річок. 6. Описати шляхи та можливості охорони малих річок лівого притоку середнього Дніпра. 7. Розробити дослідження «Аналіз екологічних проблем малих річок України (на прикладі річок своєї місцевості)» для курсу географії у 8 класі «Україна в світі: природа, населення». Структура і обсяг роботи. Матеріали роботи викладені на 33 сторінках машинописного тексту, ілюстровано 2 таблицями. Робота складається з вступу, огляду літератури, характеристики методів дослідження, 3 розділів власних досліджень, висновків і списку використаних джерел, що містить 38 джерел. РОЗДІЛ 1 АНТРОПОГЕННЕ ВИКОРИСТАННЯ МАЛИХ РІЧОК УКРАЇНИ Використання водних ресурсів малих річок Вода і водні ресурси відіграють життєво важливу роль в розвитку народного господарства і існування суспільства. Забезпечення населення і виробництва, а також сільського господарства якісною водою в необхідній кількості належить до пріоритетних завдань. Величезне значення вода має в сільському господарстві і промисловому виробництві. Загальновідома необхідність її для побутових потреб людини, рослин і тварин. Для багатьох живих істот вона служить середовищем існування В даний час зростання міського населення і бурхливий розвиток нових технологій в промисловості, а також інтенсифікація сільського господарства все більше ускладнюють проблеми забезпечення водою. Потреби у воді величезні і щорічно зростають, тільки щорічні витрати води на земній кулі за всіма видами водопостачання складає 3300-3500 км3, при цьому 70% всього водоспоживання використовується в сільському господарстві. Дефіцит прісної води вже зараз стає світовою проблемою, для вирішення якої створюються і розробляються не тільки інвестиційні проекти та екологічні програми, а також координаційні та ефективні дії механізму екологічного контролю за участю підприємств, міст, районів [24]. На сучасному етапі визначаються такі напрями раціонального використання водних ресурсів: більш повне використання і розширене відтворення ресурсів прісних вод; розробка нових технологічних процесів, що дозволяють запобігти забрудненню водоймищ і звести до мінімуму споживання свіжої води. Основними джерелами забруднення і засмічення водойм є недостатньо очищені стічні води промислових і комунальних підприємств, а також великих тваринницьких комплексів, відходи виробництва при розробці рудних копалин; води шахт, рудників, скиди водного і залізничного транспорту; пестициди і т. д. Серед продуктів промислового виробництва особливе місце по своєму негативному впливу на водне середовище і живі організми займають токсичні синтетичні речовини. Вони знаходять все більш широке застосування в промисловості, на транспорті, в комунально-побутовому господарстві [2]. Стічні води забруднені в основному відходами і викидами виробництва. Кількісний та якісний склад їх різноманітний і залежить від галузі промисловості, її технологічних процесів; їх ділять на дві основні групи: що містять неорганічні домішки, в тому числі токсичні, і містять отрути. До першої групи належать стічні води содових, сульфатних, азотно-тукових заводів, фабрик свинцевих, цинкових, нікелевих руд і т. д., в яких містяться кислоти, луги, іони важких металів та ін. Стічні води цієї групи в основному змінюють фізичні властивості води. Стічні води другої групи скидають нафтопереробні, нафтохімічні заводи, підприємства органічного синтезу, коксохімічні і ін. Викликає серйозну турботу забруднення водоймищ пестицидами і мінеральними добривами, які потрапляють з полів разом із струменями дощової і талої води. Потрапляючи в водойми, пестициди накопичуються в планктоні, бентосі, рибі, а по ланцюгу живлення потрапляють в організм людини, діючи негативно як на окремі органи, так і на організм в цілому. У зв'язку з інтенсифікацією тваринництва все більш дають про себе знати стоки підприємств даної галузі сільського господарства. Таким чином, охорона і раціональне використання водних ресурсів - це одна з ланок комплексної світової проблеми охорони природи. При оцінці водних ресурсів цих джерел необхідно: визначити принципи вибору малих річок; провести аналіз їх гідрологічної вивченості; розрахувати водні ресурси обраних водних об'єктів з використанням методів, які визначаються в першу чергу ступенем гідрологічної вивченості річок [20]. Якщо є достатньо надійні гідрометричні дані про витрати води (річки – резервного вододжерела), то всі необхідні оцінки водних ресурсів виробляються на основі побудови аналітичних функцій розподілу щорічних ймовірностей перевищення. У випадках значного відхилення кривих побудованих функцій від фактичних даних рекомендується використовувати емпіричні криві розподілу ймовірності перевищення. Якщо ж спостереження на резервне джерело недостатньо тривалі або не є репрезентативними, необхідно здійснити приведення вихідного ряду даних до багаторічного періоду по річках-аналогах за допомогою парної або множинної регресії. При відсутності гідрометричних спостережень на резервному вододжерела використовуються дані по рекам- аналогам, або розрахунки проводяться по регіональним спрощеними схемами з використанням емпіричних формул і карт [8]. Малі річки, обрані в якості додаткових джерел водопостачання, вимагають підвищеної уваги в плані водоохоронних заходів, які проводяться з метою збереження (або відновлення) водності цих річок [25]. Слід використовувати всі необхідні заходи по впливу на процеси замулення, деформації русел, що зменшують водність, зокрема: припинення оранки земель до урізу води і їх залуження; розчищення русел річок; заборона видобутку гравію і піску в руслах річок і організації випасу худоби біля урізу води; припинення робіт по випрямлення русел; створення водоохоронних насаджень; будівництво штучних перепадів і плес з метою підвищення самоочищає, річкових систем. Таким чином, аналіз потенційних поверхневих вододжерел повинен включати наступні розрахунки і оцінки: сумарні водні ресурси по кожному джерелу (річці); мінімальні розрахункові витрати води; ступінь сучасного використання цих ресурсів (в загальному випадку отриману зі співвідношення річного обсягу водозабору до річного обсягу стоку, в процентах); ступінь зарегульованості цієї річки водосховищами і ставками (на попередньому етапі у вигляді відношення обсягу всіх водойм до обсягу стоку в замикає створі); характер внутрішньорічної нерівномірності стоку; детальна характеристика якості води [29]. Водосховища та ставки Будівництво в басейні Дніпра каскаду водосховищ із загальною площею дзеркала 6974 км2 стало причиною внесення суттєвих змін до гідрологічного режиму річки. У водосховищах різко знизилася швидкість течії води – від переважаючих в Дніпрі швидкостей течії 0,6-0,8 м/с до 0,3-0,02 м/с в водосховище, а також інтенсивність турбулентного перемішування води. Залежно від морфометрії і положення в каскаді водосховища, а також сезону року в 5-24 рази зменшилися водообмін і проточність, що зумовило створення застійних зон. Незважаючи на значне зростання глибин у водосховищах у порівнянні з річкою, в результаті відстоювання води посилилося осадження зважених часток. Це поліпшило освітленість глибших шарів водної товщі, оптимізував умови світлового режиму для розвитку фотосинтезуючих організмів і протікання фотохімічних процесів [32]. Уповільнення течії і освіту малопроточних ділянок сприяли також зміни температурного режиму водних мас за рахунок їх прогрівання в літній період на мілководних ділянках, що займають до 40% площі водосховищ. Річний хід температури води у водосховищах відбиває зміни температури повітря, але відбувається більш плавно. Зазвичай в березні середньомісячна температура води у водосховищах становить 0,1-1,7 ° С, в квітні 4,5-8,3 °, в травні 13,5-16,5 °, в червні 19,1-20,9 °, в липні 20,3- 23,3 ° С. Найбільших добових значень (26,2-31,8 ° С) температура води зазвичай досягає в липні - першій половині серпня. Середні місячні її значення в серпні 19,3-23,1 °, вересні - 14,9-19,8 °, жовтні 7,4-14,8 °, листопаді 2,5-9,2 ° і грудні 0,0 -4,4 ° С. Меридіональне розташування водосховищ зумовило збільшення температури води від верхнього Київського водосховища до пригреблевої частини нижнього Каховського. Це збільшення в різні місяці коливається від 0,2 до 7,4 ° С. Умови турбулентного перемішування води сприяють вирівнюванню температури по довжині і ширині водойми, особливо у верхніх ділянках водосховищ. При швидкостях течії менш 0,3-0,2 м/с і хвилюванні до 2-3 балів, що типово для дніпровських водосховищ, спостерігається зміна температури води по глибині. Влітку в тиху сонячну погоду температура води на поверхні на 2-4 ° С вище, ніж на дні, взимку – навпаки. Штормові обурення водних мас сприяють рівномірному розподілу температури по глибині водоймища [36]. Важливу роль у формуванні сучасного гідрохімічного режиму водоймищ зіграла значна інтенсифікація використання їх водних і біологічних ресурсів в зв'язку з розвитком промисловості і сільського господарства республіки, оскільки басейн Дніпра охоплює територію з населенням понад 50 млн. чоловік і з максимальною для його щільністю, високорозвиненою багатогалузевою промисловістю, інтенсивним рівнем сільськогосподарського виробництва і урбанізації території. Певну роль у формуванні гідрохімічного режиму на перших етапах становлення водосховищ зіграло і переформування берегової лінії в результаті берегообрушенія (абразія берегів). Так, на порівняно невеликій для каскаду Запорізькому водосховищі середній змив грунту в перші роки існування становив приблизно 200 м3 на 1 пог. м берега, а швидкість розмиву в середньому 7,5 м/рік. Аналогічні явища мали місце і на інших водосховищах. У міру становлення режиму водосховищ істотну роль у формуванні хімічного складу води починають грати внутріводоемнимі процеси, пов'язані з гідродинаміки і турбулентної дифузії водних мас, стічними і вітровими переміщенням [2]. Гідроенергетичне використання малих річок В даний час частка поновлюваних джерел енергії (ПДЕ) в загальному світовому енергоспоживанні становить близько 19% з урахуванням використання традиційної біомаси для обігріву та приготування їжі в країнах, що розвиваються, а в електроспоживанні – 23%. Загалом енергозабезпеченні України ПДЕ складають тільки близько 4%, а в електрозабезпеченні – 6%, в основному за рахунок великої гідроенергетики, потенціал якої практично вже вичерпаний [9]. Необхідно відзначити, що повномасштабного уточнення гідроенергетичного потенціалу малих річок на території країни не проводилося з 1960 р [7, 8]. За останні роки істотно змінилася нормативно-правова база малої гідроенергетики України [9, 10]: разом з природоохоронними вимогами змінилося і значення встановленої максимальної потужності малої ГЕС, яке з 2012 р становить 10 МВт (до 2009 р було 30 МВт). На території України основні поняття малої гідроенергетики регламентуються державним стандартом ДСТУ 7501 (2014 р.) «Гідроенергетика. Гідроелектростанції малі. Терміни та визначення понять». Поняття потенціалу гідроенергетичних ресурсів малих річок, згідно з визначеннями даного стандарту, формулюється в такий спосіб: • природний потенціал малої гідроенергетики – енергетичний еквівалент запасів гідравлічної енергії, зосереджений в джерелах малої гідроенергетики (кВт/год за рік); • технічний потенціал малої гідроенергетики – частина природного потенціалу, яку можуть використовувати малі ГЕС з урахуванням соціально-екологічних вимог (сукупності нормативно-правових та нормативно-технічних актів з охорони і поліпшення природних, соціальних і техногенних умов існування людського суспільства); • економічний потенціал малої гідроенергетики – частина технічного потенціалу, використання якого економічно доцільно для заданого проміжку часу [18]. З прийняттям закону про «зелені» тарифи мала гідроенергетика отримала друге дихання. Однак справжнього прориву перспективною для України галузі заважають недоработанное законодавство і брак підтримки з боку держави. Першим серйозним і реальним стимулом до використання поновлюваних джерел став Закон про так званому «зеленому» тарифі, прийнятий в 2009 р. З тих пір Україна може похвалитися одними з найвигідніших в Європі тарифами на виробництво електроенергії з поновлюваних джерел. Число «зелених» проектів поступово росте, в тому числі, і в малій гідроенергетиці. Енергогенеруючі можливості малих річок України використовуються сьогодні менш ніж на 5%. Реальний потенціал малої гідроенергетики в країні величезний. За даними Інституту відновлюваної енергетики НАН України, економічно доцільний першочерговим річний потенціал в цій галузі складає близько 3,75 млрд. кВт на рік, що еквівалентно заміщенню 1,4 млн. т умовного палива. Малі ГЕС мають меншою собівартістю вироблення електроенергії, ніж «традиційні» атомні і теплові станції, і вважаються більш ефективними в порівнянні з вітро- і сонячними електростанціями по співвідношенню вкладених коштів до кількості отриманої електроенергії [21]. Будівництво і реконструкція малих ГЕС дозволить не тільки отримати екологічно чисту електроенергію, а й забезпечити електрикою енергодефіцитні райони, де відсутні потужні джерела струму. Розвиток малої гідроенергетики сприяє децентралізації загальної енергетичної системи, що дозволяє стабільно забезпечувати важкодоступні села електрикою. Енергія, вироблена малими ГЕС, використовується найближчими споживачами, відповідно, знижуються витрати на її транспортування, і підвищується надійність енергозабезпечення. Крім того, ГЕС можуть виконувати і інші завдання, наприклад, захищати прилеглі території від сезонних паводків. |