Проектирование водоохранных зон поверхностных водных объектов - источников водоснабжения

1) Биологический метод защиты береговых откосов.

В 60 – 70-х гг. прошлого столетия в СССР проводились работы по укреплению берегов прудов, водохранилищ, рек и озер с помощью биологического метода, например работы по укреплению откосов каналов и рек хворостяными выстилками, тюфяками и зелеными насаждениями (рисунок 1) [3].

Так, при строительстве водохранилищ и прудов применяли подобный т

ип крепления верховых откосов дамб и берегов. Разработана технология приживаемости кустарников, высаживаемых на сухом откосе. Черенки ивовых кустарников высаживают в песчаный грунт, в котором на глубине 40 – 50 см предварительно укладывают хорошо разложившийся торф, тем самым, обеспечивая накопление влаги в корнеобитаемом слое, что дает высокую приживаемость растений (до 100 %). Основные проблемы при использовании подобной технологии связаны с нарушением агротехнических мероприятий при производстве работ: несоблюдением сроков посадки, использованием недоброкачественного посадочного материала, нарушением условий заполнения проектируемого водоема, что приводит либо к недостатку влаги в корнеобитаемом слое, либо к затоплению кустарников и воздействию ветрового волнения на растения [23].

Рисунок 1 – Схема крепления откоса водоема кустарником

Аналогичные опыты проводились также и в Западной Европе, в которых немецкие инженеры особое внимание обращали на размещение растений на откосе относительно уровня воды. В самой низкой зоне, на урезе, они рекомендовали высаживать тростник, над меженным уровнем – осоку и иву, – пойменные кустарники и далее – деревья.

Однако с внедрением в гидротехническую практику берегозащитных сооружений из бетона и габионов такой биологический метод укрепления берега был незаслуженно забыт [27].

2) Биоинженерный метод укрепления береговых откосов.

В основе биоинженерного метода укрепления береговых откосов водоемов лежит способность природных ландшафтов к восстановлению. Так, для укрепления береговой зоны от размыва предлагается выполнять залужение (задернение) откоса и одновременно производить посадку влаголюбивых зеленых насаждений, а в приурезовой зоне – околоводных растений.

Использование подобной технологии имеет следующие преимущества:

§ Способствует закреплению почвы в береговой зоне водоема и препятствует эрозионным размывам;

§ формирует водоохранную полосу в береговой зоне водоема и способствует очистке попадающих с берега загрязненных стоков;

§ приводит к улучшению качества воды в водоеме [23].

Сотрудниками строительной фирмы "ЭсЭйч Инжиниринг" был предложен биоинженерный метод, в котором использовался комплекс биоинженерных элементов (фашина, растения, деревья и кустарники, травосмеси). С помощью этого метода можно достаточно быстро и сравнительно недорого укрепить приурезовую зону водоема, а также стабилизировать гидрогеологический режим в системе берег-водоем, не нарушая его искусственными (каменными) инженерными сооружениями. Метод эстетичен, поскольку позволяет применить принципы ландшафтного дизайна при проведении озеленительных работ.

Основные задачи, которые решает биоинженерный метод:

§ стабилизация приурезовой зоны водоема;

§ сохранение естественного гидрогеологического режима в системе берег-водоем;

§ противоэрозионная защита подводного склона водоема;

§ защита от создаваемой отдыхающими антропогенной нагрузки прибрежной зоны рекреационного водоема;

§ усиление экологической составляющей в результате использования принципов ландшафтного дизайна [17].

Кроме того, биоинженерный метод позволяет существенно снизить негативную нагрузку на водоем и в конечном итоге значительно замедлить процесс его эвтрофикации.

Этот метод был использован для укрепления берега Терлецких прудов в Москве (ВАО, Терлецкий лесопарк). Автор вместе со специалистами фирмы "ЭсЭйч Инжиниринг" предложил биоинженерную конструкцию (рисунок 2) [17].

Рисунок 2 – Биоинженерная конструкция укрепления берега водоема

На рисунке 2 изображены каменная фашина, расположенная на урезе воды и закрепленная кольями, ивовые кустарники, высаженные у фашины, и деревья на откосе.

Крепление берега было выполнено с использованием следующих основных элементов:

§ цилиндрических фашин (наполнитель – камень, щебенка, прутья ивы, оболочка из мешковины или соломенных матов), служащих для стабилизации приурезовой зоны водоема;

§ ивовых кустарников и деревьев, закрепляющих берег водоема;

§ озеленения в виде газона в полосе шириной 5 м от уреза воды, формирующего зеленую подстилку в качестве противоэрозионной защиты и задержки загрязнений, попадающих в водоем с ливневыми стоками [18].

Аналогичная конструкция была применена для крепления берега Крылатских прудов, расположенных на северо-западе Москвы, в Крылатской пойме [17].

1.3 Экологическое проектирование водоохранных зон

На предпроектном уровне осуществляется технико-экономическое обоснование строительства, реконструкции, технического перевооружения, расширения, модернизации объектов хозяйственной деятельности. Следующий уровень – основной, проектный, на котором разрабатывается рабочая документация, состав которой жестко определен нормативными документами и законами РФ. Среди них – экологическая составляющая проектирования.

Общие положения геоэкологических принципов проектирования были намечены в 80-х годах XX в. в Институте географии РАН В. С. Преображенским и Т. Д. Александровой, а охраны природы – В. А. Красиловым [10].

1.3.1 Геоэкологические принципы проектирования

Геоэкологические принципы проектирования – это указания, ориентирующие проектные институты, фирмы, проектировщика на действия, призванные обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов, сохранение среды обитания человека.

Сохранять надо ландшафт как функционально целостное образование, а не только его отдельные компоненты (воды, воздух, почвы, растения и т.д.). Ландшафт, благодаря системной природе, обладает многими свойствами, способными удовлетворять различные потребности общества [10].

Лица, участвующие в проектировании (а также в экспертизе), должны сознавать свою личную ответственность за последствия предлагаемых и принимаемых решений. Проектировщик обязан:

§ обладать региональными геоэкологическими знаниями, знаниями о специфике структуры и функционировании конкретных ландшафтов, которые вовлекаются в проектирование;

§ иметь представление о технологии конкретного производства, на которое направлено проектирование;

§ знать основные положения строительных норм и правил, государственных стандартов и ведомственных документов.

Общие принципы охраны природы, взаимосвязанные между собой:

1) Охрана природы – общественно необходимая деятельность. Следует понимать, что затраты государства на охрану природы не менее важны, чем другие экономические и социальные общественно необходимые затраты (на культуру, спорт, образование, здравоохранение и т.д.). Деятельность по охране природы преследует как социальные цели, так и хозяйственные (сохранение механизмов воспроизводства природных ресурсов), что создает надежные предпосылки устойчивого развития государств.

 Скачать реферат