Тема: Комплексная оценка экологического состояния водной системы Дудергофского канала

Дудергофский канал - водная объект, который стал катализатором строительства Красносельского района города Санкт-Петербурга. Активное строительство ведется здесь уже несколько десятилетий, и число жителей растет с каждым днем. Территория, прилегающая к данной акватории,застраивается жилыми комплексами, школами и другими объектами социальной инфраструктуры. Строящиеся и построенные дороги и мосты являются удобным транспортным сообщением с другими районами, что повышает привлекательность Красносельского района. Нижняя часть канала- судоходна, что увеличивает эксплуатационный потенциал канала [13].
Актуальность работы заключается в том, что в последнее время интерес к мониторингу пресной воды проявляют не только НПО, но и старшие классы средних школ, чтобы привить школьникам научное проектирование, расширить их кругозор и сориентировать их на карьерный путь. Данное направление представляет интерес и для высшей школы, особенно для тех вузов, где читают лекции, связанные с охранной окружающей среды, экологией, гидрологией и природопользованием. Вовлечение студентов в практическую деятельность по исследованию экологического состояния водных объектов является не только элементом образовательного процесса, но и может стать ощутимым и практическим вкладом в улучшение состояния окружающей среды и повышении осведомленности и гражданской ответственности молодежи [14].
Объект исследования - водная система Дудергофского канала.
Предмет исследования - комплексное экологическое состояние акватории Дудергофского канала.
Целью работы является оценка экологического состояния Дудергофского канала по гидрохимическим и гидробиологическим характеристикам, и, основываясь на полученных данных и наблюдениях, комплексная оценка экологического состояния акватории.
Задачи состоят в следующем:
1. Изучение методик определения содержания некоторых химических элементов в акватории Дудергофского канала;
2. Изучение методик оценки экологического состояния на основе наблюдений за макрозообентосом и высшей природной растительностью;
3. Изучение способов отбора и хранения проб по гидрохимическим характеристикам;
4. Определение комплексной оценки экологического состояния акватории по гидрохимическим и гидробиологическим характеристикам;
5. Разработка практических рекомендаций по снижению негативного воздействия на водную систему Дудергофского канала.
Канал начинается изДудергофского пруда, и впадает в Финский залив. Ширина береговой линии варьируется от 20-40 до 250 метров, глубина колеблется от 2 до 2,5 м. В районе расширения ширина может колебаться от 100 до 250м. Кроме того, для него характерно смешанное питание [13].
В канал впадает три реки - Ивановка, Дудерагофка и Новая. Эти реки были отведеныв Дудерагофский канал для проведения работ по мелиорации. Наиболее крупным притоком реки является речка Дудергофка, впадающая в канал. Река, длиной 21 км, сильно извилиста, ширина реки непостоянна, а глубина может достигать 1,8 м. Площадь водосборного бассейна достигает 120 км2, а общая площадь составляет 120 км2. Также, как и в случае с каналом, для него характерна смешанный тип питания. Годовой ход уровня воды в реке и канале характеризуется весенним половодьем, летней меженью и зимними паводками. Зимняя оттепель и летнее ливни могут нарушить обычный режим водного режима реки [13].
Центральную часть расширения канала (проспект Маршала Жукова и проспект Героя) составляют озера, в которых происходит постоянное поступление воды и органического взвешенного вещества из Невской губы.
Одни из самых опасных факторов в Санкт-Петербурге являются вековой подъем уровня моря и шторма, которые могут негативно повлиять на экологическую ситуацию в городе. Негативное воздействие на уровень воды может быть вызвано затоплением, береговой эрозией и опустыниванием [10, 15].
Согласно современным теориям, наводнения возникают из-за циклонов, пересекающих Балтийский море с севера на юг и переносящих их к устьям каналов, где они встречают естественное течение реки. Подъем воды в Невской губе происходит благодаря мелководью и ровности дна. Высота волн варьируется от 20 до 50 сантиметров, а высота гребня достигает 60 км/час [10,15].
Наиболее распространенными причинами возникновения наводнений являются основные факторы, способствующие образованию наводнений на Дудергофском канале — это:
1. Скорость и направление ветра над Балтийским морем;
2. Уровень воды в Балтийском море;
3. Длинный прогрессирующий шторм, который возникает на Балтике и в Финском заливе;
4. Стоящие волны Балтийского и Финляндского морей;
5. Приливные явления (второй по значимости фактор)
Уровень воды в канале зависит от нагонов реки Дудерагофка и нагонных процессов с Невской губы при сильных западных ветрах, а также из-за нагонов с береговой линии. Согласно ландшафтным, гидрологическим и антропогенным особенностям, выделяются следующие экологические зоны:
1. В прудуДудергофского канал происходит замедленное течение и водообмен;
2. От моста, расположенного на Петергофском шоссе до северного поворота в канал, где протекает слабозагрязненная река Дудерагофка;
3. Акватория канала, расположенная на западной границе ЮжноПриморского парка и улицы Катерникова;
4. Расширение, представленное в виде озерного типа, включающего Матисов канал, подверженную сильным северо-западнм ветрам;
5. В устьевой зоне канала после моста имени Кадырова расположено течение нагонных ветровых течений, в результате чего происходит интенсивное перемешивание воды и ее перемещение по течению.

Купить

В целом, экологическая обстановка водной системы Дудергофского канала характеризуется как очень напряженная. Наблюдается комплексное загрязнение вод, основными источниками могут является подземный коллектор в устьевой зоне канала, ливневые стоки с располагающихся в непосредственной близости автомагистралей.
Изучив и проанализировав методики по гидрохимическим показателям, а также отобрав и сделав анализ проб воды на 8 станциях, можно сделать вывод, что канал подвергается антропогенному загрязнению по таким показателям как нефтепродукты, АПАВ, нитраты и азотсодержащей группы. Воды канала подвергались обнаружению нефтяных пятен, образованию мыльных фракции, а также к массовой гибели рыб на всем протяжении канала. Это можно и подтвердить по анализам, которые были выполнены в Аналитической лаборатории РГГМУ. На протяжении всего канала наблюдаются высокие показатели нитритного и аммонийного азота, особенно на станциях №1-№2, где превышения относительно ПДК составляют в 6-7 раз. Это может сказываться на содержании кислорода в воде и биологической продуктивности всего водоема. Содержание нефтепродуктов и АПАВ также в этих двух точках очень высокие. Потенциальными источниками загрязнения можно назвать промышленную зону и реку Дудергофку.
Как было сказано ранее ситуация водной системы Дудергофского канала очень напряженная, поэтому нужно обратить особо пристальное внимание на реализацию программы комплексного мониторинга состояния экосистем канала, реализовать и разработать программу по выявлению потенциально опасных антропогенных источников загрязнения, влияющих на водную акваторию не только Дудергофского канала, но и рек Дудергофки, Ивановки, Новой, а также Матисова канала.
Также в работе были использованы методики оценки проб воды канала по гидробиологическим показателям. В 2021 году при подготовке ВКР в весенний период времени оценка качества вод характеризовалась как грязная. Особенно ухудшенная ситуация наблюдалась на станции №1-№2 (Дудергофский пруд). Здесь оценка качества воды характеризуется как очень грязная. В 2023 году в летний период оценка качества воды по гидробиологическим показателям для станции №1-№2 осталась неизменной. Следует отметить, что по гидрохимическим показателям превышения ПДК так же наблюдаются в истоке канала. Причиной тому является несанкционированный сброс сточных вод, а также антропогенная нагрузка на данную часть канала. Т.к. из-за сброса сточных вод с большим содержанием опасных веществ, условия жизни (снижение кислорода в воде, нестабильный температурный режим, изменение рН воды и так далее) для гидробионтов ухудшаются.
На экологическую обстановку канала влияют и природные явление такие как ветра северного и северо-западного направления, которые приводят к изменению уровня воды в водоеме, что может приводить к обмелению канала или заболачиванию близлежащих территорий, а также поднятию со дна взвешенных частиц, в т.ч. и крупных, которые попадают во внутрь гидробионтов, в следствие чего организм умирает.
Для достижения улучшения экологической обстановки в канале следует разрабатывать комплекс мер для ослабления антропогенной нагрузки. Такие меры могут быть как:
1. Выявление опасных источников сброса сточных вод;
2. Обеспечение экологической безопасности как самого канала, так и близлежащих территорий;
3. Разработка различных программ мониторинга на всем протяжении канала, особенное внимание уделить истоку канала;
4. Усилить контроль за госорганами по природопользованию и охране ОС, отвечающих не только за водную акваторию Дудергофского канала, но и за всеми водными объектами;
5. Выделение финансирования для проведения мониторинга и установки гидротехнических средств отчистки.
6. Обеспечение экопросвещенности населения с целью предотвращения несанкционированного сброса в канал мусора, в том числе и пластика.

Купить