Содержание к диссертации
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКРШ ОСНОВЫ ИЗУЧЕНИЯ РЕСУРСОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД И ОСОБЕЬШОСТИ ИХ РЕГИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ1.1. Место подземных вод в географической оболочке
1.2. Подземный сток и факторы его формирования
1.3. Геологическая защищенность основных водоносных горизонтов подземных вод от загрязнения
1.4. Антропогенная нагрузка на подземные воды
1.5. Методы оценки эксплуатационных запасов подземных вод и способов их пополнения
1.6. Мониторинг подземных вод
1.7. Методика исследования
2. ПРИРОДНЫЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЮЖНОЙ ЧАСТИ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА
2.1. Тектонико-геологогеоморфологические факторы
2.2. Климатические факторы
2.3. Поверхностный сток
2.4. Почвенно-растительный покров
2.5. Районирование по условиям формирования подземных вод
3. ОСНОВНЫЕ ВОДОНОСНЫЕ ГОРИЗОНТЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ЮГА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА
3.1. Условия формирования подземных вод зоны активного водообмена .'
3.2. Степень геологической защищенности водоносных горизонтов подземных вод от загрязнения
3.3. Оценка и прогноз ресурсов подземных вод основных водоносных горизонтов
4. АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ ЮГА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА
4.1. Источники антропогенного воздействия
4.2. Водопотребление
4.3. Оценка нарушенности режима подземных вод
4.4. Комплексное районирование по степени деградации подземных вод
5. УПРАВЛЕНИЕ РЕСУРСАМИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ЮГА ЦЕНТРАЛЬНОЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА
5.1. Организация мониторинга подземных вбд
5.2. Комплексная оценка условий строительства водозаборов с искусственным пополнением подземных вод
5.3. Рекомендации по оптимизации водоснабжения
Введение к работе
Актуальность исследования. Приоритетной задачей устойчивого развития любого региона Российской Федерации является обеспечение населения, промышленных и сельскохозяйственных объектов водными ресурсами, главным образом, из подземных горизонтов, в необходимом количестве и нормативного качества. Управление ресурсами подземных вод происходит по адми-^ нистративному принципу, т.е. через субъекты федерации, а изучение природных условий проводится с учетом бассейнового подхода. Поэтому в современных условиях необходимо сочетание административного и бассейнового принципов управления, которое декларируется «Водным кодексом РФ» (ст.
69), но не реализуется на практике. В регионах с интенсивным антропогенным прессингом на природную среду при решении .проблемы водопользования решающее значение имеет гидрогеологическая оценка состояния горизонтов подземных вод зоны активного водообмена. В настоящее время отмечается' низкая эффективность природоохранной деятельности, в результате происхо-^ дит нарушение функций гидрогеологических систем, изменение их режима и ухудшение качества вод.
К таким регионам относится юг Центрально-Черноземного региона, где ведется интенсивная и разноплановая хозяйственная деятельность человека и существует природная предрасположенность территории к возникновению водно-экологических проблем, решение которых возможно на основе комплексных гидрогеологических исследований.
Таким образом, в современных условиях природопользования для юга* Центрально-Черноземного региона, т.е. для Белгородской и южных районов Воронежской областей, комплексная оценка гидрогеологической ситуации и разработка методологии решения проблемы управления ресурсами подземных вод являются наиболее актуальными.
Целью исследования является комплексная оценка природноантропогенных условий формирования подземных вод зоны активного водообмена для разработки мероприятий по оптимизации водоснабжения на юге Центрально-Черноземного региона.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Провести анализ методологических и методических подходов изучения ресурсов подземных вод для разработки алгоритма исследования.
2. Выявить природные факторы формирования подземных вод юга Центрально-Черноземного региона для оценки их естественного потенциала.
3. Дать характеристику основных водоносных горизонтов подземных вод исследуемой территории.
4. Определить степень антропогенного воздействия на горизонты подземных вод района исследования для определения структуры водопотребления.
5. Осуществить районирование исследуемой территории по степени деградации подземных вод для разработки механизмов управления их природноресурсным потенциалом.
6. Обосновать комплекс мероприятий по оптимизации водоснабжения юга Центрально-Черноземного региона.
Объектом исследования являются горизонты подземных вод зоны активного водообмена юга Центрально-Черноземного региона.
Предметом исследования являются природно-антропогенные условия формирования подземных вод, а также их мониторинг для управления ресурсным потенциалом этих вод на юге Центрально-Черноземного региона.
Теоретической основой работы являются труды отечественных и зарубежных ученых: К.П. Воскресенского, В.А. Всеволожского, В.М. Гольдберга, В.Г. Глушкова, А.А. Дубянского, В.М. Смольянинова, А.Я. Смирновой, А.А. Жорова, И.С. Зекцера, Б.И. Куделина, А.Б. Лисенкова, М.И. Львовича, Ф.А. Макаренко, W.C. Walton, J. Margat, D.K. Todd, R.A. Freeze, P.W. Manson и др., которыми разработаны теоретические аспекты взаимосвязи подземных и поверхностных вод, методики оценки ресурсов подземных вод и степени их защищенности от загрязнения.
Методологической основой является использование методов: сравнительно-географического, аналитического, картографического, статистического, факторного анализа, главньгх: компонент, системы бального расчета и методов полевых исследований.
Исходные материалы. В основу диссертационной работы положены материалы Управлений Федеральной службы по надзору в сфере природопользования (Росприроднадзора) по Воронежской и Белгородской областей, ГП «Воронежгеомониторинг», «Белгородгеомониторинг», материалы кафедры физической географии ВГПУ, результаты полевых и камеральных работ, проведенных автором на территории Воронежской и Белгородской областей.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в разработке и реализации методики анализа природно-антропогенных условий формирования подземных вод и оптимизации водоснабжения в регионах с интенсивным антропогенным воздействием на природную среду на основе административно-бассейнового подхода.
Впервые проведено районирование юга Центрально-Черноземного региона по степени деградации подземных вод, дана оценка условий строительства водозаборов с искусственным пополнением подземных вод. Разработаны рекомендации, направленные на уточнение работы системы мониторинга подземных вод и управления их состоянием на маргинальных территориях.
Основные защищаемые положения:
1. Методология изучения условий формирования подземных вод для оптимизации водоснабжения в регионах с интенсивной антропогенной нагрузкой на природную среду.
2. Результаты оценки антропогенного прессинга и районирование юга Центрально-Черноземного региона по уровню загрязнения подземных вод.
3. Районирование юга Центрально-Черноземного региона по степени де-, градации подземных вод для разработки водоохранных мероприятий.
4. Результаты оценки условий строительства водозаборов с искусственным пополнением подземных вод (РШПВ) для оптимизации водоснабжения в районе исследования.
5. Рекомендации по оптимизации водоснабжения на юге ЦентральноЧерноземного региона для разработки механизмов управления состоянием горизонтов подземных вод.
Практическая значимость работы определяется возможностью использования полученных результатов для оптимизации использования ресурсного потенциала подземных вод в регионе. Системы картографических моделей позволяют выявлять природные и антропогенные условия формирования гидрогеологических систем и прогнозировать гидрогеоэкологическую ситуацию на юге Центрально-Черноземного региона. Эти модели используются в управлениях Росприроднадзора Воронежской и Белгородской областей при координации работы системы мониторинга подземных вод на маргинальных территориях. В настоящее время материалы исследований используются в Воронежском государственном педагогическом университете на естественногеографическом факультете в учебном курсе «Основы общего землеведения», «Геология», при проведении учебно-полевых практик по гидрологии, геоморфологии и геологии.
