Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты исследования процесса восходящего фильтрационного массопереноса в массиве флотационных отходов с использованием водных растворов. Рассмотрен быстротекущий геологический процесс с пошаговой магнитно-резонансной томографией обстановки в массиве. Изучена кинетика водорастворимых полезных компонентов и структурно-вещественного преобразования массива для обоснования направленного формирования зон концентрации in situ у поверхности.

Представлен обзор научных публикаций и нормативных актов, связанных с рекультивационными мероприятиями на местах складирования отходов горнорудной промышленности в Российской Федерации. Рассмотрены вызываемые горными работами экологические, экономические и социальные проблемы. Показана роль рекультивации в восстановлении как продуктивности нарушенных земель, так и экосистемы в целом, обозначены методы и этапы проводимых мероприятий. Выявлены основные препятствия для успешной рекультивации. Отмечается, что основное внимание при повышении эффективности восстановительных мероприятий должно быть направлено на совершенствование правовых основ в области рекультивации.

Рассматривается измерительно-регистрирующая аппаратура для лабораторных исследований гидроразрыва в условиях, имитирующих горное давление. Дано обоснование выбора наблюдаемых величин, частот дискретизации, периодичности наблюдений. Приведены блок-диаграммы программного кода в среде LabView, обеспечивающего синхронный сбор многоточечных замеров деформации, давления разрыва, акустической и сейсмической эмиссий, расхода рабочей жидкости и др. Даны рекомендации по выбору оборудования, датчиков, использованию разработки при создании измерительных комплексов и средств мониторинга геодинамических процессов.

Предлагаемый вниманию читателя специальный выпуск журнала «География и природные ресурсы» посвящен выполнению работ по крупному научно-исследовательскому проекту «Влияние изменения уровня в озере Байкал на состояние экосистемы озера, определение ущерба объектам экономики и инфраструктуры прибрежной территории Республики Бурятия, Иркутской области в зависимости от уровней озера и сбросов Иркутской ГЭС» в рамках федерального проекта «Сохранение озера Байкал», входящего в национальный проект «Экология».

Проблема регулирования уровня озера, режимов Иркутской ГЭС и соответствующего влияния на состояние экосистемы Байкала является предметом активных дискуссий на различных общественных и научных площадках в России и на международном уровне. Постановлением Президиума РАН от 22 июня 2021 г. № 115 Научному совету СО РАН по проблемам оз. Байкал поручено рассмотрение научных проблем, результатов проведенных исследований, а также проектов нормативных актов в сфере сохранения оз. Байкал на основе открытого, бескомпромиссного и профессионального обсуждения, следования целям сохранения оз. Байкал в условиях необходимости обеспечения прав жителей региона. Представлен анализ работы СО РАН и Научного совета СО РАН по проблемам оз. Байкал в 2021 г., процедуры формирования норм допустимых воздействий на экосистему озера и достижения согласованных позиций ученых по проблемам совместности определения требований к сбросам стоков в Байкал и презумпции опасности антропогенного воздействия на экосистему. В работе по исследованию влияния режимов регулирования уровня оз. Байкал на состояние его экосистемы СО РАН выполняет функции головной организации в отношении научных институтов, находящихся под научно-методическим руководством СО РАН, образовательных учреждений и научных институтов федеральных ведомств. Предлагаются меры по развитию полномочий СО РАН для выполнения комплексных научных исследований, обосновывается использование института «единственного поставщика» в лице СО РАН для обеспечения научного сопровождения мер в сфере сохранения оз. Байкал.

Рассмотрены проблемы регулирования уровня оз. Байкал, гидрологические условия и характеристики изменения уровенного режима озера в последние годы, включающие маловодный (2014-2017 гг.) и многоводный (2020-2021 гг.) периоды и вызванные ими изменения законодательной базы. Приведен исторический обзор разработки правил использования водных ресурсов Иркутского водохранилища (оз. Байкал) за период с окончания строительства Иркутской ГЭС по настоящее время. Проанализированы основные проблемы, возникающие при регулировании уровня озера в разные периоды водности в бассейне Байкала, противоречия действующих правил использования водных ресурсов. Отмечены причины и предпосылки принятия Постановления № 234 и временных Постановлений Правительства РФ, посвященных регулированию уровня озера. Приведены результаты отдельных, ранее выполненных исследований по данному вопросу. Особое внимание уделяется анализу предлагаемых «экологических требований», которые необходимо принимать во внимание при регулировании уровня озера. Отмечены причины, не позволяющие их использование на практике. Рассмотрены сложившиеся за последние годы представления о причинах возникающих проблем и способах их решения. Выделены наиболее актуальные и до сих пор не решенные вопросы, связанные с регулированием уровня. Установлено, что для формирования научно обоснованных и практически реализуемых принципов регулирования уровня оз. Байкал в разных условиях водности с учетом современных экологических, социально-экономических и водохозяйственных требований и ограничений целесообразно выполнение комплексной научно-исследовательской работы. Изложены цель, основные задачи и ожидаемые результаты научно-исследовательской работы по теме «Влияние изменения уровня воды в озере Байкал на состояние экосистемы озера, определение ущерба объектам экономики и инфраструктуры прибрежной территории Республики Бурятия, Иркутской области в зависимости от уровней озера и сбросов Иркутской ГЭС». Работа выполняется в рамках национального проекта «Экология» (подпроект «Сохранение озера Байкал») институтами Сибирского отделения РАН, Министерства науки и высшего образования РФ, Росгидромета и Росрыболовства.

Предложены методологические подходы к оценкам экономических, социальных и экологических последствий затоплений и подтоплений территорий, приуроченных к акватории оз. Байкал. Обобщено понятие экономической оценки воздействия уровенного режима водного объекта на природно-хозяйственные комплексы и население. Выявлены факторы, влияющие на стоимостную оценку ущерба, представлены основные характеристики последствий негативного воздействия вод. Показана необходимость актуализации методики оценки вероятностного ущерба от негативного воздействия вод и оценки эффективности осуществления превентивных водохозяйственных мероприятий в части отдельных категорий ущерба. Предложена методика геоинформационного картографирования негативного воздействия уровенного режима оз. Байкал на природные и социально-экономические объекты. Картографическая база данных содержит векторный слой границ земельных участков и таблицу атрибутов. На основе методов прямого счета рассчитан локальный ущерб, учитывающий фактические потери на основе нормативных удельных показателей и сложившихся рыночных цен на продукцию, упущенные выгоды, оценку экосистемных услуг. Использован метод транспортно-рекреационных затрат, оценивающий готовность платить за экологические блага, на основе информации о временных и стоимостных затратах при посещении рекреационного объекта. Дан анализ нормативно-правовой базы оценки социально-экономических рисков при изменении уровня воды в оз. Байкал на примере территории Бурятии. Проведена группировка социально-хозяйственных систем прибрежных территорий по критериям уязвимости.

Приводятся результаты исследования изменений составляющих водного баланса озера Байкал за период эксплуатации Иркутской ГЭС (1960-2020 гг.), выполненных на основе анализа их многолетней изменчивости, включая поверхностный приток, расход через Иркутскую ГЭС, осадки на поверхность озера, испарение с его зеркала в месячном, квартальном и годовом разрешении. Поверхностный приток является основной составляющей приходной части водного баланса и определяется по данным наблюдений на 32 постах на впадающих в озеро реках и путем расчета с территории, не освещенной гидрометрическими наблюдениями. Отмечается, что доля наиболее крупных рек (Селенга, Верхняя Ангара, Баргузин) составляет около 2/3 суммарного поверхностного (речного) притока. За последние десятилетия доля притока по р. Селенга уменьшилась по сравнению с предшествующим периодом на 20 %. Анализ многолетних изменений речного и полезного притока показал наличие двух маловодных периодов 1976-1981 и 1996-2017 гг., а также двух продолжительных многоводных периодов 1960-1975, 1982-1995 гг. и увеличение притока с 2018 г. Проведено сопоставление составляющих водного баланса за два одинаковых по длительности периода 1971-1995 гг. и 1996-2020 гг. Отмечается нарушение однородности для расходов Иркутской ГЭС. Выявлено повышение среднегодовой температуры воздуха на 1-2 °C и уменьшение осадков практически по всему бассейну озера. Годовые значения осадков после 1996 г. уменьшились по сравнению с предыдущим периодом на всей территории бассейна озера на 30-60 мм. На примере двух экстремально маловодных периодов (2014-2017 и 1976-1981 гг.) рассмотрена роль Иркутской ГЭС в регулировании уровенного режима озера.

На основе регулярных наблюдений за уровенным режимом оз. Байкал исследованы особенности внутригодовых колебаний уровня водоема в естественных условиях и в период после зарегулирования. Выявлены различия в сроках наступления сезонных экстремумов уровня, амплитуды его колебаний и скорости повышения/снижения в разные месяцы. Установлено, что основные различия характеристик уровенного режима озера связаны с форсировками и аномальными по водности периодами. В годы с форсировками на 20-25 % увеличивается внутригодовой размах колебаний уровня, и до 30-40 дней в сторону запаздывания сдвигаются сроки осеннего наполнения озера. Интенсивность повышения уровня после зарегулирования осталась в пределах 6-7 мм/сут, но в августе 1973 г. достигала 18 мм/сут. На изменениях отдельных показателей уровенного режима Байкала может сказываться и перестройка внутригодовых колебаний притока поверхностных вод в озеро, обусловленная изменениями климата. В предположении о приспособленности байкальских организмов к существовавшему в естественных условиях уровенному режиму озера высказаны соображения о необходимости сохранения его основных параметров в годы после зарегулирования. Отмечены некоторые проблемы соблюдения правил использования водных ресурсов Байкала и обеспечения оптимального уровенного режима озера для его водных биоресурсов. Главными из них являются новые ограничения стока через Иркутскую ГЭС, как по условиям незатопления хозяйственных объектов в нижнем бьефе гидроузла, так и обеспечения бесперебойного водо- и теплоснабжения расположенных здесь городов, а также ограничения верхних предельных уровней Байкала в зоне переменного подпора. Нуждается в усовершенствовании и существующее законодательство в части регулирования стока из озера и его уровня.

В условиях экстремально маловодных и многоводных лет граничные условия по уровенному режиму оз. Байкал, установленные Постановлением Правительства РФ № 234 от 26.03.2001 (в пределах 456-457 м ТО), объективно не могут быть соблюдены в силу ряда причин. Для объективной оценки влияния уровня воды на социально-экономическое и экологическое состояние прибрежных территорий необходимо провести моделирование положения береговой линии при разных его уровнях. На основании аналитического обзора работ составлен перечень населенных пунктов восточного побережья оз. Байкал, подверженных негативному влиянию колебаний уровня воды. Также приведены сведения о наличии уникальных природных объектов и развитой туристско-рекреационной инфраструктуры. Проведены полевые и камеральные работы по моделированию характеристик рельефа модельных территорий, заключающиеся в высокоточной аэрофотосъемке с борта беспилотного летательного аппарата, создании ортофотопланов и цифровых моделей рельефа. Построены зоны затопления прибрежных территорий оз. Байкал при экстремально высоких уровнях водной поверхности (457,25, 457,50, 457,85 м ТО). Составлен перечень природных объектов, попадающих в зоны затопления: места гнездования редких видов орнитофауны, редкие и исчезающие виды растений, занесенные в Красные книги Республики Бурятия и России. Отмечен возможный негативный эффект на ихтиофауну водной экосистемы залива Посольский сор. Отрицательные последствия высокого уровня воды оз. Байкал выражаются и в гибели прибрежных лесов в результате переработки берегов абразионными процессами. Полученные результаты моделирования могут служить основой для расчетов потенциального ущерба экономическим и экологическим системам модельных территорий.