Расчет баланса биогенных элементов и остаточной биогенной нагрузки

Теоретической основой расчета возможного выноса биогенных веществ в гидрографическую сеть являются известные агрохимические зависимости, которые связывают величину выноса с типом почв. Расчетная зависимость, которая связывает вынос биогенных веществ через почву в водотоки является универсальной. К ним относятся как природные (погодные условия, тип грунта, продолжительность вегетационного периода и другие), так и хозяйственные факторы (количество внесенных удобрений, соотношение N, Р, К, срок и качество внесение и др.), учесть которые отдельно практически невозможно [19].

Поступление биогенных элементов в воду с водосборной площади, поглощение их природными фильтрами и расчет остаточной биогенной нагрузки выполнялось в такой последовательности:

1. Рассчитывалась величина выноса биогенных элементов по формуле:

R = К х F, кг/год (1),.

где К — вынос биогенного вещества, кг/ц;

F — площадь, га.

Площадь состоит из угодий в границах водосборной площади и площадей селитебных территорий с которых дождевой сток по уличной сети поступает в прибрежную полосу, были определены по фактическим данным.

2. Рассчитывалась возможность выноса биогенных веществ (N, P2O5, K2O) c застроенных территорий по формуле:

W = x R, кг/год (2),.

где — коэффициент вымывания биогенного вещества с грунта;

При оценке состояния водных экосистем самой важной является величина фосфорной нагрузки.

Расчет величины выноса фосфора в море с прилегающей застроенной территории выполнялся аналогично расчету общей величины выноса биогенных веществ в водотоки, а именно:

• 1. Определялись точечные источники выноса биогенных элементов с территории.
• 2. Рассчитывался возможный вынос биогенных элементов на основе исходных данных о заселенных территориях.
• 3. Измерялись площади природных угодий — «фильтров» на водосборной территории и определялась величина поглощения биогенных элементов (Бп) по данным о поглощении фосфора.
• 4. Определялась остаточная биогенная нагрузка (Бо), которая рассчитывается как разность биогенной нагрузки, которая поступает с территории сельскохозяйственного освоения и задерживается природными фильтрами, %:

Бо = Wc + Бн — Бп (3),.

Результаты расчетов приведены в таблицах 3.1 — 3.2.

Таблица 3.1 Общая величина выноса биогенных элементов с земельных угодий на водосборной площади.

Таблица 3.2 Расчет остаточной фосфорной нагрузки и определение «мощности» водоохранных мероприятий на водосборе р. Салгир.

На основании результатов расчетов биогенной нагрузки в бассейне, выполненных по площадным загрязнителям можно сделать следующие выводы:

• — общая величина выноса биогенных элементов с территории составляет 113,881 т;
• — величина поглощения фосфора природными фильтрами составляет 482,42 т/год.

По результатам выполненных расчетов, можно сделать следующие выводы природные фильтры полностью поглощают фосфорное загрязнение.

Алгоритм выделения природно-защитных полос включает следующие этапы.

• 1. Проведение границ прибрежно-защитных полос, согласно требований Водного Кодекса Российской Федерации [1].
• 2. Корректировка границ прибрежно-защитных полос в соответствии с естественными рубежами (водоразделы, границы ландшафтов, экотоны, дорожная сеть).
• 3. Корректировка границы прибрежно-защитных полос на территории населенного пункта по границам застройки.

В результате работ сформирована картографическая база данных на прибрежную территорию (приложение 1).

Границы прибрежно-защитных полос р. Салгир в границах Добровского сельского совета установлены проектом с учетом предоставленной заказчиком утвержденной градостроительной документации.

Площадь прибрежно-защитных полос составляет — 101.52 га.