Определение термина «экологическая оптимизация» и его содержание

В настоящее время существует два различных подхода к охране окружающей среды. Первый из них – это различные традиционные природоохранные мероприятия – от контроля за загрязнением окружающей среды до строительства специальных защитных сооружений. Несмотря на то, что целью основной этой деятельности является сохранение природной среды, ее осуществление практически всегда представляет собой начало превращения охраняемого природного объекта в природно-техническую систему (ПТС). Ее состояние определяется не естественными механизмами саморегуляции, а целенаправленными действиями человека. Оперативный контроль среды и предотвращение ее загрязнения требует «встраивания» в эту среду специальной инженерно-технической инфраструктуры (ее природообустройства), функционирование которой становится значимым фактором, регулирующим (не допускающим) ухудшения экологической обстановки. Развитие человеческой цивилизации сопровождается постоянным ростом антропогенного воздействия на окружающую среду. В этой ситуации сохранение благоприятных (или хотя бы приемлемых) экологических условий может обеспечивать только адекватное усиление инженерно-технических мер по ее защите. Таким образом, как это ни парадоксально звучит, развитие системы охраны окружающей среды – это не что иное, как развитие одной из форм ее техногенеза, а именно – природообустройственного техногенеза. Исходя из объема необходимых финансовых затрат, современное общество может осуществлять подобную деятельность только на локальном уровне, поддерживая благополучное состояния ПТС, имеющих небольшие масштабы (инженерно-экологическое обустройство малых городских водных объектов). Создание специальных инженерно-технических систем, предназначенных для регулирования экологических условий на региональном и, тем более межрегиональном уровнях, нереально. Поэтому, все большее значение приобретает второй путь, заключающийся в наделении эти функциями уже существующих крупномасштабных инженерно-технических систем. Наиболее пригодны для этой цели объекты гидроэнергетики. Крупные ГЭС и их каскады играют все более значимую роль в регулировании состояния окружающей среды. Таким образом, в данном случае речь скорее идет о придании системного характера этим аспектам их деятельности и признании их роли в обеспечении экологической безопасности и безопасности жизнедеятельности людей в масштабах обширных регионов. Эти действия обозначаются термином «экологическая оптимизация», под которой подразумевается модернизация режима работы технических объектов и инженерно-технических систем, а также и их конструктивно-компоновочных особенностей, усиливающих значимость позитивных аспектов техногенеза при одновременном снижении негативных. Конечным результатом экологической оптимизации является формирование управляемой природно-технической системы, в которой экологически оптимизированный инженерно-технический объект (или их скоординированная группа) выполняет роль ее регулятора.

Позитивные экологические аспекты эксплуатации объектов гидроэнергетики

Экологический аспект (environmental aspect) – это любой элемент деятельности, который может взаимодействовать с окружающей средой (ГОСТ Р ИСО 14050-2009 «Менеджмент окружающей среды. Словарь», пункт 3.2). В свою очередь термин «воздействие на окружающую среду» (environmental impact) определяется как любое изменение окружающей среды, отрицательное или положительное, полностью или частично являющееся результатом экологических аспектов организации (ГОСТ Р ИСО 14050-2009, пункт 3.3). Таким образом, экологический аспект деятельности может быть как негативным, так и позитивным. Близким понятием является «аспект техногенеза» – любой элемент процесса техногенеза, способный оказать значимое негативное или позитивное воздействие на состояние окружающей среды. Рассмотрим эти воздействия на примере объектов гидроэлектростанций (ГЭС).

Наиболее значимыми позитивными экологическими аспектами ГЭС, которые могут выступать как перспективные направления экологической оптимизации, являются:

  1. Создание на базе объектов гидроэнергетики регулируемых водохозяйственных систем, обеспечивающих баланс интересов всех лиц, организаций и социальных групп, причастных их работе (для их обозначения используется термин «стейкхолдеры»). Неуклонный рост дефицита пресной воды все больше обусловливает необходимость создание системы регулирования доступа к ней. Это регулирование, помимо прочего, требует от стейкхолдеров соблюдения правил рационального водопользования.
  2. Средозащитные функции ГЭС заключаются в защите с их помощью окружающей среды от негативных воздействий, обусловленных катастрофическими наводнениями и аномальными маловодьями (засухами).
  3. Природоохранные функции ГЭС включают широкий спектр мер, осуществляемых для сохранения различных компонентов природной среды (совершенствование режима сработки водохранилища, в направлении минимизации оползнеобразования и эрозии почв в его прибрежной зоне и др.).
  4. Организация экологических попусков, т.е. регулярная, периодическая или эпизодическая подача воды из водохранилища ГЭС в нижний бьеф в объемах, необходимых для поддержания благополучной экологической ситуации. Разновидностью являются так называемые «нерестовые попуски», осуществляемые с целью создания благоприятных условий для нереста ценных пород рыб и «санитарно-экологические попуски в маловодные годы», проводимые для предотвращения ухудшения санитарно-эпидемиологической обстановки.
  5. Регулирование потока загрязнителей. В настоящее время водохранилища ГЭС являются депозитариями, в которых задерживается значительная часть потока загрязнителей, поступающих в гидросферу. Благодаря этому появляется возможность сбора рассеянных загрязнителей и их утилизации (например, путем изъятия и переработки донных отложений). Если бы водохранилища отсутствовали в Волжском бассейне, то в сложившейся ситуации тысячи тонн тяжелых металлов (свинца, цинка и др.), которые аккумулируются в их донных отложениях осаждались бы пойменных участках и затем накапливались бы луговых травах, молоке и мясе скота.
  6. Интенсификация процессов самоочищения. В водохранилищах эти процессы идут более интенсивно, вследствие чего качество сбрасываемых из них вод нередко существенно выше, чем во впадающих в них водотоках. Данный аспект может быть значительно усилен путем специальных мер (аэрации воды, ликвидации застойных зон и др.).
  7. Улучшение видеоэкологического потенциала и социальной привлекательности территорий. В условиях стремительно развивающейся урбанизации все большее значение в жизни человека приобретает эстетическое восприятие им условий, в которых он существует. Постоянно видимый людьми пейзаж становится все более значимым фактором здоровья населения. Значительную роль здесь может играть благоустройство берегов водохранилищ ГЭС и улучшение эстетики самих объектов гидроэнергетики. Как важное направление экологической оптимизации следует рассматривать организацию на берегах водохранилищ мест массового отдыха – резортов.

Программа экологической оптимизации

Программа экологической оптимизации ГЭС включает:

Программа экологической оптимизации может разрабатываться и для функциональной группы объектов гидроэнергетики – каскада ГЭС. В более широких (межрегиональных) масштабах объектами подобной деятельности могут являться системы межрегиональной переброски речного стока – антиреки.



Более подробно данные вопросы рассматриваются в наших публикациях, которые можно скачать бесплатно и без регистрации на нашем сайте.



1. Безносов В.Н., Горюнова С.В., Кучкина М.А., Попов А.В., Седякин В.П., Суздалева А.А. Экологическая оптимизация гидротехнических сооружений: основные направления и концептуальные принципы – Вестник РУДН. Серия «Экология и безопасность жизнедеятельности». 2007. №4. С.41-53.
Аннотация. Беспрепятственное распространение потока загрязнителей, большая часть которых задерживается в водохранилищах, в современных условиях вызвало бы не меньшие негативные последствия, чем зарегулирование стока рек и затопление земель в период бурного развития гидроэнергетики. Учет экологических проблем при проектировании и эксплуатации ГЭС, может способствовать улучшению состояния речных систем.
Ключевые слова: речные системы, водохранилища ГЭС, зарегулирование стока, экологические попуски, регулирование потока загрязнителей.
Скачать бесплатно

файл 13p1.doc
2. Безносов В.Н., Кучкина М.А., Суздалева А.А. Оценка современного характера воздействия ГЭС на окружающую среду как методологическая основа для разработки природоохранных мероприятий – Экология и развитие общества. Материалы XII международной конференции. Дополнительный выпуск. Спб.: МАНЭБ, 2009. С. 104-108.
Аннотация. Режим эксплуатации крупных ГЭС нередко определяет экологическое состояние и социальную привлекательность обширных территорий, расположенных в бассейнах речных систем. Эти функции объектов гидроэнергетики могут стать значительно результативнее при разработке комплекса мер, усиливающих позитивные аспекты работы ГЭС при одновременном снижении риска возможных негативных последствий их эксплуатации.
Ключевые слова: воздействие ГЭС на окружающую среду, средозащитная функция ГЭС, биологические ресурсы водохранилищ, видеоэкология речных бассейнов.
Скачать бесплатно

файл 13p2.doc
3. Суздалева А.Л., Горюнова С.В. Техногенез и деградация поверхностных водных объектов. – М.: ИД ЭНЕРГИЯ, 2014. – 456 с. (монография).
Аннотация. Монография посвящена комплексному анализу процессов техногенного преобразования водных объектов и их деградации. Эти вопросы рассматриваются авторами непредвзято и многопланово. В отличие от других работ по данной тематике ее авторы не ограничиваются описанием наблюдаемых процессов. Их основная цель – поиск возможностей предотвратить нежелательные явления. На различных примерах техногенеза пресных и морских водных объектов показано, что единственным реальным путем решения данной проблемы является разработка методов управления этими процессами. Библиография: 344 названий.
Посмотреть и скачать бесплатно
Suzdalevа A.L., Goryunova S.V. Technogenesis and degradation of surface water objects. – M.: ID ENERGIYA, 2014. – 456 p.
Summary. The monograph is devoted to the complex analysis of water objects’ technological transformation and degradation processes. These issues are dealt with by authors impartially and multidimensionally. In contrast to other studies of the subject, authors do not stop at simple description of the observed processes. Their main goal is to search for opportunities to prevent adverse events. Various examples of fresh and marine water objects technogenesis show that the only real way to solve the problem is to develop methods for managing these processes. References: 344 items.
You can look the table of contents
ВВЕРХ