Предельно допустимые воздействия на водные объекты (бассейновый подход)

Бассейновый подход в экосистемном нормировании ориентирован на установление нормативов допустимого воздействия (НДВ) на водные объекты. Они предназначены для обеспечения безопасных уровней содержания загрязняющих веществ, а также других показателей, характеризующих техногенное воздействие на аквальные геосистемы, с учетом природно-климатических условий водных объектов и сложившейся в результате хозяйственной деятельности природно-техногенной обстановки. Такой подход называется бассейновым. Он регламентируется «Методическими указаниями по разработке нормативов допустимого воздействия на водные объекты»(Утв. Приказом МПР РФ от 12 декабря 2007 г. № 328. Зарегистрировано в Минюсте РФ 23 января 2008 г. Регистрационный № 10974)

В соответствии с этим документом нормативы качества воды для поверхностных водных объектов устанавливаются исходя из следующих принципов:

1) отнесение водных объектов к определенным группам: природным водным объектам, воздействие антропогенной нагрузки на которые не привели к изменению их основных гидрологических и морфологических характеристик; природным водным объектам, которые в результате техногенеза подверглись антропогенному воздействию, существенно изменившему их основные характеристики (гидрологические, морфометрические, гидрохимические, и др.); искусственным водным объектам;

2) происхождения загрязняющего вещества;

3) условий целевого использования водных объектов и их приоритетности при комплексном использовании.

В контексте такого подхода загрязняющие вещества рассматриваются как искусственного происхождения (ксенобиотики) и двойного генезиса, т.е. содержащиеся в воде за счет естественных факторов формирования ее химического состава и в результате антропогенного воздействия. Для ксенобиотиков, а также высокоопасных веществ нормативы качества воды принимаются в зависимости от целевого использования водных объектов (рыбохозяйственное и хозяйственно-питьевого). Для веществ двойного генезиса в зависимости от конкретных условий и вида использования нормативы качества воды принимаются равными нормативам допустимых концентраций химических веществ, которые определяются с учетом регионального естественного (условно-естественного) гидрохимического фона.

Нормативы допустимого воздействия на водные объекты устанавливаются для критических условий водности, при которых нормируемый вид воздействия наиболее сильно влияет на водный объект. Расчет нормативов допустимого воздействия (загрязнения) на водные объекты состоит из следующих этапов.

1. На основе гидрографического и водохозяйственного районирования производится выделение водохозяйственных расчетных участков, отличающихся приоритетными видами использования, в том числе определенных законодательством (особо охраняемые природные территории, источники питьевого водоснабжения, водные объекты рыбохозяйственного значения, рыбоохранные и рыбохозяйственные заповедные зоны).

2. Осуществляется сбор данных о водном объекте и его водосборной площади в пределах расчетного участка, хозяйственной деятельности, оказывающей влияние на водный объект, определяются виды воздействия, подлежащие нормированию.

3. Проводится ретроспективный анализ результатов мониторинга по гидробиологическим и абиотическим (гидрохимическим и др.) показателям. Определяются региональные абиотические фоновые показатели. При отсутствии мониторинга гидробионтов указанные фоновые показатели состояния принимаются по участкам с наименьшей антропогенной нагрузкой или проводятся специальные натурные исследования для уточнения показателей качества воды и состояния экологических систем.

4. По результатам мониторинговых исследований обосновывается перечень веществ, подлежащих учету в составе нормативов допустимого воздействия на водные объекты, путем сравнения с ПДК химических веществ для приоритетных видов использования водных объектов (для высокоопасных веществ и веществ искусственного происхождения) и/или региональных фоновых показателей (для веществ двойного генезиса).

5. Оценивается фактическое экологическое состояние водного объекта на расчетных участках относительно региональных фоновых показателей и ПДК химических веществ для приоритетных целей использования, на основе чего он причисляется к определенной группе.

6. Устанавливаются лимитирующие гидрологические характеристики для различных условий водности и экологический расход (гидрограф).

7. Определяются нормативы допустимых концентраций химических веществ с учетом природных особенностей территорий и акваторий, их фоновых характеристик.

8. На основе анализа приоритетных видов использования водных ресурсов, фактического состояния водного объекта устанавливается региональный фон, обеспечивающий сохранение экосистем и удовлетворение социально-экономических и санитарно-эпидемиологических потребностей населения, в том числе целевое использование водного объекта.

9. Рассчитываются нормативы допустимого воздействия на водный объект в соответствии с принятыми нормативами качества воды за характерные временные периоды (год, отдельные сезоны и т. д.).

Общая масса привноса в водный объект загрязняющих химических веществ (норматив допустимого воздействия по привносу химических веществ) определяется на основании баланса поллютантов с учетом всех источников воздействия, особенностей миграции и трансформации веществ, ассимилирующей способности водного объекта и его водосборной площади, а также транзитного поступления загрязняющих веществ. Под источниками воздействия понимаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты веществ, ухудшающих качество поверхностных и подземных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и берегов водного объекта. Среди источников загрязнения выделяются:

1) диффузные источники – это источники, вносящие загрязняющие вещества неорганизованным путем в поверхностные или подземные воды с части водосборной площади, измененной хозяйственной деятельностью;

2) точечные источники загрязнения – это объекты антропогенной деятельности, сточные воды которых содержат поллютанты и отводятся в водный объект сосредоточенным потоком с применением специальных сооружений или устройств.

При превышении фактического содержания химических веществ в водном объекте над нормативом качества воды норматив допустимого воздействия на водные объекты корректируется в сторону снижения.

В общей массе привнесенных в водный объект загрязняющих химических веществ выделяются три составляющие, зависящие от источников загрязнения:

1) природная, которая не подлежит регулированию и учитывается при установлении допустимого воздействия по видам водопользования без изъятия водных ресурсов из водных объектов;

2) неуправляемая или слабоуправляемая – неорганизованные площадные диффузные источники загрязнения, управление которыми на современном этапе технически неосуществимо или малоэффективно;

3) управляемое или потенциально управляемое поступление поллютантов – организованные и диффузные источники загрязнения, чьи количественные и качественные характеристики могут регулироваться посредством технических средств.

При установлении НДС на основе НДВ для водохозяйственного участка учитывается его принадлежность к указанным составляющим. Суммарная величина НДС для всех водопользователей по участку не может превышать составляющую НДВ по управляемому или потенциально управляемому привносу загрязняющих веществ.

Допустимое воздействие на водные объекты в результате строительства на их акваториях, ведущего к сокращению водных ресурсов, должно исходить из следующих критериев:

1) сохранение оптимальной доли площади мелководий (глубины до 2,5 м) для ведения рыбного хозяйства и активизации процессов самоочищения: для малых водохранилищ на уровне 10-15% акватории, для крупных водохранилищ – 5-10%;

2) сокращение среднего многолетнего объема водоема должно быть не более 10% при соблюдении условий первого критерия;

3) поддержание средней глубины водного объекта, гарантирующей сохранение условий прогревания и степени эвтрофикации водного объекта;

4) неухудшение процессов водообмена водного объекта и его обособленных акваторий;

5) использование в первую очередь участков с загрязненными донными отложениями.

Норматив допустимого воздействия по привносу химических веществ (НДВхим) является суммарной массой поллютантов, которая максимально допустима на расчетном участке водного объекта в пределах установленного периода времени, когда концентрации загрязняющих веществ в замыкающем створе и в среднем по участку не превышают норматив качества воды, установленный для водного объекта или его участка (Сн).

За нормативы качества воды в зависимости от сочетания условий, фактического состояния и использования водного объекта могут приниматься ПДК в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, ПДК в водных объектах рыбохозяйственного значения, ОДУ, ОБУВ или нормативы допустимых концентраций химических веществ, установленные в соответствии с показателями предельно допустимого содержания химических веществ в окружающей среде, несоблюдение которых может привести к загрязнению и деградации экологических систем. Последние устанавливаются на основе параметров естественного регионального фона и рекомендуются для веществ двойного генезиса.

Под региональным фоном понимаются показатели качества воды, сформировавшиеся под влиянием природных факторов, характерных для конкретного региона. Существенно, что экологическое благополучие в водном объекте определяется на основе гидробиологических показателей. Для расчета регионального фона используются гидрохимические данные только по створам, расположенным на участках с подтвержденным экологическим благополучием.

Норматив допустимой концентрации с учетом региональных особенностей определяется по формуле, используемой для расчета фоновых концентраций в соответствии с действующими методическими документами по проведению расчетов фоновых концентраций химических веществ в водотоках (РД 52.24.622-2001):

где Сс_ф - средняя концентрация вещества; S_сф - среднее квадратическое отклонение концентрации; t_st - коэффициент Стьюдента при Р=0,95; n - число данных по ингредиенту.

В общем виде расчет НДВхим на расчетном участке водного объекта за любой период времени выполняется по балансовой формуле, учитывающей приходную часть:

где Wyч – общий объем стока на водохозяйственном участке к замыкающему створу за определенный расчетный период, млн м³, определяемый по формуле:

W_yч = W_ecт + W_супр + W_вx + W_oбпр = W_бпр + W_ндиф + W_супр + W_вx +W_обпр,

где Wecт - объем местного стока в пределах расчетного участка, м³:

W_ест = W_бпр + W_ндиф (4)

W_бпр – объем боковой приточности с участков, не подверженных антропогенному воздействию (за вычетом участков водосборной площади с имеющимися диффузными источниками загрязнения антропогенного происхождения как управляемыми, так и неуправляемыми), м³;

W_ндиф – объем боковой приточности на участках с неуправляемыми диффузными источниками загрязнения, м³;

W_супр – объем водоотведения, включая точечные и потенциально управляемые диффузные источники загрязнения, м³;

W_вx – объем стока, поступающий с вышерасположенного водохозяйственного участка, м³;

W_обпр – объем стока, поступающий с притоками первого порядка, обособленными в самостоятельные расчетные участки со своими нормативами качества воды, м³;

С_нр, С_нвх, С_нобпр – нормативы качества воды водного объекта для соответствующих водохозяйственных участков, мг/л.

Таким образом, для водохозяйственного участка НДВхим выделяются три составные части допустимого приращения: управляемые и потенциально управляемые источники загрязнения (W_супр), неуправляемые источники загрязнения, включая латентные (W_ндиф), и природная составляющая (W_бпр, W_вх,W_обпр).

Для веществ двойного генезиса расчетная формула частично изменена:

(5)

где С_сф – концентрация нормируемого вещества, соответствующая среднему или модальному значению диапазона абиотических факторов, при которых сохраняется экологическое благополучие водного объекта по гидробиологическим показателям, мг/л. Здесь расчет проводится исходя из фонового содержания или расчетной допустимой концентрации вещества, которая отражает региональные природные закономерности формирования химического состава вод.

Установление НДВхим рекомендуется вести дифференцировано по основным гидрологическим сезонам: зимняя и летне-осенняя межени, весеннее или весенне-летнее половодье. По результатам расчетов, сравнивая фактическую массу выноса вещества с НДВхим., определяют баланс загрязняющего вещества, показывающий либо возможность поступления дополнительного количества поллютанта на данном участке водного объекта, либо необходимость сокращения его сброса за счет управляемых источников.