Инженерно-экологические изыскания для экологического обоснования градостроительных проектов

Технический отчет по результатам инженерно-экологических изысканий

Состав инженерно-экологических изысканий

В изыскания входят:

♦ сбор, обработка, анализ опубликованных, фондовых материа­лов и данных о состоянии природной среды, поиск объектов- аналогов для разработки прогнозов;

♦ экологическое дешифрирование аэрокосмических материалов с использованием различных видов съемок (черно-белой, мно­гозональной, радиолокационной, тепловой и др.);

♦ маршрутные наблюдения с покомпонентным описанием при­родной среды и ландшафтов в целом, состояния наземных и водных экосистем, источников и визуальных признаков за­грязнения;

♦ проходка горных выработок для установления условий распро­странения загрязнений и геоэкологического опробования;

♦ опробование почво-грунтов, поверхностных и подземных вод и определение в них комплексов загрязнителей;

♦ газо-геохимические исследования;

♦ исследование и оценка физических воздействий;

♦ эколого-гидрогеологические исследования (оценка влияния тех­ногенных факторов изменения гидрогеологических условий);

♦ почвенные исследования;

♦ изучение растительного и животного мира;

♦ социально-экономические исследования;

♦ санитарно-эпидемиологические и медико-биологические ис­следования;

♦ стационарные наблюдения (экологический мониторинг);

♦ камеральная обработка материалов;

♦ составление технического отчета.

Инженерно-экологические изыскания для строительства должны проводиться в три этапа:

♦ подготовительный — сбор и анализ фондовых и опубликован­ных материалов и предполевое дешифрирование;

♦ полевые исследования — маршрутные наблюдения, полевое де­шифрирование, проходка горных выработок, опробование, ра­диометрические, газо-геохимические и другие натурные ис­следования;

♦ камеральная обработка материалов — проведение химико-ана­литических и других лабораторных исследований, анализ по­лученных данных, разработка прогнозов и рекомендаций, со­ставление технического отчета.

Отчет содержит следующие разделы и сведения:

♦ Введение — обоснование выполненных инженерных изысканий, их задачи, краткие данные о проектируемом объекте с указани­ем технологических особенностей производства, виды и объе­мы выполненных изыскательских работ и исследований, сроки проведения и методы исследований, состав исполнителей и др.

♦ Изученность экологических условий — наличие материалов спе­циально уполномоченных государственных органов в области охраны окружающей среды и территориальных подразделений. Наблюдения Росгидромета, Санэпиднадзора, осуществляющих экологические исследования и мониторинг окружающей при­родной среды. Материалы инженерно-экологических изысканий прошлых лет, данные по объектам-аналогам, функционирую­щим в сходных ландшафтно-климатических и геолого-структур­ных условиях.

♦ Краткая характеристика природных и техногенных условий —

климатические и ландшафтные условия, включая региональ­ные особенности местности (урочища, фации, их распростра­нение); освоенность (нарушенность) местности, заболачива­ние, опустынивание, эрозия; особо охраняемые территории (статус, ценность, назначение, расположение), а также гео­морфологические, гидрологические, геологические, гидроге­ологические и инженерно-геологические условия.

♦ Почвенно-растительные условия — данные о типах и подтипах почв, их площадном распространении, физико-химических свойствах; преобладающих типах зональной растительности, основных растительных сообществах, агроценозах, редких, эндемичных, реликтовых видах растений, основных раститель­ных сообществах, их состоянии и системе охраны.

♦ Животный мир — данные о видовом составе, обилии видов, распределении по местообитаниям, путях миграции, тенден­циям изменения численности, особо охраняемым, особо цен­ным и особо уязвимым видам и системе их охраны.

♦ Хозяйственное использование территории — структура земель­ного фонда, традиционное природопользование, инфраструк­тура, виды мелиорации, данные о производственной сфере, основных источниках загрязнения.

♦ Социальная сфера — численность, занятость и уровень жизни населения, демографическая ситуация, медико-биологические условия и заболеваемость.

♦ Объекты историко-культурного наследия — их состояние, перс­пективы сохранения и реставрации.

Технический отчет по результатам инженерно-экологических изыс­каний для обоснований инвестиций, градостроительной и другой пред- проектной документации дополнительно должен содержать:

1. Оценку современного экологического состояния территории в зоне воздействия объекта — комплексную (ландшафтную) характеристику экологического состояния территории, исходя из ее функциональной значимости; оценку состояния компонентов природной среды, назем­ных и водных экосистем и их устойчивости к техногенным воздействи­ям и возможности восстановления; данные по радиационному, хими­ческому, шумовому, электромагнитному и другим видам загрязнений атмосферного воздуха, почв, поверхностных и подземных вод; сведе­ния о состоянии водных ресурсов и источников водоснабжения, защи­щенности подземных вод; наличие зон санитарной охраны, эффектив­ности очистных сооружений; данные о санитарно-эпидемиологическом состоянии территории, условиях проживания и отдыха населения.

2. Предварительный прогноз возможных неблагоприятных измене­ний природной и техногенной среды при строительстве и эксплуата­ции объекта — покомпонентный анализ и комплексную оценку эколо­гического риска, в том числе: прогноз загрязнения атмосферного воз­духа и возможного воздействия объекта на водную среду; прогноз возможных изменений геологической среды; прогноз ухудшения каче­ственного состояния земель в зоне воздействия объекта, нанесения ущерба растительному и животному миру; прогноз социальных послед­ствий и воздействия намечаемой деятельности на особо охраняемые объекты (природные, историко-культурные, рекреационные и др.).

3. Рекомендации и предложения по предотвращению и снижению неблагоприятных последствий, восстановлению и оздоровлению при­родной среды.

4. Анализ возможных непрогнозируемых последствий строительства и эксплуатации объекта, например, при возможных залповых и ава­рийных выбросах и сбросах загрязняющих веществ и др.

5. Предложения к программе экологического мониторинга.

В результатах инженерно-экологических изысканий для проектной документации основной акцент делается на анализ современного эко­логического состояния территории; на характеристику химического, физического, биологического и других видов загрязнения природной среды; на сведения о реализованных мероприятиях по инженерной защите и их эффективности.

В разделе «Прогноз возможных неблагоприятных последствий» уточ­няются характеристики ожидаемого загрязнения окружающей при­родной среды (по компонентам); границы, размеры и конфигурация зоны влияния, а также границы районов возможного распростране­ния последствий намечаемой деятельности, включая последствия воз­можных аварий.

При инженерных изысканиях для реконструкции, расширения и технического перевооружения или ликвидации предприятий в техни­ческом отчете следует дополнительно представлять сведения об изме-' нениях природной и техногенной среды за период эксплуатации объекта.

Приложения к техническому отчету по инженерно-экологическим изысканиям в зависимости от решаемых задач должны содержать ката­логи и описания горных выработок, пройденных для решения экологи­ческих задач, таблицы результатов исследования загрязненности компо­нентов природной среды (почв, грунтов, поверхностных и подземных вод); статистические данные медико-биологических и санитарно-эпи­демиологических исследований и другой фактический материал.

Картографическая часть технического отчета в зависимости от стадии, проектирования и решаемых задач должна содержать:

♦ карту современного экологического состояния;

♦ карту прогнозируемого экологического состояния;

♦ карту экологического районирования;

♦ геоэкологические карты и схемы зоны воздействия объекта и прилегающей территории с учетом возможных путей мигра­ции, аккумуляции и выноса загрязняющих веществ;

♦ карты фактического материала;

♦ ландшафтные, почвенно-растительные, лесо- и землеустрои­тельные и другие вспомогательные картографические матери­алы.

Экологические (или ландшафтно-экологические) карты (схемы)

современного и прогнозируемого состояния изучаемой территории должны, как правило, составляться в масштабах:

♦ при инженерных изысканиях для обоснований инвестиций в строительство и другой предпроектной документации масшта­бы карт следует принимать в зависимости от величины пред­полагаемой зоны воздействия от 1:50 ООО до 1:10 ООО;

♦ при инженерных изысканиях для проекта строительства эко­логические карты (схемы) исследуемой территории должны составляться в масштабах 1:5 ООО — 1:2 ООО, при необходимос­ти 1:1000 на выбранной площадке (1:25 000—1:10 000 в приле­гающей зоне).

На карте (схеме) современного экологического состояния следует отображать:

♦ распространение различных типов ландшафтов;

♦ функциональное зонирование территории;

♦ расположение основных источников загрязнения и их харак­теристики;

♦ возможные пути миграции и участки аккумуляции загрязнений;

♦ расположение особо охраняемых участков и зон ограниченно­го использования;

♦ расположение участков особой чувствительности к воздействи­ям опасных природных и техногенных процессов;

♦ расположение объектов историко-культурного наследия;

♦ результаты геохимических, гидрохимических и радиационных исследований (в виДе изолиний коэффициентов концентра­ции токсичных веществ в почвах, диаграмм концентрации за­грязняющих компонентов в пробах поверхностных, подзем­ных и сточных вод и т.п.);

♦ оценку современного экологического состояния территории и районирование по условиям экологического благополучия при­родной среды.

На карте (схеме) прогнозируемого экологического состояния в за­висимости от видов и характера воздействий и особенностей природ­ных условий следует отображать:

♦ ожидаемые изменения в ландшафтной структуре территории, изменение морфоструктуры ландшафтов (деградация почв, трансформация растительных сообществ, сокращение лесных площадей и т.п.);

♦ ожидаемые изменения отдельных компонентов окружающей природной среды (подъем уровня грунтовых вод, развитие за­болачивания, подтопления, засоления, дефляции и других опасных процессов, деградация мерзлоты);

♦ динамику предполагаемого распространения различных типов и видов загрязнений;

♦ ожидаемые изменения общих оценок территории по степени экологического благополучия природной среды.

Экологические карты (схемы) должны сопровождаться разверну­тыми легендами (экспликациями), необходимыми разрезами и други­ми дополнениями. Допускается составление единой карты (инженер- но-экологической) современного экологического состояния терри­тории с элементами прогноза, а также вынос части информации на вспомогательные карты (схемы).

Исходным материалом для составления экологических карт (схем) должны служить карты — ландшафтная, геологическая, почвенная, растительности, животного мира, а также инженерно-геологическая, геоморфологическая, гидрогеологическая, защищенности грунтовых вод, коэффициентов концентрации химических веществ в изолини­ях, прогнозные карты концентрации загрязняющих веществ в ланд­шафтах и т.п.

При отсутствии или недостатке необходимой исходной информа­ции в заключении технического отчета должны быть сформулирова­ны предложения по проведению дополнительных исследований, в том числе стационарных наблюдений, и представлены схемы размещения существующей и проектируемой наблюдательной сети, обоснована сеть экологического мониторинга.

Регламентирующие документы и информационная основа инженер­но-экологических изысканий. Инженерно-экологические изыскания должны обеспечивать выполнение требований СНиПа 11-02-96. Ин­женерные изыскания. Общие положения. Свод правил (СП 11-102-97) является первым нормативным документом, регламентирующим ин- женерно-экологические изыскания с формулированием основных правил и процедур их проведения, ориентированных на комплексную оценку воздействия хозяйственных объектов на окружающую среду и условия проживания населения, а также воздействие среды на объект.

Информационное обеспечение инженерно-экологических изысканий зависит от экологической изученности региона. Материалы о природ­ных условиях представляются архивами и фондами государственных органов по охране окружающей среды, центрами по гидрометеороло­гии и мониторингу Росгидромета, центрами санитарно-эпидемиологи- ческого надзора Минздрава, фондами изыскательских и проектно-изыс- кательских организаций Госстроя РФ, территориальными фондами МПР, а также научно-исследовательскими и учебными организация­ми, выполняющими тематические ландшафтные, почвенные, геобота­нические, медико-биологические исследования и т.д.

Инженерно-экологические исследования для проектов градостро­ительства имеют свою специфику, которая состоит в том, что в пер­вую очередь оценивается качество городской среды и различные виды воздействия на нее с точки зрения жизнедеятнльности населения. Экогеохимические исследования городской среды или территории под застройку ставят своей целью выявление ареалов загрязнения, анализ миграционных особенностей загрязнителей, оценку природных по­тенциалов загрязнения, чтобы определить возможность использова­ния территорий под градостроительство.

При маршрутном геоэкологическом обследовании застроенных тер­риторий рекомендуют: обход города (совместно со специалистами природоохранных служб) и составление схемы расположения пред­приятий, уточнение местоположения свалок, полигонов твердых бытовых отходов (ТБО), шлако- и хвостохранилищ, отстойников, неф­техранилищ и других источников антропогенного воздействия. Про­водят опрос местных жителей об использовании территории в послед­ние 40—50 лет для фиксирования участков размещения ныне ликви­дированных промышленных предприятий, утечек из коммуникаций, прорывов свалок и коллекторов сточных вод, аварийных выбросов, захоронения радиоактивных отходов. Выявленные сведения наносят на карты. Собирают фактический материал визуальных признаков за­грязнения (пятен мазута, химикатов, нефтепродуктов, мест хранения удобрений, несанкционированных свалок пищевых и бытовых отхо­дов, источников резкого химического запаха, метанопроявления, ис­точников шума, вибрации и других физических воздействий). Цель маршрутных экологических наблюдений — получение количествен­ных и качественных показателей и характеристик состояния всех ком­понентов и элементов ландшафтов, а также ландшафта в целом (ланд- шафтно-экологические исследования).

Геоэкологическое опробование атмосферы, почв, грунтов, поверх­ностных и подземных вод на селитебных территориях и в зонах влия­ния хозяйственных объектов осуществляют методами экологического тестирования и химических анализов. Показатели качества окружаю­щей среды контролируются согласно действующим нормативам для промышленного и гражданского строительства. Для выявления ареа­лов загрязнений проводят гидрохимическое опробование снежного покрова. Снег оценивается как депонирующая среда загрязнений, преж­де всего атмосферных. В ареалах загрязнения определяются их источ­ники, спектр загрязнителей, пути миграции, потоки рассеяния и ак- < ■ кумуляция веществ.

Вторая депонирующая среда городских загрязнений — это почвы и грунты, чаще всего урбаноземы. Химическое загрязнение почв и грун­тов оценивается по суммарному показателю загрязнения (Z_c), кото­рый характеризует санитарно-гигиеническое состояние среды.

Суммарный показатель химического загрязнения (Z.), разработан­ный ИМГРЭ, представляет собой сумму коэффициентов концентра­ции отдельных химических элементов различных классов опасности и вычисляется по формуле:

Z = К +... + К +.. + К

с CJ С] Cn-Jn-!)'

где л — число определяемых компонентов, К_с -- коэффициент кон­центрации i-ro загрязняющего компонента, равный кратности пре­вышения содержания данного компонента над фоновым значением. Экологическое состояние почв селитебных территорий также оцени­вается генотоксичностью: ростом числа мутаций по сравнению с кон­трольным (число раз) и показателями биологического загрязнения, а также числом патогенных микроорганизмов, коли-титром, наимень­шей массой почвы в г, в которой содержится 1 кишечная палочка, и содержанием яиц гельминтов. Экологическое состояние почв сели­тебных территорий считается удовлетворительным при значениях сум­марного показателя химического загрязнения (Z_c) — не более 16; при

числе патогенных микроорганизмов в 1 г почвы — менее 10⁴; значени­ях коли-титра — более 1,0. Если яйца гельминтов в 1 кг почвы отсут­ствуют, то генотоксичность почвы достигает значения 2.

Критерии оценки степени загрязнения почвы неорганическими веществами

Критерии оценки степени загрязнения почвы органическими веществами

При загрязнении почвы одним компонентом неорганической при­роды определяется класс опасности элемента, его ПДК и К_с — по одному из четырех критериев эколого-токсикологического состояния (К_{, К_г, К₃, К₄). При превышении максимально допустимых значений принимается решение о необходимости санации и рекультивации почв с учетом факторов риска (табл. 1, 2, 3).

Таблица 1

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности соединения
> Л"чакс (концентрации макс)	Очень сильная	Очень сильная	Сильная
От ПДК до	Очень сильная	Сильная	Средняя
От 2 фоновых значений до ПДК	Слабая	Слабая	Слабая

Таблица 2

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности соединения
>5 ПДК	Очень сильная	Сильная	Средняя
От 2 до 5 ПДК	Сильная	Средняя	Слабая
От 1 до 2 ПДК	Средняя	Слабая	Слабая

Загрязнение атмосферы в динамике оценивается по результатам наблюдений стационарной сети Роскомгидромета и по результатам из­мерений произведенных при гидрометеорологических изысканиях. Сте­пень загрязнения оценивается индексом (ИЗА), который рассчитывается как сумма кратностей превышения над ПДК с учетом класса опасности вещества и суммарного биологического действия загрязнителей воздуха.

Опробование грунтов на содержание легколетучих токсикантов й других загрязнителей, проникающих на глубину до 3—3,5 м (бензол, толуол, ксилол, этилбензол, хлорированные углеводороды, нефть и

Фоновые содержания валовых форм тяжелых металлов и мышьяка в почвах (мг/кг)

(ориентировочные значения для средней полосы России)

Почвы	Zn	Cd	Pb	Hg	Си	Co	Ni	As
Дерново-подзолистые песчаные и супесчаные		0,05		0,05				1,5
Дерново-подзолистые суглинис­тые и глинистые		0,12		0,10				2,2
Серые лесные		0,20		0,15				2,6
Черноземы		0,24		0,20				5,6
Каштановые		0,16		0,15				5,2
Сероземы		0,25		0,12				4,5

нефтепродукты), следует производить в шурфах, скважинах и других горных выработках послойно (с глубины 0-0,2; 0,2-0,5; 0,5-1,0 м и далее не реже чем через 1,0 м). На территории бывших отвалов, вбли­зи коллекторов, подземных газовых коммуникаций, хранилищ про­мышленных и бытовых отходов должен осуществляться отбор проб почвенного воздуха для контроля содержания метана, легколетучих хлорированных углеводородов. Предельно допустимая величина содер­жания легколетучих хлорированных углеводородов в почвенном воз­духе не должна превышать 10 мг/м³.

Оценку загрязненности поверхностных и подземных вод произво­дят с целью определения качества воды источников водоснабжения и проверки соблюдения режима зон санитарной охраны водозаборов, а также воды в водных объектах, которые являются путями миграции загрязнений и элементами экологического каркаса города.

К основным контролируемым показателям относятся эпидемичес­кая опасность воды (наличие патогенных микроорганизмов, коли- титр), содержание токсических веществ 1-го и 2-го классов опаснос­ти и наличие возбудителей паразитарных болезней и микозов человека.

Показатели, характеризующие загрязнение водоисточников и пи­тьевой воды веществами 3-го и 4-го классов опасности, а также фи­зико-химические и органолептические характеристики воды, отно­сятся к дополнительным. Классификация веществ по классам опасно­сти и критерии санитарно-гигиенической оценки опасности загрязнения питьевой воды и источников питьевого водоснабжения приведены в Приложениях.

В число определяемых химических элементов и соединений в воде входят: тяжелые металлы, мышьяк, фтор, бром, сера, аммоний, ци­аниды, фосфаты, ароматические соединения (бензол, толуол, кси­лол, фенолы), полициклические углеводороды (бенз(а)пирен), хло­рированные углеводороды (алифатические, полихлорбифенилы, по­лиароматические), хлорорганические и фосфорорганические соеди­нения (пестициды), нефть и нефтепродукты, минеральные масла.

Эколого-гидрогеологические исследования чаще всего выполняю в составе инженерно-геологических изысканий. При этом устанавли вают наличие водоносных горизонтов, испытывающих негативное влияние в процессе строительства и эксплуатации объекта и подле­жащих защите от загрязнения и истощения; условия залегания, рас­пространения и естественную защищенность этих горизонтов (в осо­бенности первого от поверхности); состав, фильтрационные и сорб- ционные свойства грунтов зоны аэрации и водовмещающих пород; наличие верховодки; глубину залегания первого от поверхности во- доупора; закономерности движения грунтовых вод, условия их пита­ния и разгрузки, режим, наличие гидравлической взаимосвязи меж­ду горизонтами и с поверхностными водами; химический состав грун­товых вод, их загрязненность вредными компонентами и возможности влияния на условия проживания населения; возможность влияни ' техногенных факторов на изменение гидрогеологических условий; на' личие лечебных вод (ресурсов).

Цель гидрохимических исследований при инженерно-экологичес ких изысканиях — оценка загрязненности поверхностных вод, выяв ление ареала загрязнения грунтовых вод, определения состава и кон, центрации загрязнителей, источников загрязнения и оценка влия ния этого загрязнения на состояние экосистем и здоровье населения

Степень санитарно-экологического неблагополучия определяет¹ ся при отклонении от нормы по нескольким критериям, которы наблюдаются в течение одного года, за исключением загрязнени' источников питьевых вод патогенными микроорганизмами и возбу дителями паразитарных заболеваний, а также особо токсичными в~ ществами. Особое значение имеет контроль качества воды поверхно стных водотоков (реки, ручьи), водоемов (пруды, озера, водохрани' лища), накопителей сточных вод, коллекторов стока и т.д.

При геоэкологическом опробовании грунтовых вод исследуется вер ховодка и первый от поверхности водоносный горизонт в зонах влия* ния хозяйственных объектов с целью определения необходимости санирования. В табл. 4 приведены критерии оценки степени загрязнен подземных вод, иногда используют зарубежные нормативы.

Радиоэкологические исследования проводятся в соответствии нормами радиационной безопасности населения (НРБ-1999). Основ ные источники радиоактивного загрязнения окружающей среды ядерно-технические установки, предприятия, работающие с радио нуклидами, хранилища радиоактивных отходов, следы ядерных взры­вов и др. Радиоактивными загрязнителями являются техногенные ра

Дата добавления: 2014-11-29