Экологические изыскания
Покупка
Новинка
Издательство:
Поволжский государственный технологический университет
Авторы:
Гончаров Евгений Алексеевич, Ануфриев Максим Александрович, Копылов Константин Александрович, Булыгина Наталья Алексеевна, Нуреев Наиль Билалович, Ястребова Анна Валерьевна
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 98
Дополнительно
Вид издания:
Практикум
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-8158-2391-4
Артикул: 846633.01.99
В издании представлен цикл практических работ, выстроенный в соответствии с содержанием программы инженерно-экологических изысканий. В каждом разделе приведены краткие теоретические сведения, задания и методические рекомендации по их выполнению, контрольные вопросы и литература. Для студентов экологических направлений подготовки, а также студентов направлений и специальностей, изучающих экологические аспекты инженерных изысканий.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 00.03.12: Экология
- ВО - Специалитет
- 00.05.12: Экология
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ ПРАКТИКУМ Под общей редакцией Е. А. Гончарова Йошкар-Ола 2024 1
УДК 574(075.8) ББК 20.1я73 Э 40 Авторы: Е. А. Гончаров, М. А. Ануфриев, К. А. Копылов, Н. А. Булыгина, Н. Б. Нуреев, А. В. Ястребова Рецензенты: доктор географических наук, профессор ВГУ С. А. Куролап; кандидат географических наук, доцент МГУ им. Н.П. Огарева В. Н. Масляев Печатается по решению редакционно-издательского совета ПГТУ Экологические изыскания: практикум / Е. А. Гончаров, Э 40 М. А. Ануфриев, К. А. Копылов и др.; под общ. ред. Е. А. Гончарова. – Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2024. – 98 с. ISBN 978-5-8158-2391-4 В издании представлен цикл практических работ, выстроенный в соответствии с содержанием программы инженерно-экологических изысканий. В каждом разделе приведены краткие теоретические сведения, задания и методические рекомендации по их выполнению, контрольные вопросы и литература. Для студентов экологических направлений подготовки, а также студентов направлений и специальностей, изучающих экологические аспекты инженерных изысканий. УДК 574(075.8) ББК 20.1я73 ISBN 978-5-8158-2391-4 © Гончаров Е. А., Ануфриев М. А., Копылов К. А., Булыгина Н. А., Нуреев Н. Б., Ястребова А. В., 2024 © Поволжский государственный технологический университет, 2024 2
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ......................................................................................................... 5 Раздел 1. ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ КАК ЧАСТЬ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ ............................................ 6 Практическая работа № 1. Документальное сопровождение экологических изысканий ........................................................................... 10 Раздел 2. КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ДАННЫЕ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ В ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ .......................... 16 Практическая работа № 2. Оценка динамики участка изысканий по данным дистанционного зондирования Земли и топографическим картам ......................................................................... 17 Практическая работа № 3. Разработка карты экологической тематики .............................................................................. 20 Раздел 3. РЕКОГНОСЦИРОВОЧНОЕ И МАРШРУТНОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ. ЭКОЛОГО-ЛАНДШАФТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ...................................................................................... 22 Практическая работа № 4. Комплексные физико-географические исследования ................................................................................................ 25 Практическая работа № 5. Степень антропогенной нарушенности территории .................................................................................................... 31 Раздел 4. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ И ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ............................................. 34 Практическая работа № 6. Определение расхода воды в водотоке ...... 35 Практическая работа № 7. Оценка состояния поверхностных водных объектов по комплексу показателей ............................................. 39 Раздел 5. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ И ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ...................................... 41 Практическая работа № 8. Расчет климатических показателей ............ 41 Практическая работа № 9. Оценка формируемых приземных концентраций от автотранспорта ............................................................... 45 Практическая работа № 10. Оценка запыленности воздуха .................. 48 3
Практическая работа № 11. Оценка степени загрязнения атмосферного воздуха селитебных территорий ........................................ 50 Раздел 6. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ ........................................... 52 Практическая работа № 12. Построение инженерно-геологического разреза по данным бурения ......................................................................... 53 Практическая работа № 13. Определение типа и гранулометрического состава почвообразующей горной породы (грунта) ............................................................................... 56 Раздел 7. ПОЧВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ............................................ 61 Практическая работа № 14. Изучение почвенного покрова исследуемого объекта .................................................................................. 62 Практическая работа № 15. Определение норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ ................ 66 Раздел 8. ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ ........................ 68 Практическая работа № 16. Определение акустического режима селитебной территории ............................................................................... 70 Практическая работа № 17. Обследование радиационной обстановки на участке изысканий .............................................................. 74 Раздел 9. ИЗУЧЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА И ЖИВОТНОГО МИРА .............................................................................. 80 Практическая работа № 18. Геоботанические методы изучения растительного покрова ................................................................................ 81 Практическая работа № 19. Методы зоологических исследований ..... 87 Практическая работа № 20. Выявление редких и охраняемых видов животных и растений, занесенных в Красные книги России и субъекта России ........................................................................................ 91 Заключение ................................................................................................... 94 Список источников литературы ................................................................. 95 4
ВВЕДЕНИЕ Любая намечаемая хозяйственная деятельность планируется исходя из условий ее размещения с учетом технологических, экономических, экологических и иных аспектов. В связи с этим сбор исходных данных, знакомство с фондовыми материалами исследований на земельный участок предполагаемого строительства и его всестороннее изучение являются ответственным этапом разработки проектной документации, позволяющей исключить или минимизировать риски инвестиционного проекта. Недоработки на этой стадии порою приводят к невозможности реализации намечаемой деятельности (включая вопросы обеспечения экологической безопасности) и значительным финансовым потерям. Важным инструментом всестороннего изучения условий размещения намечаемой хозяйственной деятельности является выполнение инженерных изысканий. Данный практикум разработан для методического обеспечения практических занятий в рамках дисциплин «Основы экологических изысканий», «Инженерно-экологические изыскания» и «Изыскательский практикум». Указанные дисциплины призваны сформировать у выпускниковэкологов общепрофессиональные («Способен применять базовые знания фундаментальных разделов наук о Земле, естественно-научного и математического циклов при решении задач в области экологии и природопользования», «Способен применять базовые методы экологических исследований для решения задач профессиональной деятельности») и профессиональные («Способен использовать знания в области экологии, природопользования и охраны окружающей среды при решении научноисследовательских задач», «Способен разрабатывать отдельные блоки экологических разделов проектной документации на основе проведения полевых и камеральных работ в рамках инженерно-экологических изысканий») компетенции. Практикум состоит из 9 разделов и включает 20 практических работ, направленных на закрепление теоретических знаний и практических умений по обоснованию, проведению и оформлению результатов экологических и связанных с ними основных видов инженерных изысканий. Каждая практическая работа включает общие теоретические сведения, задания и методические рекомендации по их выполнению, вопросы для самоконтроля. Пособие также содержит общий список использованной литературы. В издании обобщен опыт авторов как при проведении непосредственно полевых и лабораторных исследований, так и экспертизы результатов изысканий в составе проектной документации. 5
Раздел 1. ИНЖЕНЕРНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ КАК ЧАСТЬ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ Инженерные изыскания – обязательная часть градостроительной деятельности, обеспечивающая комплексное изучение природных условий территории (региона, района, площадки, участка, трассы) и факторов техногенного воздействия на территорию объектов капитального строительства [38]. Согласно Градостроительному кодексу Российской Федерации, под инженерными изысканиями понимается изучение природных условий и факторов техногенного воздействия в целях рационального и безопасного использования территорий и земельных участков в их пределах, подготовки данных для обоснования материалов, необходимых для территориального планирования, планировки территории и архитектурностроительного проектирования. Перечень видов инженерных изысканий включает в себя основные и специальные виды инженерных изысканий. К основным видам инженерных изысканий относятся: − инженерно-геодезические изыскания, которые должны обеспечивать получение топографо-геодезических материалов и данных о ситуации и рельефе местности (в том числе дна водотоков, водоемов и акваторий), существующих зданиях и сооружениях, элементах планировки, необходимых для комплексной оценки природных и техногенных условий территории строительства и обоснования проектирования, строительства и эксплуатации объектов [36]; − инженерно-геологические изыскания: изучение физико-географических и техногенных условий, геологического строения, гидрогеологических условий, свойств грунтов, геологических и инженерно-геологических процессов, инженерно-геологическое районирование [37]; − инженерно-гидрометеорологические изыскания, выполняемые для определения и изучения характеристик климатических условий, водных объектов (рек, озер, каналов, водохранилищ, болот, акваторий морей), опасных гидрометеорологических процессов и явлений [39]; − инженерно-экологические изыскания, цель которых – получение материалов и данных о состоянии компонентов окружающей среды и возможных источниках ее загрязнения [40]; 6
− инженерно-геотехнические изыскания, проводимые с целью получения необходимых и достаточных исходных данных для построения расчетной геомеханической модели взаимодействия зданий и сооружений с естественным основанием, обоснования методов производства земляных работ, детализации участков индивидуального проектирования и переходов через естественные и искусственные препятствия. Специальные виды инженерных изысканий включают: − геотехнические исследования; − обследования состояния грунтов оснований зданий и сооружений, их строительных конструкций; − поиск и разведку подземных вод для целей водоснабжения; − локальный мониторинг компонентов окружающей среды; − разведку грунтовых строительных материалов; − локальные обследования загрязнения грунтов и грунтовых вод. Необходимость выполнения отдельных видов инженерных изысканий, состав, объем и метод их выполнения устанавливаются с учетом требований технических регламентов программой инженерных изысканий, разработанной на основе задания застройщика или технического заказчика, в зависимости от вида и назначения объектов капитального строительства, их конструктивных особенностей, технической сложности и потенциальной опасности, стадии архитектурно-строительного проектирования, сложности топографических, инженерно-геологических, экологических, гидрологических, метеорологических и климатических условий территории, на которой будут осуществляться строительство, реконструкция объектов капитального строительства, а также от степени изученности указанных условий. Общие требования к изысканиям приведены в [38], содержание основных видов раскрывается в отдельных сводах правил [36, 37, 39, 40]. Инженерно-экологические изыскания выполняют для оценки современного состояния и прогноза возможных изменений окружающей среды под влиянием техногенной нагрузки, экологического обоснования строительства и иной хозяйственной деятельности, обеспечения благоприятных условий жизни населения, обеспечения безопасности зданий, сооружений, территории и континентального шельфа и предотвращения, снижения или ликвидации неблагоприятных воздействий на окружающую среду. Работа может осуществляться проектными, изыскательскими, научнопроизводственными и иными организациями, которые являются членами саморегулирующихся организаций в области инженерных изысканий и имеют соответствующий допуск к проведению данного вида работ. 7
Результаты инженерно-экологических изысканий должны обеспечивать решение следующих задач [40]: − оценку современного экологического состояния отдельных компонентов окружающей среды и экосистем в целом, их устойчивости к антропогенным воздействиям и способности к восстановлению; − определение зон с особым режимом природопользования; − составление прогноза экологических последствий, связанных с изменением инженерно-экологических условий в результате строительства и эксплуатации зданий и сооружений; − подготовку рекомендаций для принятия решений по предотвращению неблагоприятных экологических последствий градостроительной деятельности и разработки природоохранных мероприятий по минимизации воздействия на окружающую среду; − подготовку предложений и рекомендаций по организации экологического мониторинга (производственного экологического контроля) компонентов окружающей среды при строительстве и эксплуатации объектов капитального строительства, включая аварийные ситуации. В состав инженерно-экологических изысканий входят: − сбор, анализ и обобщение материалов изысканий прошлых лет, опубликованных и фондовых материалов о состоянии компонентов окружающей среды, наличии зон с особым режимом природопользования, возможных источниках загрязнения атмосферного воздуха, почв (грунтов), поверхностных и подземных вод, донных отложений в поверхностных водных объектах, социально-экономических условиях; − дешифрирование и анализ материалов и данных дистанционного зондирования Земли; − рекогносцировочное обследование территории; − маршрутные наблюдения; − исследование и оценка загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных вод, подземных вод, донных отложений, почв (грунтов); − исследование и оценка радиационной обстановки и физических воздействий; − санитарно-эпидемиологические исследования; − газогеохимические исследования грунтов; − исследование социально-экономических условий; − эколого-ландшафтные исследования; − изучение растительного покрова и животного мира; − изучение воздействия опасных природных и природно-антропогенных процессов на состояние окружающей среды; 8
− экологическое опробование отдельных компонентов природной среды (воздуха, почв, вод, донных отложений); − лабораторные исследования проб компонентов природной среды; − камеральная обработка материалов; − составление технического отчета. Инженерно-экологические изыскания рекомендуется выполнять в благоприятный для данной территории период года [40]. Так, радиационные и газогеохимические исследования рекомендуется выполнять при положительных температурах атмосферного воздуха, толщине снежного покрова менее 0,1 м, промерзании грунта на глубину менее 0,1 м, а для осеннего и весеннего периодов или после интенсивных дождей – в период установления характерной для данной местности влажности грунтов. Исследование растительного покрова следует выполнять в вегетационный период основной массы видов растений, орнитофауны – с начала марта по конец июля (осенние и зимние наблюдения допускается проводить в качестве дополнительных для определения видового состава мигрирующих и зимующих птиц). В неблагоприятный период года на суше могут выполняться: − частичное рекогносцировочное обследование района изысканий для уточнения расположения площадок и точек покомпонентных исследований с учетом высоты снежного покрова и глубины промерзания почвы (грунтов); − исследование экологического состояния подземных вод и грунтов в скважинах; − экологическое опробование атмосферного воздуха, поверхностных вод, донных отложений (при наличии такой возможности); − отбор проб снега (в период максимального снегонакопления); − отбор проб почвы для определения плодородного и потенциально плодородного слоев почвы при условии наличия данных о строении почвенного профиля; − выявление видимых источников загрязнения атмосферного воздуха и поверхностных вод; − получение фрагментарных (неполных) сведений о ярусах древесной растительности; − получение фрагментарных (неполных) сведений о животном мире (по следам жизнедеятельности). В неблагоприятный период года на территории изысканий не выполняют: − заложение почвенных разрезов; 9
− установление границ почвенных разностей и определение пространственных единиц растительного покрова; − исследование видового состава растительных сообществ; − выявление охраняемых видов растений и оценку экологических характеристик их популяций; − изучение характеристик подроста древесных пород, подлеска (кустарникового яруса), травянистого (травяно-кустарничкового) и моховолишайникового ярусов; − изучение животного мира с выраженным сезонным поведением (сезонные миграции, зимняя спячка); − визуальное определение признаков состояния наземных и водных экосистем, источников и признаков загрязнения (при сплошном снежном покрове); − измерения мощности дозы гамма-излучения и плотности потока радона с поверхности почвы (грунтов); − не рекомендуется выполнять отбор проб почв (или грунтов) и донных отложений на летучие органические соединения и патогенные микроорганизмы. Инженерно-экологические изыскания проводятся также для подготовки документов территориального планирования Российской Федерации, субъектов РФ и муниципальных районов, разработки генеральных планов поселений и городских округов с целью получения материалов и данных об экологических условиях территории, необходимых для установления зон различного функционального назначения и ограничений на их использование при планируемом размещении объектов. Практическая работа № 1 Документальное сопровождение экологических изысканий Цель работы – научиться оформлять требования к проведению инженерно-экологических изысканий и их результаты. Задачи: - ознакомиться с примерами оформления заданий и программ инженерно-экологических изысканий; 10