Метод Бателле для оценки окружающей среды

Содержание

Введение.....................................................................................................................4

1. Влияние ГЭС на окружающую среду.................................................................6

2. Оценка воздействия на окружающую среду......................................................9

Часть 1: воздействия, предусматриваемые проектом.........................15

3.2 Часть 2. «Характеристики» и «условия» окружающей среды............18

3.3 Количество возможных воздействий предполагаемых проектом......19

4. Метод Бателле для оценки окружающей среды............................................. 21

4.1 Классификация факторов окружающей среды по методу Бателле...23

Заключение...............................................................................................................28

ВВЕДЕНИЕ

Гидроэлектростанция (ГЭС)— электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.

Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа.

Особенности

· Себестоимость электроэнергии на российских ГЭС более чем в два раза ниже, чем на тепловых электростанциях.

· Турбины ГЭС допускают работу во всех режимах от нулевой до максимальной мощности и позволяют быстро изменять мощность при необходимости, выступая в качестве регулятора выработки электроэнергии.

· Сток реки является возобновляемым источником энергии

· Значительно меньшее воздействие на воздушную среду, чем другими видами электростанций

· Строительство ГЭС обычно более капиталоёмкое, чем тепловых станций.

· Часто эффективные ГЭС более удалены от потребителей

· Водохранилища часто занимают значительные территории, но с определенного времени начали использоваться защитные сооружения, которые ограничивали площадь водохранилища, и, как следствие, ограничивали площадь затопляемой поверхности (поля, луга, поселки).

· Плотины зачастую изменяют характер рыбного хозяйства, поскольку перекрывают путь к нерестилищам проходным рыбам, однако часто благоприятствуют увеличению запасов рыбы в самом водохранилище и осуществлению рыбоводства.

Принцип работы

Принцип работы ГЭС достаточно прост. Цепь гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию.

Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией — естественным током воды. В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию.

Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В зависимости от назначения, оно имеет свое определенное деление. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще всевозможное дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое.

Гидроэлектрические станции разделяются в зависимости от вырабатываемой мощности:

o мощные — вырабатывают от 25 МВТ и выше;

o средние — до 25 МВт;

o малые гидроэлектростанции — до 5 МВт.

Мощность ГЭС зависит от напора и расхода воды, а также от КПД используемых турбин и генераторов. Из-за того, что по природным законам уровень воды постоянно меняется, в зависимости от сезона, а также еще по ряду причин, в качестве выражения мощности гидроэлектрической станции принято брать цикличную мощность. К примеру, различают годичный, месячный, недельный или суточный циклы работы гидроэлектростанции.

Гидроэлектростанции также делятся в зависимости от максимального использования напора воды:

o высоконапорные — более 60 м;

o средненапорные — от 25 м;

o низконапорные — от 3 до 25 м.

В зависимости от напора воды, в гидроэлектростанциях применяются различные виды турбин. Для высоконапорных — ковшовые и радиально-осевые турбины с металлическими спиральными камерами. На средненапорных ГЭС устанавливаются поворотнолопастные и радиально-осевые турбины, на низконапорных — поворотнолопастные турбины в железобетонных камерах. Принцип работы всех видов турбин схож — вода, находящаяся под давлением (напор воды) поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться. Механическая энергия, таким образом, передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию. Турбины отличаются некоторыми техническими характеристиками, а также камерами — стальными или железобетонными, и рассчитаны на различный напор воды.

Гидроэлектрические станции также разделяются в зависимости от принципа использования природных ресурсов, и, соответственно, образующейся концентрации воды. Здесь можно выделить следующие ГЭС:

o русловые и приплотинные ГЭС. Это наиболее распространенные виды гидроэлектрических станций. Напор воды в них создается посредством установки плотины, полностью перегораживающей реку, или поднимающей уровень воды в ней на необходимую отметку. Такие гидроэлектростанции строят на многоводных равнинных реках, а также на горных реках, в местах, где русло реки более узкое, сжатое;

o плотинные ГЭС. Строятся при более высоких напорах воды. В этом случае река полностью перегораживается плотиной, а само здание ГЭС располагается за плотиной, в нижней её части. Вода, в этом случае, подводится к турбинам через специальные напорные тоннели, а не непосредственно, как в русловых ГЭС;

o деривационные гидроэлектростанции. Такие электростанции строят в тех местах, где велик уклон реки. Необходимая концентрация воды в ГЭС такого типа создается посредством деривации. Вода отводится из речного русла через специальные водоотводы. Последние — спрямлены, и их уклон значительно меньший, нежели средний уклон реки. В итоге вода подводится непосредственно к зданию ГЭС. Деривационные ГЭС могут быть разного вида — безнапорные или с напорной деривацией. В случае с напорной деривацией, водовод прокладывается с большим продольным уклоном. В другом случае в начале деривации на реке создается более высокая плотина, и создается водохранилище — такая схема еще называется смешанной деривацией, так как используются оба метода создания необходимой концентрации воды;

o гидроаккумулирующие электростанции. Такие ГАЭС способны аккумулировать вырабатываемую электроэнергию, и пускать её в ход в моменты пиковых нагрузок. Принцип работы таких электростанций следующий: в определенные периоды (не пиковой нагрузки), агрегаты ГАЭС работают как насосы от внешних источников энергии и закачивают воду в специально оборудованные верхние бассейны. Когда возникает потребность, вода из них поступает в напорный трубопровод и приводит в действие турбины.

В состав гидроэлектрических станций, в зависимости от их назначения, также могут входить дополнительные сооружения, такие как шлюзы или судоподъемники, способствующие навигации по водоему, рыбопропускные, водозаборные сооружения, используемые для ирригации и многое другое.

Ценность гидроэлектрической станции состоит в том, что для производства электрической энергии, они используют возобновляемые природные ресурсы. Ввиду того, что потребности в дополнительном топливе для ГЭС нет, конечная стоимость получаемой электроэнергии значительно ниже, чем при использовании других видов электростанций.

 Влияние ГЭС на окружающую среду

Создание ГЭС связано с затоплением земельных ресурсов. Всего в настоящее время в мире затоплено более 350 тыс. км². В это число входят земельные площади, пригодные для сельскохозяйственного использования. Перед затоплением земель не всегда проводится лесоочистка, поэтому оставшийся лес медленно разлагается, образуя фенолы, тем самым, загрязняя водохранилище. Кроме того, в прибрежной полосе водохранилища меняется уровень грунтовых вод, что приводит к заболачиванию местности и исключает использование этой местности в качестве сельскохозяйственных угодий.

Большие амплитуды колебаний уровней воды на некоторых водохранилищах неблагоприятно сказываются на воспроизводстве рыбы; плотины преграждают путь (на нерест) проходным рыбам; на некоторых водохранилищах развиваются процессы эвтрофирования, в основном обусловленные сбросом в реки и водоёмы сточных вод, содержащих большое количество биогенных элементов. Биологическая продуктивность водохранилищ увеличивается при попадании в них с речной водой биогенных элементов (азота, фосфора, калия). Вследствие этого в водоёмах усиленно развиваются сине-зеленые водоросли, происходит т.н. цветение воды. На окисление обильно отмирающих водорослей расходуется большое количество растворённого в воде кислорода, в анаэробных условиях из их белка выделяется ядовитый сероводород, и вода становится мёртвой. Этот процесс развивается сначала в придонных слоях воды, затем постепенно захватывает большие водные массы – происходит эвтрофирование водоёма. Такая вода непригодна для водоснабжения, в ней резко снижается рыбная продуктивность. Интенсивность развития процесса эвтрофирования зависит от степени проточности водоёма и от его глубины. Как правило, самоочищение воды в озёрах и водохранилищах происходит медленнее, чем в реках, поэтому по мере роста числа водохранилищ на реке её самоочищающая способность уменьшается.

Для ГЭС характерно изменение гидрологического режима рек – происходит изменение и перераспределение стока, изменение уровневого режима, изменение режимов течений, волнового, термического и ледового. Скорости течения воды могут уменьшаться в десятки раз, а в отдельных зонах водохранилища могут возникать полностью застойные участки. Специфичны изменения термического режима водных масс водохранилища, который отличается как от речного, так и от озёрного. Изменение ледового режима выражается в сдвиге сроков ледостава, увеличении толщины ледяного покрова водохранилища на 15-20%, в то время как у водосливов образуются полыньи. Изменяется тепловой режим в нижнем бьефе: осенью поступает более тёплая вода, нагретая в водохранилище за лето, а весной – холоднее на 2-4ºC в результате охлаждения в зимние месяцы. Эти отклонения от естественных условий распространяются на сотни километров от плотины электростанции.

Изменение гидрологического режима и затопление территорий вызывает изменение гидрохимического режима водных масс. В верхнем бьефе массы воды насыщаются органическими веществами, поступающими с речным стоком и вымываемыми из затопленных почв, а в нижнем – обедняются, т.к. минеральные вещества из-за малых скоростей течения осаждаются на дно. Так, в результате регулирования стока Волги поступление минеральных веществ в Каспийское море сократилось почти в три раза. Резко изменились условия стока Дона в Азовское море, что вызвало изменение водообмена Азовского и Чёрного морей и изменение солевого состава Азовского моря.

Как в верхнем, так и в нижнем бьефе изменяется газовый состав и газообмен воды. В результате изменения русловых режимов в водохранилищах образуются наносы.

Создание водохранилищ может вызвать землетрясения даже в асейсмичных районах из-за просачивания воды в границы разломов. Подтверждением этому служат землетрясения в долинах рек Миссисипи, Чайры (Индия) др.

Урон, наносимый ГЭС, во многом можно уменьшить или компенсировать. Эффективным способом уменьшения затопления территорий является увеличение количества ГЭС в каскаде с уменьшением на каждой ступени напора и, следовательно, зеркала водохранилищ. Несмотря на снижение энергетических показателей, низконапорные гидроузлы, обеспечивающие минимальное затопление земель, лежат в основе всех современных разработок. Затопление земель также компенсируется культивацией почв в других районах и повышением рыбной продуктивности водохранилищ. Ведь с каждого гектара акватории можно получать больше животного белка, чем с сельскохозяйственных угодий. Для достижения этого служат рыбные заводы. Также следует уменьшать площадь затопляемой земли на единицу создаваемой мощности. Для облегчения прохода рыбы через сооружения гидроузла изучают поведение рыб у гидротехнических сооружений, их отношение к потоку и температуре воды, к рельефу дна и освещённости; создают рыбопропускные шлюзы – с помощью специальных приспособлений её привлекают в рыбонакопитель, а затем из предплотинных участков реки переводят в водохранилище. Радикальным же способом предупреждения эвтрофирования водоёмов является прекращение сброса сточных вод.

 Оценка воздействия на окружающую среду

Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС, EIA, (англ. Environmental Impact Assessment) — термин Международной ассоциации по оценке воздействия на окружающую среду (IAIA, International Association for Impact Assessment). Предназначена для выявления характера, интенсивности и степени опасности влияния любого вида планируемой хозяйственной деятельности на состояние окружающей среды и здоровье населения.

ОВОС относится к направлению, имеющему общий «зонтичный бренд» оценка программ.

Проведение ОВОС предусмотрено Федеральным законом «Об экологической экспертизе» для всех видов намечаемой хозяйственной или иной деятельности.

ОВОС намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду способствует принятию экологически грамотного управленческого решения о реализации намечаемой хозяйственной и иной деятельности посредством определения возможных неблагоприятных воздействий, оценки экологических последствий, учета общественного мнения, разработки мер по уменьшению и предотвращению воздействий.

Участники ОВОС

В процедуре ОВОС участвуют заказчик, исполнитель работ по оценке воздействия и общественность.

Заказчик — юридическое или физическое лицо, отвечающее за подготовку документации по намечаемой деятельности в соответствии с нормативными требованиями, предъявляемыми к данному виду деятельности на экологическую экспертизу.

Исполнительработ по оценке воздействия на окружающую среду — физическое или юридическое лицо, осуществляющее проведение оценки воздействия на окружающую среду, которому заказчик предоставил право на проведение работ по оценке воздействия на окружающую среду. Исполнитель отвечает за полноту и достоверность оценок, соответствие их экологическим нормативам и стандартам.

В процессе выполнения ТЗ на ОВОС исполнитель проводит исследования по оценке воздействия с учетом альтернатив проекта, целей деятельности, способов их достижения и т. д., результатом которых является предварительный вариант материалов по оценке воздействия, с которым заказчик знакомит общественность. После анализа замечаний общественности и результатов общественных слушаний исполнитель готовит окончательный вариант материалов по оценке воздействия. Окончательный вариант ОВОС представляется на государственную экологическую экспертизу в составе другой предпроектной и проектной документации. Возможно также проведение общественной экологической экспертизы.

Третий участник ОВОС — общественность региона. Он может включаться в процедурный процесс на этапе представления первоначальной информации и на этапах проведения ОВОС. Принимать участие в общественных слушаниях, общественных обсуждениях.

Процедура

Требования к разработчику

· определение характеристик состояния окружающей среды в районе расположения объекта;

· анализ видов, основных источников и интенсивности существующего техногенного воздействия в рассматриваемом районе;

· выявление характера, объема и интенсивности предполагаемого воздействия проектируемого объекта на компоненты окружающей среды в процессе строительства и эксплуатации;

· описание целей реализации намечаемой деятельности, возможных альтернатив.

Принципы ОВОС

§ применение ОВОС в качестве инструмента формирования решений на самых ранних этапах проектирования и доступность на этих же этапах информации по проектным решениям для общественности;

§ рассмотрение во взаимосвязи технологических, технических, социальных, природоохранных и экономических показателей проектных предложений;

§ альтернативность проектных решений, формирование новых вариантов;

§ ответственность заказчика (инициатора) деятельности за последствия реализации проектных решений.

Заказчик обеспечивает финансирование всех процедур ОВОС.

ОВОС включает:

o определение ресурсного потенциала территорий и фонового состояния окружающей среды;

o разработку программы ОВОС;

o оценку альтернативных вариантов строительства или хозяйственной деятельности;

o оценку величины и продолжительности потенциального воздействия проекта на окружающую среду;

o мониторинг воздействия реализации проекта на окружающую среду;

o разработку мер и мероприятий по снижению уровня воздействия на окружающую среду;

o общественные слушания и экологическую экспертизу;

o подготовку отчетов по анализу воздействия проекта на окружающую среду.

В окончательный вариант материалов по ОВОС должны включаться протоколы общественных слушаний.

Этапы проведения ОВОС

Общий порядок проведения ОВОС включает следующие этапы:

1. Разработка проекта "Заявления о воздействии на окружающую среду" ("проект ЗВОС").

2. Представление "проекта ЗВОС" в государственные органы власти, управления и контроля.

3. Разработка заданий на проектирование, изыскания и исследования в соответствии с требованиями, выдвинутыми по результатам рассмотрения "проекта ЗВОС" в государственных органах власти, управления и контроля.

4. Разработка ЗВОС на основе "проекта ЗВОС", по результатам изысканий и исследований.

5. Организация и проведение общественных слушаний ЗВОС.

6. Доработка технико-экономического обоснования или проекта строительства хозяйственного объекта или комплекса.

7. Принятие заказчиком решения о возможности и целесообразности реализации намечаемой деятельности на данной площадке на представленных и зафиксированных условиях, исходя из сформированного понимания экологических и связанных с ними последствий ее осуществления.

Разработка "проекта ЗВОС"

"Проект ЗВОС" - это документ, предназначенный для:

1) заказчика проектной документации;

2) государственных органов:

а) власти;

б) управления (в том числе в области регулирования

природопользования);

в) контроля (в том числе органов экологического контроля).

"Проект ЗВОС" подготавливается в целях:

· обоснования проектного замысла с рассмотрением реальных и разумных альтернатив намечаемой деятельности и возможных площадок для ее осуществления;

· выбора принципиальных инженерных, технологических, архитектурно - планировочных и других проектных решений в рамках намечаемой деятельности;

· получения условий на проектирование в органах власти, государственного управления и контроля.

Разработка "проекта ЗВОС" осуществляется для каждой возможной площадки и включает:

Ø Сбор и анализ имеющейся информации об основных особенностях окружающей среды на территории в районах возможных площадок для осуществления намечаемой деятельности.

Ø Обоснование необходимости и целесообразности реализации проектного замысла с выявлением, анализом и оценкой реальных и разумных альтернатив развития намечаемой деятельности.

Ø Выявление возможных принципиальных вариантов проектных

решений в соответствии с проектным замыслом.

Ø Определение и характеристика основных видов, источников и объектов воздействия по основным вариантам проектных решений в районах возможных площадок.

Ø Экспертные прогнозы и оценки изменений окружающей среды как результатов выявленных воздействий по основным вариантам проектных решений в районах возможных площадок.

Ø Предложения по мероприятиям для предотвращения или смягчения выявленных возможных неблагоприятных воздействий по основным вариантам.

Разработка программ изысканий и исследований для проектирования в районах возможных площадок осуществления намечаемой деятельности.

 Матрица Леопольда

Одним из распространенных методов оценки возможного воздействия на окружающую среду различных видов человеческой деятельности является так называемая «матрица Леопольда». Ее можно применить для систематизации экологических аспектов коллективного средства размещения, действующего в регионе рекреационной специализации. Матрица Леопольда – список, который включает качественную информацию о взаимосвязях типа «причина – следствие». На одной стороне матрицы отражаются элементы деятельности предприятия, оказывающие воздействия на окружающую среду, или сами воздействия. По второй оси матрицы перечисляются «характеристики» и «условия» окружающей среды: физические и химические характеристики, включающие землю, воду, атмосферу, процессы (биологические условия с отражением характеристики флоры, фауны), антропогенные факторы, рекреацию, аспекты цивилизации, искусственные сооружения и другие виды деятельности, на которые может быть оказано воздействие.

Недостатком матриц является их неприспособленность к выявлению непрямых, опосредованных воздействий. Например, воздействие на подземные воды может привести к изменениям в экосистемах, однако с помощью простой матрицы выявить и отразить это не так просто. Более того, матрицы, содержащие очень большое количество столбцов и колонок, трудны к применению.