МЕЛИОРАЦИЯ
Выполнен расчет гидравлических параметров насадки промывочной в зависимости от напора и расхода в ней воды: скорости и силы струи воды, истекающей из насадки; количества и размера сопел насадки. Представлены новые конструктивные решения насадок промывочных, обеспечивающих повышение эффективности очистки дренажных трубопроводов. Приведены сравнительные характеристики параметров применяемой насадки промывочной и новых конструктивных решений.
Проанализированы основные факторы, влияющие на эффективность работы дренажных систем, установлен характер изменения коэффициента фильтрации дренажной засыпки во времени. Приведено необходимое быстродействие дренажных систем для обеспечения требуемых норм осушения. Исследовано влияние начальной влажности дренажной засыпки на ее водопроницаемость. Сделан вывод о нецелесообразности строительства осушительно-увлажнительных систем при наличии в зоне подпочвенного увлажнения глинистых или суглинистых грунтов, которые при размокании образуют слабоводопроницаемую прослойку в траншейной засыпке.
Переуплотнение почвы – одна из основных причин снижения продуктивности сельскохозяйственных земель. Кроме глинистых и суглинистых почв, переуплотнению подвержены и связносупесчаные почвы, продолжительное время находящиеся в сельскохозяйственном использовании. Основная проблема машин и механизмов, используемых для ликвидации переуплотнения, заключается в необходимости снижения тягового усилия. На основе анализа технических характеристик средств рыхления почвогрунтов предлагается создать опытный образец почвенного рыхлителя типа РП-45-140 с нетрадиционной конструктивной схемой. По содержанию технологического процесса и по качеству работы он близок к рыхлителям пассивного действия. Его назначение – рыхление незасоренных камнями почв на глубину до 45 см; в почвах образуются плужная подошва, присутствуют глеевые прослойки, и во многих случаях подпахотные слои отличаются низкой фильтрационной способностью.
Анализ опыта обследования белорусских гидроузлов и шламохранилищ ОАО «Беларуськалий» показал, что причинами аварийных ситуаций могут быть дефекты изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации сооружений. На каждом из данных этапов существуют риски аварий. Оценка их риска основывается на результатах контроля и анализа количественных и качественных характеристик состояния сооружения, окружающей среды в зоне его влияния, природных нагрузок и воздействий, ожидаемого ущерба от аварии или разрушения ГТС, соблюдения условий его безопасной эксплуатации и др. Аналогичный подход к оценке риска аварий гидротехнических сооружений по всей совокупности факторов, влияющих на надежность и безопасность сооружений, положен в основу нормативных документов, разработанных в России. При соответствующей адаптации методика может использоваться для оценки риска аварий на водохранилищах Беларуси. В статье дополнены и усовершенствованы составленные ранее автором совместно с Г. Г. Кругловым, В. В. Ивашечкиным и О. А. Мурашко показатели оценки опасности аварий и уязвимости гидротехнических сооружений, а также перечни факторов риска и их отличительные признаки по каждому показателю, характерные для белорусских водохранилищ. Они могут быть рекомендованы к практическому применению в организациях в качестве типовой документации для оценки возможного риска аварий и состояния гидротехнических сооружений в период эксплуатации, а также при проведении обследований ГТС и др.
Изложены результаты исследований одного из эффективных конструктивных решений вертикального дренажа с сифонными водосборами. Приведены условия их применения, дана конструкция различного вида сифонов и применяемых дренажных скважин. Установлены режимы работы сифонных водосборов, возможные объемы откачки воды из скважин и их радиусы влияния на уровни грунтовых вод. Дана экономическая оценка стоимости их строительства и эксплуатации.
Впервые для территории Горецкого р-на Могилевской обл. была выполнена идентификация пространственного распределения зон потенциального залегания подземных вод с использованием в качестве исходных данных дистанционного зондирования Земли и открытых баз геопространственных данных, а также подходов, основанных на применении попарного сравнения пространственных параметров путем присвоения веса на основе экспертных оценок (МАИ) и вычислении пространственных отношений между зависимой переменной и независимыми переменными в соответствии с оценками, которые назначаются на основании главных и второстепенных факторов (ФMВ). В результате обработки исходных данных созданы 7 тематических слоев с соответствующей им атрибутивной информацией, которым присвоены различные весовые коэффициенты, характеризующие силу их влияния на пополнение запасов подземных вод. Идентификация пространственного распределения запасов подземных вод выполнялась методом взвешенного оверлея с использованием функциональ-ных возможностей набора инструментов «Наложение» ArcGIS 10.5. Результаты исследования могут быть использованы как местными органами государственного управления, так и исследователями для разработки мер по оптимизации управления подземными водными ресурсами с целью их охраны и рационального водопотребления.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ
На базе анализа динамики реализации стратегических задач приоритетов развития Российской Федерации дана характеристика состояния сельскохозяйственных угодий, отмечена ключевая задача: к концу 2030 г. обеспечить вовлечение в оборот не менее 12 млн га залежных земель. Сформулирована концепция эффективности вовлечения в оборот выбывших сельскохозяйственных угодий. Решение дано в вариативном формате; составлена инфограмма путей достижения планируемых показателей по совокупности рисковых ограничений.
Представлен краткий обзор литературы о роли галеги восточной в кормопроизводстве, а также результатов исследований по режимам орошения, проведенных в других странах. Показаны результаты собственных исследований по изучению режимов орошения галеги восточной на дерново-подзолистых почвах в северно-восточной части Беларуси. Установлено, что максимальный биологический потенциал галеги восточной проявляется при регулировании почвенных влагозапасов в пределах 70‒100 % наименьшей влагоемкости. Поддержание почвенных влагозапасов в пределах 70–100 % НВ возможно только за счет следующих оросительных норм: для острозасушливого года (Р = 5 %) – 90–113 мм; для среднего года (Р = 50 %) – 32–37 мм; для года, обильного по увлажнению (Р = 90 %), орошение не требуется.
ЭКОЛОГИЯ
На основании собственных экспериментальных исследований выполнена комплексная оценка загрязнения тяжелыми металлами (Cu, Zn, Mn, Pb, Cd,) картофеля и овощей, выращиваемых в пределах территории с индивидуальной жилой застройкой г. Горки. Установлено, что загрязнение овощей и картофеля имеет полиэлементный характер, а доминирующими их загрязнителями являются: для картофеля – Cd; для свеклы столовой и моркови столовой – Zn и Cd; для капусты белокочанной и лука репчатого – Zn; для свеклы столовой – Cu. По способности к биологическому накоплению тяжелые металлы располагаются в следующие ниспадающие ряды: картофель: Cu > Cd > Zn > Pb > Mn; свекла столовая: Cu > Zn > Cd > Mn > Pb; морковь столовая: Cd > Zn > Cu > Pb > Mn; капуста белокочанная и лук репчатый: Zn > Cu > Cd > Pb > Mn. Для моделирования пространственного распределения загрязнения тяжелыми металлами картофеля и овощей использовался метод радиальных базисных функций, с помощью которого определены три зоны с различным уровнем комплексного загрязнения. Посредством применения автоматизированных нейронных сетей из многослойных перцептронов с минимальным и максимальным количеством скрытых нейронов 3 и 10 соответственно созданы модели, позволяющие прогнозировать накопление тяжелых металлов в картофеле и овощах. Результаты исследования могут быть использованы как местными органами государственного управления, так и исследователями для разработки мер по снижению риска для здоровья населения от употребления в пищу загрязненной продукции.
При добыче нефти и природного газа, а также при обращении с ними происходят летучие выбросы парниковых газов, которые должны оцениваться Республикой Беларусь в соответствии с международными обязательствами по Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. В статье впервые подробно описывается категория «летучие выбросы» в секторе «Энергетика» страны, представлена разработанная автором модель оценки летучих выбросов парниковых газов от добычи нефти и природного газа и обращения с ними.
При добыче нефти и природного газа, а также при обращении с ними происходят летучие выбросы парниковых газов, которые должны оцениваться Республикой Беларусь в соответствии с международными обязательствами по Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. В статье впервые подробно описывается категория «летучие выбросы» в секторе «Энергетика» страны, представлена разработанная автором модель оценки летучих выбросов парниковых газов от добычи нефти и природного газа и обращения с ними.
На основании собственных экспериментальных исследований выполнена комплексная оценка загрязнения тяжелыми металлами (Cu, Zn, Mn, Pb, Cd,) картофеля и овощей, выращиваемых в пределах территории с индивидуальной жилой застройкой г. Горки. Установлено, что загрязнение овощей и картофеля имеет полиэлементный характер, а доминирующими их загрязнителями являются: для картофеля – Cd; для свеклы столовой и моркови столовой – Zn и Cd; для капусты белокочанной и лука репчатого – Zn; для свеклы столовой – Cu. По способности к биологическому накоплению тяжелые металлы располагаются в следующие ниспадающие ряды: картофель: Cu > Cd > Zn > Pb > Mn; свекла столовая: Cu > Zn > Cd > Mn > Pb; морковь столовая: Cd > Zn > Cu > Pb > Mn; капуста белокочанная и лук репчатый: Zn > Cu > Cd > Pb > Mn. Для моделирования пространственного распределения загрязнения тяжелыми металлами картофеля и овощей использовался метод радиальных базисных функций, с помощью которого определены три зоны с различным уровнем комплексного загрязнения. Посредством применения автоматизированных нейронных сетей из многослойных перцептронов с минимальным и максимальным количеством скрытых нейронов 3 и 10 соответственно созданы модели, позволяющие прогнозировать накопление тяжелых металлов в картофеле и овощах. Результаты исследования могут быть использованы как местными органами государственного управления, так и исследователями для разработки мер по снижению риска для здоровья населения от употребления в пищу загрязненной продукции.