Заиление , или sans , представляет собой загрязнение воды, вызванное твердыми частицами обломочного материала суши с преобладанием размера частиц ила или глины . Это относится как к повышенной концентрации взвешенных отложений, так и к усиленному накоплению (временному или постоянному) мелкодисперсных отложений на дне, где они нежелательны. Заиление чаще всего вызывается эрозией почвы или разливом наносов.
Иногда заиливание называют загрязнением отложениями , но это нежелательный термин, поскольку он неоднозначен и также относится к химическому загрязнению отложений, накопившихся на дне, или загрязнителям, связанным с частицами отложений. Заиливание является предпочтительным термином для однозначного определения, хотя он не является полностью строгим, так как он также включает частицы других размеров, кроме ила.
Причины [ править ]
Причиной повышенного переноса наносов на территорию может быть эрозия на суше или деятельность в воде.
В сельских районах источником эрозии обычно является деградация почвы в результате интенсивных или неадекватных методов ведения сельского хозяйства, что приводит к эрозии почвы , особенно на мелкозернистых почвах, таких как лёсс . В результате будет увеличиваться количество ила и глины в водоемах, осушающих эту территорию. В городских районах источником эрозии обычно являются строительные работы, которые включают расчистку первоначальной растительности, покрывающей землю, и временное создание чего-то вроде городской пустыни, с которой легко смываются штрафы во время ливней.
В воде основным источником загрязнения является разлив наносов в результате дноуглубительных работ , транспортировка вынутого грунта на баржах и отложение вынутого грунта в воде или вблизи воды. Такое осаждение может производиться для того, чтобы избавиться от нежелательного материала, например, в результате сброса в море материала, извлеченного из гаваней и судоходных каналов. Отложения могут также быть связаны с застройкой береговой линии, искусственными островами или восстановлением пляжей .
Изменение климата также влияет на скорость заиливания. [1]
Другой важной причиной заиливания являются сточные воды и другие отстойники сточных вод , которые сбрасываются в водоемы из домашних хозяйств или коммерческих предприятий без септиков или очистных сооружений.
Уязвимости [ править ]
В то время как отложения в транспортном средстве находятся во взвешенном состоянии , они действуют как загрязнитель для тех, кому требуется чистая вода, например, для охлаждения или в промышленных процессах, а также водные организмы, чувствительные к взвешенным в воде материалам. Хотя было обнаружено, что нектон предотвращает разливы шлейфов в воду (например, проект экологического мониторинга во время строительства моста Эресунн ), фильтрующие бентосные организмы не имеют возможности спастись. Среди наиболее чувствительных организмов кораллы.полипы. Вообще говоря, сообщества с твердым дном и отмели мидий (включая устриц) более чувствительны к заилению, чем песок и илистое дно. В отличие от моря, в ручье шлейф покрывает весь канал, за исключением, возможно, заводей, поэтому в большинстве случаев это напрямую влияет на рыбу.
Ил может также повлиять на навигационные каналы или ирригационные каналы. Это относится к нежелательному накоплению отложений в каналах, предназначенных для судов или для распределения воды.
Измерение и мониторинг [ править ]
Можно различать измерения в источнике, во время транспортировки и в зоне поражения. Измерение источников эрозии может быть очень трудным, поскольку потери материала могут составлять доли миллиметра в год. Поэтому обычно применяют подход к измерению отложений, переносимых потоком, путем измерения концентрации отложений и умножения ее на объем сброса ; например, 50 мг / л, умноженное на 30 м 3 / с, дает 1,5 кг / с.
Кроме того, разлив наносов лучше измеряется на транспорте, чем у источника. Перенос отложений в открытой воде оценивается путем измерения мутности , корреляции мутности с концентрацией отложений (с использованием регрессии, разработанной на основе проб воды, которые фильтруются, высушиваются и взвешиваются), умножения концентрации на расход, как указано выше, и интегрирования по всей шлейф. Чтобы различить вклад разлива, фоновая мутность вычитается из мутности шлейфа разлива. Поскольку шлейф разлива в открытой воде меняется в пространстве и во времени, требуется интегрирование по всему шлейфу, которое повторяется много раз, чтобы получить приемлемо низкую неопределенность результатов. Измерения производятся близко к источнику на расстоянии порядка нескольких сотен метров.
Все, что находится за пределами буферной зоны рабочей зоны для разлива наносов, считается зоной потенциального воздействия. В открытом море воздействие, вызывающее озабоченность, касается почти исключительно сообществ неподвижного дна, поскольку эмпирические данные показывают, что рыба эффективно избегает зоны воздействия. Заиление влияет на донное сообщество двумя основными способами. Взвешенный осадок может мешать собиранию пищи фильтрующими организмами, а накопление осадка на дне может погребать организмы до такой степени, что они умирают от голода или даже смерти. Только в том случае, если концентрация является экстремальной, уровень освещенности снижается настолько, что влияет на первичную продуктивность. Накопление всего лишь 1 мм может убить коралловые полипы.
В то время как влияние заиливания на биоту (как только ущерб уже нанесен) можно изучить путем повторного осмотра выбранных испытательных площадок, масштабы процесса заиливания в зоне воздействия можно измерить непосредственно путем мониторинга в режиме реального времени. Параметрами для измерения являются накопление осадка, мутность на уровне фильтрующей биоты и, возможно, падающий свет. [2]
Уровень заиления, влияющего на судоходство, также можно отслеживать с помощью повторных батиметрических съемок.
Смягчение [ править ]
В этом разделе не процитировать любые источники . ( февраль 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон ) |
В сельской местности первая линия защиты - это сохранение растительного покрова и предотвращение эрозии почвы. Вторая линия защиты - улавливать материал до того, как он достигнет сети водотоков (известный как контроль наносов ). В городских районах защитные сооружения должны держать землю открытой в течение как можно более короткого времени во время строительства и использовать противоиловые завесы для предотвращения попадания наносов в водоемы.
Во время дноуглубительных работ разлив можно свести к минимуму, но не полностью устранить за счет конструкции и эксплуатации земснаряда. Если материал осаждается на суше, можно построить эффективные отстойники. Если его сбросить на относительно глубокую воду, во время сброса произойдет значительный разлив, но не после этого, и возникший разлив будет иметь минимальное воздействие, если поблизости есть только дно с мелкими наносами.
Один из самых сложных конфликтов интересов, которые необходимо разрешить в отношении уменьшения заиливания, - это, возможно, питание пляжа.. Когда отложения размещаются на пляжах или рядом с ними, чтобы восполнить эрозию пляжа, любые мелкие частицы материала будут вымываться до тех пор, пока песок подвергается переработке. Поскольку все обновленные пляжи подвергаются эрозии, иначе они не нуждаются в пополнении, они будут способствовать заилению прибрежных районов почти столько, сколько потребуется, чтобы размыть то, что было добавлено, хотя и с несколько снижающейся интенсивностью со временем. Поскольку утечка наносит ущерб коралловым рифам, такая практика приводит к прямому конфликту между общественными интересами сохранения пляжей и сохранением прибрежных коралловых рифов. Чтобы свести к минимуму конфликт, восполнение пляжа нельзя производить песком, содержащим ил или глинистую фракцию. На практике песок часто забирают с морских участков,и поскольку доля мелких частиц в отложениях обычно увеличивается в направлении от берега, отложенный песок неизбежно будет содержать значительный процент мелких частиц, способствующих заилению.
Желательно минимизировать заиление ирригационных каналов с помощью гидрологического дизайна, цель которого не состоит в том, чтобы не создавать зоны с падающей способностью транспортировки наносов, поскольку это способствует отстаиванию. После образования отложений в ирригационных или судоходных каналах дноуглубительные работы часто являются единственным выходом.
 | Викискладе есть медиафайлы по теме Ил . |
Ссылки [ править ]
- ^ UD Kulkarni; и другие. «Международный журнал изменения климата: воздействия и ответные меры» Скорость заиливания в озере Вулар (Джамму и Кашмир, Индия) с особым упором на его климат и тектонику » . Международный журнал изменения климата: воздействия и ответные меры . Проверено 16 ноября 2009 .
- ^ Выдержка из плана мониторинга заиливания, получено 11 июля 2010 г., http://lindorm.com/beaches/sedmon2.php
