Функциональный состав техногенного блока ПТК природообустройства

К техногенным компонентам ПТК относятся мероприятия и все виды созданных человеком объектов для достижения социально-экономических и экологических целей. Техногенные объекты можно разделить на технические устройства и сооружения — точечные, локальные объекты (скважина, шлюз-регулятор на канале, насосная станция); инженерные сети — протяженные и разветвленные объекты, связывающие устройства и сооружения (каналы, дренажная и дорожная сети, сети водоснабжения и водоотведения и пр.); технические системы — комплекс разнообразий сооружений и инженерных сетей, расположенных на определенной территории и функционирующих в соответствии с единой задачей (инженерно-экологическая система, водохранилищный гидроузел).

Принципиально важно, что встроенные в ландшафт или в геосистемы любого уровня искусственные сооружения или вносим в них новые элементы (посевы новых культур, здания, сооружения) функционируют в них, подчиняясь природным законам, «работают» вместе с природными элементами.

Участие человека в техногенном изменении геосистем не ограничивается встроенной техникой. Большое значение имеют мероприятия, которые, проведенные однажды (-многократно, периодически), придают компонентам природы новые качества, не оставляя после себя сооружений, построек, технических систем (например, культуртехнические работы, расселяющая промывка, глубокая вспашка, регулирование русл рек). Таким образом, мероприятия влияют в основном на свойства компонентов природы (впитывающая способность почвы увеличивается при мелиоративной вспашке, на емкость поглощения влияет внесение сорбента). Для регулярных воздействий, изменения состава компонентов природы и управления природными процессами создаются специальные технические элементы — подсистемы.

Для мелиоративных систем такой анализ подсистем был проделан еще А. Н. Костяковым, который к оросительной системе относит источник орошения, головное сооружение (водозабор и насосную станцию), магистральный оросительный канал, распределительные каналы (межхозяйственные и внутрихозяйственные), временную оросительную регулирующую сеть, водоотводящую сеть (сбросную и дренажную), искусственные сооружения (арматуру на каналах), поливную технику, средства водораспределения. В осушительную сеть А. Н. Костяков включает регулирующую сеть, проводящие каналы, ограждающую сеть, осушительные насосные станции, водоприемник. Помимо этого в состав и тех и других входят средства учета и автоматизации, связи, линии энергоснабжения, дороги, лесополосы.

Строго говоря, мелиоративные системы привязывают к водоисточникам и водоприемникам, в качестве которых могут быть естественные или искусственные водные объекты (реки, озера, водохранилища и т. п.). Последние юридически не входят в состав мелиоративных систем, так же как и мелиорируемые земли, за исключением земель, на которых построена межхозяйственная часть мелиоративной системы.

По аналогии можно назвать технические подсистемы, общие ДМ всех инженерных систем природообустройства.

Регулирующая подсистема, непосредственно влияющая на природные процессы, представляет собой, как правило, инженерные подводящие либо отводящие вещество сети, которые должны оьпь оптимально расположены на площади (дренажная и оросительная сети, регулирующие водный режим; вертикальный дренаж, создающий условия для очистки земель от нефтепродуктов; сеть дренажных и газоотводных трубок для отвода фильтрата и биогаза из пласта отходов на полигоне ТБО).

Проводящая подсистема подает (отводит) вещество к (от) регулирующей сети. Это сеть коллекторов в осушительной и канализационной сети, магистральные и распределительные каналы и трубопроводы.

Локализующая подсистема ограничивает по площади действие регулирующей сети, защищая окружающую ПТК среду от косвенных и побочных негативных воздействий. Это, например, контурный дренаж по границам орошаемого массива, противофильтрационные завесы как защита от осушающего воздействия на прилегающие земли, стена в грунте, изолирующая область загрязнения нефтепродуктами и препятствующая их движению.

Ограждающая подсистема защищает ПТК от нежелательных внешних воздействий. Это береговой дренаж, защищающий поселение от подтопления, дамба обвалования для защиты территории от затопления, нагорные и ловчие каналы по границам осушаемой площади.

Аккумулирующая подсистема запасает вещество. Например, чаша водохранилища запасает воду в соответствии со способом регулирования — сезонным или многолетним. Водооборотные системы имеют специальные накопительные резервуары для повторного использования воды, польдерные системы имеют бассейны-накопители вблизи откачивающих насосных станций; на системах утилизации сточных вод накопители стоков используют для согласования режимов их поступления и режима орошения.

Заборные и сбросные подсистемы — с их помощью ПТК связаны с источниками и приемниками веществ. Как правило, это водозаборы, водовыпуски.

Гидротехнические сооружения строят в составе тех ПТК, которые используют водные потоки. К гидротехническим сооружениям относятся сооружения на каналах (регуляторы, акведуки, перепады, дюкеры, вододелители), насосные станции, плотины, водосбросы.

Подсистемы обеспечения экологической безопасности снижают и компенсируют экологическую опасность ПТК, действуют как в штатном, так и в аварийном режимах. К ним относятся очистные сооружения и биоплато, опреснители поливной воды, поля фильтрации, песколовки в каналах и пр.

Подсистемы мониторинга, контроля и автоматизации поддерживают и обеспечивают прямую (само воздействие) и обратную (восприятие и анализ ответных реакций) связи при управления ПТК.

Эксплуатационная инфраструктура включает производственные, жилые и административные постройки; дороги; линии связи и электросети; технику для эксплуатации ПТК; запасы стройматериалов, стандартных сборных элементов, запчастей для техники.