Водные ресурсы и проблемы их рационального использования

Водные ресурсы  и проблемы их рационального использования  
 

Водные ресурсы  и их использование.

Вода занимает особое положение среди природных  богатств Земли. Известный русский  и советский геолог академик А. П. Карпинский говорил, что нет более  драгоценного ископаемого, чем вода, без которой жизнь невозможна.  

Основой водных ресурсов России является речной сток, составляющий в среднем по водности года 4262 км3, из которых около 90% приходится на бассейны Северного Ледовитого и  Тихого океанов. На бассейны Каспийского и Азовского морей, где проживает свыше 80% населения России и сосредоточен ее основной промышленный и сельскохозяйственный потенциал, приходится менее 8% общего объема речного стока.  

В настоящее  время обеспеченность водой в  расчете на одного человека в сутки в различных странах мира разная. В ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Дефицит пресной воды на земле растет в геометрической прогрессии. Однако существуют перспективные источники пресной воды – айсберги, рожденные ледниками Антарктиды и Гренландии.  

Без воды не может  жить человек. Вода – один из важнейших  факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Увеличение расходования воды промышленностью связано не только с ее быстрым развитием, но и с увеличением расхода воды на единицу продукции. Например, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани фабрики расходуют 250 м3 воды. Много воды требуется химической промышленности. Так, на производство 1 т аммиака затрачивается около 1000 м3 воды.  

Современные крупные  теплоэлектростанции потребляют огромное количество воды. Только одна станция  мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м3/с, или более 300 млн. м3 в год. Валовое  потребление воды для этих станций  в перспективе возрастет примерно в 9-10 раз.  

Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного  хозяйства это самый крупный  водопотребитель. На выращивание 1 т  пшеницы требуется за вегетационный  период 1500 м3 воды, 1 т риса – более 7000 м3. Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире – она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.  

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.  

Использование воды для хозяйственных целей  – одно из звеньев круговорота  воды в природе. Но антропогенное  звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.  

По данным Государственного водного кадастра, суммарный забор воды из природных водных объектов в 1995 г. составил 96,9 км3. В том числе для нужд народного хозяйства было использовано свыше 70 км3, в том числе на:  

промышленное  водоснабжение – 46 км3; 

орошение – 13,1 км3; 

сельскохозяйственное  водоснабжение – 3,9 км3; 

прочие нужды  – 7,5 км3. 

Потребности промышленности на 23% удовлетворялись за счет забора воды из природных водных объектов и на 77% - системой оборотного и повторно-последовательного  водоснабжения.  
 

Питьевое водоснабжение. Основными принципами питьевого  водоснабжения являются:  

государственные гарантии первоочередного обеспечения  питьевой водой граждан в целях  удовлетворения их жизненных потребностей и охраны здоровья; 

государственный контроль и регулирование вопросов питьевого водоснабжения, подотчетность организаций, ответственных за питьевое водоснабжение, органам исполнительной власти и местного самоуправления, а также органам государственного надзора и контроля, органам по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям в пределах их компетенции; 

обеспечение безопасности, надежности и управляемости систем питьевого водоснабжения с учетом их технологических особенностей и  выбора источника водоснабжения  на основе единых стандартов и нормативов, действующих на территории РФ, приоритетное использование для питьевого водоснабжения подземных источников;  

учет и платность  питьевого водоснабжения;  

государственная поддержка производства и поставок оборудования, материалов для питьевого  водоснабжения, а также химических веществ для очистки и обеззараживания воды; 

отнесение систем питьевого водоснабжения к важным объектам жизнеобеспечения. 

Большое значение имеет удовлетворение потребностей населения в питьевой воде в местах его проживания через централизованные или нецентрализованные системы питьевого водоснабжения.  

В РФ централизованные системы водоснабжения функционируют  в 1052 городах (99% общего числа городов) и 1785 поселках городского типа (81%). Однако во многих городах ощущается недостаток мощностей водопровода. В целом по России дефицит мощностей водопровода превышает 10 млн. м3/сут, или 10% установленной мощности.  

Источниками централизованного  водоснабжения служат поверхностные  воды, доля которых в общем объеме водозабора составляет 68%, и подземные воды – 32%.  

Практически все  поверхностные источники водоснабжения  в последние годы подвергаются воздействию  вредных антропогенных загрязнений, особенно такие реки, как Волга, Дон, Северная Двина, Уфа, Тобол, Томь и другие реки Сибири и Дальнего Востока. 70% поверхностных вод и 30% подземных потеряли питьевое значение и перешли в категории загрязненности – “условно чистая” и “грязная”. Практически 70% населения РФ употребляют воду, не соответствующую ГОСТу “Вода питьевая”.  

За последние 10 лет объемы финансирования водохозяйственной деятельности в России сокращены в 11 раз. В результате этого ухудшились условия водообеспечения населения.  

Нарастают процессы деградации поверхностных водных объектов за счет сбросов в них загрязненных сточных вод предприятиями и объектами жилищно-коммунального хозяйства, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, мясной, лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, а также черной и цветной металлургии, сбора коллекторно-дренажных вод с орошаемых земель, загрязненных ядохимикатами и пестицидами.  

Продолжается  истощение водных ресурсов рек под  влиянием хозяйственной деятельности. Практически исчерпаны возможности  безвозвратного водоотбора в бассейнах  рек Кубань, Дон, Терек, Урал, Исеть, Миасс и ряда других.  

Неблагополучным является состояние малых рек, особенно в зонах крупных промышленных центров. Значительный ущерб малым  рекам наносится в сельской местности  из-за нарушения особого режима хозяйственной  деятельности в водоохранных зонах и прибрежных защитных полосах, приводит к загрязнению рек, а также смыву почвы в результате водной эрозии.  

Возрастает загрязнения  подземных вод, используемых для  водоснабжения. В РФ выявлено около 1200 очагов загрязнения подземных  вод, из которых 86% расположены в европейской части. Ухудшение качества воды отмечено в 76 городах и поселках, на 175 водозаборах. Многие подземные источники, особенно обеспечивающие крупные города Центрального, Центрально-Ченоземного, Северо-Кавказского и других районов, сильно истощены, о чем свидетельствует снижение санитарного уровня воды, местами достигающее десятков метров.  

Суммарный расход загрязненных вод на водозаборах  составляет 5-6% от общего количества подземных  вод, используемых для хозяйственно-питьевого  водоснабжения.  

На территории России обнаружено около 500 участков, где  подземные воды загрязнены сульфатами, хлоридами, соединениями азота, меди, цинка, свинца, кадмия, ртути, уровни содержания которых в десятки раз превышают  ПДК.  

Из-за повышенного  загрязнения водоисточников традиционно применяемые технологии обработки воды в большинстве случаев недостаточно эффективны. На эффективность водоподготовки отрицательно влияет дефицит реагентов и низкий уровень оснащенности водопроводных станций, автоматикой и приборами контроля. Положение усугубляется тем, что 40% внутренних поверхностей трубопроводов поражены коррозией, покрыты ржавчиной, следовательно, при транспортировке качество воды дополнительно ухудшается.  

Государственный контроль и надзор в области питьевого водоснабжения проводится органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы во взаимодействии с органами государственного экологического контроля и государственными органами управления использования и охраны водного фонда. Учет количества потребляемой воды из централизованных систем питьевого водоснабжения осуществляется органами жилищно-коммунального хозяйства.  

Программы развития питьевого водоснабжения входят неотъемлемой частью в планы социально-экономического развития территорий. Проектирование, строительство и реконструкция централизованных и нецентрализованных систем питьевого водоснабжения осуществляется с расчетными показателями генеральных планов развития территорий, строительными нормами и правилами, государственными стандартами, санитарными правилами и нормами. При этом в обязательном порядке учитываются требования обеспечения надежности указанных систем при воздействии на них дестабилизирующих факторов природного (оползни, подтопления, истощение водоносного горизонта и др.) и техногенного происхождения.  

Основным потребителем воды является население (81%), в промышленности используется 11%, остальная часть  – в коммунально-бытовом секторе.  

В государственном  предприятии “Мосводоканал” разработана  и реализуется при поддержке правительства Москвы комплексная программа рационального использования воды. Существует техническая возможность выйти на норму расхода в 180-200 л в сутки на одного человека. В 1997 г. в результате налаживания городского хозяйства водопотребление на одного москвича снизилось на 10%. В бюджет Москвы планируется заложить финансирование мероприятий, связанных с экономией воды.  

Для ликвидации утечек питьевой воды “Мосводоканал” разработал устройство с керамическими  прокладками. Эксперименты по замене старой сантехники показали, что удельное водопотребление снижается с396 до 216 л в домах постройки 1990 г. и с 628 до 382 л – 1962 г. Модернизация и накладка всего оборудования с использованием разработок “Мосводоканала” позволила вдвое снизить потребление электроэнергии и почти на 20% уменьшить расход горячей воды.  

Классификация водопользований.

Для водопользований  устанавливаются следующие признаки классификации: цели водопользования; объекты водопользования; технические  условия водопользования; условия предоставления водных объектов в пользование; характер использования воды; способ использования водных объектов; воздействие водопользований на водные объекты.  

По целям водопользования  разделяются на хозяйственно-питьевые, коммунальные нужды населения, на лечебные, курортные и оздоровительные цели, нужды сельского хозяйства, орошение и обводнение, промышленные нужды, нужды теплоэнергетики, территориальное перераспределение стока поверхностных вод и пополнение запасов подземных вод, нужды гидроэнергетики, нужды водного транспорта и лесосплава, нужды рыбного хозяйства, сброс сточных вод, прочие нужды, многоцелевое водопользование.  

По объектам водопользования воды подразделяются на поверхностные, подземные, внутренние территориальные, морские.  

По техническим условиям водопользования – на общее и специальное.  

По условиям предоставления водных объектов в водопользование  – на совместное и обособленное.  

По характеру  использования воду рассматривают  как вещество с определенными  свойствами, как массу и энергетический потенциал и как среду обитания.  

По способу  использования водных объектов –  с изъятием воды (с возвратом и  без возврата), без изъятия воды.  

По воздействию  водопользования на водные объекты  – на количественные и качественные.  

Источники загрязнения водоемов. Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.  

Охрана водных объектов от загрязнения осуществляется посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения.