Защита водных ресурсов

   Грунтовые воды по интенсивности обмена с поверхностными водами и атмосферой подобны поверхностным  водам, по действию капиллярных сил  – к подземным водам, а по содержанию различных веществ (газов, органических соединений и организмов) – это среда, в которой интенсивно протекает биогеохимические процессы. Последние обеспечивают плодородность почв. Массу пресной озерной и болотной воды оценивают в 0,35 % от общей пресной воды на Земле.                  

   Речки и ручьи – источники пресной  воды, которая обновляется наиболее быстро в сравнении с другими  составными биосферы. Имея небольшую  мгновенную массу (около 1,2∙10¹² т), они в течении года доставляют воды в 37-38 раз больше (около 4,5∙10¹³ т), нежели сами водоемы. Средняя минерализация этих вод ~ 90 мг/л. Соленые реки встречаются очень редко. Это в большинстве своём реки, которые питаются солеными подземными водами или имеют в своих руслах залежи солей. Химический состав речных вод определяется преимущественно особенностями почв, растительности, климата территорий, по которым они текут, и характеризуется средними показателями 

   2.2 Пользователи и  потребители водных  ресурсов.

   Во  многих сферах человеческой деятельности в той или иной мере используют воду. Причем преимущественно необходима не какая-нибудь, а чистая пресная вода с содержанием минеральных солей до 1 г/л. обобществленные данные про запасы воды в биосфере Земли свидетельствуют, что ресурсы пресной воды достаточно велики и целиком могут обеспечить потребности человечества при условии их рационального использования. Кроме того, этот природный ресурс, без которого невозможна жизнь, беспрерывно возобновляется.

   Ныне  годовая потребность человечества в воде составляет более 4 тыс. км³[3]. Вследствие неравномерного распределения водных ресурсов на планете и развитие промышленности, сельского и коммунального хозяйства, неодинаковой демографической ситуации во многих странах проблема  использования пресной  воды встает наиболее остро.

   Основными потребителями воды является промышленность, сельское и коммунальное хозяйство. В сельском хозяйстве ее используют для полива растений, поения и приготовления  корма для домашних животных, в  коммунальном хозяйстве – для питья и приготовления еды, удовлетворения санитарно-гигиенических потребностей, как теплоноситель для обогревания бытовых и хозяйственных помещений и т. д. Развитие промышленности и сельского хозяйства, ускоренные темпы жилищно-комунального строительства в нашей стране обусловили повышенное использование водных ресурсов и обусловили повышенное потребление водных ресурсов и содействовали повышению внимания к области водного хозяйства. Главное задание этой области – планомерное обеспечение населения и области экономики водой соответствующего качества и необходимого количества. Основные подобласти водохозяйственного комплекса – это водоснабжение населенных пунктов, промышленности, сельскохозяйственного производства, в том числе орошение земель и обводнение засушливых районов, гидроэнергетика, рыбное хозяйство, водный транспорт и рекреация.

   По  отношению к водным ресурсам все  отрасли хозяйства подразделяют на пользователей и потребителей. Пользователи используют воду как среду или источник энергии и не изымают ее из источников (рыбная ловля, гидроэлектростанции, туризм, водный транспорт, спорт и др.). Потребители изымают воду из источников и используют ее по назначению (для питья и приготовления еды, выращивания сельскохозяйственной продукции, для осуществления технологических процессов на производстве, обогревания помещений, удаления отходов и т. п.).

   Во  многих случаях вода после использования  частично или полностью возвращается к источникам, но совсем другого качества. Наибольшее количество (до 75 %) пресной воды потребляет сельское хозяйство. Особенно большое количество ее используют в оросительном земледелии. Ныне орошается более 15 % всей площади сельскохозяйственных угодий. По некоторым прогнозам орошаемые площади в ближайшее время возрастут до 120 млн га. Удельное потребление воды зависит от вида сельскохозяйственных культур, Физико-географических условий района, технического состава оросительных систем и способа полива. Так, для орошения зерновых необходимо воды 1500 – 3500 м³/га, сахарной свеклы – 2500 - 6000, многолетних трав – 2000 – 8000, риса – 8000 – 1500 м³/га воды.

   Объем потребления воды в промышленности оценивают водоемкостью производства – количеством воды, необходимой для производства 1 тонны готовой продукции. Водоемкость производства различных видов продукции колеблется в очень широких рамках, м³/т: стали, чугуна – 15 – 20, синтетического волокна – 500, меди – 500, пластмасс – 500 – 1000, синтетического каучука - 2000 – 3000. для работы ТЭС мощностью 3 МВт необходимо около 300 км³ воды в год. Средний химический комбинат ежедневно потребляет 1 – 2 млн м³ воды.

   Потребление воды населением характеризуют удельным водопотреблением – суточным объемом воды в литрах, необходимой для удовлетворения всех потребностей одного жителя города или деревни. Удельное водопотребление в городах больше, нежели в деревнях, и в значительной мере зависит от степени благоустройства (наявности водопровода, канализации, центрального водяного отопления и т. п.). Так, удельное водопотребление для некоторых городов составляет, л/сутки: Нью-Йорк – 600, Париж – 500, Москва – 400, Киев – 300, Лондон – 263. в больших городах с населением более 3 млн человек суточные затраты воды достигают 2 млн м³, а годовые – около 1 км³[9]. При этом используется вода высокого качества, которая требует сложной технологической водоподготовки. Количество использования воды одним жителем деревни составляет от 20 до 80 л/сутки, причем тут используется пресная подземная вода без какой либо водоподготовки, даже простейшей.

   Выбор источника водоснабжения осуществляется с учетом требований потребителя  к качеству воды. Для промышленных целей позволяется использовать только поверхностные воды, в том числе воды морей и океанов. Подземные воды используют только по необходимости для выполнения технологических процессов ее с температурой до 15°C и при наивности запасов этих вод, который является достаточным для обеспечения хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения. В отдельных случаях допускается использование геотермальных вод. 
 
 
 
 

   3. Защита водных  ресурсов

   3.1 Охрана водных ресурсов и предотвращение пагубного воздействия на них.

   Установление  правовых норм охраны водных объектов от засорения, загрязнения и истощения, а также предотвращение вредного действия вод – одно из главных заданий водного законодательства. Потребность таких норм обусловлена развитием промышленности, сельского хозяйства и строительства городов. Они обуславливают резкое возрастание потребностей в использовании воды, приводят к ощутимому возрастанию сточных и дренажных вод, загрязненных различными веществами.

   В основах водного законодательства все воды требуют охраны от загрязнения и истощения, которые могут наносить вред здоровью населения и другие нежелательные последствия вследствие изменения физических, химических и биологических качеств воды, ухудшения ее способностей к природному самоочищению, нарушения гидрологического и гидрогеологического режима. Кроме строгого ограничения использования водных объектов для сброса сточных вод устанавливаются также другие ограничения. Полностью запрещен сброс в водные объекты производственных и бытовых отходов. Не допускается загрязнение и засорение поверхности водозаборов и ледяного покрова водоемов отходами и сбросами, сливание которых может привести к ухудшению качества поверхностных и подземных вод.

   Для охраны вод, которые используют для  хозяйственно-бытового водоснабжения, лечебных, оздоровительных и курортных потребностей населения, устанавливают специальные зоны санитарной охраны. Важным является предотвращение истощения поверхностных и подземных источников водоснабжения. Нерациональное использование природных вод может нарушить процесс обновления их ресурсов в отдельных речных и подземных бассейнах. Особенно недопустимым является истощение ресурсов подземных вод вследствие чрезмерного выкачивания, что превышает возможность природного обновления запасов.

   Для поддержания благоприятного водного  режима рек, озер, водохранилищ, подземных вод и других водных объектов, для предотвращения водной эрозии грунтов и заиления водоемов, для уменьшения потерь и резкого колебания речного и подземного стока водным законодательством предусматривается установление водоохранных зон лесов, обязательное проведение лесомелиоративных, гидротехнических и других мероприятий. Главным мероприятием против истощения водных ресурсов является осуществление рационального режима эксплуатации водохозяйственных систем и сооружений. Результатом нерационального использования человеком поверхностных и поземных вод, недооценки законов природы или пренебрежение ими является водная эрозия почв, оврагообразование, заболачивание и засоление земель, периодическое затопление и подтопление населенных пунктов и т. п. 

   3.2 Рациональное использование природных вод.

   В процессе регулирования отношений между водопользователями большое значение придается рациональному и комплексному использованию вод. Рациональное использование вод должно обеспечить оптимально полезный эффект для общества в этот период и расчетную перспективу при обязательном соблюдении законодательства. Вопросы рационального использования вод рассматривается во время размещения и проектирования, строительства и введения в эксплуатацию предприятий, сооружений и других объектов. Требования рационального использования вод установлены также для видов водопользования.

   Рациональное  водопользование предусматривает  комплексность, то есть использование  воды так, чтобы знать экономически оправданное использование всех полезных качеств того или иного водного объекта для удовлетворения различных потребностей заинтересованных водопользователей – населения и народного хозяйства. При комплексном использовании вод некоторым водопользователям предоставляется преимущество к местным хозяйственным и природным условиям. При этом обеспечение населения питьевой водой совершается в первоочередном порядке.

   Водное  законодательство рекомендует разработку генеральных и бассейновых схем комплексного использования и охраны вод. В них определяются водно-хозяйственные и другие меры, которые осуществляются для удовлетворения потребностей в воде населения и народного хозяйства.

   Рациональное  использование и воспроизведение  водных ресурсов и экосистем направлено на обеспечение стойкого функционирования водных экосистем, защиту, сохранение и восстановление водных ресурсов. Использование водных ресурсов должно направляться на обеспечения здоровья населения и создания достаточного водно-ресурсного потенциала для потребностей сельского, коммунального и рыбного хозяйств, промышленности, энергетики, транспорта и т. д.

   Большинство водоемов одновременно являются источниками хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения, источниками энергии, транспортными путями, производственной базой рыбного хозяйства, зонами рекреации и т. д. В их эксплуатации заинтересовано большое количество государственных, коммунальных, промышленных, транспортных, рыбохозяйственных, сельскохозяйственных, энергетических организаций, предприятий и учреждений, а так же население. Поэтому очень важным является согласование временами противоречивых интересов различных водопользователей, чтобы водные ресурсы использовались наиболее рационально, чтобы не создавалось помех использованию водных объектов другими водопользователями, не причинялся вред хозяйственным объектам и природным ресурсам – почвам, лесам, полезным ископаемым и т. д. При этом особенное значение придают планированию комплексного использования вод.

   Стратегия развития производства и водоохранных мероприятий должна благоприятствовать как удовлетворению потребностей в  продукции и услугах, так и экологической безопасности человека и водных экосистем. Этого можно достичь при эффективном развитии техники и технологий производства, применении передовых методов очищения сточных вод, переработке отходов и реализации мероприятий по предотвращению аварий и усовершенствования системы управления и мониторинга.

   Для достижения поставленной цели необходимо сформировать эффективную организационно-правовую систему функционирования водных объектов, осуществить зонирование территорий по показателю экологического риска, формирование заповедных территорий и усовершенствование методов контроля и оценки состояния водных объектов, ввести платное водопотребление с учетом состава и свойств сточных вод и разработать нормативы качества природных вод для различных водопользователей.

   Одновременно  со структурной и технологической  перестройкой промышленности, прежде всего в топливно-энергетическом комплексе, черной металлургии и химической промышленности, необходимо ввести высокоэффективные системы очищения сточных вод, системы оборотного и повторного использования воды, эффективные системы защиты от вредно влияния поверхностного стока. Кроме того, необходимо разработать и ввести новые технологии очищения поверхностного стока, промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод на основе применения модульно-цепной системы постепенного отбора и утилизации важных металлов и химико-токсических веществ с конечным водоочищением на общегородских или районных очистительных сооружениях.