Водные ресурсы и их использование

Содержание

 

                                                                                                                   стр.

 

   1. Водные  ресурсы и их использование                                                   3

 

   2. Питьевое  водоснабжение.                                                                     4

 

   3. Классификация  водопользований.                                                       7

 

   4. Источники  загрязнения водоемов.                                                       7

 

   6. Водохранилища  и гидротехнические сооружения.                             8

 

   7.  Самоочищение  водоемов.                                                                   10

 

   8. Санитарные  условия спуска сточных вод.                                         11

 

   9. Водоохранные  зоны.                                                                          12

 

10. Охрана водоемов.                                                                               13

 

11. Охрана малых  рек.                                                                             13

 

12. Очистка бытовых  сточных вод.                                                          14

 

13. Очистка промышленных  сточных вод.                                              15

 

14. Бессточное производство.                                                                   16

 

15. Мониторинг водных  объектов.                                                          16

 

16. Литература                                                                                          18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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.

 

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.

На территории России практически все водоемы подвержены антропогенному влиянию. Качество воды в большинстве из них не отвечает нормативным требованиям. Многолетние  наблюдения за динамикой качества поверхностных  вод выявили тенденцию к росту  их загрязненности. Ежегодно увеличивается  число створов с высоким уровнем  загрязнения воды (более 10 ПДК) и  количество случаев экстремально высокого загрязнения водных объектов (свыше 100 ПДК).

Основными источниками  загрязнения водоемов служат предприятия  черной и цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, целлюлозно-бумажной, легкой промышленности.

 

Загрязнение вод суши.

Микробное загрязнение  вод происходит в результате поступления  в водоемы патогенных микроорганизмов. Выделяют также тепловое загрязнение  вод в результате поступления  нагретых сточных вод.

Загрязняющие вещества условно можно разделить на несколько  групп. По физическому состоянию  выделяют нерастворимые, коллоидные и  растворимые примеси. Кроме того, загрязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические.

Степень опасности  сноса пестицидов в период обработки  сельскохозяйственных угодий зависит  от способа применения и формы  препарата. При наземной обработке  опасность загрязнения водоемов меньше. При авиаобработке препарат может сноситься потоками воздуха  на сотни метров и осаждаться на необработанной территории и поверхности  водоемов.

 

Водохранилища и гидротехнические сооружения.

В гидрографической сети России все большую роль играют искусственные водоемы – водохранилища (водоемы замедленного водообмена), предназначенные для выравнивания и регулирования стока, а также  обеспечивать работу электростанций, систем орошения и др. Чтобы сбалансировать обеспечение водными ресурсами, в России была осуществлена широкая  программа водохозяйственного и  гидроэнергетического строительства. В то же время зарегулирование  рек плотинами и образование  водохранилищ имеет и отрицательные  стороны.

В 1997 г. правительством РФ принято постановление «О порядке  эксплуатации водохранилищ». Министерство природных ресурсов РФ совместно  с органами исполнительной власти субъектов  федерации и организациями, деятельность которых влияет на экологическое  состояние водохранилищ, обеспечивает в установленном порядке разработку и осуществление по согласованию с территориальными органами Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ, Государственного комитета по охране окружающей среды, Федеральной службы лесного хозяйства, органами государственного санитарно-эпидемологического надзора  и другими заинтересованными  организациями противоэрозионные, лесохозяйственные и другие мероприятия  по предупреждению водной эрозии почв, загрязнения, засорения, заиливания и  истощения водохранилищ, поддержанию  благоприятного водного режима и  качества воды, улучшению условий  водопользования населения, среды  обитания животных и растений.

Поддержание в надлежащем техническом и санитарном состоянии  водохранилищ, предоставленных в  особое пользование, осуществляется организациями, в пользовании которых они  находятся.

К гидротехническим сооружениям относятся плотины, здания гидроэлектростанций, водосборные, водоспускные и водовыпускные сооружения, тоннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники, сооружения, предназначенные  для защиты от наводнений и разрушения берегов водохранилищ, берегов и  дна рек,  сооружения (дамбы), ограждающие  хранилища жидких отходов промышленных и сельскохозяйственных организаций, устройства от размыва на каналах, а  также другие сооружения для использования  водных ресурсов и предотвращения вредного воздействия вод и жидких отходов.

На территории России эксплуатируется 3 тыс. водохранилищ и  несколько сот накопителей промышленных стоков и отходов, относящихся к  разным формам собственности, принадлежащих  различным министерствам и ведомствам. До 12% их эксплуатируется без реконструкции  более 50 лет

Износ и старение основных фондов водного хозяйства, ликвидация ряда органов управления, возникновение различных форм собственности, отсутствие должного надзора за безопасной эксплуатацией делают все более  реальным прорыв плотин водохранилищ и накопителей стоков, что может  привести к катастрофическим последствиям, угрожает естественной основе жизни  человека.

Исходя из статистики аварий на плотинах (1% их общего числа), можно предположить, что в ближайшие  годы из-за износа основных фондов на гидротехнических сооружениях может произойти  до 10-15 аварий с катастрофическими  последствиями. По данным Роскомвода, около 12% напорных гидротехнических сооружений водохранилищ и около 20% накопителей  жидких промышленных отходов находятся  в аварийном или пред-аварийном  состоянии. В первую очередь это  относится к Краснодарскому гидроузлу, Шершневскому, Аргазинскому, Долгобродскому, и Кыштымскому гидроузлам в Челябинской области, Правдинскому в Калининградской области, Кузьминскому гидроузлу на Оке в Московской области и ряду других подобных сооружений.

Выше проектных  отметок заполнены многие хвостохранилища  и шламохранилища, что может привести к тяжелым последствиям. Стоит  задача нейтрализовать токсичные вещества в поступающих в эти хранилища  отходах производства, обеспечить систематический  контроль за чистотой вод, сбрасываемых из хвостохранилищ в открытые водоемы.

В последние два-три  года в связи с  финансовыми  проблемами практически прекращены ремонтные и регламентные работы на ряде водохранилищ, числящихся на балансе  металлургических заводов. А между  тем они находятся в предаварийном  и аварийном состоянии и требуют  полного восстановления, проведения капитальных ремонтов.