15 Вопрос Основные направления охраны и рационального использования водных ресурсов

Проблемы  охраны   и   рационального   использования   водных   ресурсов  решаются, как правило, путем государственного регулирования  и  в первую очередь — через систему прогнозирования  и  планирования.

 Основная  задача — поддержание  водных   ресурсов  в пригодном для потребителя состоянии  и  их воспроизводство в целях полного удовлетворения нужд народного хозяйства  и  населения в воде.

Исходной базой прогнозирования  и  планирования  использования   водных   ресурсов  являются данные  водного  кадастра  и  учета расходования вод по системе водохозяйственных балансов, бассейновых (территориальных) схем комплексного  использования   и   охраны  вод, а также проекты перераспределения вод между водопотребителями по бассейнам рек.

 Водный  кадастр — это систематизированный сбор сведений о  водных   ресурсах   и  качестве вод, а также о водопользователях  и  водопотребителях, объемах потребляемых ими вод.

Прогноз  использования   водных   ресурсов  основывается на расчете водохозяйственного баланса, который содержит ресурсную  и  расходную части. Ресурсная (приходная) часть учитывает все виды вод, которые могут быть потреблены (естест венный сток, поступление из водохранилищ, подземные воды объем возвратных вод). На начало 1990-х гг. приходная часть водохозяйственного баланса составляла 23,7 км³, и по прогнозу на 2010—2015 гг. предполагается ее увеличение до 24,0 км³ за счет расширения забора подземных вод. Расходная часть водохозяйственного баланса определяет потребность в воде в разрезе отраслей народного хозяйства с учетом сохранения в реках транзитного стока, соответствующего экологическим требованиям и необходимого для поддержания санитарно-гигиенического состояния водоемов. Результатом балансового расчета является установление ожидаемого резерва (или дефицита) стока, объема, характера, а также сроков осуществления мероприятий по обеспечению водой народного хозяйства в рамках программы его развития на прогнозируемый период. При этом учитываются показатели, характеризующие сокращение забора свежей воды из поверхностных и подземных  водных  источников за счет совершенствования и внедрения безводных технологических процессов, развития систем повторно-последовательного  использования  воды, совершенствования схем водоснабжения и других аналогичных мероприятий.

Прогнозирование водопотребления на перспективный период основывается на расчетах водообеспечения населения, промышленности, сельского хозяйства  и  других отраслей экономики. Объем водопотребления на хозяйственно-питьевые  и  коммунальные нужды определяется численностью городского населения  и  нормами хозяйственно-питьевого водопотребления на одного жителя. На период до 2020 г. прогнозируется обеспечение всего населения питьевой водой нормативного качества в количестве 170 л/сут. Потребности промышленности определяются на основе расчета объема производства  и  норм водопотребления; потребности отдельных предприятий (объединений), а также лимиты отпуска воды — исходя из индивидуальных норм  и  нормативов. В прогнозируемый объем водопотребления на нужды сельскохозяйственного водоснабжения включаются потребности в воде сельского населения  и  животноводства, хозяйственные нужды сельхозпредприятий  и  производств по переработке сельскохозяйственного сырья. В долгосрочных прогнозах объемы водопотребления рассчитываются

по перспективным нормам, учитывающим возможность совершенствования технологических процессов  и  внедрения безводных технологий,  использование  современного оборудования, развитие оборотных  и  бессточных систем водоснабжения  и  другие достижения научно-технического прогресса.

В современных условиях водохозяйственные балансы  основных  бассейнов рек являются положительными. Водозабор на бытовые  и  хозяйственные цели не превышает в среднем 5—7 % ежегодно возобновляемых  ресурсов . Таким образом, собственных  водных   ресурсов  (без учета транзитного стока) вполне достаточно для удовлетворения потребностей в воде, лишь в засушливые периоды маловодного года возможен дефицит воды в бассейнах Припяти, Западного Буга  и  Днепра.

 Рациональное   использование   водных   ресурсов  предполагает проведение различных организационных  и  технических мероприятий, а также контроль над такими показателями, как отношение объема водоотведения к объему полученной свежей воды; кратность  использования  воды (т.е. отношение валового водопотребления к объему потребления свежей воды); соотношение предприятий, прекращающих сброс неочищенных  и  не- обезвреженных сточных вод, и общего количества предприятий. Особо важное значение имеют уменьшение абсолютного объема водопотребления за счет сокращения безвозвратных потерь и соблюдение научно обоснованных норм и лимитов водопотребления.

Для того чтобы предотвратить истощение  водных   ресурсов  и улучшить качество поверхностных и подземных вод, проводятся организационно-технические мероприятия, в частности, очистка сточных вод механическими, биологическими (биохимическими) и физико-химическими способами.

Механический способ (наиболее доступный) состоит в простом отстаивании сточной жидкости для удаления из нее нерас- творенных и коллоидных частиц органического или минерального происхождения. К приспособлениям механической очистки относятся песколовки (задерживают частицы минерального происхождения) и отстойники (задерживают примеси органического происхождения, находящиеся во взвешенном состоянии). Они позволяют выделить из бытовых и производственных сточных вод до 60 и 95 % нерастворенных примесей соответственно. Очистка считается оконченной, если по местным условиям и согласно санитарным нормам сточные воды можно после дезинфекции спустить в водоем. Но, как правило, механическая очистка является предварительной стадией передбиологической (биохимической) очисткой.

Биологические (а точнее биохимические) способы очистки основаны на использовании микроорганизмов-минерализаторов, которые, размножаясь, перерабатывают и тем самым преобразуют сложные органические соединения в простые, безвредные минеральные вещества. Таким образом удается практически полностью освободиться от органических загрязнителей, остающихся в воде после механической очистки. Соответствующие сооружения можно разделить на два  основных  типа: обеспечивающие биологическую очистку в условиях, близких к естественным (биологические пруды, поля фильтрации, поля орошения); осуществляющие очистку стоков в искусственно созданных условиях (биологические фильтры, аэротенки - специальные емкости).

К физико-химическим способам очистки сточных вод относятся: электрохимическая обработка в электрических полях, электрокоагуляция, электрофлотация, ионный обмен, кристаллизация  и  др.

Очистка сточных вод данными способами имеет две конечные цели:

1. регенерацию — извлечение из сточных вод ценных веществ;

2. деструкцию — разрушение загрязняющих веществ  и  удаление продуктов распада из воды.

Для ликвидации бактериального загрязнения применяется обеззараживание сточных вод (дезинфекция).

Наиболее перспективными являются технологические схемы, позволяющие исключить сброс сточных вод.

Эффективным методом борьбы с загрязнением водоемов признано внедрение повторно-последовательного  и  оборотного водоснабжения на промышленных предприятиях. При оборотном водоснабжении вода, забираемая из природного источника, рециркулирует затем в рамках применяемых технологий (охлаждаясь или очищаясь) без сброса в водоем или канализацию. В настоящее время объем оборотного  и  последовательного  использования  воды достигает 90 % общего объема водопотребления на производственные нужды.