Проблемы рационального использования водных ресурсов и их охрана в России

ПЛАН

1.  Использование водных ресурсов.                                                                                   3-9

1.1 Оборотные и замкнутые водохозяйственные системы

1.2 Коммунальное водоснабжение

1.3 Промышленное водоснабжение

1.4 Сельскохозяйственное водоснабжение

1.5 Водный транспорт

1.6 Рыбное хозяйство

1.7 Рекреации

2. Источники загрязнения.                                                                                                 9-16

2.1 Общая характеристика источников загрязнения

2.2 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоемов

2.3 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем

2.4 Сточные воды

2.5 Последствия попадания сточных вод в водоемы

3. Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов.                                                  16-19

3.1 Естественная очистка водоемов

3.2 Методы очистки сточных вод

3.2.1 Механический метод

3.2.2 Химический метод

3.2.3 Физико-химический метод

3.2.4 Биологический метод

3.3 Бессточные производства.

4. Государственная политика в области использования и охраны водных           19-23

объектов.

4.1 Водная стратегия Российской Федерации

4.2 Государственный контроль и надзор за использованием и охраной водных

объектов.

4.3 Государственный мониторинг водных объектов

Список литературы                                                                                                                 24

1. Использование водных ресурсов

1.1 Оборотные и замкнутые водохозяйственные системы.

Интенсивное развитие промышленности и сельскохозяйственного производства, повышение уровня благоустройства городов и населенных пунктов, значительный прирост населения обусловили в последние десятилетия дефицит и резкое ухудшение качества водных ресурсов практически во всех регионах России.

Одним от основных путей удовлетворения потребностей общества в воде является инженерное воспроизводство водных ресурсов, т.е. их восстановление и приумножение не только в количественном, но и в качественном отношении.

Перспективы рационального воспроизводства технологического расхода воды связаны с созданием на предприятиях систем повторно-последовательного, оборотного и замкнутого водоснабжения. В их основу положено удивительное свойство воды, позволяющее ей не изменять своей физической сущности после участия в производственных процессах.

Промышленность России характеризуется высоким уровнем развития систем оборотного водоснабжения, за счет которых экономия свежей воды, расходуемой на производственные нужды, составляет в среднем 78%. Лучшие показатели использования оборотных систем имеют предприятия газовой (97%), нефтеперерабатывающей (95%) отраслей, черной металлургии (94%), химической и нефтехимической (91%) промышленности, машиностроения (85%).

Максимальные расходы воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения характерны для Уральского, Центрального, Поволжского и Западно-Сибирского экономических районов. В целом по России соотношение объемов использования свежей и оборотной воды составляет соответственно 35,5 и 64,5%.

Широкое внедрение совершенных водооборотных систем (вплоть до замкнутых) способно не только решить проблему водообеспечения потребителей, но и сохранить природные водоисточники в экологически чистом состоянии.

Что касается использования воды в 2009 г., то оно в значительной степени испытало последствия системного экономического кризиса. Объем забора воды из природных водных объектов составил 75,4 млрд. м3, или 94% от уровня 2008 г., использования свежей воды – 57,7 млрд. м3, или 98%, оборотного и повторно-последовательного водоснабжения – 136,8 млрд. м3, или 95%. Сброс загрязненных сточных вод уменьшился до 15,9 млрд. м3 (93% от уровня 2008 г.).

Забор пресной и морской воды из всех природных источников составил в 1990 г. 116,1 млрд. м3, в 1995 г. – 97,1; в 2000 г. – 85,9; в 2004 г. – 79,4; в 2005 г. – 79,5; в 2006 г. – 79,3 и в 2007 г. – 80,0 млрд. м3.

Сокращение общего водозабора в стране по данным Государственного водного кадастра в 1991–2007 гг. составило порядка 36 млрд. м3. При этом объем снижения забора воды за пятилетний период 1991–1995 гг. был на уровне 19 млрд. м3, 1996 –2000 гг. – более 11, 2001–2005 гг. – лишь 6,7 млрд. м3. В 2006–2007 гг. отмечен небольшой рост этого показателя – на 0,5 млрд. м3.

Максимальный спад водозабора пришелся на период начала – середины 90-х гг. XX в. и в значительной степени определялся общим снижением хозяйственной деятельности практически во всех отраслях экономики.

В 2006 г. по сравнению с 2005 г. впервые за многие годы был зафиксирован рост показателя водопотребления на 0,8 млрд. м3, или на 1,3% (при этом забор воды сократился). В 2007 г. по сравнению с 2006 г. повторно отмечен рост водопотребления свежей воды – на 0,4 млрд. м3, или на 0,6% (общий забор воды в этом году увеличился на 0,7 млрд. м3, или на 0,9%; см. выше).

В 2006 г. по сравнению с 2005 г. при сокращении общего забора воды на 0,2 млрд. м3 объем прямоточного использования воды увеличился на 0,8 млрд. м3. Потери воды при транспортировке возросли на 0,1 млрд. м3. Подобную ситуацию можно объяснить сокращением забора транзитных и сбросных вод, а также дисбалансом в учете и обобщении данных.

За последние семь лет не только резко сократились по сравнению с периодом 90-х гг. темпы и объемы снижения водозабора (изъятия воды из природных источников), так же как сам процесс водопотребления. Вызывает интерес тот факт, что процесс роста выпуска основной части продукции и оказания подавляющей массы услуг в последнее время продолжает происходить в условиях сворачивающегося (в 2005-2007 гг. – стабилизировавшегося и колебательного) водопользования.

1.2 Коммунальное водоснабжение.

Коммунальное хозяйство России обеспечивает потребность в воде городского населения, коммунальных, транспортных и прочих непромышленных предприятий, а также расходы воды на благоустройство населенных пунктов, полив улиц и тушение пожаров.

Отличительная особенность коммунального хозяйства - постоянство водопотребления и жесткие требования, предъявляемые к качеству воды.

Предприятия и организации по предоставлению прочих коммунальных, социальных и персональных услуг при сравнительно незначительных объемах водопотребления являются одними из наиболее крупных источников сбросов загрязненных сточных вод –10,5% всего объема этих сбросов по России в 2006 г., 12,0% в 2008 г. и также порядка 12% в 2009-2010 гг.

Основной объем (84-86%) потребляемой воды используется для хозяйственно-питьевых нужд населения, в среднем по России удельное водопотребление на одного городского жителя составляет 367-369 л/сут.

Около 99% городов, 82% поселков городского типа, 19,5% населенных пунктов в сельской местности обеспечены централизованным водоснабжением. Благоустройство городского жилого фонда в среднем по стране характеризуется следующими показателями обеспеченность центральным водопроводом - 83,8%, канализацией - 81,4% центральным отоплением - 84,7%, ванными и душем - 76,7%, горячим водоснабжением - 70,8%

Из-за неблагополучного состояния источников питьевого водоснабжения и несовершенства системы водоподготовки не теряет своей остроты проблема качества воды. Стандартные сооружения очистки, включающие двухступенчатую схему осветления, обесцвечивания и обеззараживания не справляются с возрастающими нагрузками новых загрязнителей (тяжелых металлов; пестицидов, галогенсодержащих соединений, фенолов, формальдегидов). Хлорирование воды, содержащей органические вещества, накапливающиеся в водных источниках, приводит к ее вторичному загрязнению и образованию канцерогенных хлорорганических соединений.

Около 70% промышленных предприятий сбрасывают в коммунальную канализацию сточные воды, в которых, в частности, содержатся соли тяжелых металлов и ядовитые вещества. Осадок, образующийся при очистке таких сточных вод, не может быть использован в сельском хозяйстве, что создает проблемы с его утилизацией.

1.3 Промышленное водоснабжение.

Промышленное водоснабжение, обеспечивающее функционирование технологических процессов, является ведущим направлением водопользования. Системы промышленного водоснабжения включают в себя гидротехнические сооружения по забору технической воды и доставке се предприятиям, а также системы водоподготовки.

Промышленный потенциал каждого экономического района Российской Федерации представлен практически всеми основными отраслями. Есть и такие районы, где преимущественно сконцентрированы совершенно определенные отрасли промышленности. Например, 46% объема производства легкой промышленности сосредоточено в Центральном экономическом районе, на долю Уральского экономического района приходится около 70% продукции черной и цветной металлургии, на долю Западно-Сибирского - 46% топливной промышленности.

Объемы водопотребления зависят от структуры промышленных предприятий, уровня технологии, выполняемых мероприятий по экономии воды. Наиболее водоемкими отраслями являются теплоэнергетика, черная и цветная металлургия, машиностроение, нефтехимическая и деревообрабатывающая промышленность. На долю самой водоемкой отрасли - электроэнергетики - приходится около 68% суммарного потребления свежей и 51% - оборотной воды.

Так как большинство промышленных объектов сосредоточено в крупных городах, в России преимущественное развитие получили объединенные промышленно-коммунальные системы водоснабжения, что, в свою очередь, приводит к неоправданно высоким расходам на промышленные нужды воды питьевого качества (до 30-40% суточной подачи городских водопроводов).

Предприятия промышленности являются основным источником загрязнения поверхностных вод, ежегодно сбрасывая большое количество отработанных сточных вод. Особенно разнообразны по своим свойствам и химическому составу сточные воды химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и угольной промышленности. Несмотря на достаточную мощность очистных сооружений, только 83-85% отводимых сточных вод соответствуют нормативным требованиям. В структуре отводимых вод, содержащих загрязняющие вещества выше нормативного уровня, сброс без очистки составляет в настоящее время 19%, остальные воды сбрасываются недостаточно очищенными.

1.4 Сельскохозяйственное водоснабжение.

В сельской местности водоснабжение осуществляется главным образом по локальным системам и путем индивидуального обеспечения водопользователей. Системы локального водоснабжения в очень сильной степени зависят от качества воды в источниках и, в случае необходимости, оборудуются специальными сооружениями. В районах с высокой плотностью сельского населения применяются групповые системы.

Для нужд отрасли из природных водных источников забирается около 28% суммарного объема изъятия воды.

Среди сельскохозяйственных отраслей основным потребителем свежей воды и крупным загрязнителем поверхностных водоемов, сбрасывающим через коллекторно-дренажную сеть неочищенные сточные воды, является орошаемое земледелие. Серьезную опасность для поверхностных водоемов представляет вынос с сельскохозяйственных полей удобрений и ядохимикатов.

Другим крупным водопотребителем и мощным источником загрязнения поверхностных и подземных вод являются животноводческие комплексы по выращиванию крупного рогатого скота, свиней, птицы. Очистка животноводческих сточных вод связана с большими трудностями, поскольку перед сбросом в водные объекты их необходимо длительное время выдерживать в прудах-накопителях.

1.5 Водный транспорт.

Водный транспорт является едва ли не самым древним водопользователем. По внутренним водным путям России (рекам, озерам, водохранилищам, каналам), имеющим общую протяженность свыше 400 тыс. км, перевозится до 50 млн. т грузов.

При использовании рек и других водных объектов для судоходства необходимо поддерживать на них гарантированные глубины, режим стока и прочие условия, обеспечивающие бесперебойную работу водного транспорта в навигационный период.

В ряде случаев интересы водного транспорта вступают в противоречия с интересами других водопользователей и водопотребителей, таких как водоснабжение, орошение, гидроэнергетика. Например, гидростроительство, с одной стороны, позволяет увеличить глубину и ширину водного пути, ликвидировать пороги, а с другой - вносит серьезные осложнения в работу водного транспорта за счет сокращения продолжительности навигационного периода, резких суточных и недельных колебаний расходов и уровней воды в нижних бьефах гидростанций.

Водный транспорт, не предъявляя высоких требований к качеству воды, является одним из значительных источников загрязнения водных объектов нефтепродуктами и взвешенными веществами.

Весьма неблагоприятное воздействие на экологическое состояние водоемов оказывает лесосплав, изменяя естественное состояние русел, засоряя водные объекты затопленной древесиной, разрушая нерестовые участки.

1.6 Рыбное хозяйство.

Рыбное хозяйство непосредственно связано с использованием водных ресурсов и предъявляет очень высокие требования к их режиму, количественному и качественному состоянию. Для успешного воспроизводства и нормального развития рыбы необходимы чистая вода с достаточным количеством растворенного кислорода и отсутствием вредных примесей, соответствующая температура и обеспеченность кормами. Нормативы качества воды для рыбохозяйственных объектов более строгие, чем для источников питьевого водоснабжения.

В России около 30% уловов во внутренних морях и водоемах приходится на долю пресноводных рыб (щуки, леща, судака, плотвы, окуня, сазана, сига, севрюги, белуги, семги, кеты, горбуши). В последние годы отмечается сокращение уловов, что обусловлено уменьшением продуктивности рыбохозяйственных объектов в результате интенсивного антропогенного воздействия.