Глава 3 Воды суши

Вода, как важнейший компонент природной среды, хранитель жизни и биосферы, всегда подвергалась антропогенному воздействию, которое особенно усилилось в XX столетии.
Как известно, суммарные средние возобновляемые ресурсы речных вод земного шара составляют 46,8 тыс.

км3 в год, из них на территории бывшего СССР — 4,74 тыс. км3 в год, в том числе в России — 4,3 тыс. км3 в год (9,1%) при занимаемой площади 17,08 млн км2 (11,5%) и населении в 2002 г. 145,2 млн чел. (около 2,6%). Уместно отметить, что на долю остальных республик бывшего СССР приходилось всего 440 км3 в год (10,2% речных вод России) при почти равном суммарном населении этих республик и Российской Федерации. Средняя водообеспеченность одного жителя России составляет 29,2 тыс. км в год (80 м3 в сут), в то время как в мире эта величина равна 8,2 тыс. км3 в год (22,5 м3 в сут).
Речной сток по территории России распределен крайне неравномерно и не соответствует размещению ее экономического потенциала. Около 90% речного стока приходится на бассейны Северного Ледовитого и Тихого океанов. На бассейны Каспийского и Азовского морей, где сосредоточен основной промышленный и сельскохозяйственный потенциал России и проживает свыше 80% населения, приходится менее 8% общего годового объема речного стока. Это приводит к напряжению водохозяйственных балансов в этих речных бассейнах.
Мировые запасы пресной воды в озерах равны 91 тыс. км3, из них более 25% (24,5 тыс. км3) находятся в озерах России, в том числе в озере Байкал — 23 тыс. км3. Эксплуатационные запасы подземных вод разведанных месторождений РФ оцениваются в объеме 29,1 км3 в год, потенциальные — 230 км3 в год.
2003 год был объявлен ООН Годом пресной воды, и тогда в японском городе Киото прошло его центральное событие — III Всемирный форум по водным ресурсам.
На форуме генеральный директор ЮНЕСКО Коитиро Мацуу- ра объявил о создании специальной международной организации, которая будет предупреждать и улаживать межгосударственные конфликты из-за нехватки воды. Новой структуре предстоит «реагировать на кризисные ситуации, помогать их разрешать и вмешиваться, если об этом попросят конфликтующие стороны», решать локальные проблемы (например, в связи с проектами строительства новых плотин на реках, протекающих по территории разных стран), а также общие (разведка подземных водоносных пластов).
Новая организация, созданная по инициативе ЮНЕСКО и Всемирного совета по проблемам пресной воды, наиболее авторитетного международного органа в области управления водными ресурсами, будет оказывать услуги разного уровня и масштаба — в зависимости от природы конфликта и запросов сторон. Это могут быть технические и юридические консультации, подготовка кадров, экспертиза, посредничество и создание условий для переговоров. Ее жизнеспособность обеспечит и Арбитражный суд в Гааге, призванный разбираться прежде всего в юридических аспектах межгосударственных «водных» споров.
Как отмечено в докладе ООН, свыше 400 млн человек живут в регионах, где не хватает воды (к 2050 г. их число может увеличиться до 2 млрд), более 1 млрд человек не имеют доступа к безопасной питьевой воде, 850 млн голодают из-за нехватки воды для полива. Более 2 млн человек в год (в основном дети) умирают от болезней, связанных с загрязнением питьевой воды, отсутствием канализации и элементарной гигиены. В развивающихся странах на долю заболеваний, вызванных потреблением воды, непригодной для питья и приготовления пищи, приходится до 75% случаев.
Непомерный отбор воды из природных источников уже привел к серьезным последствиям для окружающей среды. Так, в ряде районов США, Китая и Индии подземные воды расходуются быстрее, чем накапливаются, и их уровень неуклонно снижается. В результате даже крупные реки (Колорадо — в США, Хуанхэ — в Китае и т. д.) нередко пересыхают и уже не впадают, как прежде, в океан.
Многие эксперты убеждены, что мир вступил в эпоху войн за ресурсы, самым важным из которых становится вода. Хотя она занимает 70% земной поверхности, лишь 2,5% этой площади приходится на пресные водоемы. Две трети пресной воды на Земле сосредоточено во льдах, а почти вся оставшаяся часть рассеяна в почве или залегает в глубоких водоносных слоях и пока недоступна. По данным ученых, сегодня используется 54% доступного стока поверхностных вод, а к 2025 г. этот показатель достигнет 70%.
Потребление воды год от года растет (население мира ежегодно увеличивается примерно на 90 млн). Кроме того, человечество производит огромное количество отходов, загрязняющих источники питьевой воды. Ежегодный объем мировых стоков оценивается 1,5 тыс. км3, а 1 л сточных вод делает непригодными для питья 8 л пресной воды. По прогнозам, к середине века лишь 3—4 страны в мире не будут испытывать острой нехватки пресной воды. И в обозримом будущем не стоит рассчитывать на опреснение морской воды (сегодня это 0,2% мировых потребностей), поскольку данные технологии очень энергоемки. Половина опреснительных установок мира находится в странах Персидского залива, которые не испытывают недостатка в средствах и энергоресурсах.
По заключению экспертов ООН, самое высокое качество питьевой воды сегодня в Финляндии, Канаде и Новой Зеландии (Россия на седьмом месте), самое низкое — в Бельгии, Марокко и Индии. По ее запасам на душу населения лидируют Дания (за счет Гренландии), Французская Гвиана и Исландия. В этом списке Россия не входит даже в первую десятку, так что, похоже, пора пересматривать представления о наших неисчерпаемых богатствах и в этой области. Хуже всего обеспечены пресной водой Кувейт, Сектор Газа (Палестина) и ОАЭ. В развитых странах самая дорогая вода в Германии (почти 2 доллара за 1 м3), самая дешевая — в Канаде (0,4 доллара).
Треть из 263 трансграничных водных бассейнов принадлежит более чем двум странам, а 19 — более чем пяти. Многие страны Африки, Южной Америки и Ближнего Востока почти полностью зависят от «чужой» воды. За последние 50 лет отмечены 507 «водных» конфликтов, 21 раз дело доходило до военных действий.
Разумеется, нехватка воды может породить напряженность в отношениях между странами. Но главная причина конфликтов — отсутствие соглашений и международных структур для совместного управления трансграничными водными ресурсами.
ООН обращает внимание на конкретные бассейны, которые могут стать объектами споров в ближайшие годы. Наряду с привычными «яблоками раздора» — озером Чад и реками Брахмапутра, Ганг, Замбези, Лимпопо, Меконг, Сенегал, в докладе упоминаются Араке, Иртыш, Кура, Обь. Особо взрывоопасная ситуация сложилась в регионах, бедных водой. В четырех бассейнах (Арал, реки Иордан, Нил, а также Тигр и Евфрат) уже пытались делить воду, угрожая силой. Когда в 1975 г. построенная в Сирии с помощью СССР дамба перекрыла Евфрат, Ирак двинул войска к границе, и лишь вмешательство ООН предотвратило войну. В 1990 г. Ирак оказался на грани войны с Турцией, когда та уменьшила сток Евфрата. В 1994 г. египетские войска вошли в Судан, чтобы обеспечить контроль над Нилом, основным источником питьевой воды в Египте. Вскоре Египет и Судан объединились против Эфиопии, решившей увеличить забор воды из Нила. В 2002 г. Израиль угрожал применить военную силу против Ливана, если тот построит плотины в верховьях Иордана.
С ростом спроса на воду все больше говорят о неизбежности «водных войн». Будем надеяться, что их удастся избежать, в том числе и с помощью новой международной организации.
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 ростом водоемкости производства, т. е. с увеличением расхода воды на единицу продукции. Например, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани фабрики расходуют около 250 м3 воды, а 1 т синтетического волокна — 2590—5000 м3. Если же учесть расходование воды на производство 1 т орошаемого хлопчатника, то приведенные нами величины удельного водопотребления почти однозначны. Много воды требуется химической промышленности. Так, на производство 1 т аммиака затрачивается около 1000 м3 воды, 1 т синтетического каучука — 2000 м3. Весьма водоемка также цветная металлургия: на выплавку 1 т никеля расходуется 4000 м3 воды. Эту цифру интересно сравнить с затратой воды на выплавку 1 т чугуна — 180—200 м3, что в 20 раз меньше.
Использование воды для хозяйственных целей — одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения лишь часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в реки и водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.
По данным Государственного водного кадастра, суммарный забор воды из пригородных водных объектов в 1998 г. составлял 87,3 км3. Из них для хозяйственных нужд было израсходовано 60,2 км3 воды, в том числе из поверхностных источников — 52,2 км3, подземных — 9,7 км3, морской воды — 4,3 км3. Структура использования водных ресурсов выглядит следующим образом (рис. 4). В промышленности потребность в воде на 27% удовлетворялась за счет забора воды из природных водных объектов и на 73% — за счет систем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения.

Рис. 4. Структура использования свежей воды отраслями экономики

Питьевое водоснабжение. В настоящее время обеспечение населения России питьевой водой для многих регионов страны — одна из приоритетных проблем, решение которой необходимо для сохранения здоровья, улучшения условий деятельности и повышения уровня жизни населения.
Основные принципы питьевого водоснабжения следующие: 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 водоисточников; 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 (приоритетно) или нецентрализованные системы питьевого водоснабжения. Гарантии прав граждан на получение питьевой воды в общественных местах (в парках, на вокзалах, пляжах и т. д.), а также на транспорте (при нахождении в пути более трех часов) обеспечиваются собственниками названных объектов.
В РФ централизованные системы водоснабжения по состоянию на 1998 г. имели 1082 города (99,6%) и 1991 поселок городского типа (88%). Из 158 тыс. сельских населенных пунктов России системы централизованного водоснабжения имели 33,9 тыс. населенных пунктов (22%). Населению водопроводными системами подавалось 14,1 млрд м3 питьевой воды в год.
Свыше 65% населения РФ проживает в условиях дефицита воды.
Мощность водопроводов составляет 90 млн м3 в сутки, дефицит мощности водопроводов превышает 10% мощности. В связи с этим при среднем уровне удельного водопотребления по РФ на хозяйственно-питьевые и коммунально-бытовые нужды 264 л/сут на одного жителя в ряде регионов этот показатель не превышает 150— 200 л/сут.
В городах и поселках городского типа РФ эксплуатируется 8801 водопровод (централизованного водоснабжения) и 4876 водопроводных сетей. Мощности водопроводов используются со значительной перегрузкой и не обеспечивают бесперебойного водоснабжения во многих городах и регионах. В ряде городов вода подается в жилые районы по графику, со значительными перебоями.
Состояние водопроводных сетей неудовлетворительное, износ доходит до 50% и непрерывно возрастает, что обусловливает частые аварии и, как следствие, загрязнение водопроводной воды. Потери воды коммунальных водопроводов из-за коррозии и износа труб составляют ежесуточно около 5 млн м3, более 20% воды теряется из-за утечек в водопроводных сетях жилищного фонда.
Источником хозяйственно-питьевого водоснабжения многих крупных городов служат поверхностные воды. Почти в половине городов с населением свыше 100 тыс. человек централизованное водоснабжение либо полностью основано на поверхностных водах, либо составляет более 90% в балансе водопотребления. Так как поверхностные воды практически не защищены от загрязнения, население этих городов находится под постоянной угрозой потребления воды, не соответствующей нормативам качества.
Для водоснабжения сельских населенных пунктов используются в основном подземные воды (9,8 млн м3/сут, или 87% общего объема водопотребления), а также поверхностные источники (1,4 млн м3/сут, или 13%). Из водопроводов несельскохозяйственного назначения сельские потребители получают 430 тыс. м3/сут. В отдельных районах используется привозная вода (140 тыс. м3/сут). В сельской местности водой низкого качества пользуются 16,6 млн человек (45%), в том числе 11,1 млн человек — водой непитьевого качества (из децентрализованных источников) и 5,5 млн — недоброкачественной водой из сельских централизованных систем водоснабжения.
Система водоснабжения населения в нашей стране находится в чрезвычайно плохом состоянии. Более 40% водопроводов с забором из поверхностных источников, обеспечивающих 68% водопотребителей в городах и поселках городского типа и около 10% в сельской местности, не имеют необходимого комплекса очистных сооружений для обеззараживания и очистки воды; на многих водозаборах не соблюдаются режимы зон санитарной охраны. Только 1% поверхностных водоисточников отвечает требованиям, на которые рассчитаны традиционные технологии водоподготовки.
Резко возросло бактериальное загрязнение поверхностных водоемов. В значительной степени это связано с ежегодно увеличивающимся числом аварийных сбросов неочищенных сточных вод, крайне неудовлетворительным состоянием канализационных коллекторов и нарушением в большинстве случаев режима обеззараживания стоков, сбрасываемых предприятиями коммунального хозяйства.
В РФ каждый второй житель вынужден использовать для питьевых целей воду, не соответствующую по ряду показателей гигиеническим требованиям; почти треть населения страны — децентрализованные источники водоснабжения без соответствующей водоподготовки; население ряда регионов страдает от недостатка питьевой воды и отсутствия связанных с этим надлежащих санитарно-бытовых условий.
Положение усугубляется тем, что большой объем сточных вод промышленных предприятий (до 50% в отдельных городах) поступает на очистные сооружения коммунального хозяйства, которые не рассчитаны на очистку промышленных сточных вод. Только незначительная часть городов имеет системы ливневой канализации с полным комплексом очистных сооружений, вследствие чего в водные объекты с селитебных территорий поступает много загрязненных стоков.
Согласно Федеральному закону «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» водные объекты, используемые для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, купания, занятий спортом, отдыха и в лечебных целях, в том числе водные объекты, расположенные в черте городских и сельских поселений, не должны являться источниками биологических, химических и физических факторов вредного воздействия на человека.
Критерии безопасности и безвредности для человека водных объектов, в том числе предельно допустимые концентрации в воде химических, биологических веществ, микроорганизмов, уровень радиационного фона, устанавливаются санитарными правилами.
Разрешение на использование водного объекта в конкретно указанных целях допускается при наличии санитарно-эпидемиологического заключения о соответствии водного объекта санитарным правилам и условиям безопасного для здоровья населения использования водного объекта.
Для охраны водных объектов, предотвращения их загрязнения и засорения устанавливаются в соответствии с законодательством РФ согласованные с органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы РФ нормативы предельно допустимых сбросов химических, биологических веществ и микроорганизмов в водные объекты.
Органы исполнительной власти субъектов РФ, органы местного самоуправления, индивидуальные предприниматели и юридические лица, в случае если водные объекты представляют опасность для здоровья человека, обязаны в соответствии с их полномочиями принять меры по ограничению, приостановлению или запрещению использования указанных водных объектов.
Вред, причиненный здоровью граждан в результате поставки системами питьевого водоснабжения питьевой воды, не соответствующей нормативным требованиям, возмещается виновником в полном объеме в соответствии с законодательством РФ.
В 1998 г. Правительство РФ приняло постановление «О концепции федеральной целевой программы “Обеспечение населения России питьевой водой” и осуществлении первоочередных мероприятий по улучшению водоснабжения населения». В концепции определены основные направления программных мероприятий и механизмы их реализации.
Главные цели федеральной целевой программы — улучшение обеспечения населения питьевой водой нормативного качества и в достаточном количестве; улучшение на этой основе состояния здоровья населения и оздоровления санитарно-экологической обстановки РФ и рациональное использование источников питьевого водоснабжения.
Для достижения этих целей необходимо предотвратить загрязнение источников питьевого водоснабжения, обеспечить их соответствие санитарно-гигиеническим требованиям, повысить эффективность и надежность функционирования систем водообеспечения за счет реализации водоохранных, технических и санитарных мероприятий, усовершенствовать технологию обработки воды на водоочистных станциях, развивать системы забора, транспортировки воды и водоотведения, а также нормативно-правовую базу и хозяйственный механизм водопользования, стимулирующий экономию питьевой воды. В Программе предусмотрены три этапа.
На первом этапе (1999—2000) осуществлены следующие мероприятия: экономия питьевой воды; улучшение качества питьевой воды в регионах и городах с наибольшим несоответствием состава используемой воды требованиям гигиенических нормативов; расширение использования подземных вод в городах и регионах, где поверхностные воды сильно загрязнены; восстановление и реконструкция в сельских населенных пунктах систем водоснабжения, находящихся в нерабочем состоянии либо подающих воду не питьевого качества; улучшение состояния и обеспечение соблюдения режимов зон санитарной охраны и водоохранных зон источников питьевого водоснабжения.
На втором этапе (2001—2005) предусматривается расширить работы по восстановлению, реконструкции и строительству систем водоснабжения городов и сельских населенных пунктов, а также по охране и улучшению состояния водных объектов — источников питьевого водоснабжения.
На третьем этапе (2006—2010) планируется завершить наиболее капиталоемкие мероприятия, которые позволят улучшить водоснабжение населения.
Программа предполагает разработку и реализацию инвестиционных, научно-технических и инновационных подпрограмм.
На первом этапе при реализации инвестиционных подпрограмм должны быть использованы результаты научных исследований до стадии разработки конструкторской документации, обеспечен ввод в эксплуатацию опытно-промышленных образцов на базе новых технологий хозяйственно-питьевого водоснабжения и водоотведения. Одновременно в рамках научно-технических и инновационных подпрограмм будут развернуты научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, позволяющие внедрить передовые научно-технические достижения на последующих стадиях. Таким образом будет обеспечено опережающее выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ и их своевременное внедрение в практику.
Использование технологии водоподготовки в условиях продолжающегося ухудшения качества воды в водоисточниках не обеспечивает подготовку питьевой воды.
Для решения указанных проблем необходимы следующие меры: строительство и реконструкция водопроводных сооружений; реконструкция систем водоснабжения жилых зданий; реконструкция и техническое перевооружение водоочистных станций.
Важным направлением работ должна стать реконструкция систем водоснабжения жилых зданий, прежде всего в целях экономии питьевой воды, в частности водозаборной аппаратуры и арматуры смывных бачков внутридомовых систем водоснабжения.
Реконструкция и перевооружение водоочистных станций будут проводиться на основе новых современных технологий приготовления питьевой воды. Уже ведутся работы в регионах и городах с наибольшим отклонением качества питьевой воды от требований гигиенических нормативов (в Дагестане, Калмыкии, Ингушетии и Карачаево-Черкесии, в Алтайском крае, Архангельской, Ивановской, Кировской, Костромской, Рязанской, Смоленской, Ульяновской областях и некоторых других регионах).
Строительство и реконструкция городских централизованных систем водоснабжения позволят увеличить долю использования подземных вод на питьевые цели на 20%, создать на их базе современные системы резервного питьевого водоснабжения, существенно улучшить качество питьевой воды, повысить технологическую и санитарную надежность централизованных систем водоснабжения, сократить удельное водопотребление на 20—25%, увеличить срок эксплуатации трубопроводов в 2—3 раза по сравнению с нормативами, улучшить экологическую обстановку на территории населенных мест.
В сельской местности основная задача — обеспечить население питьевой водой нормативного качества. Уже проведены первоочередные мероприятия: восстановлены системы водообеспечения, находившиеся в нерабочем состоянии; реконструированы системы водоснабжения, подававшие воду не питьевого качества;
¦ построены новые системы водоснабжения в районах, где распространены некондиционные воды, установлены контейнерные сооружения водоподготовки для обеспечения населения водой нормативного качества в зонах радиоактивного заражения.
Первоочередное строительство групповых водопроводов намечено в Республике Башкортостан, в Кабардино-Балкарской и Карачаево-Черкесской республиках, в Алтайском, Краснодарском, Ставропольском краях, в Астраханской, Волгоградской, Курганской, Ленинградской, Ростовской, Рязанской, Саратовской областях и некоторых других регионах.
Для повышения качества питьевого водоснабжения существенное значение будут иметь меры по улучшению состояния зон санитарной охраны его источников: обследование первого пояса зон санитарной охраны, их состояние, работы по предотвращению загрязнения вод из хвосто-шламохранилищ, накопителей отходов животноводческих комплексов во втором и в третьем поясах зон санитарной охраны; вынос из второго пояса зон санитарной охраны особо опасных загрязняющих объектов (свалок, полигонов твердых отходов, золо-, шлако- и солеотвалов и т. д.).
В 1999—2000 гг. были проведены работы по улучшению состояния зон санитарной охраны на водозаборах подземных вод в районах с наиболее напряженной экологической обстановкой в республиках Башкортостан и Татарстан, Краснодарском, Ставропольском, Хабаровском краях, Воронежской, Липецкой, Московской, Ростовской, Самарской, Челябинской областях и некоторых других регионах.

В целях повышения надежности водоснабжения в ряде регионов страны, где отсутствуют достаточные запасы подземных вод нормативного качества, целесообразно строительство водохранилищ питьевого назначения.
Вводятся в эксплуатацию Долгобродское водохранилище (для водоснабжения Челябинска), Новозлатоустовское (для Златоуста), Курское и Тамбовское водохранилища; продолжено строительство Верхне-Араслановского (на р. Уфа) и Верхне-Упимского (на р. Упа в Тульской области) водохранилищ, реконструирован ряд небольших водохранилищ питьевого назначения в Свердловской области, начато строительство Митинского наливного водохранилища для водоснабжения г. Кургана; ведется реконструкция водохранилищ и гидросооружений на реках Пионерская, Богатая и Артемевка в Приморском крае.
В качестве дополнительной меры рассматривается создание предприятий по розливу питьевой воды на базе надежно защищенных от загрязнений источников подземных вод. Использование экологически чистой, бутилированной и пакетированной питьевой воды может иметь существенное значение также в чрезвычайных ситуациях.
Предприятия по розливу питьевой воды в Астрахани, Волгограде, Ставрополе, Элисте, Ростове-на-Дону, Махачкале, Оренбурге, Кургане, Челябинске, Екатеринбурге, Ханты-Мансийске и других городах строятся коммерческими организациями за счет внебюджетных средств. -
В настоящее время в России производится более 500 наименований питьевой воды в бутылках. Наиболее популярна вода «Святой источник», которая известна за пределами Костромской области, где она разливается. По данным исследовательских организаций, эта марка — лидер потребительских симпатий. Источник находится на местности с благоприятной экологической обстановкой. Две трети территории Костромской области покрыты лесами. Вода «Святой источник» добывается из подземного источника и уникальна по своему природному составу. Ключевая вода, прежде чем попасть на поверхность, проходит целую систему фильтров — песок, уголь, глину, по пути обогащается солями. Она не подвергается никакой обработке, кроме очищения от механических примесей. Чтобы не потерять ценные качества воды, бутили- рование происходит в непосредственной близости к источнику с соблюдением всех требований современного производства и бережностью к уникальному дару природы. Помимо «Святого источника» к натуральным природным водам относятся Vita, «Ясногорская», «Боржоми», «Нарзан» и др.
Однако в ряде случаев используется искусственная минеральная вода. Основой для производства может быть водопроводная вода. Сначала ее очищают с такой тщательностью, что в ней не остается не только вредных, но и полезных веществ. После такой очистки воду приходится обогащать, т. е. добавлять необходимые материалы и соли. Производство «искусственной» воды значительно дешевле, чем розлив натуральной воды из природного источника, поэтому желающих наладить подобное производство немало. К наиболее известным маркам искусственной минеральной воды относятся «Янтарная слеза», Tiger, «Сантал», «Бон Аква», «Содовая», «Аква Минерале».
По классификации Всемирной организации здравоохранения, натуральной считается только та вода, которая разливается из хорошо изученного источника и не подвергается никакой обработке. Вода «Святой источник» отвечает этим требованиям.
В России потребление бутилированной минеральной воды составляет всего 4—5 л на человека в год, в то время как на Западе эта цифра превысила 100 л.
Главная задача в работе по развитию систем подачи и распределения питьевой воды состоит в создании средств, технологий, материалов и оборудования, которые позволят обеспечить строительство инженерных сетей и применение материалов нового поколения, имеющих надежную антикоррозионную защиту и высокий срок службы и одновременно с этим поэтапно вести восстановительные работы на изношенных и вышедших из строя трубопроводах.
Весь мир уже давно использует полиэтиленовые трубы. В России полиэтилен производится на предприятии «ЛУКОЙЛ-Нефтехим». Его реализация с предприятий «Ставролена» (г. Буденновск) в 1999 г. на экспорт составляла около 85%, в 2000 г. — порядка 70%, в 2001 г. — 53%, а в 2002 г. — чуть более 50%. Остальная часть продукции шла на внутренний рынок. Полиэтиленовая труба служит более 50 лет. Хорошо изолированная стальная — от 5 до 15. Полиэтиленовую не надо защищать от коррозии, она гибка и эластична, не боится контактов с водой и агрессивными средами, весит в 2—4 раза меньше стальной, что облегчает транспортировку и монтаж.
Применение российского полиэтилена-80 (ПЭ-80), в разработке которого участвовали «ЛУКОЙЛ-Нефтехим», «Ставролен», «Газ- трубпласт» и бельгийская фирма «Fina Chemicals», позволило в два раза увеличить производство на московском заводе «Газтрубпласт». Переход на полимерные трубы в ЖКХ позволит решить коммунальные проблемы, связанные с необходимостью постоянного ремонта трубопроводных сетей.
Особенно тяжелое положение с загрязнением поверхностных водоисточников сложилось в Астраханской, Кемеровской, Калининградской, Томской, Тюменской, Ярославской областях, Приморском крае.
Возрастает загрязнение подземных вод, используемых для водоснабжения, в том числе нефтепродуктами, тяжелыми металлами, пестицидами и другими вредными веществами, которые поступают со сточными водами в водоносные горизонты.
Многие подземные источники, особенно обеспечивающие водой крупные города Центрального, Центрально-Черноземного, Северо-Кавказского и других районов, сильно истощены, о чем свидетельствует снижение статического уровня воды, местами достигающее десятков метров.
Технологии обработки воды в большинстве случаев недостаточно эффективны из-за дефицита реагентов и низкого уровня оснащенности водопроводных станций автоматикой и приборами контроля.
Водопроводные сооружения далеко не всегда обеспечивают надежную водоподготовку и подачу населению питьевой воды гарантированного качества. Положение усугубляется тем, что 40% внутренних поверхностей трубопроводов поражены коррозией, покрыты ржавчиной, следовательно, при транспортировке качество воды дополнительно ухудшается.
Все это стимулирует распространение заболеваний кишечными инфекциями, вирусным гепатитом А и бактериальной дизентерией.
Государственный контроль и надзор в области питьевого водоснаб- .желшгпроводится органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы во взаимодействии с органами государственного экологического контроля и государственными органами управления использования и охраны водного фонда.
Учет источников питьевого водоснабжения ведется в составе Государственного водного кадастра специально уполномоченным управлением использования и охраны водного фонда с участием управления, занимающегося гидрометеорологией и мониторингом окружающей среды (по поверхностным источникам питьевого водоснабжения), управлением использования и охраны недр (по подземным источникам питьевого водоснабжения) и органами санитарно-эпидемиологического надзора.
Учет количества потребляемой воды из централизованных систем питьевого водоснабжения ведется органами жилищно-коммунального хозяйства.
Контроль за соблюдением установленных государственными стандартами требований к питьевой воде, а также процессами и методами контроля, используемыми в питьевом водоснабжении населения, поручен государственным инспекторам по надзору за государственными стандартами.
Государственный надзор за соблюдением строительных норм и правил при проектировании и строительстве объектов питьевого водоснабжения осуществляют государственные органы архитектурно-строительного надзора.
Программы развития питьевого водоснабжения входят неотъемлемой частью в планы социально-экономического развития территорий. Проектирование, строительство и реконструкция централизованных и нецентрализованных систем питьевого водоснабжения ведутся в соответствии с расчетными показателями генеральных планов развития территории, 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, подтопление, истощение водоносного горизонта и др.) и техногенного происхождения.
В 2001 г. Всемирный банк объявил о решении предоставить России кредит в сумме 122,5 млн долларов с целью улучшения систем водоснабжения и очистки сточных вод в 13 российских городах с населением до 500 тыс. человек. Были проведены общественные слушания и экспертиза. Деньги Всемирного банка получили: Астрахань, Чебоксары, Гагарин, Канск, Находка, Орел, Печора, Петрозаводск, Псков, Сочи, Тобольск, Вологда и Воткинск. Основные непосредственные получатели средств — водоканалы городов.
В 2004 г. было объявлено о создании в сфере ЖКХ ООО «Евразийское водное партнерство», национального оператора по водоснабжению и водоотведению. Предварительная экспертиза рынка показала высокий спрос на услуги частного оператора со стороны муниципалитетов и менеджмента региональных водоканалов. Предполагается, что через 2—3 года в проекте «Евразийского водного партнерства» будут участвовать до 10 городов с общим числом жителей 5—7 млн человек.
В проекте «Евразийское водное партнерство» модель сотрудничества муниципалитетов и частных управляющих компаний такова: трубами, очисткой и доставкой воды до потребителя будет заниматься частная компания, а город установит такие тарифы, которые сделают этот бизнес выгодным.
В России объем услуг водоснабжения и канализации оценивается в 3—4 млрд долларов. Большую часть этого рынка занимают две крупнейшие российские компании «Мосводоканал» и «Водоканал» Санкт-Петербурга.
Использование зарубежных схем развития водоснабжения не оправдывает себя. Пример тому — город Владимир, где начали работать компании из Германии. За полтора года тарифы для потребителей увеличились в 8 раз.
С 1 апреля 2002 г. действуют новые санитарные правила охраны источников питьевого водоснабжения Москвы. Определены три пояса зон санитарной охраны источников, снабжающих столицу водой. Первый — пояс строгого режима — должен обеспечить защиту мест водозабора от случайного или умышленного загрязнения. Второй и третий пояса, которые, кроме Московской, также охватывают территории Смоленской и Тверской областей, вводят строгие ограничения хозяйственной деятельности в целях зашиты от загрязнения. В частности, запрещается отдавать земли под огородные и дачные участки на расстоянии менее 150 м от воды. Не допускаются выпас скота, рубка леса и хозяйственная деятельность в пределах прибрежной полосы шириной не менее 500 м.
На водозаборных станциях применяется промышленная технология очистки питьевой воды. Вода обрабатывается соединениями хлора, на некоторых дополнительно озонируется, затем в нее вводят коагулянты. После отстаивания вода фильтруется, затем вторично хлорируется. В периоды паводка (весной и осенью) ее нередко обеззараживают еще и перманганатом калия (всем известной марганцовкой) или активированным древесным углем. По мнению некоторых специалистов, наиболее опасны для здоровья человека соединения хлора с органическими примесями, которых в воде может быть немало и которые (на сегодня их известно более 300) обладают онкогенным и мутагенным (вызывающим мутации) действием. Некоторые специалисты утверждают, что их вклад в онкологическую заболеваемость может составлять от 5 до 15%. Но большинство экспертов все-таки считают, что предполагаемые риски несопоставимы с тем, что было бы, если бы воду вообще не обрабатывали. Тем не менее в развитых странах все чаще переходят на технологии обеззараживания питьевой воды ультрафиолетовым облучением или озонированием.
Москва в сутки потребляет в среднем 5 млн м3 чистой питьевой воды. Пять водопроводных станций (Рублевская, Восточная, Западная, Северная, Зеленоградская), 18 насосных станций и регулирующих узлов доставляют воду потребителям по трубопроводам протяженностью 9 тыс. км. Источники питьевого водоснабжения Москвы — 13 водохранилищ. Начал работать четвертый блок Рублевской водопроводной станции, где впервые в России используют озоносорбционую технологию очистки питьевой воды. Производительность блока — 240 тыс. м3 воды в сутки.
Озон, расщепляя органические соединения, способствует их удалению из воды при ее фильтрации. Пуск блока Рублевской станции улучшит водоснабжение центра, северо-запада и юго-запада столицы и обеспечит отличной водой около миллиона москвичей. Строительство обошлось в 33 млн долларов. Вслед за Рублевской новую технологию внедрят на Западной и Северной водопроводных станциях, а к 2010 г. установками озонирования воды оборудуют все водопроводные станции Москвы.
Озонирование применяется уже 29 лет на Восточной станции. Но совместить его с активированием удалось пока только на Рублевской. Тем не менее даже озон в сочетании с углем не позволит исключить хлорирование — его только уменьшат. К тому же на западе столицы вода по качеству будет почти такой же, как в других районах. Из четырех водопроводных станций Москвы две работают по традиционной «хлорной» технологии, а в закольцованных водных артериях города происходит смешивание воды со всех станций.
В 2006 г. жители юго-запада Москвы смогут пить воду более высокого качества. Это связано с тем, что в ЮЗАО начинается строительство водопроводной станции, оснащенной по последнему слову техники. Если ранее воду очищали с помощью хлора и активированного угля, то на этом предприятии планируют использовать принципиально новую систему очистки, основанную на мембранной технологии. На микропорах специальных фильтров будут задерживаться частички вредных примесей, а также все возможные болезнетворные бактерии, благодаря чему вода станет кристально чистой.
Удельное водопотребление в столице достигает 320 л в сутки на человека, что вдвое выше аналогичного норматива в западных странах. Ежегодный прирост подачи воды в Москве составляет 0,8— 1,5%. При этом почти 20% чистой воды не доходит до потребителя: теряется в результате различных утечек, в том числе повреждения водопроводных сетей и воровства воды. На государственном предприятии «Мосводоканал» разработана и при поддержке правительства Москвы реализуется комплексная программа рационального использования воды. Существует техническая возможность выйти на норму расхода 180—200 л в сутки на одного человека.
Для этого в Москве установят счетчики воды, платить москвичам придется только за их обслуживание и за потребленную горячую и холодную воду. Сейчас норма воды — на каждого в среднем около 384 Л| в сутки. Однако, как показала экспериментальная установка общедомовых приборов учета воды в Северо-Восточном округе столицы, ее потребление значительно ниже — не более 280 л в сутки. Сейчас ГУН «Мосводоканал» и «Мосгортепло» приступили к массовой установке общедомовых счетчиков. Всего этими приборами в столице оборудуют более 30 тыс. муниципальных и ведомственных домов, домов ТСЖ, ЖК, ЖСК и все объекты соцназначения: школы, поликлиники, детские сады. Но это лишь первый шаг на пути перехода к оплате воды по факту ее использования. Следующий — квартирные водосчетчики. В 2004 г. в Москве их установлено уже более 525 тыс.
Решение об оборудовании квартиры индивидуальным водосчетчиком зависит от желания москвича, т. е. человек самостоятельно выбирает, как платить: вносить фиксированную сумму или отдавать деньги за реальное потребление воды. И если на установку общедомовых счетчиков деньги выделяются из городского бюджета, то на материальную помощь города при установке квартирных могут рассчитывать только пенсионеры и малоимущие. С них не будут брать денег за установку (около 2 тыс. руб.), но за приборы им придется платить самим (от 400 руб. до 5 тыс.). Остальные москвичи смогут оборудовать свои квартиры счетчиками воды только за счет собственных средств.

Московские власти намерены создать систему дистанционного контроля за показаниями водосчетчиков, установленных в квартирах москвичей. Для этого планируется соединить счетчики с оптико-волоконной сетью или линиями связи Мослифта. Информация о количестве потребленной москвичами воды будет в режиме реального времени поступать в районные единые расчетные центры. Таким образом, не придется ходить по квартирам и снимать пока- зания-r Гражданам, которые откажутся устанавливать у себя дома эти устройства, придется рассчитываться по показаниям общедомовых счетчиков, которые будут разделены на количество квартир в подъезде.
Немцы гордятся, что у них суточная норма потребления воды не превышает 127 л на человека, а плата за воду — 1% семейного бюджета.
В 1995 г. было решено при новом строительстве для горячего водоснабжения использовать только трубы, изолированные пенополиуретаном. Исполнение этого решения стало возможным потому, что еще за два года было организовано российско-американское предприятие «Мосфлоулайн», производящее такие трубы.
Технология их производства такова. Сначала изготавливается внешняя гидроизолирующая оболочка, т. е. полиэтиленовая труба диаметром от 57 см до 1,2 м. На специальном аппарате достаточно задать параметры — объем и длину, и он сам «вытянет» трубу из полиэтилена. Затем внутрь оболочки точно по центру вдвигается стальная труба, так что между ними остается зазор примерно 10 см. А между ними под давлением закачивается пенополиуретан — вещество, напоминающее мастику, который, застывая, увеличивается в объеме и равномерно заполняет все свободное пространство между трубой и пластиковой оболочкой. Пенополиуретан обладает чрезвычайно низкой теплопроводностью, полиэтилен водонепроницаем. Таким образом, за четверть часа труба оказывается полностью «упакованной» и готовой к тому, чтобы пролежать в земле десятки лет, не теряя тепла, не подвергаясь разрушительному воздействию среды.
Еще одна важная деталь: все элементы трубопроводов «Мосфлоулайн» снабжены проводами системы дистанционного контроля. Если произойдет повреждение уже уложенного трубопровода, датчики передадут эту информацию и ремонтникам не придется разрывать сотни метров грунта, чтобы обнаружить место утечки. По этой же причине и ежегодная профилактика таким трубам не требуется.
В 1995 г. «Мосфлоулайн» произвел чуть более 50 км теплоизолированных трубопроводов, в 2000 г. — почти 270, в 2003 г. — 330 км. Главное достоинство пенополиуретановых труб — надежность в
6 - 6659

эксплуатации и соответственно на порядок ниже расходы по эксплуатации в сравнении с обычными трубами.
28 октября 2004 г. исполнилось 200 лет со дня ввода в эксплуатацию Ростокинского акведука. Этот многоарочный белокаменный мост был основной частью мытищинского самотечного водопровода, а на сегодня единственное сохранившееся сооружение первого централизованного городского водопровода.
Теперь на акведуке пешеходная зона, которая накрыта деревянной двускатной крышей. Чтобы люди могли представить, как работало это сооружение два века назад, в нижней части желоба пущен поток воды, который закроют прочной прозрачной плитой. В районе акведука разбит парк, а также построен музей воды.
Чтобы не допустить попадания загрязненной питьевой воды в квартиры москвичей и на предприятия «Мосводоканала», ежесуточно проводится 3500 физико-химических, 400 биологических и 300 гидробиологических анализов. Контроль ведется по 157 физико-химическим и 16 биологическим показателям. Результаты показывают: концентрации металлов меньше допустимых (31 элемент), содержание пестицидов, полиароматических углеводородов и хлорорганических веществ ниже предела обнаружения, содержание хлороформа — не более 0,5 ПДК. Вода в Москве чище, чем во многих странах мира.
По данным Центра санэпиднадзора Москвы, за весь период существования в городе централизованной системы водоснабжения (а это два столетия) заболеваний, связанных с потреблением питьевой воды, не регистрировалось.
Классификация водопользования. Существует следующая классификация водопользования: цели водопользования; объекты водопользования; технические условия водопользования; условия предоставления водных объектов в пользование; характер использования воды; способ использования водных объектов; воздействие водопользования на водные объекты.
Цели водопользования подразделяют на хозяйственно-питьевые и коммунальные нужды населения; лечебные, курортные и оздоровительные; нужды сельского хозяйства (без орошения и обводнения), орошение и обводнение; промышленные нужды (без теплоэнергетики); нужды теплоэнергетики; территориальное перераспределение стока поверхностных вод и пополнение запасов подземных вод; нужды гидроэнергетики, водного транспорта и лесосплава, 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.
Болота. Среди водоемов России достаточно велика доля болот. Б бассейне Оби они занимают обширную территорию Западно-Сибирской равнины, протянувшуюся с севера на юг от тундры до лесостепи — примерно на 1500 км и почти на 1300 км с запада на восток. И это лишь единичный пример, а на земном шаре заболочены 350 млн га, что равно площади Индии и Лаоса, вместе взятых.
В Западной Сибири площадь болот составляет около 50%, и это объяснимо. Геологическое прошлое этого региона, бывшего когда-то дном моря, предопределило не только равнинность его территории и горизонтальное залегание слагающих его пород, но и замедленный поверхностный сток.
Интенсивно идущий болотообразовательный процесс накладывает яркий отпечаток на природу Западно-Сибирской равнины — ее климат, почвы и растительность. Так, уникальные по разнообразию ценных пород растительности леса из-за высокой степени заболоченности отличаются сравнительно небольшой продуктивностью (приростом), в 2—3 раза ниже возможной.
Труднопроходимые болота и заболоченные земли препятствуют выявлению и освоению природных богатств этой территории, снижают продуктивность сельскохозяйственных угодий, затрудняют заселение, усложняют и удорожают промышленное освоение крупных нефтяных, газовых и железорудных месторождений и лесных богатств. С этими крайне неблагоприятными условиями в силу их агрессивности приходится считаться, точно учитывая при любых хозяйственных мероприятиях, особенно крупного масштаба.
Кроме того, болота служат своеобразными регуляторами климата. Весной и осенью они, как губка, впитывают влагу из воздуха и окружающих земель и хранят ее, а в жару отдают накопленное богатство, увлажняя воздух и почву, создавая особый микроклимат без резких перепадов температур. А это важно для всего живого. Наконец, болота — кладовая энергии Солнца, здесь растения превращаются в торф (топливо и удобрение), богатые белком кормовые дрожжи.
Сложна функция болот. С одной стороны, это гнилые места, казалось бы нарушающие гармонию природы, а с другой — связующее звено в природном равновесии, часть ландшафта, требующая сохранения. В России свыше 150 болот, охраняемых государством.

<< | >>

↑

Источник: Новиков Ю. В.. Экология, окружающая среда и человек: Учеб, пособие для вузов, средних школ и колледжей. 2005

Еще по теме Глава 3 Воды суши:

- Детская психология - Общая экология - Природопользование - Социальная экология - Экологический мониторинг - Экология города и региона - Экология человека -