по дисципліні: «Економікаприродокористування»на тему: «Еколого-економічні аспективикористання водних ресурсів»
План
Введення.
1. Еколого-економічне значення водних ресурсів.
2. Основні напрямки використання водних ресурсів.
3. Забруднення водойм у зв'язку з їхнім використанням.
4. Оцінка стану й нормування якості води.
5. Основні напрямки охорони й раціонального використання водних ресурсів.
Висновок.
Список літератури.
Введення
Водні запаси на Землі величезні,вони утворять гідросферу — одну з потужнихсфер нашої планети. Гідросфера — найважливіший елемент біосфери. Вона поєднує всі води земної кулі,включаючи океани, моря й поверхневі води суши. У більше широкому змісті догідросфери відносять підземні води, лід і сніг Арктики й Антарктиди, а такожатмосферну воду й воду, що втримується в живихорганізмах.
Води гідросфери перебуваютьу постійній взаємодії, переходи з одних видів вод в інші становлять складнийкруговорот води на земній кулі. З гідросферою зв'язанезародження життя на Землі, тому що вода здатна до утворення складних хімічних сполук, які обумовили виникненняорганічного життя, а потім — формування високоорганізованих твариннихорганізмів.
Вода забезпечує існування живих організмів наЗемлі й розвиток процесів їхньої життєдіяльності. Вона входить до складу клітин і тканин будь-якої тварини й рослини.
Клімат і погода на Землі багато в чому залежать івизначаються наявністю воднихпросторів і змістом водяної пари в атмосфері. У складній взаємодії вони регулюють ритмтермодинамічних процесів, порушуваних енергієюСонця. Океани й моря завдяки великій теплоємності води служать акумуляторами тепла й здатні змінювати погоду й клімат напланеті. Океан, розчиняючи гази атмосфери, єрегулятором повітря.
У діяльності людини вода знаходитьсаме широке застосування. Вода — це матеріал, використовуваний у промисловості й вхідний до складу різних видів продукціїй технологічних процесів, виступає в ролі теплоносія, служить для цілей обігріву. Силападіння води пускає в хід турбіни гідроелектростанцій. Водний фактор є визначальним урозвитку й розміщенні ряду промислових виробництв. До водоємних галузей, що орієнтується на великі джерелаводопостачання, ставляться багато виробництв хімічної й нафтохімічної промисловості, де вода служить не тільки допоміжним матеріалом, але й одним з поважнихвигляд сировини, а також електроенергетика, чорна й кольорова металургія, деякігалузі лісової, легкої й харчової промисловості. Широко використовується вода в будівництві й промисловості будівельних матеріалів.Сільськогосподарська діяльність людини пов'язана зі споживанням величезноїкількості води, насамперед на зрошуване землеробство. Ріки, канали, озера — дешеві шляхи сполучення. Водні об'єкти — це й місця відпочинку, відновлення здоров'я людей, спорту, туризму.
У зв'язку із цим — раціональне використання водних ресурсів і їхня охорона мають ключове значення для досягнення стійкого розвитку.
1. Еколого-економічнезначення водних ресурсів
Водні маси на поверхні Земліутворять тонку геологічну оболонку, що займає більшу частину поверхні Землі й утворить Світовий океан (361 млнкм3, або 70,8 % всієї поверхні планети). Загальний обсяг гідросфери дорівнює1,4 млрд км3, частка її стосовно всієї масиЗемлі не перевищує 0,02 %. Основна маса води гідросфери зосереджена в морях іокеанах (94 %), друге місце по обсязі водних мас займають підземніводи (3,6 %), лід і сніг арктичних і антарктичних областей, гірські льодовики (2 %). Поверхневі води суши (ріки, озера, болота) і атмосферні води становлять частки відсотка від загального обсягу води гідросфери(0,4 %).[1]
Вода — хімічна сполука водню зкиснем (Н2ПРО), безбарвна рідина без заходу,смаку й цвіту. У природних умовах завжди містить розчинені солі, гази й органічні речовини, їхня кількість міняється залежно від походження води й навколишніх умов. Приконцентрації солей до 1 г/л воду вважають прісної, до 24,7 г/л — солонуватої, понад — солоний.
Ресурси прісних вод становлятьнезначну частку загального сумарного обсягу всієїгідросфери, але саме вони відіграють вирішальну роль у загальній циркуляції води, у зв'язкахгідросфери з екологічними системами, ужиттєдіяльності людини й існуванні інших живихорганізмів, у розвитку виробництва. На прісніводи доводиться близько 2 % гідросфери,використовувана частина (річковий стік, озерна вода) становить менш 1 % від загального обсягу вод гідросфери.
У середньому вода становить близько 90 % маси всіх рослин і 75 % маси тварин. Складніреакції у тваринних і рослинних організмах можуть протікати тільки принаявності водного середовища. Тіло дорослої людини містить 60—80 % води. Фізіологічну потребу людини у воді можназадовольнити тільки водою й нічим іншим.Втрата 6—8 % води супроводжується напівнепритомним станом, 10% — галюцинацією, 12 % — приводить до смерті[2] .
Щодо господарської діяльності людинивводиться поняття «водні ресурси» — це всі придатні для господарського використання запаси поверхневих вод, включаючи ґрунтову йатмосферну вологу. Ресурси поверхневих вод визначаються в основному сумарнимстоком у середній по водности рік. Розподіленовони й використовуються по території Землі йокремих регіонів нерівномірно.
Країни СНД мають найбільшимиу світі водними ресурсами, сумарно вонипосідають друге місце у світі (після Бразилії) по обсязі середньорічного річкового стоку, на них доводяться також значні по величиніпотенційні запаси підземних вод. Однак ці ресурси поширені по території країнСНД украй нерівномірно, що пояснюється різнимигеографічними, кліматичними, геологічними й гідрогеологічними умовами окремихрегіонів.
Розподіл води і її споживання по континентах[3]Континент
Середньорічний
стік рік Водоспоживання
км3/рік % до стоку
км3/рік в % 1970 р. 2000 р. 1970 р. 2000 р. Європа 3210 6,9 320 730 10,0 23,0 Азія 14410 31,0 1500 3200 10,4 22,7 Африка 4570 9,8 130 380 2,8 8,3 Північна Америка 8200 17,6 540 1300 6,6 15,8 Південна Америка 11760 25,2 70 300 0,6 2,5 Австралія й Океанія 2390 5,1 23 60 1,0 2,5 Усього 46540 100,0 2583 5970 5,8 13,0
Загальний середньорічний обсяг стоку становить майже 4,7тис. км3, причому гнітюча його частина доводиться на Російську Федерацію — 4,27 тис. км3 (більше 90 %). Значними воднимиресурсами володіють Україна — 0,21 тис. км3(4,5 %), Казахстан — 0,12 тис. км3 (2,7 %), Узбекистан — 0,11 тис.км3 (2,3 %), Таджикистан — 0,1 тис. км3 (2,0%).
Нерівномірному розподілустоку відповідає й різна забезпеченість воднимиресурсами країн СНД. Якщо питома забезпеченість стоком у цілому для країн СНДдорівнює 210 тис. км3 у рік на 1 км2, то найбільш високав Грузії й Таджикистані — 877 і 667відповідно, а найбільш низька в Туркменістані— 145 і в Казахстані — 46 тис. км3у рік на 1 км2.
2. Основні напрямкивикористання водних ресурсів
У своєму розвитку людство пройшлочерез багато етапів у використанні води. Спочатку переважало пряме використанняводи — як питво, для готування їжі, у побутових господарських цілях. Поступово зростає значення рік і морів для розвитку водного транспорту. Виникнення багатьох центрів цивілізації пов'язане знаявністю водних шляхів. Люди використовували водні простори як шляхи сполучення, для лову риби, видобутку солі й інших видів господарської діяльності. У період розквіту судноплавства найбільшеекономічно розвиненими й богатыми були морські держави. І сьогодні використання водних шляхів сполучення значно позначається на розвитку світової економіки. Так, морський транспорт перевозитьу рік 3-4 млрд т вантажів, або 4-5 % загальногообсягу вантажоперевезень, виконуючи при цьомупонад 30 трлн т/км, або 70 % загальногосвітового вантажообігу.
Відмітною рисою XX ст. з'явився швидкий рістводоспоживання по всіляких напрямках. На першемісце по обсязі споживання води вийшлосільськогосподарське виробництво. Для того щоб забезпечити продуктами харчування все зростаюче населення Землі, необхідні витративеличезної кількості води в землеробстві. Ресурси вологи й тепла і їхнєспіввідношення визначають природну біологічнупродуктивність у різних природно-кліматичних зонах миру. Для виробництва 1 кгрослинної маси різні рослини витрачають на транспірацію від 150—200 до 800—1000м3 води; причому 1 га площі, зайнятийкукурудзою, випаровує за вегетаційний період 2—3 млн л води; для вирощування 1т пшениці, рису або бавовни необхідно 1500,4000 і 10 000 т води відповідно.
Площа зрошуваних земель на земній кулі досягає в цей час 220 млн га. Вони дають приблизнополовину сільськогосподарської продукції миру,на таких землях розміщається до 2/3 світових посівів бавовнику. У той же час назрошення 1 га посівів витрачається протягом року 12—14 тис. м3 води.Щорічна витрата води досягає 2500 км3або більше 6 % сумарного річного стоку рік земної кулі. По обсязі використовуваних вод зрошуване землеробство посідає першемісце серед інших водопотребителей.
Надзвичайно велика потреба у воді для сучасноготваринництва, змісту худоби на фермах і тваринницьких комплексах. Для виробництва 1 кг молока затрачається 4 т, а 1 кг м'яса — 25 т води.Питоме використання води на сільськогосподарські й інші мети в різних країнах миру (поданим 80- 90-х років XX ст.) наведено в таблиці.
Використання водина різні господарські цілі в окремихкраїнах миру
(в % до загального водоспоживання)[4]Групи водоспоживання Росія США Франція Фінляндія Сільськогосподарське 22 49 51 10 Промислове 33 41 37 80 Комунально-побутове 24 10 12 10
Росте споживання води в промисловому виробництві.Неможливовказати інша речовина, яке б знаходилонастільки різноманітне й широке застосування, як вода. Вона є хімічним реагентом, щобере участь у виробництві кисню, водню, лугів, азотної кислоти, спиртів і багатьохінших найважливіших хімічних продуктів. Вода — необхідний компонент у виробництві будівельних матеріалів: цементу, гіпсу, перевелися й т.п. Основна маса води в промисловості використовується для виробництва енергії йохолодження. Значна кількість води в обробнійпромисловості вживається на розчинення, змішування, очищення й іншітехнологічні процеси. Для виплавки 1 т чавуну й перекладу його в сталь і прокат витрачається 50—150 м3води, 1 т міді — 500 м3, 1 т синтетичногоого каучуку й хімічнихволокон — від 2 до 5 тис. м3 води.
Гнітюче число виробництвпристосоване до використання тільки прісних вод; новітнім галузям промисловості(виробництву напівпровідників, атомної технікий ін.) необхідна вода особливої чистоти. Сучасні промислові підприємства,теплові електростанції витрачають величезні ресурси води, порівнянні з річним стоком великих рік.
У міру росту народонаселення й містзбільшується витрата води накомунально-побутові потреби.Фізіологічна потреба людини у воді, щовводиться в організм із питвом і їжею, залежно від кліматичних умов становить 9-10 л/сут. Значно більша кількістьводи необхідно для санітарних і господарсько-побутових потреб. Лише придостатньому рівні водоспоживання, що забезпечується централізованими системамиводопостачання, виявляється можливим видалення покидьків і нечистот за допомогою сплавної каналізації. Рівеньгосподарсько-питного водоспоживання коливається в значних розмірах: від 30-50 л/сут. у будинках з водокористуванням зводорозбірних колонок (без каналізації) до 275-400 л/сут. на один жителя в будинках з водопроводом, каналізацією й системою централізованогогарячого водопостачання. Природно, поліпшення комунально-побутових умов життя в містах і сільській місцевості спричиняє ріст споживання води.
Ріст промислового йсільськогосподарського виробництва, високітемпи урбанізації сприяли розширеннювикористання водних ресурсів Росії. Забір річкових і підземних вод постійно зростав, досягши своєїмаксимальної величини, рівної 2,9 км3 в 1990 р. У результаті спаду виробництва починаючи з 1992 р. відзначається зменшення водоспоживання в різних галузях економіки. В1999 р. воно склало 1,7 км3. Основним споживачем води виявилося житлово-комунальне господарство — 46,0 % загальногоспоживання; виробниче (промислове) водопостачання — 31,5 %; сільськогосподарськеводопостачання й зрошення — 9,7 %; рибне ставкове господарство — 12,8 %. [5]
По характері використання водних ресурсів галузі народного господарства ділять на водопотребителей і водокористувачів. При водоспоживанні вода вилучається зїї джерел (рік, водойм, водоносних шарів) і використовується в промисловості, сільськомугосподарстві, для комунально-побутових потреб;вона входить до складу випускається продукции, щоМ, піддається забрудненню й випару. Водоспоживання з погляду використання водних ресурсів підрозділяють на поворотне (повертається до джерела) і безповоротне (втрати).
Водокористування зв'язанезвичайно із процесами, коли використовують неводу, як таку, а її енергію або водне середовище. На такій основі розвивається гідроенергетика, водний транспорт, рибне господарство, система відпочинку й спорту й ін.
Галузі народного господарствапред'являють до водних ресурсів різні вимоги,тому водогосподарче будівництво найбільше доцільно вирішувати комплексно, зогляду на особливості кожної галузі й ті зміни в режимі підземних і поверхневихвод, які виникають при будівництві гідротехнічних споруджень і їхньої експлуатації й порушують екологічні системи.Комплексне використання водних ресурсівдозволяє найбільше раціонально задовольнити потреби у воді кожної галузі народного господарства, оптимально сполучитиінтереси всіх водопотребителей і водокористувачів, заощаджувати засобу на будівництво водогосподарчих споруджень.
3. Забруднення водойм у зв'язку з їхнімвикористанням
Інтенсивне використання воднихресурсів спричиняє різка зміна їхніх якісних параметрів у результаті скидання у водунайрізноманітніших забруднювачів антропогенного походження, а їх природні экосистемы руйнуються.Вода втрачає здатність до самоочищення.
Самоочищення в гідросфері пов'язане ізкруговоротом речовин. У водоймах воно забезпечується сукупною діяльністю їхніхорганізмів, що населяють. Тому одне з найважливіших завданьраціонального водокористування полягає в тому, щоб підтримати цю здатність. Фактори самоочищенняводойм численні й різноманітні, умовно їх можна розділити на три групи: фізичні, хімічні й біологічні.
Серед фізичних факторів, що обумовлюютьсамоочищення водойм, першорядне значення мають розведення, розчинення йперемішування вступників забруднювачів. Інтенсивний плин ріки забезпечує гарнеперемішування й зниження концентрації зважених часток; в озерах, водоймищах,ставках дія фізичних факторів слабшає. Осідання у воді нерозчинних опадів, атакож відстоювання забруднених вод сприяє самоочищенню водойм. Важливимфактором самоочищення є ультрафіолетовевипромінювання сонця. Під впливом цього випромінювання відбувається знезаражування води.
У процесі водоотведения — сукупності санітарнихзаходів і технічних пристроїв — забезпечуєтьсявидалення стічних вод за межі міст і інших населених місць або промисловихпідприємств. Здійснюється водоотведение задопомогою зливової, промислової й побутовий(внутрішньої й зовнішньої) каналізації.
Процеси інтенсифікації використання водних ресурсів, ріст обсягу стічних вод, що відводяться у водні об'єкти, тісно взаємозалежні. При збільшенніводоспоживання й водоотведения головнанебезпека полягає в погіршенні якості води. Більше половини стоків, що скидаються в поверхневі водойми земноїкулі, не проходять навіть попереднього очищення. Для збереження здатності,що самоочищає, води необхідно більш ніж десятикратне розведення стоків чистоюводою. Відповідно до розрахунків, на знезаражування стічних вод у цей часвитрачається 1/7 частина світових ресурсів річкового стоку. Якщо скиданнястічних вод буде зростати, то в найближчедесятиліття для цієї мети буде потрібновитрачати всі світові ресурси річкового стоку.
Основними джерелами забруднення єстічні води промислових і комунальних підприємств, великих тваринницькихкомплексів і ферм, зливові стоки в містах і змив дощовими потоками ядохимикатов і добрив з полів. Стічні води промислових підприємств утворяться на різнихстадіях технологічних процесів.
З нафтовидобувною й нафтопереробноюпромисловістю, транспортуванням нафти йнафтопродуктів зв'язане поширення у водоймах самих стійких забруднювачів — нафтових масел. Кожна тонна нафти, розтікаючись по водній поверхні, утворить плівку з легких масел на площі до 12 км2, що утрудняє газообмін затмосферою. Середні фракції нафти, змішуючись із водою, утворять отрутнуемульсію, що осідає на зябрах риб. Важкі масла- мазут — осідають на дно водойм, викликаючи токсичні отруєння фауни, загибельриб.
Основними факторами впливу теплоенергетики нагідросферу є викиди теплоти, наслідкамияких можуть бути: постійне підвищення температури у водоймах, заростання водоймводоростями, порушення кисневого балансу, що створює погрозу для життя мешканців рік іозер.
Великий вплив на навколишнє середовищегідроелектростанцій, що проявляється як у періодбудівництва, так і експлуатації. Спорудженнягреблі приводить до значного затоплення прилягаючих територій, змінігідрологічного й біологічного режимів рік. На мілководдя водоймищ широко поширене «цвітіння» води — результат навали синьо-зелених водоростей. Відмираючи, водорості в процесірозкладання виділяють фенол і інші отруйні речовини. Риби залишають таківодойми, вода в них робиться непридатної дляпитва й навіть для купання.
Небезпечними забруднювачами водойм єстічні води целюлозно-паперової промисловості. Вони містять органічні речовини, які в процесі окислювання поглинаютькисень, викликають масову загибель риби, надаютьводі неприємний смак і запах.
Відходи хімічних і нафтохімічних виробництв, гірничодобувної промисловості засмічують воду солями йрозчинами. Особливо небезпечні з'єднанняртуті, цинку, свинцю, миш'яку, молібдену й інших важких металів, що викликаютьнадзвичайно небезпечні захворювання людей і здатних накопичуватися в організмах мешканців рік, озер, морів і океанів.
Машинобудівний комплекс також єпотенційним забруднювачем поверхневих водоисточников (стічні води, витікрідких продуктів або напівпродуктів і т.п.). Гальванічне виробництво — одне з найбільш великих джерел утворення стічних вод у машинобудуванні. Основними забруднювачамистічних вод у гальванічних виробництвах є іони важких металів, неорганічні кислоти й луги, ціаніди,поверхнево-активні речовини.
Синтетичні поверхнево-активні речовини йсинтетичні мийні засоби дуже токсичні й стійкі до процесівбіологічного розкладання. Вони попадають уводойми також з відходами текстильної,хутряної, шкіряної промисловості, з побутовимий комунальними стічними водами.
Сільськогосподарське виробництвов багатьох регіонах миру тягне забруднення поверхневих водойм. Отруйні речовини попадають у водойми у вигляді пестицидів, використовуваних для боротьби зішкідниками й хворобами сільськогосподарських культур. Припускають, що від дії пестицидів скоротилося поголів'я тюленів уБалтиці, запаси промислової риби в Атлантиці. Значну небезпеку для водойм представляють змивані ізсільськогосподарських полів нітрати, фосфати йкалійні добрива. Стічні води великих тваринницьких комплексів відрізняються високою концентрацією розчинених і нерозчиненихзабруднюючих речовин.
Небезпечним забруднювачем є побутовістічні води й побутове сміття, які містять30-40 % органічних речовин. Під час скидання й проходження матеріалу крізьстовп води частина забруднюючих речовинпереходить у розчин, змінюючи якість води, інша сорбируется частками суспензії й переходить у відкладення. Присутністьвеликої кількості органічних речовин створює в ґрунтах стійке середовище, у якійвиникає особливий тип иловых вод, що містять сірководень, аміак, іони металів.
Особливу загрозу життю водойм і здоров'ю людей представляють радіоактивні забруднення. Поховання рідких і твердихрадіоактивних відходів здійснювалося в морях і океанах багатьма країнами, щомають атомний флот і атомна промисловість. Нагромадження скинутих у море радіоактивних відходів, а також аварії атомних судів і підводних човнів становлять небезпеку не тільки для нинішнього, але й для майбутніх поколінь.
При аварії на Чорнобильської АЕС радіоактивні продукти попадали уводойми з повітря й зі стоками із забрудненоїмісцевості в басейн ріки Дніпро на територіїБілорусі, Росії, України. У зв'язку із цим спостерігалося короткочаснеперевищення встановлених норм забруднення води в Прип'яті. У всім каскадіводоймищ Дніпра зміст радіоактивних речовинпоступово знижувалося долілиць за течією. Оцінка забруднення донних відкладеньводоймищ Дніпра, проведена в травні 1986 р., виявила найбільш забруднені групив Київському водоймищі на ділянці, що прилягає до устя Прип'яті. У південній частині Київського, а також у Канівськомуводоймищі це забруднення убуває в десятки й сотні разів. Ще більше низкиконцентрації радіонуклідів спостерігалися у водах Чорного моря (у зоні впадання Дніпра).
Відразу після аварії на ЧАЕС концентраціястронцію-90 у низов'ях Прип'яті перевищувала припустиму норму, але вже в травні1986 р. вона стабілізувалася в межах норми. Наступний постійний контроль за змістом радіонуклідів стронцію-90 і цезію-137 відзначає, що їхняконцентрація у водоймах значно нижче показника радиационно припустимих рівнів для питної води. Якщо в перші дні післяаварії на ЧАЕС збільшення концентрації радіонуклідів у воді було обумовленоїхнім безпосереднім випаданням, то в цей час рівні забруднення водних систем визначаютьсявторинними процесами: обміном з донними відкладеннями,змивом радіонуклідів з поверхні водозбору рік, а також за рахунок поталих і паводкових вод.[6]
Одна з найважливіших проблем, пов'язаних зраціональним веденням водного господарства, — збереження необхідної якості водиу всіх водних джерелах. Однак більшість рік, що протікають у зонах великих і середніх промисловихцентрів, випробовують високий антропогеннийвплив через надходження в них зі стічнимиводами значної кількості забруднюючих речовин.
Річний обсяг водоотведения за період 1990— 1999 р. значно знизився, що булообумовлено як проведенням ряду водоохороннихзаходів, так і зниженням потреби у воді на виробництві. Самим потужним джереломзабруднення водних об'єктів у країні є побутові стоки, на які доводиться 2/3 річного обсягустічних вод, частка стоків виробництва становить четвертучастину. Із загальної кількості стічних вод,що скидаються в поверхневі водойми (1170 млн м3в 1999 р.), близько 1/3 є нормативно-чистими(приділяються без очищення), 3/5 — нормативноочищеними й 1/20 частина — забрудненими.Неочищені стічні води мають потребу в багаторазовому розведенні чистою водою. Нормативно очищені води також містять забруднення, і для їхнього розведення на кожний 1 м3 потрібно до 6—12 м3 свіжоїводи. У складі стічних вод у природні водніоб'єкти за рік скидається до 0,5 тис. т нафтопродуктів, 16—18 т органічнихречовин, 18—20 т зважених речовин і значнакількість інших забруднюючих речовин.[7]
Навантаження на поверхневі води обумовлені нетільки скиданням стічних вод: велика кількість забруднюючихречовин надходить із поталими й зливовимиводами з міських територій,сільськогосподарських угідь і інших джерел забруднення, що не має системи водоотведения й очищення.
В умовах тісного взаємозв'язку поверхневих іпідземних вод процеси забруднення поступово поширюютьсяна все більші глибини. Найбільше інтенсивно підземні води забруднюються взабудованих частинах населених пунктів, у районах очисних споруджень, полів фільтрації, смітників, тваринницьких ферм і комплексів, складів мінеральнихдобрив і ядохимикатов, пально-мастильнихматеріалів. У підземних водах нерідко виявляються підвищені концентраціїнафтопродуктів, фенолів, важких металів і нітратів.
4. Оцінка стану йнормування якості води
У цей час у різних країнах миру дляоцінки якості води встановлено більше 100 показників. При оцінці ступеня забруднення поверхневих вод ураховуються: зміст плаваючих домішок і зважених речовин, захід, присмак, фарбування йтемпература води, склад і концентраціямінеральних домішок і розчиненого у водікисню, склад ПДК отрутних і шкідливих речовин, хвороботворних бактерій. У Росії використовуються нормативи ПДК більше 400 шкідливих речовин у водоймах питного йкультурно-побутового призначення, а також більше100 шкідливих речовин у водоймах рибогосподарського призначення.
Визначення припустимого складустічних вод проводиться залежно відпереважного виду домішок і з урахуваннямхарактеристики водойми, у який скидають стічніводи. Припустима концентрація зважених речовин в очищених стічних водах З0ВЗВ визначається по формулі:[8]
З0ВЗВ =
де Сввзв —концентрація зважених речовин у водоймі до скидання в нього стічних вод; ПДКВЗВ — гранично припустима концентрація зважених речовин уводоймі; n — кратність розведення стічних вод у воді водойми.
Забруднення поверхневих і підземних вод завдає великої шкоди екологічнимсистемам і матеріальний збиток народному господарству. Такі води стають малопридатними абонепридатними для різних видів господарського споживання й використання врекреаційних цілях, іноді — джерелом багатьох інфекційних захворювань. Урезультаті, по даним Всесвітньої організації охорони здоров'я, щорічнозанедужують близько 500 млн чіл., а дитяча смертність досягає 5 млн чел. у рік. Матеріальний збитоквиражається також у зниженні уловів риби, додаткових витратах на водопостачаннянаселення й промислових підприємств, будівництво очисних споруджень.
Якість поверхневих вод Росії в цей час установлюється також по індексі забруднення вод (ИЗВ), якому відповідають 7класів різного ступеня забруднення вод: від дуже чистої (ИЗВ 10). ИЗВ визначається як відношення 1/6 суми середньоїконцентрації до гранично припустимих концентрацій забруднюючих речовин:розчиненого кисню; азоту амонійного; азоту нитритного; нафтопродуктів; фенолів;ВПК (біохімічного споживання кисню).
5. Основні напрямкиохорони й раціональноговикористання водних ресурсів
Проблеми охорони й раціонального використання водних ресурсів у Росії вирішуються в значній мірі шляхомдержавного регулювання, у першу чергу, через систему прогнозування йпланування.
Вихідною базою прогнозування й планування використання водних ресурсів є дані водного кадастру й обліку витрати вод по системіводогосподарчих балансів, басейнових (територіальних) схем комплексноговикористання й охорони вод, а також проекти перерозподілу вод між водопотребителями по басейнах рік. Водний кадастр — цесистематизований збір відомостей про водні ресурси і якість вод, а також про водокористувачів і водопотребителях, обсягах споживаних ними вод.
Прогноз використання водних ресурсів ґрунтується на розрахунку водогосподарчогобалансу, що містить ресурсну й видаткову частини. Ресурсна (прибуткова) частина водогосподарчого балансувраховує всі види вод, які можуть бути спожиті (природний стік, надходження зводоймищ, підземні води, обсяг поворотних вод). У видатковій частиніводогосподарчого балансу визначається потреба у воді по галузях народного господарства з урахуванням збереження в ріках транзитного стоку длязабезпечення екологічних вимог, необхідного санітарно-гігієнічного стану водойм. Результатомбалансового розрахунку є встановлення очікуваного резерву або дефіциту стоку, обсягу, характеру, а також строків здійснення заходів, необхідних для забезпечення водоюнародного господарства в прогнозований період. При цьому враховуються показники, щохарактеризують скорочення забору свіжої води з поверхневих і підземних водних джерел за рахунокудосконалювання й впровадження безводних технологічних процесів, розвиткусистем повторно-послідовного використання води, удосконалювання схемводопостачання й інших аналогічних заходів.
Прогнозування водоспоживання на перспективнийперіод ґрунтується на розрахунках водопостачання населення, промисловості, сільськогогосподарства й інших галузей економіки. Обсяг водоспоживання на господарсько-питні й комунальні потреби визначається чисельністю міського населення й нормамигосподарсько-питного водоспоживання на одинжителя. На період до 2010 р. прогнозується забезпечення всього населення Росії питною водою нормативної якості відповіднодо фізіологічних норм (не менш 400 л/сут. на людину). Потреби промисловості визначаютьсяна основі розрахунку обсягу виробництва й норм водоспоживання. Для визначенняпотреби у воді окремих підприємств (об'єднань), установлення лімітів відпустки води використовуються індивідуальні норми й нормативи. У прогнозований обсяг водоспоживання на потреби сільськогосподарськоговодопостачання включається потреба у воді сільського населення, тваринництва, господарські нестатку сільгосппідприємств і виробництв по переробці сільськогосподарської сировини. Удовгострокових прогнозах обсяги водоспоживаннярозраховуються по перспективних нормах, що враховує вдосконалювання йвпровадження безводних технологічних процесів, нового обладнання, розвитокоборотних і безстічних систем водопостачання й інших досягненьнауково-технічного прогресу у використанні природних ресурсів.
У сучасних умовах водогосподарчі баланси основнихбасейнів рік є позитивними. Водозабірна побутові й господарські цілі не перевищує всередньому 5-7 % від щорічно поновлюванихресурсів. Не очікується істотного ростуспоживання води й у найближчі 10-15 років.
Раціональне використання воднихресурсів пов'язане із проведенням різних організаційнихі технічних заходів. Показниками раціонального використання води є: відношення обсягу водоотведения до обсягу отриманої свіжої води; кратність використання води, тобто відношення валового водоспоживання до обсягу споживання свіжої води; кількість підприємств, щоприпиняють скидання неочищених і незнешкоджених стічних вод, до загальної кількості підприємств. Особливо важливе значення маютьзменшення абсолютного обсягу водоспоживання зарахунок скорочення безповоротних втрат і дотримання науково обґрунтованих нормі лімітів водоспоживання.
Серед організаційно-технічних заходів, якісприяють запобіганню виснаження водних ресурсів і поліпшенню якостіповерхневих і підземних вод, є очищення стічних вод. Основними способами очищення стічних вод є механічні,біологічні (біохімічні), фізико-хімічні. Дляліквідації бактеріального забруднення застосовується знезаражування стічних вод(дезінфекція).
Механічний — найбільш доступний метод — застосовується головним чиномдля видалення зі стічної рідини нерозчинених і колоїдних часток органічного абомінерального походження шляхом простого відстоювання. До пристосувань механічного очищення ставляться песколовки, застосовувані для затримки частокмінерального походження; відстійники, необхідні для затримки домішокорганічного походження, що перебувають у зваженому стані.
Очищенням досягається виділення зпобутових стічних вод до 60 %, а з виробничих- до 95 % нерозчинених домішок. Вона вважаєтьсякінченої, якщо, по місцевих умовах івідповідно до санітарних правил, стічні води можна після дезінфекції спустити уводойму. Частіше механічне очищення є попередньою стадією перед біологічної, або, точніше, біохімічним очищенням.
Біохімічні методи очищення засновані на використанніжиттєдіяльності мікроорганізмів-мінералізаторів, які, розмножуючись,переробляють і тим самим перетворять складні органічні сполуки в прості, нешкідливі мінеральні речовини. У такийспосіб вдається практично повністю звільнитися від органічнихзабруднювачів, що залишаються у воді після механічного очищення. Спорудження для біологічного абобіохімічного очищення стічних вод можуть бути розділені на два основних типи. Спорудження, у яких біологічне очищення відбувається в умовах, близьких до природного (біологічніставки, поля фільтрації, поля зрошення), і спорудження, у яких очищення стоків здійснюється в штучностворених умовах (біологічні фільтри, аэ-ротенки — спеціальні ємності).
Для запобігання забруднення воднихоб'єктів, а також збереження середовищапроживання тваринного й рослинного миру наземлях, що прилягають до річкових русел або акваторій водойм, установлюються водоохоронні зони, а в їхніх межах виділяються прибережнісмуги строго охоронюваного режиму. З метою охорони водних об'єктів, які використовуються для господарсько-питного водопостачання, у місцяхводозабору встановлюється зона санітарної охорони.
Прибережні смуги єприродоохоронною територією з режимомобмеженої господарської діяльності. У нихзабороняються:
— оранка земель, садівництво й овочівництво;
— випас худоби;
— зберігання й використання ядохимикатов і мінеральних добрив;
- розміщення садівничих товариств, базвідпочинку, наметових городків, стоянок автотранспорту й сільськогосподарськоїтехніки;
— будівництво будинків і споруджень, мийка й технічне обслуговування транспортних засобів ітехніки.
У найближчій перспективі необхідно завершитистворення водоохоронних зон рік, озер і штучних водойм навідстані до 500 м від уреза води на всіхмалих, середніх і великих водних об'єктах(зокрема, рік довжиною більше 10 км). Все це повинне супроводжуватися встановленням узахисних зонах твердого регламенту землі- іводокористування, забороною будівництва виробничих об'єктів, що мають викиди йстоки, благоустроєм території й т.п.
У Росії державному облікупідлягають всі види вод, які становлять водний фонд країни, а також їхнє використання для питних,господарсько-побутових, лікувальних, оздоровчих і інших цілей. Систематизовані дані про кількість і якість вод, їхньому використанні втримуються в державному водномукадастрі. Зіставлення потреб у воді з готівкоюна даній території водними ресурсами проводиться на основі водогосподарчих балансів, які являють собоюрозрахункові матеріали й використовуються дляцілей планування й прийняття рішень із питаньвикористання й охорони вод. Цим же цілям служатьі схеми комплексного використання й охорони вод, серед яких розрізняютьгенеральні, басейнові й територіальні. Генеральна схема використання й охоронивод розробляється для визначення основних напрямків розвитку водного господарства країни; басейнова схема — для басейнів рік і інших водних об'єктів на основі генеральної схеми, регіональна — дляокремих регіонів країни на основі генеральної й басейнової схем.
Законодавством Росії встановлюєтьсяадміністративна, кримінальна або інша відповідальність за порушення в області використання й охорони вод. До числа таких порушень ставляться:
— самовільне захоплення водного об'єкта й самовільне водокористування;
— реалізація проектів без позитивного висновку державної екологічної експертизи;
— забруднення вод або порушення режимувикористання водоохоронних зон і прибережних смуг воднихоб'єктів;
- уведення в експлуатаціюпромислових, комунальних і інших об'єктів без споруджень і пристроїв, щопопереджають забруднення вод;
- забори води з перевищенням установлених лімітів;
- самовільне проведеннягідротехнічних робіт;
- використання воднихоб'єктів не по цільовому призначенню й деякі інші.
В економічному механізмі, що забезпечуєраціональне використання й охорону вод, особливе місце приділяється платностіводокористування. Причому внесення плати за воду не звільняє водокористувачіввід виконання заходів щодо раціонального використання й покриття збитку, нанесеного навколишньому середовищу.
При встановленні лімітів водокористування й визначенні прогнозних показників (обсягів водоспоживання й водоотведения) доцільно орієнтуватися як на техніко-економічні параметривиробничих потужностей і фактичний обсяг виробництва, так і на питоміекологічні показники. Як нормативи по визначеннюобсягів водокористування в цілому для Росіїповинні виступати наступні:
— водоемкость валового внутрішньогопродукту;
— інтенсивність (коефіцієнт) водоотведения (відношення обсягу скидання стічних вод до вартості ВВП);
— інтенсивність оборотного йповторно-послідовного водокористування (відношення обсягу оборотного й повторно-послідовного водокористування водидо вартості ВВП).
Узагальненим показником ефективності використанняводних ресурсів, що дозволяє зіставити обсяг витраченої води зрезультатами господарської діяльності, є водоемкость ВВП. У масштабах економіки країни в цілому вона можевимірятися в такий спосіб:[9]
W = (R1 + R2) / V (м3/р.)
де W — водоемкость валовоговнутрішнього продукту; R1 —річне споживання свіжої води; R2 — річний обсяг оборотного водопостачання; V — вартість річного валовоговнутрішнього продукту.
Водоемкость показує, скільки водних ресурсів потрібнозатратити для одержання одиниці ВВП. Динамікацього показника може служити індикатором ефективностівикористання водних ресурсів.
Висновок
Теоретичноводні ресурси невичерпні, тому що при раціональному використанні вони безупинно відновляються в процесікруговороту води в природі. Ще в недалекомуминулому вважалося, що води на Землі так багато,що, за винятком окремих посушливих районів, людям не треба турбуватися про те, що її може не вистачити. Однак споживання води росте такими темпами, що людство всі частіше зіштовхується ізпроблемою, як забезпечити майбутні потреби в ній. У багатьох країнах і регіонахмиру вже сьогодні відчувається недолік водних ресурсів, що підсилюється з кожним роком.
Воднегосподарство формується як галузь народного господарства,що займається вивченням, обліком, плануванням і прогнозуванням комплексного використання водних ресурсів, охороною поверхневих і підземних вод відзабруднення й виснаження, транспортуванням їх до місця споживання. Основне завдання водного господарства — забезпечення всіх галузей і видів господарської діяльності водою в необхідній кількості й відповіднійякості.
Основна охорониводних ресурсів — підтримка водних ресурсів у придатному для споживача стані іїхнє відтворення з метою повного задоволення потреб народного господарства йнаселення у воді.
Економічнерегулювання раціонального використання й охорони вод включає: планування йфінансування заходів щодо раціонального використання й охорони вод; установлення лімітів водокористування; установлення нормативів плати за водокористування й водоспоживання; установлення нормативів плати за скидання забруднюючих речовин у водні об'єкти; надання податкових, кредитних і інших пільг при використанні набруднити й безвідхіднихтехнологій, проведенні інших заходів, коливони дають значний ефект в областіраціонального використання й охорони вод; покриття збитку, нанесеного водним об'єктам іздоров'ю людей через порушення вимог водногозаконодавства.
Основнимрезервом підвищення ефективності використання воднихресурсів є скорочення споживання в основних водопотребляющих галузях,особливо це ставиться до свіжої води. Другий напрямок — ліквідація численних втрат води на всіх етапах їївикористання. Більші втрати відзначаються також безпосередньо у водопотребителей. До них варто додати втрати води в комунальному господарстві через стан водопровідних систем і в побуті — відсутність водомірів інизькі тарифи на воду для населення стимулюють марнотратне використання дорогоїпитної води.
Список літератури
1. Глухів В.В. і ін.Економічні основи екології. — Спб., 1999.
2. ШакуровТ.Л. Екологія: Навчальний посібник. — М.: Вищашкола, 1998.
3. Шимова О.С.Основи екології й економіка природокористування. — Мн.: БГЭУ, 2001.
4. Екологічнийменеджмент. Н.А.Орєхов. — М.: ЮНИТИ, 2001.
5. Екологічний менеджмент. СавельєвВ.Ю. — М.: Логос, 2001.