Хозяйственное использование вод суши человеком

Введение

1 Водообеспеченность и основные водные проблемы

2 Изъятие речного стока

3 Малые реки

4 Загрязнение вод

5 Изменения климата

6 Методика статистических исследований

7 Результаты комплексного анализа изменений стока

8 Направленность изменений годового и сезонного стока

Заключение

Введение

Вода — одно из самых распространенных на Земле и необычных по своим свойствам химических соединений. Без воды невозможно существование самой жизни. Вода — носитель механической и тепловой энергии играет важнейшую роль в обмене веществом и энергией между геосферами и географическими районами Земли. Этому во многом способствуют и ее аномальные физические и химические свойства. Один из основоположников геохимии, В.И. Вернадский, писал: "Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества — минерала, горной породы, живого тела, которое бы ее не заключало. Все земное вещество — под влиянием свойственных воде частных сил, ее парообразного состояния, ее вездесущности в верхней части планеты — ею проникнуто и охвачено" [1].

Гидрология — комплекс наук, изучающих природные воды на Земле и гидрологические процессы. Термин "гидрология" (гидрос — вода, логос — наука) впервые упомянут в 1694 году в книге, содержащей "начала учения о водах", изданной Мельхиором во Франкфурте-на-Майне, а первые гидрологические наблюдения, по мнению американского гидролога Раймонда Найса, 5000 лет назад проводили на р. Нил египтяне, которые ежегодно фиксировали высоту паводков на скалах, стенах зданий, ступенях береговых лестниц. Но в самостоятельную науку гидрология оформилась лишь в начале XX столетия и продуктивно развивалась, опираясь на фундаментальные науки: физику, химию, математику. Наиболее тесно связана она с метеорологией и климатологией, а также с геологией, биологией, почвоведением и геохимией.

Наибольшее развитие в последние 50 — 60 лет получил раздел гидрологии — гидрология суши. Это является следствием быстро возрастающего использования пресной воды, ее возросшей роли в развитии экономики и жизни человеческого общества. Важнейшей задачей гидрологии суши является оценка изменений водных ресурсов как источника водоснабжения и водопотребления. Особое место занимает количественная оценка изменений во времени и пространстве стока воды рек, который составляет основные, ежегодно возобновляемые водные ресурсы и обеспечивает основной объем возможного водопотребления на хозяйственные нужды. Современные исследования водных ресурсов, особенно в части прогнозирования их на будущее, тесно связаны с учетом глобального изменения климата и влияния на водные объекты хозяйственной деятельности человека.

Результатом не всегда разумной хозяйственной деятельности человека стало увеличение безвозвратного водопотребления (до полного истощения водных источников) и угрожающее загрязнение природных вод, что вносит нередко необратимые изменения в водный баланс и экологические условия обширных районов. Это обусловило возникновение нового направления гидрологической науки — гидролого-экологического, которое является одновременно важной составной частью геоэкологии — науки, изучающей необратимые процессы и явления в природной среде и биосфере, возникающие в результате интенсивного антропогенного воздействия, а также близкие и отдаленные во времени последствия этих воздействий.

Основное внимание в статье уделено ежегодно возобновляемым ресурсам пресных вод — речному стоку, так как запасы воды, сосредоточенные в озерах и подземных горизонтах, используются еще слабо. На территории России используют менее 1% общих запасов озерных вод (около 25 000 км3), а из подземных горизонтов ежегодно извлекают менее 10% потенциальных эксплуатационных запасов подземных вод. Это объясняется главным образом особенностями географического расположения озер и запасов подземных вод: их большая часть сосредоточена в районах избыточного и достаточного увлажнения, например 23 000 км3 озерных вод находится в озере Байкал, где мало водопользователей и много более доступных речных вод.

1 Водообеспеченность и основные водные проблемы

Мировые запасы пресной воды составляют 34 980 тыс. км3, а ежегодно возобновляемые (суммарный годовой сток рек) — 46 800 км3 в год [2]. Современное полное водопотребление в мире составляет 4130 км3 в год, а безвозвратное — 2360 км3 в год. Запасы пресных поверхностных и подземных вод на территории Российской Федерации составляют более 2 млн. км3, а ежегодно возобновляемые водные ресурсы — 4270 км3 в год. Средняя обеспеченность водой речного стока каждого жителя России — около 31 тыс. м3 в год, а удельные водные ресурсы, отнесенные на единицу территории (1 км2), превышают 250 тыс. м3 в год. Но в наиболее густонаселенных южных и центральных районах европейской части России водообеспеченность очень мала: в Северо-Кавказском и Центрально-Черноземном районах суммарные водные ресурсы составляют около 90 км3 в год, а воды местного формирования — всего 60 км3 в год.

Всемирные водные ресурсы распределены по территории Земли еще более неравномерно, они не беспредельны и становятся основным фактором, ограничивающим устойчивое экономическое развитие во многих регионах. Повсюду увеличивается потребность в пресной воде для удовлетворения нужд растущего населения, урбанизации, промышленного развития, ирригации с целью получения продовольствия и т.д. Эта ситуация, несомненно, ухудшается при росте народонаселения, загрязнении поверхностных и подземных вод и угрозе изменений климата. Существуют даже прогнозы, что при удвоении народонаселения мира к середине следующего столетия и при стремительно растущих запросах через несколько лет наступит всемирный водный кризис. При этих обстоятельствах мировые ресурсы пресной воды могут стать источником конфликтов на некоторых из 200 международных речных бассейнов. Кроме того, рост населения, концентрирующегося вокруг рек как основных источников воды, неминуемо приведет к существенному увеличению жертв наводнений, количество которых и теперь составляет 25% общего количества жертв всех стихийных бедствий на Земле, а количество людей, ежегодно страдающих от наводнений, равновелико количеству страдающих от засух (32 и 33%). Поскольку страдания от засух усугубляются нехваткой воды, то, следовательно, бедствия, вызванные временным избытком или недостатком воды, составляют в сумме 65% всего пострадавшего населения.

В последние десятилетия во многих странах мира наблюдается ухудшение экологического состояния водных объектов суши (рек, озер, водохранилищ) и прилегающих к ним территорий. Это связано в первую очередь со значительно возросшим антропогенным воздействием на природные воды. Оно проявляется в изменении водных запасов, гидрологического режима водотоков и водоемов, и особенно в изменении качества воды. По характеру воздействия на ресурсы, режим и качество водных объектов суши факторы хозяйственной деятельности объединяются в три группы.

1. Факторы, непосредственно воздействующие на водный объект путем прямых изъятий воды и сбросов природных и сточных вод или за счет преобразования морфологических элементов водотоков и водоемов (создание в руслах рек водохранилищ и прудов, обвалование и спрямление русел рек).

2. Факторы, воздействующие на водный объект посредством изменения поверхности речных водосборов и отдельных территорий (агротехнические мероприятия, осушение болот и заболоченных земель, вырубка и посадка лесов, урбанизация и т.п.).

3. Факторы, воздействующие на основные элементы влагооборота в пределах конкретных речных водосборов и отдельных территорий посредством изменения климатических характеристик в глобальном и региональном масштабах.

2 Изъятие речного стока

Проблема учета количественных изменений водных ресурсов под влиянием хозяйственной деятельности возникла в 50-х годах XX века, когда резко повысилось водопотребление во всем мире. Если за период с 1900 по 1950 год среднее увеличение водопотребления за десятилетие составляло 156 км3, то с 1950 по 1960 год — 630 км3, то есть возросло в 4 раза, а в последующие годы возрастало на 800 — 1000 км3 за десятилетие. Наиболее интенсивно используется речной сток в Европе и Азии (около 13% суммарного годового объема), несколько меньше — в Северной Америке (около 8%) и значительно меньше — в Африке, Австралии и Южной Америке ( от 1 до 3% объема водных ресурсов). Вместе с тем на всех континентах есть крупные регионы, где интенсивность использования речного стока достигает 30 — 65% общего объема водных ресурсов рек.

В России наиболее интенсивно используется сток рек в южных районах европейской части территории. Поэтому если годовой сток р. Волги уменьшился на 10% по сравнению с естественной нормой стока, то сток рек Дона, Кубани, Терека — на 25 — 40%. В целом в странах СНГ ежегодное снижение суммарного стока рек составляет примерно 150 км3, что равно всего 3 — 5% суммарных водных ресурсов. Но наибольшее снижение стока за счет антропогенного фактора, достигающее 30%, приходится тоже на реки южных районов, где естественные водные ресурсы составляют 490 км3 в год, или 11% суммарного стока рек СНГ (4500 км3 в год). Вместе с неблагоприятной экологической ситуацией в речных бассейнах южных районов СНГ в результате чрезмерного изъятия стока рек неблагоприятная экологическая обстановка сложилась на многих естественных водоемах, которые они питают, — озера Балхаш, Иссык-Куль, Севан, а Аральское море и все Приаралье объявлены зоной экологического бедствия, так как изъятие стока из питающих его рек Амударьи и Сырдарьи превышает 90% нормы годового стока.

Вода — один из важнейших факторов климатообразования. Недостаточность или избыток воды определяют условия существования природных и сельскохозяйственных биоценозов. Регионы с большим и малым количеством атмосферных осадков отличаются климатическими условиями для пастбищного скотоводства, выращивания с/х культур. Поэтому важную роль играют работы по орошению засушливых земель и осушению избыточно увлажненных. Не менее важным является значение водных растворов в химии и биологии. Наличие тех или иных элементов может негативно влиять на человека и на растения, поэтому ученые используют разнообразные обезжелезиватели и фильтры для очищения воды.

Большинство химических превращений пытаются проводить в растворах, поскольку они позволяют осуществлять реакции быстро и в контролируемых условиях. Кроме этого, растворы легко смешиваются и дозируются. В биологии роль растворов исключительно велика, так как водные растворы являются естественной средой, в которой развиваются все клеточные процессы. В воде возникла жизнь. Растения добывают азот, фосфор, калий и микроэлементы из водных растворов почвы. Грунт без воды мертв.

Минеральный состав морской воды, воды рек и озер, грунтовых вод, почвенных растворов определяется главным образом растворенными в них гидратированными ионами сильных электролитов. Растения и животные усваивают биологически активные элементы и используют их в своем метаболизме в виде гидратированные ионы, большая часть которых также образуется в результате диссоциации сильных электролитов.

Важную роль играют также слабые электролиты. Наиболее распространенным слабым электролитом природе является вода.

Рациональное использование и охрана водных ресурсов — важнейшая проблема современности

Без нее не может происходить большое количество геохимических и агрохимических процессов, а также не возможно осуществление биохимических процессов. Вода является важной составляющей всех живых организмов. Основная масса воды, входящая в состав организма, называется интра-целлюлярной (72%). Остальная вода (28-30%) находится в межклеточном пространстве и называется экстра-целлюлярной (внеклеточной). Функции воды разнообразны. С участием воды осуществляются реакции гидролиза, гидратации, дегидратации, синтеза, расщепления биополе мэров. Кроме того, вода обеспечивает ионное равновесие в организме, от которой зависит нормальное течение многих процессов, биохимических превращений и является основой жизнедеятельности организма.

Итак, вода занимает особое место среди химических соединений по важности в самых процессах и явлениях живой и неживой природы, а также практическом использовании ее человеком.

Водопотребление сельским хозяйством

ВВЕДЕНИЕ

Данная тема является первой в курсе, посвященной изучению дисциплины

« Гидрология и регулирование стока», и призвана помочь определить цели и задачи дисциплины. В данной теме рассмотрены вопросы по значению воды для различных областей деятельности человека. Краткие исторические сведения о развитии гидрологии и гидротехники. Рост потребности человечества в воде в условиях современной НТР.

СХЕМА ИЗУЧЕНИЯ НОВОГО МАТЕРИАЛА

Тема занятий Цель занятий Вид занятий Количество часов
Вводная лекция 1.Значение воды для различных областей деятельности человека. 2.Предмет, задачи гидрологии. лекция

Значение воды для различных областей деятельности человека

Основные потребители воды

По мере своего развития человечество расходует все большее количество воды для удовлетворения самых разнообразных нужд: водоснабжения населения, промышленности, выработки электро­энергии, орошения и обводнения земель, транспорта, рыбного хо­зяйства и т. д. Нет ни одной отрасли народного хозяйства, раз­витие которой было бы возможно без использования воды.

В настоящее время для всего мира основным вопросом стано­вится проблема обеспечения человечества чистой водой, так как имеющиеся пресные водные ресурсы во многих регионах оказы­ваются недостаточными для удовлетворения нужд быстро расту­щего населения, бурно развивающейся промышленности и сель­ского хозяйства.

Для рационального использования водных ресурсов необхо­димо, прежде всего знать, какое количество воды требуется для удовлетворения всех ее потребителей не только на сегодняшний день, но и на перспективу.

Все отрасли хозяйства по их отношению к водным ресурсам подразделяются на две категории: водопотребители и водополь­зователи.

Водопотребители забирают воду из источника, используют для выработки промышленной и сельскохозяйственной продукции или бытовых нужд населения, а затем возвращают в водный объект, но уже в другом месте, в меньшем количестве и в другом ка­честве.

Водопользователи не забирают непосредственно воду из источ­ника, а используют ее как среду (водный транспорт, рыбоводство, спорт и т. д.) или как источник энергии (гидроэлектростанции). Однако и они могут изменять качество воды (например, водный транспорт).

Следует иметь в виду, что при современном комплексном ис­пользовании водных ресурсов грань между водопотребителями и водопользователями стирается. Например, при создании крупных водохранилищ для выработки электроэнергии коренным образом меняется не только гидрологический режим и качество воды, но и происходит увеличение потерь воды на испарение, т. е. само во­дохранилище выступает в качестве водопотребителя.

В связи с этим при рассмотрении влияния различных видов хозяйственной деятельности на количественные и качественные изменения водных ресурсов целесообразно применять термин «водопотребитель».

Использование воды в зависимости от целей можно подразде­лить на хозяйственно-питьевое, коммунальное, сельскохозяйствен­ное, промышленное, транспортное и т. д.

Для обеспечения потребителей водой необходим специальный комплекс гидротехнических сооружений — система водоснабжения.

Водоснабжение населения

Водоснабжение населениясвязано с использованием воды для питья и коммунально-бытовых нужд. К последним относится система централизованного водоснабжения для обеспечения нор­мальной работы предприятий бытового обслуживания, поливки улиц, зеленых насаждений, противопожарных целей и др. Суммар­ный объем воды, используемый на нужды населения, определя­ется удельным водопотреблением и численностью населения.

Постоянный рост водопотребления связан как с ростом чис­ленности населения на земном шаре, так и с ростом благоустрой­ства городов и поселков.

Для количественной характеристики использования водных ресурсов важно знать не только суммарный объем забора воды, но и безвозвратное водопотребление. Безвозвратное водопотребле­ние рассчитывается обычно в % от объема забранной воды и зави­сит от вида водопользования воды, объема водоподачи и мест­ных физико-географических условий.

При использовании воды населением большая часть воды после ее использования возвращается в гидрографическую сеть в виде сточных вод, остальная часть расходуется на испарение (безвозвратные потери).

В целом для земного шара объем безвозвратного водопотреб­ления, например, в 1970 г. оценивался в 20 км3, что составляло примерно 17 % полного забора воды для этих целей.

Водоснабжение промышленности

Потребности промышлен­ности в воде колеблются в широких пределах и зависят не только от отрасли, но и от применяемой технологии производственного процесса, принятой системы водоснабжения (прямоточной или оборотной), климатических условий и т. д.

При прямоточной системе водоснабжения промышленного предприятия вода из водного источника подается к отдельным объектам производственного комплекса, используется в процессе производства продукции, затем по канализационным линиям по­ступает на очистные сооружения, после чего сбрасывается в во­доток или водоем на соответствующем расстоянии от водозабора. При прямоточной системе водоснабжения расходуется большое количество воды, однако безвозвратное водопотребление мало.

При оборотной системе водоснабжения отработанная вода после очистки не сбрасывается в водоем, а многократно исполь­зуется в процессе производства, подвергаясь регенерации после каждого производственного цикла. Расходы воды при этой схеме водоснабжения невелики и определяются расходом, необходимым для восполнения безвозвратного водопотребления в процессе про­изводства и регенерации, а также периодической замены воды в оборотных циклах. Например, если тепловая станция мощ­ностью 1 млн кВт при прямоточном водоснабжении ежегодно по­требляет 1,5 км3 воды, то при оборотной системе водоснабже­ния—только 0,12 км3, т. е. в 13 раз меньше.

Для оценки объемов промышленного водопотребления исполь­зуется понятие «водоемкость производства». Водоемкость произ­водства — это количество воды (м3), необходимое для производ­ства 1 т готовой продукции. Главным водопотребителем в промышленности вы­ступает теплоэнергетика, которая требует огромного количества воды для охлаждения агрегатов. Еще большее количество воды требуется для выработки электроэнергии на атомных станциях (в 1,5—2 раза больше, чем на тепловых).

Водопотребление сельским хозяйством

Сельское хозяйство в настоящее время является одним из основных потребителей воды, что связано в первую очередь с увеличением площадей орошаемого земледелия. Его развитие диктуется необходимостью обеспечения человечества продуктами питания. Несмотря на то что в настоящее время орошается немногим более 15 % площади всех сельскохозяйственных земель, доля сельскохозяйственной продукции с орошаемых земель составляет более 50 % всей про­дукции в стоимостном выражении. В условиях быстрых темпов роста населения и острого недостатка продуктов питания, кото­рый испытывает сейчас 2/3 жителей Земли, орошению отводится все большая роль в повышении эффективности земледелия.

Суммарные затраты воды на орошение зависят от площади орошаемых земель, удельного водопотребления, вида сельскохо­зяйственных культур и количества возвратных вод.

Использование водных ресурсов и гидролого-экологические проблемы водных объектов суши (стр. 1 из 3)

Удельное во­допотребление выражается в м3 воды, расходуемой на орошение 1 га земли.

Удельное водопотребление и количество возвратных вод зави­сят от физико-географических условий района, состава выращи­ваемых сельскохозяйственных культур, технического состояния оросительных систем и применяемого способа полива. Количе­ство возвратных вод выражается в % от водозабора.

Водохранилища

Создание водохранилищ приводит к корен­ному преобразованию распределения речного стока во времени, к увеличению водных ресурсов района в лимитирующие периоды и в маловодные годы. Вместе с тем в результате затопления боль­ших территорий водохранилища значительно увеличивают испа­рение с водной поверхности (особенно в районах недостаточного увлажнения), что приводит к уменьшению суммарных водных ресурсов региона. В данном случае водохранилища выступают в качестве одного из потребителей воды.

Дополнительные потери на испарение в результате создания водохранилищ рассчитываются по разности значений испарения с водного зеркала водохранилища и с той же территории до за­топления.

Использование водных ресурсов

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.

Использование водных ресурсов

В последние годы из-за экономической дестабилизации, приведшей к падению выпуска промышленной продукции, снижению продуктивности сельского хозяйства и сокращению орошаемых площадей, в России наметилось уменьшение объемов водопотребления (за 1991 -1995 гг. пресной воды — на 20,6%, морской — на 13,4%). Изменилась и структура использования пресной воды: водопотребление на производственные нужды сократилось на 4% (с 53% в 1991 г до 49% в 1995 г), на орошение и обводнение — на 3% (с 19 до 16%),в то же время доля хозяйственно-питьевого водоснабжения возросла на 4% (с 16 до 20%).

К 1997 г. объем использования пресной воды составил в России 75780,4 млн. м3/год, морской — 4975,9 млн. м3/год.

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.

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% (данные за 1996 год).

В поверхностные водные объекты предприятиями отрасли отводится около 13 км 3/год сточных вод, по разным причинам в структуре сбрасываемых вод преобладают недостаточно очищенные. В целом по стране через системы очистных сооружении предварительно пропускается около 70% всей подаваемой воды.

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.

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 (в 1996 г. — 35,5 км’). 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 23% (в 1991 г- 28%), остальные воды сбрасываются недостаточно очищенными.

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 н 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.

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.

Хозяйственное использование рек

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.

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.

Увеличение воспроизводства рыбы осуществляется за счет искусственного рыборазведения на рыбоводных заводах, в нерестово-выростных хозяйствах, рыбопитомниках. Весьма перспективным направлением является выращивание рыб в водоемах-охладителях тепловых электростанций.

Рекреации

Водные объекты — излюбленное место для отдыха, спорта, оздоровления людей. Практически все рекреационные учреждения и сооружения размещены либо на берегах водоемов, либо вблизи них. В последние годы масштабы рекреационной деятельности на водных объектах постоянно растут, чему способствует увеличение численности городского населения и совершенствование транспортных коммуникаций.

В Российской Федерации на берегах водоемов расположено около 60% всех санаториев, свыше 80% учреждений отдыха. 60% туристических баз и 90% рекреационных объектов для самого массового в стране пригородного отдыха.

Водные ресурсы (оглавление)
Состояние водных ресурсов в мире >>

Оставьте комментарий