Principali direzioni di utilizzo delle risorse idriche. Condizioni sanitarie per lo scarico delle acque reflue

L’acqua è la sostanza più abbondante sul nostro pianeta: seppure in quantità variabili, è disponibile ovunque e svolge un ruolo fondamentale per l’ambiente e gli organismi viventi. L'acqua dolce è della massima importanza, senza la quale l'esistenza umana è impossibile e nulla può sostituirla. L’uomo ha sempre consumato acqua dolce e l’ha utilizzata per svariati scopi, tra cui quello domestico, agricolo, industriale e ricreativo.

Riserve idriche sulla Terra

L'acqua esiste in tre stati di aggregazione: liquido, solido e gassoso. Forma oceani, mari, laghi, fiumi e acque sotterranee situate nello strato superiore della crosta terrestre e nella copertura del suolo. Allo stato solido esiste sotto forma di neve e ghiaccio nelle regioni polari e montuose. Una certa quantità di acqua è contenuta nell'aria sotto forma di vapore acqueo. Enormi volumi di acqua si trovano in vari minerali della crosta terrestre.

Determinare l’esatta quantità di riserve idriche nel mondo è piuttosto difficile perché l’acqua è dinamica e in costante movimento, cambiando il suo stato da liquido a solido a gassoso e viceversa. Di norma, la quantità totale delle risorse idriche nel mondo è stimata come la totalità di tutte le acque nell'idrosfera. Si tratta di tutta l'acqua libera che esiste in tutti e tre gli stati di aggregazione nell'atmosfera, sulla superficie terrestre e nella crosta terrestre fino ad una profondità di 2000 metri.

Le stime attuali hanno dimostrato che il nostro pianeta contiene un'enorme quantità di acqua: circa 1.386.000.000 di chilometri cubi (1.386 miliardi di km³). Tuttavia, il 97,5% di questo volume è acqua salata e solo il 2,5% è dolce. La maggior parte dell'acqua dolce (68,7%) si trova sotto forma di ghiaccio e copertura nevosa permanente nelle regioni antartiche, artiche e montuose. Inoltre, il 29,9% esiste come acqua sotterranea e solo lo 0,26% dell'acqua dolce totale della Terra è concentrata in laghi, bacini idrici e sistemi fluviali dove è più facilmente disponibile per le nostre esigenze economiche.

Queste cifre sono state calcolate per un lungo periodo di tempo, ma se si prendono in considerazione periodi più brevi (un anno, più stagioni o mesi), la quantità di acqua nell'idrosfera potrebbe cambiare. Ciò è dovuto allo scambio di acqua tra oceani, terra e atmosfera. Questo scambio è solitamente chiamato ciclo idrologico globale.

Risorse d'acqua dolce

L'acqua dolce contiene una quantità minima di sali (non più dello 0,1%) ed è adatta ai bisogni umani. Tuttavia, non tutte le risorse sono a disposizione delle persone, e anche quelle che lo sono non sempre sono adatte all’uso. Considera le fonti di acqua dolce:

• I ghiacciai e le coperture nevose coprono circa 1/10 della massa terrestre mondiale e contengono circa il 70% di acqua dolce. Purtroppo, la maggior parte di queste risorse si trova lontano dalle aree popolate e quindi di difficile accesso.
• Le acque sotterranee sono di gran lunga la fonte di acqua dolce più comune e accessibile.
• I laghi d'acqua dolce si trovano principalmente ad alta quota. Il Canada contiene circa il 50% dei laghi d'acqua dolce del mondo. Molti laghi, soprattutto quelli nelle zone aride, diventano salati a causa dell'evaporazione. Il Mar Caspio, il Mar Morto e il Gran Lago Salato sono tra i più grandi laghi salati del mondo.
• I fiumi formano un mosaico idrologico. Ci sono 263 bacini fluviali internazionali sulla Terra, che coprono oltre il 45% della massa terrestre del pianeta (ad eccezione dell'Antartide).

Oggetti delle risorse idriche

Gli oggetti principali delle risorse idriche sono:

• oceani e mari;
• laghi, stagni e bacini artificiali;
• paludi;
• fiumi, canali e torrenti;
• umidità del suolo;
• acque sotterranee (suolo, falde acquifere, interstratali, artesiane, minerali);
• calotte polari e ghiacciai;
• precipitazioni (pioggia, neve, rugiada, grandine, ecc.).

Problemi di utilizzo dell'acqua

Per molte centinaia di anni, l’impatto dell’uomo sulle risorse idriche è stato insignificante e di natura esclusivamente locale. Le eccellenti proprietà dell'acqua - il suo rinnovamento dovuto al ciclo e la capacità di purificarsi - rendono l'acqua dolce relativamente purificata e dotata di caratteristiche quantitative e qualitative che si manterranno invariate per lungo tempo.

Tuttavia, queste caratteristiche dell'acqua hanno dato origine all'illusione dell'immutabilità e dell'inesauribilità di queste risorse. Da questi pregiudizi è nata una tradizione di uso sconsiderato di risorse idriche estremamente importanti.

La situazione è molto cambiata negli ultimi decenni. In molte parti del mondo sono stati scoperti i risultati della cattiva gestione a lungo termine di una risorsa così preziosa. Ciò vale sia per l’uso diretto che per quello indiretto dell’acqua.

In tutto il mondo, nel corso di 25-30 anni, si è verificato un massiccio cambiamento di origine antropica nel ciclo idrologico di fiumi e laghi, che ha influito sulla qualità dell’acqua e sul suo potenziale come risorsa naturale.

Il volume delle risorse idriche, la loro distribuzione spaziale e temporale, sono determinati non solo dalle fluttuazioni climatiche naturali, come prima, ma ora anche dai tipi di attività economiche delle persone. Molte parti delle risorse idriche mondiali stanno diventando così esaurite e fortemente inquinate da non riuscire più a soddisfare la domanda sempre crescente. Esso può
diventare uno dei principali fattori che ostacolano lo sviluppo economico e la crescita demografica.

Inquinamento dell'acqua

Le principali cause dell’inquinamento dell’acqua sono:

• Acque reflue;

Le acque reflue domestiche, industriali e agricole inquinano molti fiumi e laghi.

• Smaltimento dei rifiuti nei mari e negli oceani;

Seppellire i rifiuti nei mari e negli oceani può causare enormi problemi, perché influisce negativamente sugli organismi viventi che vivono nelle acque.

• Industria;

L’industria è un’enorme fonte di inquinamento delle acque, poiché produce sostanze dannose per le persone e per l’ambiente.

• Sostanze radioattive;

La contaminazione radioattiva, in cui è presente un'elevata concentrazione di radiazioni nell'acqua, è l'inquinamento più pericoloso e può diffondersi nelle acque oceaniche.

• Fuoriuscita di petrolio;

Una fuoriuscita di petrolio rappresenta una minaccia non solo per le risorse idriche, ma anche per gli insediamenti umani situati vicino a una fonte contaminata, nonché per tutte le risorse biologiche per le quali l'acqua è un habitat o una necessità vitale.

• Perdite di petrolio e prodotti petroliferi da depositi sotterranei;

Grandi quantità di petrolio e prodotti petroliferi vengono immagazzinati in serbatoi di acciaio, che con il tempo si corrodono, causando la fuoriuscita di sostanze nocive nel suolo circostante e nelle falde acquifere.

• Precipitazione;

Le precipitazioni, come quelle acide, si verificano quando l'aria è inquinata e modificano l'acidità dell'acqua.

• Il riscaldamento globale;

L’aumento della temperatura dell’acqua causa la morte di molti organismi viventi e distrugge un gran numero di habitat.

• Eutrofizzazione.

L'eutrofizzazione è un processo di riduzione delle caratteristiche qualitative dell'acqua associato ad un eccessivo arricchimento di sostanze nutritive.

Uso razionale e tutela delle risorse idriche

Le risorse idriche richiedono un uso e una protezione razionali, che vanno dai singoli individui alle imprese e agli stati. Esistono molti modi in cui possiamo ridurre il nostro impatto sull’ambiente acquatico. Ecco qui alcuni di loro:

Risparmiare acqua

Fattori come il cambiamento climatico, la crescita della popolazione e la crescente aridità stanno aumentando la pressione sulle nostre risorse idriche. Il modo migliore per conservare l’acqua è ridurre i consumi ed evitare l’aumento delle acque reflue.

A livello domestico, ci sono molti modi per risparmiare acqua, come fare docce più brevi, installare apparecchi per il risparmio idrico e lavatrici a basso consumo d’acqua. Un altro approccio è quello di piantare giardini che non richiedono molta acqua.

Guardando il nostro pianeta dall'alto dello spazio, sorge immediatamente un confronto con una palla blu, completamente ricoperta d'acqua. In questo momento i continenti sembrano piccole isole in questo oceano infinito. Questo è del tutto naturale, perché l'acqua occupa il 79,8% dell'intera superficie e il 29,2% cade sulla terra. Il guscio d'acqua della Terra è chiamato idrosfera; il suo volume è di 1,4 miliardi di m3.

Le risorse idriche e il loro scopo

Risorse idriche- Si tratta delle acque di fiumi, laghi, canali, bacini artificiali, mari e oceani adatte all'uso in agricoltura. Ciò include anche le acque sotterranee, l’umidità del suolo, le paludi, i ghiacciai e il vapore acqueo atmosferico.

L'acqua è apparsa sul pianeta circa 3,5 miliardi di anni fa e inizialmente era sotto forma di vapori che si liberavano durante il degasaggio del mantello. Oggi l'acqua è l'elemento più importante della biosfera terrestre, perché nulla può sostituirla. Tuttavia, recentemente, le risorse idriche hanno smesso di essere considerate limitate, perché gli scienziati ci sono riusciti desalinizzare l'acqua salata.

Scopo delle risorse idriche- sostenere l'attività vitale di tutta la vita sulla Terra (uomo, piante e animali). L'acqua è la base di tutti gli esseri viventi e il principale fornitore di ossigeno nel processo di fotosintesi. Anche l'acqua partecipa alla formazione del clima, assorbendo il calore dall'atmosfera per rilasciarlo in futuro, regolando così i processi climatici.

Varrebbe la pena ricordare che le fonti d'acqua svolgono un ruolo onorevole nella modificazione del nostro pianeta. Le persone si sono sempre stabilite vicino a bacini artificiali o fonti d'acqua. Pertanto, l’acqua promuove la comunicazione. Tra gli scienziati c'è un'ipotesi secondo cui se non ci fosse acqua sulla Terra, la scoperta dell'America sarebbe stata posticipata di diversi secoli. E l’Australia sarebbe ancora oggi sconosciuta.

Tipi di risorse idriche

Come già detto risorse idriche- queste sono tutte le riserve d'acqua del pianeta. D'altra parte, l'acqua è il composto più comune e più specifico sulla Terra, perché solo essa può esistere in tre stati (liquido, gassoso e solido).

Le risorse idriche della Terra sono costituite da:

• acqua superficiale(oceani, mari, laghi, fiumi, paludi) sono la fonte più preziosa di acqua dolce, ma il fatto è che questi oggetti sono distribuiti in modo piuttosto irregolare sulla superficie terrestre. Pertanto, nella zona equatoriale, così come nella parte settentrionale della zona temperata, l'acqua è in eccesso (25mila m 3 all'anno per persona). E i continenti tropicali, che costituiscono 1/3 della terraferma, sono molto consapevoli della carenza di riserve idriche. In base a questa situazione, la loro agricoltura si sviluppa solo sotto la condizione dell'irrigazione artificiale;
• acque sotterranee;
• serbatoi creati artificialmente dall’uomo;
• ghiacciai e nevai (acqua ghiacciata proveniente dai ghiacciai dell'Antartide, dell'Artico e delle cime innevate). Qui è dove si trova la maggior parte dell'acqua dolce. Tuttavia, queste riserve sono praticamente inutilizzabili. Se tutti i ghiacciai fossero distribuiti sulla Terra, allora questo ghiaccio coprirà la terra con una palla alta 53 cm e, sciogliendola, alzeremo così il livello dell'Oceano Mondiale di 64 metri;
• umidità cosa si trova nelle piante e negli animali;
• stato di vapore dell'atmosfera.

Consumo d'acqua

Il volume totale dell'idrosfera è sorprendente in termini di quantità, tuttavia solo il 2% di questa cifra è acqua dolce e solo lo 0,3% è disponibile per l'uso. Gli scienziati hanno calcolato le risorse di acqua dolce necessarie per tutta l'umanità, gli animali e le piante. Risulta che la fornitura di risorse idriche sul pianeta rappresenta solo il 2,5% del volume d'acqua richiesto.

Nel mondo si consumano circa 5mila m3 ogni anno, mentre più della metà dell’acqua consumata viene persa irrimediabilmente. In termini percentuali, il consumo della risorsa idrica avrà le seguenti caratteristiche:

• agricoltura - 63%;

• consumo di acqua industriale - 27% del totale;

• i bisogni comunali rappresentano il 6%;
• i serbatoi consumano il 4%.

Pochi sanno che per coltivare 1 tonnellata di cotone sono necessarie 10mila tonnellate di acqua, 1 tonnellata di grano richiede 1500 tonnellate di acqua, per produrre 1 tonnellata di acciaio sono necessarie 250 tonnellate di acqua e 1 tonnellata di carta richiede almeno 236mila tonnellate di acqua.

Una persona dovrebbe consumare almeno 2,5 litri di acqua al giorno, ma in media questa stessa persona ne spende almeno 360 litri al giorno in una grande città, poiché questa cifra comprende tutti i possibili usi dell'acqua, compreso l'irrigazione delle strade, il lavaggio dei veicoli e persino l'estinzione degli incendi .

Ma il consumo delle risorse idriche non finisce qui. Ciò è dimostrato, ad esempio, dal trasporto via acqua o dal processo di allevamento di pesci sia marini che freschi. Inoltre, per l'allevamento dei pesci è necessaria esclusivamente acqua pulita, satura di ossigeno e priva di impurità nocive.

Un ottimo esempio di utilizzo delle risorse idriche sono le aree ricreative. Non esiste una persona del genere a cui non piacerebbe rilassarsi vicino a uno stagno, rilassarsi e nuotare. Nel mondo, quasi il 90% delle aree ricreative si trova vicino a specchi d'acqua.

La necessità di proteggere le risorse idriche

Considerando la situazione attuale, possiamo concludere che l’acqua richiede un atteggiamento protettivo verso se stessa. Attualmente esistono due modi per conservare le risorse idriche:

• ridurre il consumo di acqua dolce;
• creazione di collezionisti moderni di alta qualità.

L’immagazzinamento dell’acqua nei bacini artificiali ne limita il flusso negli oceani del mondo. Conservare l'acqua nel sottosuolo aiuta a prevenirne l'evaporazione. La costruzione di canali può facilmente risolvere il problema del trasporto dell'acqua senza penetrare nel terreno. L'umanità sta pensando anche agli ultimi metodi di irrigazione dei terreni agricoli, che consentano di inumidire il territorio utilizzando le acque reflue.

Ma ciascuno dei metodi sopra indicati influisce effettivamente sulla biosfera. Il sistema di serbatoi, ad esempio, non consente la formazione di depositi di limo fertile; i canali interferiscono con il rifornimento delle acque sotterranee. Pertanto, oggi uno dei modi più efficaci per conservare le risorse idriche è il trattamento delle acque reflue. La scienza non si ferma a questo riguardo e vari metodi consentono di neutralizzare o rimuovere fino al 96% delle sostanze nocive.

Problema dell'inquinamento dell'acqua

Crescita della popolazione, aumento della produzione e dell'agricoltura... Questi fattori hanno contribuito alla scarsità di acqua dolce. Inoltre, cresce anche la quota di risorse idriche inquinate.

Principali fonti di inquinamento:

• rifiuti industriali;
• acque reflue municipali;
• prugne dai campi (cioè quando sono saturi di prodotti chimici e fertilizzanti;
• seppellimento di sostanze radioattive in prossimità di uno specchio d'acqua;
• acque reflue provenienti da complessi zootecnici (l'acqua è caratterizzata da un eccesso di sostanza organica biogenica);
• spedizione.

La natura prevede l'autodepurazione dei corpi idrici. Ciò accade a causa della presenza di plancton nell'acqua, dei raggi ultravioletti che entrano nell'acqua e della sedimentazione di particelle insolubili. Ma purtroppo l'inquinamento è molto di più e la natura da sola non è in grado di far fronte a una tale massa di sostanze nocive che l'uomo e le sue attività apportano alle risorse idriche.

Fonti insolite di acqua potabile

Recentemente, l'umanità ha pensato a come utilizzare fonti non convenzionali di risorse idriche. Ecco i principali:

• trainare iceberg dall'Artico o dall'Antartide;
• effettuare la desalinizzazione delle acque marine (attualmente utilizzata);
• condensare l'acqua atmosferica.

Per ottenere acqua dolce dissalando l'acqua salata, sulle navi marittime vengono installate stazioni di desalinizzazione. Esistono già centinaia di tali unità in tutto il mondo. Il più grande produttore mondiale di tale acqua è il Kuwait.

L’acqua dolce ha recentemente acquisito lo status di merce globale; viene trasportata in cisterne utilizzando condotte idriche a lunga distanza. Questo schema funziona con successo nelle seguenti aree:

• i Paesi Bassi ricevono l'acqua dalla Norvegia;
• L’Arabia Saudita riceve risorse dalle Filippine;
• Importazioni di Singapore dalla Malesia;
• l'acqua viene pompata dalla Groenlandia e dall'Antartide all'Europa;
• L’Amazzonia trasporta acqua potabile in Africa.

Una delle realizzazioni più recenti sono gli impianti con l'aiuto dei quali il calore dei reattori nucleari viene utilizzato contemporaneamente per la desalinizzazione dell'acqua di mare e la produzione di elettricità. Allo stesso tempo, il prezzo di un litro d'acqua costa poco, poiché la produttività di tali impianti è piuttosto elevata. Si consiglia di utilizzare l'acqua che è passata attraverso questo percorso per l'irrigazione.

I bacini idrici possono anche aiutare a superare la carenza di acqua dolce regolando il flusso del fiume. In totale, nel mondo sono stati costruiti più di 30mila bacini idrici. Nella maggior parte dei paesi esistono progetti per la ridistribuzione del flusso fluviale attraverso il suo trasferimento. Ma la maggior parte di questi programmi sono stati respinti a causa di preoccupazioni ambientali.

Risorse idriche della Federazione Russa

Il nostro Paese ha un potenziale di risorse idriche unico. Tuttavia, il loro principale svantaggio è la loro distribuzione estremamente disomogenea. Quindi, se confrontiamo i distretti federali della Russia meridionale e dell'Estremo Oriente, in termini di dimensioni delle risorse idriche locali differiscono l'uno dall'altro di 30 volte e in termini di approvvigionamento idrico di 100 volte.

Fiumi della Russia

Quando si pensa alle risorse idriche della Russia, bisogna innanzitutto menzionare i fiumi. Il loro volume è di 4.270 km 3 . Sul territorio della Russia ci sono 4 bacini idrici:

• i mari degli oceani settentrionale e artico, nonché i grandi fiumi che vi sfociano (Dvina settentrionale, Pechora, Ob, Yenisei, Lena, Kolyma);
• l'Oceano Pacifico (Amur e Anadyr);
• mari dell'Oceano Atlantico (Don, Kuban, Neva);
• il bacino interno del Mar Caspio e i corsi d'acqua del Volga e degli Urali.

Poiché nelle regioni centrali la densità di popolazione è maggiore che, ad esempio, in Siberia, ciò porta alla scomparsa dei piccoli fiumi e all'inquinamento delle acque in generale.

Laghi e paludi della Russia

La metà di tutta l'acqua dolce del paese proviene dai laghi. Il loro numero nel paese è di circa 2 milioni, di cui i più grandi sono:

• Baikal;
• Ladoga;
• Onega;
• Taimyr;
• Khanka;
• Tini;
• Ilmen;
• Bianco.

Un posto speciale dovrebbe essere dato al Lago Baikal, perché in esso si concentra il 90% delle nostre riserve di acqua dolce. Oltre al fatto che questo lago è il più profondo della terra, è anche caratterizzato da un ecosistema unico. Il Baikal è anche incluso nella lista del patrimonio naturale dell'UNESCO.

I laghi della Federazione Russa vengono utilizzati per l'irrigazione e come fonti di approvvigionamento idrico. Alcuni dei laghi elencati hanno una discreta quantità di fanghi medicinali e quindi vengono utilizzati per scopi ricreativi. Proprio come i fiumi, i laghi sono caratterizzati da una distribuzione irregolare. Sono concentrati principalmente nella parte nordoccidentale del paese (penisola di Kola e Repubblica di Carelia), nella regione degli Urali, in Siberia e nella Transbaikalia.

Anche le paludi della Russia svolgono un ruolo importante, anche se molte persone le trattano con mancanza di rispetto prosciugandole. Tali azioni portano alla morte di interi enormi ecosistemi e, di conseguenza, i fiumi non hanno la possibilità di purificarsi naturalmente. Le paludi alimentano anche i fiumi e fungono da oggetto controllato durante inondazioni e inondazioni. E, naturalmente, le paludi sono una fonte di riserve di torba.

Questi elementi delle risorse idriche sono diffusi nella parte nord-occidentale e centro-settentrionale della Siberia; la superficie totale delle paludi in Russia è di 1,4 milioni di km 2.

Come vediamo, la Russia ha un grande potenziale di risorse idriche, ma non dovremmo dimenticare l’uso equilibrato di questa risorsa e trattarla con cura, perché i fattori antropici e l’enorme consumo portano all’inquinamento e all’esaurimento delle risorse idriche.

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Approvvigionamento idrico comunale, industriale e agricolo

Approvvigionamento idrico comunale. La quota dell'approvvigionamento idrico municipale sul volume totale di acqua consumata sia nel mondo che in Russia è relativamente piccola, ma è di importanza decisiva per la vita della società. La mancanza di acqua potabile è una delle principali cause di gravi malattie infettive. Più della metà della popolazione mondiale utilizza acqua che non soddisfa i requisiti sanitari e igienici.

In Russia, per quanto riguarda l'approvvigionamento idrico comunale, è stato adottato il più alto indicatore di sicurezza: il 97% in termini di anni ininterrotti. L'approvvigionamento idrico comunale è progettato per soddisfare il fabbisogno idrico della popolazione, pertanto sono richiesti requisiti molto elevati sulla sua qualità, sia in termini di proprietà fisiche che di indicatori chimici e batteriologici. Per conformare la qualità dell'acqua agli standard sanitari e igienici, viene filtrata, coagulata, clorata o fluorurata per la disinfezione e arricchita con ammoniaca per migliorare il gusto.

Gli standard per l'approvvigionamento di acqua potabile e domestica dipendono dal miglioramento del patrimonio abitativo dell'insediamento, dalle condizioni climatiche e spesso storiche. Il consumo di acqua per persona varia da 30-50 a 400 l/giorno o più. Anche le fluttuazioni del consumo di acqua all’estero sono significative. Quindi a Londra ci sono 260 litri pro capite a persona, e a New York - 600 litri al giorno. In Russia, il consumo medio di acqua urbana è stimato a 450 l/giorno, di cui il 50% destinato all'acqua domestica e potabile, il 20% all'acqua comunale e il 30% al fabbisogno industriale. In molte piccole città e villaggi, il consumo specifico di acqua è 1,5-2 volte inferiore alla media nazionale.

Circa il 60% dell'acqua per l'approvvigionamento idrico pubblico viene prelevata dalla superficie e poco più del 40% da fonti sotterranee, che hanno la migliore qualità dell'acqua grazie alla loro minima contaminazione con sostanze chimiche, sostanze chimiche e microbi patogeni.

Un ulteriore miglioramento dell’uso dell’acqua nei servizi pubblici richiede una serie di misure, tra le quali vanno menzionate: fornitura idrica centralizzata nei prossimi anni a tutta la popolazione urbana (attualmente il 98% delle città e l’86% degli insediamenti di tipo urbano); risparmio mondiale e riduzione delle perdite di acqua potabile; stabilizzazione del consumo specifico di acqua; sviluppo e implementazione di sistemi migliorati di approvvigionamento e distribuzione dell'acqua; un aumento significativo del livello di meccanizzazione e automazione dei processi tecnologici di utilizzo dell'acqua.

Approvvigionamento idrico per l'industria. L’industria è uno dei maggiori consumatori di acqua. Settori diversi hanno requisiti diversi in termini di quantità e qualità dell'acqua. Pertanto, la produzione di 1 tonnellata di tessuto di cotone consuma circa 250 m 3 di acqua, 1 tonnellata di fibra sintetica - 2500-5000 m 3. L'industria chimica richiede molta acqua: circa 1000 m 3 di acqua vengono utilizzati per produrre 1 tonnellata di ammoniaca e 2000 m 3 - 1 tonnellata di gomma sintetica. Anche la metallurgia non ferrosa consuma molta acqua: 1 tonnellata di nichel consuma 4000 m3 di acqua. Va tenuto presente che nelle imprese dello stesso settore, a seconda del livello tecnologico di produzione, vengono utilizzate diverse quantità di acqua per produrre 1 tonnellata di prodotto; ad esempio, per produrre 1 tonnellata di petrolio, da 0,1 a 50 m Sono necessari 3 di acqua. In genere, il consumo di acqua nelle imprese collegate differisce di 5-10 volte.

I sistemi di approvvigionamento idrico industriale prestano grande attenzione al volume di acqua consumata. Con un sistema a flusso diretto, l'acqua proveniente da fonti di approvvigionamento idrico viene fornita all'impresa e, dopo l'uso e la purificazione, e talvolta senza di essa, viene restituita alla fonte. Nei sistemi di approvvigionamento idrico a riciclo, l'acqua dopo il processo tecnologico viene raffreddata, purificata e quindi reimmessa nel ciclo produttivo. Il sistema viene periodicamente rifornito con acqua dolce per compensare le perdite. In un sistema di approvvigionamento idrico ripetuto, l'acqua utilizzata in alcuni processi viene trasferita per essere utilizzata in altri processi della stessa o di altre imprese e quindi, dopo adeguato trattamento, viene scaricata nei corpi idrici. Spesso gli ultimi due sistemi vengono combinati. Il consumo irreversibile di acqua nell'industria è molto spesso piccolo e varia dal 2 al 20% a seconda della natura della produzione e della tecnologia utilizzata, e solo in rari casi, come nel settore della raffinazione del petrolio, raggiunge il 50%. Il consumo irreversibile di acqua consiste nel volume di acqua inclusa nel prodotto e nelle perdite in tutte le fasi del processo tecnologico.

L'acqua nella produzione industriale viene utilizzata come materia prima e solvente. Il liquido refrigerante, infine, è un mezzo che assorbe e trasporta le impurità disciolte. La maggior parte viene utilizzata nell'industria per il raffreddamento: ad esempio, nell'ingegneria termoelettrica - 85% del consumo totale; La maggior parte dell'acqua viene utilizzata per gli stessi scopi negli impianti metallurgici.

Nonostante la diffusa introduzione dell'approvvigionamento idrico riciclato - in media fino al 75%, e in alcune industrie anche di più, l'industria preleva ogni anno circa 50 km 3 di acqua dai corpi idrici, inclusi circa 4 km 3 di acqua di mare. Le imprese industriali scaricano ogni anno più di 30 km 3 di acqua nei corpi idrici, mentre solo circa la metà dell'acqua scaricata è sottoposta a tutti i tipi di trattamento (meccanico, biologico e fisico-chimico) e circa il 5-7% dell'acqua viene scaricata senza trattamento affatto.

Nel contesto della prevista accelerazione dello sviluppo della produzione industriale, diventa importante l'attuazione di misure volte a migliorare l'utilizzo delle risorse idriche. Tra queste misure le più importanti sono le seguenti: standardizzazione della quantità e della qualità dell'acqua consumata nelle varie industrie per unità di produzione; ulteriore espansione della capacità di riciclaggio dei sistemi di approvvigionamento idrico e dei sistemi chiusi di approvvigionamento idrico e dei sistemi chiusi di utilizzo dell'acqua; utilizzo delle acque reflue urbane trattate in numerose industrie; riduzione mondiale delle perdite d’acqua; riciclaggio dei sedimenti nelle acque reflue delle imprese industriali e loro trattamento per un ulteriore utilizzo nell'economia nazionale.

Va tenuto presente che insieme alla riduzione del consumo specifico di acqua dolce in alcuni settori, come petrolio e gas, in futuro il consumo aumenterà, poiché le condizioni per lo sviluppo e il funzionamento dei pozzi diventeranno più complicate.

Consumo agricolo. Il consumo annuo di acqua nelle zone rurali del nostro Paese è di circa 12 km 3 . I principali consumatori di acqua sono gli insediamenti rurali, l'allevamento di bestiame, le imprese di trasformazione agricola, nonché le aree di produzione per la manutenzione delle attrezzature.

Una caratteristica dell'approvvigionamento idrico degli insediamenti rurali sono le grandi irregolarità giornaliere, i volumi significativi di consumo di acqua irrecuperabile dovuto allo scarso sviluppo dei sistemi fognari e il consumo specifico di acqua pro capite relativamente basso - 30-100 l/giorno. In generale, il 33% degli insediamenti rurali dispone di un approvvigionamento idrico centralizzato. Rispetto all'approvvigionamento idrico comunale nelle città, lo stato delle strutture di presa dell'acqua nelle zone rurali è ad un livello tecnico inferiore.

Le acque sotterranee vengono utilizzate principalmente per l’approvvigionamento idrico agricolo. L'uso delle acque superficiali è diffuso solo in alcune regioni della Russia: la regione del Volga, la Siberia occidentale e l'Estremo Oriente (30-35%).

L’allevamento del bestiame è un importante consumatore di acqua nelle zone rurali. I tassi di consumo di acqua degli animali vanno da 2 l/giorno (agnello) a 200 l/giorno (mucca). L'acqua prelevata per le necessità del bestiame deve soddisfare gli stessi requisiti dell'acqua utilizzata per scopi domestici e potabili. Bere acqua contaminata al bestiame riduce la produttività animale del 40-70%. Nelle regioni meridionali del paese, l’allevamento del bestiame non può svilupparsi senza irrigare vasti pascoli, che, di norma, Hanno risorse idriche molto limitate.

Per migliorare l'approvvigionamento idrico agricolo è necessario: l'introduzione di sistemi centralizzati di approvvigionamento idrico e di servizi igienico-sanitari con impianti di trattamento biologico delle acque reflue; aumentare il riciclo e il riutilizzo dell’acqua; trattamento approfondito delle acque reflue e il loro utilizzo per l'irrigazione delle colture agricole; miglioramento del prelievo idrico da fonti superficiali; dissalazione di acque mineralizzate; utilizzando l’energia solare ed eolica per sollevare l’acqua. L’incremento del miglioramento degli insediamenti rurali e l’aumento del volume dei prodotti agricoli porterà inevitabilmente ad un aumento della fornitura di acqua e servizi igienico-sanitari agricoli nel prossimo futuro.

Energia.

Oltre l’80% dell’elettricità nel mondo, inclusa la Russia, è generata da centrali termoelettriche, che sono i maggiori consumatori industriali di acqua. Il loro funzionamento richiede acqua in media 35-40 m 3 /s per 1 milione di kW di capacità installata. Le grandi centrali termoelettriche si trovano solitamente sulle rive di grandi fiumi, bacini artificiali, laghi o per il loro funzionamento vengono creati bacini speciali piuttosto grandi, che richiedono ingenti investimenti di capitale.

Il volume totale di acqua consumata dalle centrali termoelettriche del paese è di circa 160 km 3 , di cui 70 km 3 di acqua dolce e 90 km 3 di acqua riciclata, che supera il flusso totale annuo di fiumi come Dnepr, Don e Ural. . I sistemi di raffreddamento a flusso diretto sono tipici delle centrali elettriche a condensazione e per le centrali termiche, di norma, vengono utilizzati sistemi di circolazione. Circa il 95% delle acque reflue delle centrali termoelettriche sono acque di raffreddamento, praticamente incontaminate. Una piccola parte del fabbisogno idrico delle centrali elettriche (circa 8 km 3) è coperta dall'acqua di mare. Le stazioni operano sull'acqua di mare sulle coste del Mar Baltico, del Mar Caspio e dell'Oceano Pacifico.

L'impatto delle centrali elettriche sul regime idrologico e biologico dei serbatoi è vario ed è causato da danni agli organismi quando attraversano le unità della centrale insieme all'acqua di raffreddamento, dall'ingresso di calore aggiuntivo insieme all'acqua scaricata, che aumenta la temperatura dei i serbatoi e l'immissione di sostanze inquinanti con le acque di scarico.

Quando l'acqua riscaldata viene scaricata, la temperatura dell'acqua nei bacini artificiali e nei corsi d'acqua aumenta, con conseguenze sulla fauna e sulla flora. Aumentandolo a 20-25°C o più ha un effetto positivo, stimolando la crescita e la riproduzione degli organismi, mentre a 26-30°C o più sopprime lo sviluppo dei principali gruppi di organismi acquatici. Il flusso continuo di acqua riscaldata potenzia la corrente che trasporta il plancton. Le condizioni di vita non solo del plancton, ma anche dello zoobenthos cambiano a causa dell'erosione del suolo da parte di questo flusso, il regime dell'ossigeno viene interrotto e l'acqua viene inquinata da prodotti petroliferi. Sali di metalli pesanti, acidi e alcali e attraverso emissioni atmosferiche - ceneri, ossidi di zolfo, azoto, ecc. Allo stesso tempo, se gli scarichi termici penetrano negli strati inferiori, in alcuni casi è possibile migliorare il regime termico del serbatoio e la circolazione delle masse d'acqua. Anche l'assenza di copertura di ghiaccio in inverno o un periodo più breve della sua esistenza dovrebbe essere valutata positivamente, poiché ciò migliora il regime di ossigeno del serbatoio.

Quanto sopra indica l'importanza della scelta del sistema di approvvigionamento idrico per le centrali elettriche, la necessità di un loro posizionamento più razionale e lo sviluppo o il miglioramento di un sistema di processi tecnologici per l'utilizzo dell'acqua termale nell'azienda agricola. A tal fine, si stanno svolgendo ricerche e lavori pratici sull'uso dell'acqua calda per l'irrigazione delle colture agricole, l'approvvigionamento idrico degli allevamenti di bestiame, il riscaldamento di terreni aperti, la coltivazione di alghe verdi per l'alimentazione dei pesci e l'allevamento di pesci nelle piscine.

Considerando che nei paesi più sviluppati nel 2000 circa il 10% delle risorse idriche veniva utilizzato per il raffreddamento delle centrali termoelettriche, si può immaginare quanto sia grande l'importanza economica e ambientale della costruzione di centrali termoelettriche sulle rive dei bacini artificiali. La riduzione dell'impatto negativo delle centrali termoelettriche sui corpi idrici è facilitata da: limitazione massima dei sistemi di approvvigionamento idrico a flusso diretto; utilizzo di sistemi di circolazione; trattamento chimico dell'acqua aggiuntiva proveniente da sistemi di approvvigionamento idrico tecnico circolante; riutilizzo delle acque oleose e combustibili previo trattamento preliminare; neutralizzazione delle acque reflue provenienti dagli impianti di trattamento.

Il sottosettore più importante del settore dei combustibili, dell'energia e dell'acqua del paese è l'energia idroelettrica. Il potenziale idroelettrico è stato sviluppato nella regione del Volga e negli Urali dal 60 all'80%, in Siberia, nell'Estremo Oriente e nell'Asia centrale dal 3-5 al 20%. Negli ultimi decenni la capacità installata e la produzione di elettricità delle centrali idroelettriche nei sistemi energetici del paese sono state rispettivamente del 18-20 e del 12-14%. Il risparmio annuo di carburante dovuto al funzionamento delle centrali idroelettriche è stimato a 70-80 milioni di tonnellate di carburante standard per l'intero Paese.

La funzione principale delle centrali idroelettriche nei moderni sistemi energetici è quella di regolare l'uniformità del carico giornaliero dei sistemi energetici. La differenza tra i carichi massimi e minimi del programma giornaliero in tutti i sistemi energetici è di 10-20 milioni di kW. La copertura degli orari di punta con centrali termoelettriche non è sempre possibile o consigliabile per ragioni tecniche ed economiche. La frequente alternanza di scarico profondo e carico completo delle unità termiche riduce la durata delle apparecchiature, aumenta la frequenza e il volume dei lavori di riparazione, aumenta il tasso di incidenti e aumenta significativamente il consumo specifico di carburante per la produzione di elettricità. Le unità delle centrali idroelettriche assorbono rapidamente (entro 1 minuto) e facilmente il carico dei sistemi di alimentazione. Il possibile intervallo di controllo della potenza delle centrali idroelettriche è solitamente vicino alla loro piena capacità installata.

Nella maggior parte dei bacini idroelettrici viene effettuata la regolazione del flusso giornaliero e settimanale e solo nei bacini più grandi - stagionale e perenne. In assenza di serbatoi di regolazione, le centrali idroelettriche produrrebbero energia non in conformità con i requisiti dei sistemi energetici, ma in base al contenuto d'acqua del fiume in un dato momento. Poiché il flusso dell'acqua nei fiumi in diversi periodi dell'anno cambia decine e centinaia di volte, anche le centrali idroelettriche senza la regolazione dei serbatoi cambierebbero la loro potenza e produzione di energia. Inoltre, quando si utilizzano risorse idroelettriche senza regolare i serbatoi, è estremamente difficile selezionare la capacità installata della centrale. Se la potenza della stazione fosse calcolata in base alla portata massima, per gran parte dell'anno molte unità rimarrebbero inattive a causa della mancanza d'acqua. Pertanto, le centrali idroelettriche che non dispongono di serbatoi di regolazione sono caratterizzate da un basso fattore di utilizzo del deflusso, spesso 0,1 - 0,2.

Oltre ai presupposti naturali che rendono necessaria la creazione di bacini idrici per le centrali idroelettriche, esistono fattori tecnici ed economici. Tra questi vi sono il consumo irregolare di elettricità nell’arco della giornata, della settimana e dell’anno, e le discrepanze temporali tra il consumo domestico di acqua nel fiume e il programma di carico del sistema energetico.

A causa dell’aumento dei picchi di carico nei sistemi energetici, le centrali idroelettriche non sono in grado di coprirli ovunque. Pertanto, negli ultimi decenni, è stata sempre più utilizzata la costruzione di centrali di pompaggio (PSPP), che impongono anche requisiti speciali alle risorse idriche.

Gli elementi principali di una centrale elettrica con pompaggio: due bacini idrici - a monte e a valle, situati a diversi livelli, solitamente compresi tra diverse decine e 200 m; un edificio di centrale idroelettrica con gruppi di circolazione funzionanti alternativamente in modalità pompa e turbina; condotte che collegano entrambi i bacini all'edificio della centrale idroelettrica. Durante il periodo di interruzioni notturne del carico nel sistema energetico, l'energia delle centrali termiche e nucleari viene utilizzata dalle unità che operano in modalità di pompaggio per pompare l'acqua dal bacino inferiore a quello superiore. Durante il periodo di picco di carico, l'acqua del bacino a monte viene scaricata nel bacino a valle e la centrale di pompaggio alimenta il sistema energetico.

Nella maggior parte degli impianti di pompaggio in esercizio, i bacini di valle e di monte vengono realizzati appositamente: quello a valle - mediante la costruzione di una piccola diga nel letto del fiume, quello a monte - mediante scavo e argine della vasca, di norma lungo tutto il suo perimetro . Con lo sviluppo delle centrali ad accumulazione tramite pompaggio e l'aumento della loro capacità installata (fino a 2 milioni di kW), laghi e bacini naturali vengono utilizzati come bacini a valle.

Uno dei problemi che sorgono durante il funzionamento degli impianti di pompaggio è il loro impatto sull'ambiente, principalmente sul bacino a valle. L'immissione di decine di milioni di metri cubi d'acqua nel bacino superiore durante il giorno e lo scarico di queste acque nel bacino inferiore hanno un impatto significativo sul regime dei livelli, dei flussi e, di conseguenza, su tutti i processi idrologici nel bacino serbatoio. Una significativa ampiezza giornaliera delle fluttuazioni del livello dell'acqua nei bacini artificiali attiva i processi di lavorazione della costa, influenza le condizioni di deposizione delle uova e di alimentazione dei pesci, la vegetazione, la qualità dell'acqua, le condizioni e le condizioni di utilizzo delle spiagge. Naturalmente, quanto più grande è il bacino artificiale o il lago, tanto meno cambiano le condizioni naturali quando viene utilizzato come bacino a valle per una centrale ad accumulazione con sistema di pompaggio.

Trasporto via acqua e rafting in legno.

La lunghezza delle vie navigabili interne del paese è di 123,2 mila km. La lunghezza dei corsi d'acqua artificiali che attraversano bacini artificiali, canali, fiumi chiusi e regolati supera i 21mila km.

Nel fatturato di tutti i tipi di trasporto, il trasporto fluviale rappresenta poco più del 4%. Nel 1996 sono state trasportate 649 milioni di tonnellate di merci e il volume delle merci ha raggiunto i 256 miliardi di tonnellate/km. Nel trasporto fluviale prevalgono le navi da carico secco (558 milioni di tonnellate). Si tratta principalmente di materiali da costruzione minerali, carbone e coke, prodotti petroliferi, legname e legna da ardere, grano, metalli e rottami metallici. Il costo del trasporto di merci tramite trasporto fluviale è inferiore di 1/3 rispetto a quello ferroviario e 3-15 volte inferiore rispetto a quello stradale.

Nonostante la sua quota insignificante nel fatturato totale delle merci, il trasporto via acqua occupa un posto significativo nell'economia nazionale. Nelle regioni del nord europeo, nord-ovest, Volga, Volga-Vyatka, Siberia orientale, la quota di trasporto merci tramite trasporto fluviale rappresenta il 20-40% del volume totale del traffico. L'importanza del trasporto via acqua per lo sviluppo dell'industria e dell'agricoltura nelle regioni settentrionali e orientali del paese non può essere sopravvalutata.

La quota relativamente piccola del trasporto fluviale nel fatturato totale delle merci di molti paesi, inclusa la Russia, è spiegata dalla stagionalità delle sue operazioni, dalla discrepanza in alcune aree della rete delle vie navigabili interne con la direzione principale dei flussi di merci, dall'isolamento dei bacini fluviali, di regola, profondità poco profonde in aree non regolamentate e profondità graduali all'interno dello stesso bacino, presenza di spaccature e rapide con elevata velocità della corrente, instabilità dei fairway delle navi e altri motivi. Molte delle carenze elencate delle vie navigabili interne possono essere eliminate solo attraverso la costruzione di acquedotti e canali e la creazione di bacini artificiali.

Per il trasporto fluviale, è più auspicabile iniziare la costruzione di strutture idrauliche nel corso superiore dei fiumi, poiché in questi casi, grazie ai serbatoi, le profondità navigabili nelle sezioni più basse dei fiumi aumentano a causa della creazione sia di ristagni che di navigazione speciale rilascia nel corso inferiore. A volte, nell'interesse del trasporto fluviale, è preferibile iniziare la costruzione degli acquedotti in quel tratto del fiume dove sono presenti rapide che interferiscono con la navigazione.

La trasformazione dei fiumi in cascate di bacini artificiali e la regolazione del loro flusso hanno cambiato significativamente le condizioni per il rafting del legname, che svolge un ruolo significativo nel trasporto del legname in Russia. La regolamentazione del flusso ha portato all'eliminazione del moth rafting, in cui si notano grandi perdite di legname, e ha creato opportunità per il passaggio al trasporto di legname in sacchi, "sigari", zattere e su navi mercantili, nonché per il coinvolgimento nello sfruttamento di nuove aree forestali grazie alla formazione di corsi d'acqua lungo fiumi precedentemente inadatti al trasporto del legname.

Le conseguenze negative della regolazione del flusso per il rafting in legno includono la presenza di condizioni più difficili delle onde del vento, una riduzione della durata della navigazione, una forte diminuzione della velocità del flusso (importante per i fiumi dove il legname viene trasportato principalmente a valle), forti interruzioni giornaliere e settimanali fluttuazioni del livello dell'acqua nelle centrali idroelettriche del tratto inferiore, necessità di dividere le zattere in sezioni per trasportare il legname attraverso le chiuse e successiva formazione in zattere nell'acqua di coda.

Le principali conseguenze positive della regolazione del flusso per il rafting in legno, così come per la navigazione marittima, sono l'aumento della profondità, della larghezza e del raggio di curvatura del canale di navigazione e, di conseguenza, la capacità di rafting dei fiumi, per garantire livelli d'acqua più costanti durante il periodo di navigazione, e alla possibilità di ampliare il rafting e i raid in formazione, che consente una maggiore meccanizzazione e automazione del lavoro di raid.

Da quanto sopra ne consegue che i fattori positivi nella creazione di acquedotti e bacini artificiali per il trasporto fluviale e il trasporto di legname sono più importanti di quelli negativi. Il costo del trasporto delle merci attraverso i bacini idrici, a seconda dell'aumento della profondità garantita rispetto al costo del trasporto lungo il fiume nel suo stato naturale, diminuisce di 1,5-5 volte e gli investimenti di capitale nel trasporto fluviale - di 1,2-3 volte.

La costruzione di acquedotti e la formazione di bacini idrici ha dato un contributo significativo alla creazione di un sistema unificato di acque profonde di vie navigabili interne nella parte europea della Russia.

Pesca.

I mari interni, i laghi, i fiumi e i bacini artificiali della Russia sono ricchi di risorse ittiche. Ospitano più di 1.000 specie di pesci, di cui circa 250 servono per la pesca. La vita dei pesci anadromi e semi-anadromi di maggior valore commerciale è strettamente connessa ai fiumi. Il tempo trascorso nel fiume dal momento dell'ingresso nella foce per il passaggio alle zone di deposizione delle uova fino alla migrazione dei giovani verso il mare è di 15-20 mesi per alcune specie di pesci migratori. Nella prima metà del XX secolo le catture di pesce nelle acque interne hanno subito oscillazioni. da 600 a 900 mila tonnellate all'anno. Nel 1995 il totale delle catture ammontava a 10,5 milioni di tonnellate.

Negli ultimi anni, le condizioni per la pesca e la riproduzione dei pesci sono cambiate radicalmente. Molti bacini idrici sono stati sottoposti a un forte impatto antropico. Il flusso di numerosi fiumi di grande importanza per la pesca (Volga, Don) è regolato. Le zone di riproduzione delle pregiate specie di pesci migratori sono state tagliate e le condizioni dell'acqua per le zone di riproduzione delle aringhe sono cambiate. I pesci muoiono nelle turbine delle centrali idroelettriche e nelle prese d'acqua. Continua l’inquinamento chimico e biologico su larga scala dei corpi idrici. Tutto ciò ha portato alla distruzione o alla significativa interruzione di alcuni ecosistemi acquatici e, di conseguenza, al deterioramento della riproduzione naturale degli stock ittici e ad una forte riduzione del numero di molti preziosi pesci commerciali. Pertanto, il Lago d'Aral ha praticamente perso la sua importanza per la pesca. La cattura totale nel Mar d’Azov è diminuita di circa la metà. Le specie più preziose (lucioperca, orata, montone, aringa e storione) - quasi 15 volte. Il bacino di pesca più significativo del paese è il Mar Caspio. Rappresenta la metà delle catture nelle acque interne del paese e lo storione - circa il 90%.

Negli ultimi 40 anni la qualità delle catture nei mari interni è notevolmente peggiorata. Ad esempio, se prima predominavano piccoli pesci, aringhe e altre specie di pesci pregiate, ora la loro quota è scesa al 20% e la percentuale di spratto è aumentata all'80% del pescato totale.

In molti laghi e bacini artificiali anche la qualità delle catture è peggiorata, il che si spiega con l'impatto antropico.

Per preservare e aumentare la produttività dei bacini idrici, insieme allo sviluppo delle aree sottosfruttate dell'Oceano Mondiale, dovrebbero essere adottate misure per aumentare la produttività delle aree costiere della Federazione Russa attraverso la bonifica e l'acclimatazione di pesci e invertebrati. Sulle acque interne resta ancora molto lavoro da fare. La gamma di queste misure è molto ampia: dall’arresto dell’inquinamento dei corpi idrici interni, alla garanzia di un regime idrologico accettabile per la pesca, all’organizzazione di nuovi vivai ittici per l’allevamento industriale di novellame di storione, salmone e altre specie ittiche pregiate e all’aumento dell’efficienza di più più di 160 stabilimenti esistenti, creando un’ampia rete di vivai ittici per fornire agli allevamenti ittici di stagni e laghi novellame e rifornire i serbatoi di pesce prima di costruire modelli matematici del funzionamento degli ecosistemi acquatici. Importante sarà anche lo sviluppo della produzione ittica utilizzando l'acqua termale proveniente da centrali elettriche e altre imprese energetiche, l'organizzazione dell'allevamento industriale di pesci erbivori negli stagni di raffreddamento, la razionalizzazione e la regolamentazione della piscicoltura nelle acque interne, la creazione di una protezione dei pesci su base biologica e strutture di passaggio dei pesci su fiumi e corsi d'acqua.

Ricreazione.

Organizzare attività ricreative per la popolazione sta diventando un compito sempre più urgente in molti paesi del mondo. I bacini idrici svolgono un ruolo speciale nell'organizzazione delle attività ricreative. Opportunità di dedicarsi a una varietà di attività ricreative e sportive, temperatura e umidità dell'aria favorevoli vicino all'acqua. L'effetto estetico dei paesaggi pittoreschi, il cambiamento delle impressioni: tutto ciò ci consente di considerare i bacini idrici come ospedali naturali.

In Russia, mari, laghi, bacini artificiali, fiumi di grandi e medie dimensioni sono di grande importanza ricreativa. I piccoli fiumi lunghi fino a 25 km non sono di particolare interesse per l'uso ricreativo di massa, poiché allo stato naturale diventano molto poco profondi dopo il passaggio della piena primaverile.

Una delle risorse ricreative significative sono le risorse idriche dei mari: Nero, Azov e Caspio. Tuttavia solo una piccola parte della costa è adatta alla ricreazione grazie alla combinazione favorevole di diversi fattori naturali.

Fiumi, laghi e mari sono ampiamente utilizzati per scopi ricreativi, ma non riescono a soddisfare pienamente la domanda sempre crescente. Pertanto, una delle risorse ricreative acquatiche più significative, la cui importanza è in aumento, sono i bacini idrici. Il loro uso ricreativo è di particolare interesse per i seguenti motivi:

in molte aree, soprattutto quelle povere di bacini naturali, i bacini artificiali aumentano il valore ricreativo e la capacità dei paesaggi, e in alcuni casi fungono da nucleo attorno al quale tali paesaggi vengono creati;

i bacini idrici più complessi sono costruiti vicino alle città, spesso le città si trovano direttamente sulle rive dei bacini idrici;

anche nelle aree urbane possono essere realizzati piccoli bacini d'acqua per scopi ricreativi;

i bacini idrici complessi e monofunzionali nelle regioni montuose e settentrionali hanno buone strade di accesso, quindi sono più accessibili per uso ricreativo rispetto ai laghi;

La lunghezza della costa dei bacini idrici in un certo numero di paesi del mondo, inclusa la Russia, supera significativamente la lunghezza della costa dei mari.

Tuttavia, la creazione di bacini idrici provoca spesso conseguenze negative per l'uso ricreativo del territorio: inondazioni e allagamenti di oggetti di grande valore per l'organizzazione delle attività ricreative (sorgenti minerali, sanatori, monumenti architettonici, ecc.).

Quando si valuta il potenziale ricreativo dei corpi idrici, non è possibile concentrarsi solo sull'area acquatica o sul territorio della zona costiera, come spesso si fa, ma è necessario tenere conto di tutti i fattori e le condizioni del complesso ricreativo acquatico-territoriale.

Facendo elevate richieste sulla qualità dell’ambiente, l’attività ricreativa, se incontrollata, può avere effetti negativi sia “massicci” che “salva” sull’ambiente naturale.

Ottimizzare l’uso ricreativo dell’acqua è un problema complesso. Il suo obiettivo è massimizzare l'efficienza dell'uso ricreativo dei corpi idrici con un impatto negativo minimo sulla qualità dell'acqua e sullo stato degli ecosistemi con uguali costi una tantum e operativi. La sua soluzione è impossibile senza lo sviluppo di una base scientifica per determinare i carichi ricreativi ammissibili. Questi standard variano in modo significativo nei singoli paesi e regioni di un paese, a seconda dei parametri dei corpi idrici, dell'intensità del loro utilizzo da parte dei vacanzieri e di altri fattori. Secondo diversi standard, una barca a remi richiede da 0,4 a 2 ettari di superficie d'acqua, una barca a motore e a vela - da 1,2 a 8 ettari, sci nautici - da 4 a 16 ettari, un nuotatore - da 4 a 23 m2 di acqua superfici e da 20 a 46 mq di spiaggia. Nelle aree che soffrono di una grave carenza di acque interne, questi standard sono leggermente più bassi. I parametri desiderabili dei serbatoi variano a seconda dei tipi di attività ricreative entro limiti abbastanza ampi: area - da 5 ettari per il nuoto a 300-900 ettari per la vela, lunghezza - da 50 m per il nuoto a 15 km per gli sport acquatici, ecc. (4)

Università Sociale Aperta di Mosca

Facoltà di Finanze ed Economia

Extramurale

TEST

nella disciplina: “Economia ambientale”

sul tema: "Aspetti ecologici ed economici dell'utilizzo

risorse idriche"

Studenti del 2° anno

Melnik Elena Ivanovna

Specialità: 060400 – finanza e credito

Insegnante:

Piano

introduzione

Le riserve d'acqua sulla Terra sono enormi; formano l'idrosfera, una delle sfere potenti del nostro pianeta. L'idrosfera è l'elemento più importante della biosfera. Unisce tutte le acque del globo, compresi gli oceani, i mari e le acque superficiali della terra. In un senso più ampio, l'idrosfera comprende le acque sotterranee, il ghiaccio e la neve nell'Artico e nell'Antartide, nonché l'acqua atmosferica e l'acqua contenuta negli organismi viventi.

Le acque dell'idrosfera sono in costante interazione; le transizioni da un tipo di acqua all'altro costituiscono un complesso ciclo dell'acqua sul globo. L'origine della vita sulla Terra è associata all'idrosfera, poiché l'acqua è in grado di formare composti chimici complessi che hanno portato all'emergere della vita organica e quindi alla formazione di organismi animali altamente organizzati.

L'acqua garantisce l'esistenza degli organismi viventi sulla Terra e lo sviluppo dei loro processi vitali. Fa parte delle cellule e dei tessuti di qualsiasi animale e pianta.

Il clima e il tempo sulla Terra dipendono in gran parte e sono determinati dalla presenza di spazi acquatici e dal contenuto di vapore acqueo nell'atmosfera. In complesse interazioni, regolano il ritmo dei processi termodinamici eccitati dall'energia del Sole. Oceani e mari, a causa dell'elevata capacità termica dell'acqua, fungono da accumulatori di calore e sono in grado di cambiare il tempo e il clima del pianeta. L'oceano, dissolvendo i gas atmosferici, è un regolatore dell'aria.

L’acqua trova il più ampio utilizzo nelle attività umane. L'acqua è un materiale utilizzato nell'industria e fa parte di vari tipi di prodotti e processi tecnologici, funge da refrigerante e serve per scopi di riscaldamento. La forza dell'acqua che cade aziona le turbine delle centrali idroelettriche. Il fattore acqua è determinante nello sviluppo e nella localizzazione di numerose produzioni industriali. Le industrie ad alta intensità idrica che fanno affidamento su grandi fonti di approvvigionamento idrico comprendono molte industrie chimiche e petrolchimiche, dove l'acqua non è solo un materiale ausiliario, ma anche uno dei tipi più importanti di materie prime, nonché energia elettrica, ferrosi e non ferrosi metallurgia, alcune industrie forestali, leggere e alimentari. L’acqua è ampiamente utilizzata nell’industria delle costruzioni e dei materiali da costruzione. L’attività agricola umana è associata al consumo di enormi quantità di acqua, principalmente per l’agricoltura irrigua. Fiumi, canali, laghi sono mezzi di comunicazione economici. I corpi idrici sono anche luoghi di ricreazione, ripristino della salute delle persone, sport e turismo.

A questo proposito, l’uso razionale delle risorse idriche e la loro tutela sono fondamentali per raggiungere uno sviluppo sostenibile.

1. Importanza ecologica ed economica delle risorse idriche

Le masse d'acqua sulla superficie terrestre formano un sottile guscio geologico, che occupa la maggior parte della superficie terrestre e forma l'Oceano Mondiale (361 milioni di km3, ovvero il 70,8% dell'intera superficie del pianeta). Il volume totale dell'idrosfera è di 1,4 miliardi di km3, la sua quota rispetto all'intera massa della Terra non supera lo 0,02%. La maggior parte dell'acqua nell'idrosfera è concentrata nei mari e negli oceani (94%), il secondo volume di masse d'acqua è occupato dalle acque sotterranee (3,6%), dal ghiaccio e dalla neve delle regioni artiche e antartiche e dai ghiacciai montani ( 2%). Le acque superficiali terrestri (fiumi, laghi, paludi) e le acque atmosferiche rappresentano frazioni percentuali del volume totale di acqua nell'idrosfera (0,4%).

L'acqua è un composto chimico di idrogeno e ossigeno (H2O), un liquido incolore senza odore, sapore o colore. In condizioni naturali contiene sempre sali disciolti, gas e sostanze organiche, la loro quantità varia a seconda della provenienza dell'acqua e delle condizioni ambientali. Quando la concentrazione di sale è fino a 1 g/l, l'acqua è considerata fresca, fino a 24,7 g/l - salmastra, sopra - salata.

Le risorse di acqua dolce costituiscono una piccola parte del volume totale dell'intera idrosfera, ma svolgono un ruolo decisivo nella circolazione generale dell'acqua, nelle connessioni dell'idrosfera con i sistemi ecologici, nella vita umana e nell'esistenza di altri organismi viventi, nella lo sviluppo della produzione. Le acque dolci rappresentano circa il 2% dell’idrosfera; la parte utilizzata (deflusso dei fiumi, acqua dei laghi) rappresenta meno dell’1% del volume totale delle acque dell’idrosfera.

In media, l'acqua costituisce circa il 90% della massa di tutte le piante e il 75% della massa degli animali. Reazioni complesse negli organismi animali e vegetali possono verificarsi solo in presenza di un ambiente acquoso. Il corpo di un adulto contiene il 60-80% di acqua. Il bisogno fisiologico di acqua di una persona può essere soddisfatto solo con acqua e nient’altro. La perdita del 6-8% d'acqua è accompagnata da uno stato di semi-svenimento, il 10% - allucinazioni, il 12% - porta alla morte.

Per quanto riguarda l'attività economica umana, viene introdotto il concetto di "risorse idriche": si tratta di tutte le riserve di acque superficiali adatte all'uso economico, compreso il suolo e l'umidità atmosferica. Le risorse idriche superficiali sono determinate principalmente dal deflusso totale in un anno medio in termini di contenuto di acqua. Sono distribuiti e utilizzati in modo non uniforme sulla Terra e nelle singole regioni.

I paesi della CSI hanno le maggiori risorse idriche del mondo, in totale sono al secondo posto nel mondo (dopo il Brasile) in termini di flusso fluviale medio annuo e hanno anche notevoli riserve potenziali di acque sotterranee. Tuttavia, queste risorse sono distribuite in modo estremamente disomogeneo sul territorio dei paesi della CSI, il che si spiega con le diverse condizioni geografiche, climatiche, geologiche e idrogeologiche delle singole regioni.

Distribuzione e consumo dell'acqua per continente

Continente	Media annua		Consumo d'acqua
Europa
Asia
Africa
Nord America
Sud America
Australia e Oceania
Totale

Il volume medio annuo del flusso è di quasi 4,7 mila km 3 e la stragrande maggioranza ricade nella Federazione Russa: 4,27 mila km 3 (oltre il 90%). L'Ucraina ha risorse idriche significative - 0,21 mila km 3 (4,5%), Kazakistan - 0,12 mila km 3 (2,7%), Uzbekistan - 0,11 mila km 3 (2,3%) ), Tagikistan - 0,1 mila km 3 (2,0%).

La distribuzione non uniforme del deflusso corrisponde anche alla diversa disponibilità di risorse idriche nei paesi della CSI. Se l'offerta di flusso specifico per i paesi della CSI nel loro insieme è pari a 210 mila km 3 all'anno per 1 km 2, i più alti in Georgia e Tagikistan sono rispettivamente 877 e 667 e i più bassi in Turkmenistan - 145 e in Kazakistan - 46mila km 3 all'anno per 1 km 2.

2. Principali direzioni di utilizzo delle risorse idriche

Nel suo sviluppo, l'umanità ha attraversato molte fasi nell'uso dell'acqua. Inizialmente prevaleva l'uso diretto dell'acqua: per bere, per cucinare e per scopi economici domestici. L'importanza dei fiumi e dei mari per lo sviluppo del trasporto idrico sta gradualmente aumentando. L'emergere di molti centri di civiltà è associato alla presenza di corsi d'acqua. Le persone utilizzavano gli spazi acquatici come vie di comunicazione, per la pesca, la produzione del sale e altri tipi di attività economiche. Durante il periodo di massimo splendore della navigazione, le potenze marittime erano le più ricche e sviluppate economicamente. E oggi l'uso dei corsi d'acqua ha un impatto significativo sullo sviluppo dell'economia mondiale. Pertanto, il trasporto marittimo trasporta 3-4 miliardi di tonnellate di merci all’anno, ovvero il 4-5% del volume totale del trasporto merci, mentre trasporta oltre 30 trilioni di tonnellate/km, ovvero il 70% del fatturato totale globale delle merci.

Inquinamento dei corpi idrici e principali indirizzi di tutela delle risorse idriche

La crescita della produzione industriale e agricola e gli alti tassi di urbanizzazione hanno contribuito all’espansione dell’uso delle risorse idriche in Bielorussia. Il prelievo di acque fluviali e sotterranee è aumentato costantemente, raggiungendo il valore massimo di 2,9 km 3 nel 1990. Dal 1992, a seguito di un calo della produzione, si è assistito in vari settori dell'economia a una diminuzione del consumo di acqua a 1,9 km 3 nel 1998 I principali consumatori di acqua sono risultati essere gli alloggi e i servizi comunali - 43,4% del consumo totale; produzione di acqua (industriale) - 31,4%; approvvigionamento idrico agricolo e irrigazione - 11,0%; allevamento di pesci in stagni 14,2% (l'uso delle risorse idriche si riflette nella Tabella 5.2). Sotto l'aspetto regionale spicca la parte centrale della Bielorussia, dove viene consumato quasi un terzo del volume totale di acqua utilizzata, il che coincide sostanzialmente con il potenziale economico di questa regione.

Tabella 5.2

nella Repubblica di Bielorussia

Indice	1990	1995	1998	Previsioni 2010
Prelievo d'acqua da fonti naturali, milioni di m3, anche da fonti sotterranee				2820 - 3101 1470 - 1610
Consumo idrico, totale, milioni di m 3 Incluso: per esigenze domestiche e potabili per esigenze industriali per l'approvvigionamento idrico agricolo per l'irrigazione nell'allevamento di pesci				2366 - 2590 903 – 1001 654 - 707 364 -399 20 - 21 425 - 462
Consumo totale di acqua, milioni di m3				12012 -13209
Scarichi di acque reflue in corpi idrici superficiali, totale, milioni di m3 di cui: inquinate e non sufficientemente trattate trattate standard standard pulite				1778 - 1946 - 1124 – 1236 654 - 710
Consumo di acqua potabile pro capite, l/giorno.				350 - 355
Utilizzo di acqua dolce per 1 miliardo di rubli. PIL, migliaia di m3	10,0	10,6	10,4	7,0 - 7,4

Gestione delle risorse idriche si sta formando come un ramo dell'economia nazionale impegnato nello studio, nella contabilità, nella pianificazione e nella previsione dell'uso integrato delle risorse idriche, nella protezione delle acque superficiali e sotterranee dall'inquinamento e dall'esaurimento e nel loro trasporto al luogo di consumo. Il compito principale della gestione dell'acqua è
VA: fornire acqua a tutte le industrie e tipi di attività economica nella quantità richiesta e nella qualità adeguata.

In base alla natura dell’uso delle risorse idriche, i settori dell’economia nazionale sono suddivisi in consumatori e utenti di acqua. A consumo d'acqua l'acqua viene prelevata dalle sue fonti (fiumi, bacini artificiali, falde acquifere) e utilizzata nell'industria, nell'agricoltura e per i bisogni domestici; Fa parte dei manufatti ed è soggetto a contaminazione ed evaporazione. Il consumo di acqua dal punto di vista dell'utilizzo delle risorse idriche è suddiviso in restituibile (restituito alla fonte) e irreversibile (perdite).

Utilizzo dell'acqua Di solito è associato a processi in cui non viene utilizzata l'acqua in quanto tale, ma la sua energia o l'ambiente acquatico. Su questa base si stanno sviluppando l’energia idroelettrica, il trasporto acquatico, la pesca, i sistemi ricreativi e sportivi, ecc.

I settori dell'economia nazionale presentano richieste diverse sulle risorse idriche, quindi è consigliabile risolvere la costruzione dell'acqua in modo globale, tenendo conto delle caratteristiche di ciascun settore e dei cambiamenti nel regime delle acque sotterranee e superficiali che si verificano durante la costruzione delle strutture idrauliche e del loro funzionamento e sconvolgono i sistemi ecologici. L'uso integrato delle risorse idriche consente di soddisfare nel modo più razionale i bisogni idrici di ciascun settore dell'economia nazionale, combinare in modo ottimale gli interessi di tutti i consumatori e utenti dell'acqua e risparmiare denaro sulla costruzione di impianti idrici.

L'uso intensivo delle risorse idriche comporta un brusco cambiamento nei loro parametri di qualità a causa dello scarico di un'ampia varietà di sostanze inquinanti di origine antropica nell'acqua e dei loro ecosistemi naturali vengono distrutti. L'acqua perde la sua capacità di autodepurarsi.

L'autopurificazione nell'idrosfera è associata al ciclo delle sostanze. Nei corpi idrici è assicurata dall'attività combinata degli organismi che li abitano. Pertanto, uno dei compiti più importanti della gestione razionale dell’acqua è mantenere questa capacità. I fattori di autodepurazione dei corpi idrici sono numerosi e vari, possono essere suddivisi condizionatamente in tre gruppi: fisici, chimici e biologici.

Tra i fattori fisici che determinano l'autodepurazione dei corpi idrici, di fondamentale importanza sono la diluizione, la dissoluzione e la miscelazione degli inquinanti in ingresso. L'intenso flusso del fiume garantisce una buona miscelazione e una diminuzione della concentrazione delle particelle sospese; nei laghi, bacini artificiali, stagni, l'effetto dei fattori fisici si indebolisce. La sedimentazione dei sedimenti insolubili nell'acqua, così come la sedimentazione delle acque inquinate, contribuisce all'autodepurazione dei corpi idrici. Un fattore importante nell'autopurificazione dei serbatoi è la radiazione ultravioletta del sole. Sotto l'influenza di questa radiazione, l'acqua viene disinfettata.

Nel processo di drenaggio - una serie di misure sanitarie e dispositivi tecnici - è assicurata la rimozione delle acque reflue al di fuori delle città e di altre aree popolate o imprese industriali. Lo smaltimento delle acque viene effettuato utilizzando acque meteoriche, industriali e domestiche, fognature interne ed esterne.

I processi di intensificazione dell'uso delle risorse idriche e di aumento del volume delle acque reflue scaricate nei corpi idrici sono strettamente correlati. Con l’aumento del consumo di acqua e dello smaltimento delle acque reflue, il pericolo principale è il deterioramento della qualità dell’acqua. Più della metà delle acque reflue scaricate nei corpi idrici superficiali di tutto il mondo non vengono nemmeno sottoposte a un trattamento preliminare. Per mantenere la capacità autopurificante dell'acqua, è necessario diluire le acque reflue più di dieci volte con acqua pulita. Secondo i calcoli, 1/7 delle risorse fluviali mondiali vengono attualmente spese per la disinfezione delle acque reflue; Se gli scarichi di acque reflue continueranno ad aumentare, nel prossimo decennio tutte le risorse fluviali del mondo dovranno essere consumate per questo scopo.

Le principali fonti di inquinamento sono le acque reflue delle imprese industriali e municipali, i grandi complessi di bestiame e le fattorie, i canali di scolo delle città e il dilavamento di pesticidi e fertilizzanti dai campi da parte dei torrenti piovosi. Le acque reflue industriali vengono generate in varie fasi dei processi tecnologici.

Uno dei problemi più importanti associati alla gestione razionale dell'acqua è il mantenimento della qualità dell'acqua richiesta in tutte le fonti idriche. Tuttavia, la maggior parte dei fiumi che scorrono nelle aree di centri industriali di grandi e medie dimensioni subiscono un elevato impatto antropico a causa dell'afflusso di quantità significative di sostanze inquinanti insieme alle acque reflue.

Volume annuo di smaltimento dell'acqua in Bielorussia per il periodo 1990-1998. è diminuito in modo significativo: da 2151 a 1315 milioni di m 3, dovuto sia all'attuazione di una serie di misure di protezione delle acque sia alla diminuzione del fabbisogno di acqua nella produzione. La fonte più potente di inquinamento idrico nel paese sono le acque reflue domestiche, che rappresentano due terzi del volume annuo delle acque reflue; la quota delle acque reflue industriali è un quarto. Della quantità totale di acque reflue scaricate nei corpi idrici superficiali (1.181 milioni di m 3 nel 1998), circa un terzo è normativamente pulito (scaricato senza trattamento), tre quinti sono normativamente trattati e un ventesimo è inquinato. Le acque reflue non trattate devono essere diluite più volte con acqua pulita. Le acque purificate standard contengono anche contaminanti e per diluirle sono necessari fino a 6 - 12 m3 di acqua dolce per ogni m 3 . Come parte delle acque reflue, fino a 0,5 mila tonnellate di prodotti petroliferi, 16-18 tonnellate di sostanze organiche vengono scaricate all'anno nei corpi idrici naturali,
18 - 20 tonnellate di solidi sospesi e una notevole quantità di altri inquinanti.

Il carico sulle acque superficiali non è causato solo dallo scarico delle acque reflue; una grande quantità di sostanze inquinanti proviene dall'acqua di fusione e dalle piogge provenienti da aree urbane, terreni agricoli e altre fonti di inquinamento che non dispongono di un sistema di drenaggio e trattamento.

Dato lo stretto rapporto tra acque superficiali e sotterranee, i processi di inquinamento si diffondono progressivamente a profondità sempre maggiori. L'inquinamento delle acque sotterranee vicino a numerosi centri industriali è stato registrato a profondità superiori a 50 - 70 m (prese d'acqua nelle città di Brest, Grodno, Minsk, Pinsk, ecc.). L'inquinamento più intenso delle acque sotterranee si verifica nelle parti edificate degli insediamenti, nelle aree degli impianti di trattamento, nei campi di filtrazione, nelle discariche, negli allevamenti e nei complessi di bestiame, nei magazzini di fertilizzanti minerali e pesticidi, carburanti e lubrificanti. Nelle acque sotterranee si riscontrano spesso maggiori concentrazioni di prodotti petroliferi, fenoli, metalli pesanti e nitrati.

Il territorio della Bielorussia è caratterizzato dalla contaminazione da nitrati delle acque sotterranee e dalla formazione di acque tipo nitrati. Lo ha dimostrato un’indagine sui pozzi nelle zone rurali
Il 75 - 80% di essi contiene più di 10 mg/l di azoto nitrico, cioè al di sopra dello standard MPC stabilito. Ciò si osserva in tutto il paese, ma i tassi più elevati di inquinamento da nitrati si registrano nelle regioni di Minsk, Brest e Gomel.

I problemi della protezione e dell'uso razionale delle risorse idriche nella Repubblica di Bielorussia vengono risolti in larga misura attraverso la regolamentazione statale e, prima di tutto, attraverso un sistema di previsione e pianificazione. Il compito principale è mantenere le risorse idriche in condizioni adatte al consumo e alla loro riproduzione al fine di soddisfare pienamente i bisogni di acqua dell'economia nazionale e della popolazione.

La base iniziale per prevedere e pianificare l'uso delle risorse idriche sono i dati del catasto dell'acqua e la contabilità del consumo di acqua secondo il sistema dei bilanci idrici, gli schemi di bacino (territoriali) per l'uso integrato e la protezione dell'acqua, nonché i progetti per la ridistribuzione dell’acqua tra i consumatori d’acqua nei bacini idrografici. Catasto delle acque - Si tratta di una raccolta sistematica di informazioni sulle risorse idriche e sulla qualità dell’acqua, nonché sugli utenti e i consumatori di acqua, nonché sui volumi di acqua che consumano.

La previsione per l'utilizzo delle risorse idriche si basa sul calcolo del bilancio idrico, che contiene la parte delle risorse e quella delle spese. La parte delle risorse (in entrata) del bilancio idrico tiene conto di tutti i tipi di acqua che possono essere consumati (flusso naturale, afflusso dai serbatoi, acque sotterranee, volume dell'acqua di ritorno). All'inizio degli anni '90. è stata determinata la parte in entrata del bilancio idrico della Repubblica di Bielorussia
23,7 km 3, secondo le previsioni per il 2010 aumenterà a 24,0 km 3 a causa dell'espansione della presa delle acque sotterranee. Nella parte di spesa del bilancio idrico, il fabbisogno idrico è determinato dai settori dell'economia nazionale, tenendo conto della conservazione del flusso di transito nei fiumi per garantire i requisiti ambientali e le necessarie condizioni sanitarie e igieniche dei bacini idrici. Il risultato del calcolo del saldo è la creazione della riserva prevista o del deficit di flusso, volume, natura, nonché i tempi di attuazione delle misure necessarie per fornire acqua per lo sviluppo dell'economia nazionale nel periodo di previsione. Ciò tiene conto degli indicatori che caratterizzano la riduzione del prelievo di acqua dolce da fonti idriche superficiali e sotterranee attraverso il miglioramento e l'introduzione di processi tecnologici senz'acqua, lo sviluppo di sistemi per l'uso ripetuto e coerente dell'acqua, il miglioramento dei sistemi di approvvigionamento idrico e altre misure simili .

La previsione del consumo di acqua per un periodo a lungo termine si basa sui calcoli dell’approvvigionamento idrico alla popolazione, all’industria, all’agricoltura e ad altri settori dell’economia. Il volume del consumo di acqua per le esigenze domestiche, potabili e comunali è determinato dalla dimensione della popolazione urbana e dalle norme sul consumo di acqua potabile e domestica per abitante. Si prevede che fino al 2010 l'intera popolazione della Bielorussia riceverà acqua potabile di qualità standard secondo gli standard fisiologici (almeno 400 l/giorno per persona). Le esigenze del settore sono determinate sulla base dei calcoli dei volumi di produzione e degli standard di consumo idrico. Per determinare il fabbisogno idrico delle singole imprese (associazioni) e stabilire i limiti per l'approvvigionamento idrico, vengono utilizzate norme e standard individuali. Il volume previsto del consumo di acqua per le esigenze dell'approvvigionamento idrico agricolo comprende la domanda di acqua della popolazione rurale, l'allevamento del bestiame, le esigenze economiche delle imprese agricole e gli impianti di produzione per la lavorazione delle materie prime agricole. Nelle previsioni a lungo termine, i volumi di consumo di acqua sono calcolati secondo standard a lungo termine che tengono conto del miglioramento e dell'implementazione di processi tecnologici senza acqua, di nuove attrezzature, dello sviluppo di sistemi di approvvigionamento idrico circolante e senza drenaggio e di altri risultati del progresso scientifico e tecnologico nell’uso delle risorse naturali.

Nelle condizioni moderne, i bilanci idrici dei principali bacini fluviali sono positivi. Il prelievo di acqua per scopi domestici ed economici non supera in media il 5-7% delle risorse annuali rinnovabili. Non è previsto un aumento significativo del consumo di acqua nei prossimi 10 - 15 anni; secondo le previsioni per il 2010 sarà di 3-4 km 3. Pertanto, per soddisfare il fabbisogno idrico, le nostre risorse idriche (senza tenere conto del flusso di transito) sono abbastanza sufficienti; solo durante i periodi di siccità di un anno di magra sono possibili carenze idriche nei bacini di Pripyat, Bug occidentale e Dnepr.

L'uso razionale delle risorse idriche è associato a diverse misure organizzative e tecniche. Gli indicatori dell'uso razionale dell'acqua sono: il rapporto tra il volume di acqua smaltita e il volume di acqua dolce ricevuta; frequenza di utilizzo dell’acqua, ad es. il rapporto tra il consumo lordo di acqua e il volume del consumo di acqua dolce; il numero di imprese che smettono di scaricare acque reflue non trattate e non neutralizzate sul numero totale di imprese. Di particolare importanza sono la riduzione del volume assoluto del consumo di acqua riducendo le perdite irreversibili e il rispetto di standard e limiti scientificamente fondati sul consumo di acqua.

Tra le attività organizzative e tecniche che aiutano a prevenire l'esaurimento delle risorse idriche e a migliorare la qualità delle acque superficiali e sotterranee c'è il trattamento delle acque reflue. I principali metodi di trattamento delle acque reflue sono meccanici, biologici (biochimici), fisico-chimici. Per eliminare la contaminazione batterica, viene utilizzata la disinfezione delle acque reflue (disinfezione).

Il metodo meccanico, il metodo più accessibile, viene utilizzato principalmente per rimuovere particelle non disciolte e colloidali di origine organica o minerale dai liquidi di scarto mediante semplice sedimentazione. I dispositivi di pulizia meccanica includono trappole per sabbia utilizzate per trattenere particelle di origine minerale; vasche di decantazione necessarie a trattenere le impurità in sospensione di origine organica.

La purificazione consente di rimuovere fino al 60% dalle acque reflue domestiche e fino al 95% delle impurità non disciolte dalle acque reflue industriali. Si considera completato se, secondo le condizioni locali e in conformità con le norme sanitarie, le acque reflue possono essere scaricate nel serbatoio dopo la disinfezione. Più spesso, la pulizia meccanica è una fase preliminare prima della pulizia biologica o, più precisamente, biochimica.

I metodi di pulizia biochimica si basano sull'utilizzo dell'attività vitale di microrganismi-mineralizzatori che, moltiplicandosi, elaborano e quindi convertono composti organici complessi in sostanze minerali semplici e innocue. In questo modo è possibile eliminare quasi completamente gli inquinanti organici rimasti nell'acqua dopo la depurazione meccanica. Gli impianti per il trattamento biologico o biochimico delle acque reflue possono essere suddivisi in due tipologie principali. Strutture in cui il trattamento biologico avviene in condizioni prossime a quelle naturali (stagni biologici, campi di filtrazione, campi di irrigazione) e strutture in cui il trattamento delle acque reflue viene effettuato in condizioni create artificialmente (filtri biologici, serbatoi di aerazione - contenitori speciali). Una variante dello schema di base del trattamento delle acque reflue è presentata in Fig. 5.1.

Fig.5.1 Diagramma schematico del trattamento delle acque reflue

I metodi fisico-chimici di trattamento delle acque reflue comprendono: elettrochimico in campi elettrici, elettrocoagulazione, elettroflottazione, scambio ionico, cristallizzazione, ecc.

Tutti i metodi elencati di trattamento delle acque reflue hanno due obiettivi finali: rigenerazione - estrazione di sostanze preziose dalle acque reflue e distruzione - distruzione degli inquinanti e rimozione dei prodotti di decomposizione dall'acqua. I più promettenti sono questi schemi tecnologici, la cui attuazione elimina lo scarico delle acque reflue.

Un metodo efficace per combattere l'inquinamento idrico è l'introduzione di forniture idriche ripetute e riciclate nelle imprese industriali. L'approvvigionamento idrico riciclato è un approvvigionamento idrico quando l'acqua prelevata da una fonte naturale viene poi riciclata nell'ambito delle tecnologie utilizzate (raffreddamento o purificazione) senza essere scaricata in un serbatoio o in un sistema fognario. Attualmente, il volume di acqua riciclata e utilizzata in modo coerente come percentuale del volume totale di consumo di acqua per le esigenze produttive raggiunge l'89%.