Główne kierunki wykorzystania zasobów wodnych. Warunki sanitarne odprowadzania ścieków

Woda jest najbardziej rozpowszechnioną substancją na naszej planecie: choć w różnych ilościach, jest dostępna wszędzie i odgrywa istotną rolę dla środowiska i żywych organizmów. Słodka woda ma największe znaczenie, bez której egzystencja człowieka jest niemożliwa i nie można jej niczym zastąpić. Ludzie zawsze spożywali świeżą wodę i używali jej do różnych celów, w tym do użytku domowego, rolniczego, przemysłowego i rekreacyjnego.

Zasoby wodne na Ziemi

Woda występuje w trzech stanach skupienia: ciekłym, stałym i gazowym. Tworzy oceany, morza, jeziora, rzeki i wody gruntowe znajdujące się w górnej warstwie skorupy ziemskiej oraz pokrywę glebową Ziemi. W stanie stałym występuje w postaci śniegu i lodu w regionach polarnych i górskich. Pewna ilość wody zawarta jest w powietrzu w postaci pary wodnej. Ogromne ilości wody znajdują się w różnych minerałach w skorupie ziemskiej.

Określenie dokładnej ilości wody na świecie jest dość trudne, ponieważ woda jest dynamiczna i jest w ciągłym ruchu, zmieniając swój stan z ciekłego na stały na gazowy i odwrotnie. Z reguły łączną ilość zasobów wodnych świata szacuje się jako sumę wszystkich wód hydrosfery. To cała wolna woda, która istnieje we wszystkich trzech stanach skupienia w atmosferze, na powierzchni Ziemi iw skorupie ziemskiej do głębokości 2000 metrów.

Aktualne szacunki wykazały, że nasza planeta zawiera ogromną ilość wody - około 1386 000 000 kilometrów sześciennych (1,386 miliarda km³). Jednak 97,5% tej objętości to woda słona, a tylko 2,5% to woda słodka. Większość słodkiej wody (68,7%) ma postać lodu i stałej pokrywy śnieżnej w regionach Antarktyki, Arktyki i gór. Ponadto 29,9% występuje w postaci wód gruntowych, a tylko 0,26% całkowitej słodkiej wody na Ziemi koncentruje się w jeziorach, zbiornikach i systemach rzecznych, gdzie jest najłatwiej dostępna dla naszych potrzeb ekonomicznych.

Wskaźniki te zostały obliczone w długim okresie czasu, jednak biorąc pod uwagę okresy krótsze (rok, kilka sezonów lub miesięcy), ilość wody w hydrosferze może ulec zmianie. Ma to związek z wymianą wody między oceanami, lądem i atmosferą. Ta wymiana jest ogólnie określana jako , czyli globalny cykl hydrologiczny.

Zasoby słodkiej wody

Słodka woda zawiera minimalną ilość soli (nie więcej niż 0,1%) i jest odpowiednia dla potrzeb człowieka. Jednak nie wszystkie zasoby są dostępne dla ludzi, a nawet te, które są dostępne, nie zawsze nadają się do użytku. Rozważ źródła świeżej wody:

• Lodowce i pokrywy śnieżne zajmują około 1/10 lądów na świecie i zawierają około 70% słodkiej wody. Niestety większość tych zasobów znajduje się daleko od osad, przez co są trudno dostępne.
• Wody podziemne są zdecydowanie najbardziej powszechnym i dostępnym źródłem słodkiej wody.
• Jeziora słodkowodne znajdują się głównie na dużych wysokościach. W Kanadzie znajduje się około 50% światowych jezior słodkowodnych. Wiele jezior, zwłaszcza położonych w suchych regionach, staje się słonych w wyniku parowania. Morze Kaspijskie, Morze Martwe i Wielkie Jezioro Słone należą do największych słonych jezior na świecie.
• Rzeki tworzą hydrologiczną mozaikę. Na Ziemi są 263 międzynarodowe dorzecza, które zajmują ponad 45% powierzchni naszej planety (wyjątkiem jest Antarktyda).

Obiekty zasobów wodnych

Głównymi przedmiotami zasobów wodnych są:

• oceany i morza;
• jeziora, stawy i zbiorniki wodne;
• bagna;
• rzeki, kanały i strumienie;
• wilgotność gleby;
• wody podziemne (glebowe, gruntowe, międzywarstwowe, artezyjskie, mineralne);
• czapy lodowe i lodowce;
• opady atmosferyczne (deszcz, śnieg, rosa, grad itp.).

Problemy w korzystaniu z zasobów wodnych

Przez wiele setek lat wpływ człowieka na zasoby wodne był znikomy i miał charakter wyłącznie lokalny. Doskonałe właściwości wody - jej odnawianie się dzięki cyrkulacji i zdolność oczyszczania - sprawiają, że woda słodka jest relatywnie oczyszczona, a jej cechy ilościowe i jakościowe pozostaną niezmienne przez długi czas.

Jednak te cechy wody rodziły złudzenie niezmienności i niewyczerpywalności tych zasobów. Z tych uprzedzeń wyrosła tradycja nieostrożnego korzystania z ważnych zasobów wodnych.

W ostatnich dziesięcioleciach sytuacja bardzo się zmieniła. W wielu częściach świata odkryto skutki długotrwałych i błędnych działań wobec tak cennego zasobu. Dotyczy to zarówno bezpośredniego, jak i pośredniego korzystania z wody.

Na całym świecie od 25-30 lat zachodzą ogromne zmiany antropogeniczne w cyklu hydrologicznym rzek i jezior, wpływające na jakość wód i ich potencjał jako zasobu naturalnego.

Wielkość zasobów wodnych, ich rozmieszczenie przestrzenne i czasowe determinowane są nie tylko naturalnymi wahaniami klimatycznymi, jak dawniej, ale obecnie także rodzajem działalności gospodarczej ludzi. Wiele części światowych zasobów wodnych jest tak wyczerpanych i mocno zanieczyszczonych, że nie są już w stanie zaspokoić stale rosnącego zapotrzebowania. Może
się głównym czynnikiem hamującym rozwój gospodarczy i wzrost liczby ludności.

Zanieczyszczenie wody

Głównymi przyczynami zanieczyszczenia wody są:

• ścieki;

Ścieki bytowe, przemysłowe i rolnicze zanieczyszczają wiele rzek i jezior.

• Unieszkodliwianie odpadów w morzach i oceanach;

Zatapianie śmieci w morzach i oceanach może powodować ogromne problemy, ponieważ negatywnie wpływa na żyjące w nich organizmy.

• Przemysł;

Ogromnym źródłem zanieczyszczenia wód jest przemysł, który wytwarza substancje szkodliwe dla ludzi i środowiska.

• substancje radioaktywne;

Zanieczyszczenia radioaktywne, w których występuje wysokie stężenie promieniowania w wodzie, są najgroźniejszymi zanieczyszczeniami i mogą rozprzestrzeniać się do wód oceanicznych.

• Wyciek oleju;

Wyciek ropy zagraża nie tylko zasobom wodnym, ale także osiedlom ludzkim znajdującym się w pobliżu skażonego źródła, a także wszystkim zasobom biologicznym, dla których woda jest siedliskiem lub koniecznością życiową.

• Wycieki ropy i produktów ropopochodnych z podziemnych magazynów;

Duża ilość ropy i produktów ropopochodnych magazynowana jest w zbiornikach wykonanych ze stali, która z czasem ulega korozji, co w konsekwencji powoduje wyciek szkodliwych substancji do otaczającej gleby i wód gruntowych.

• Opad atmosferyczny;

Opady, takie jak opady kwaśne, powstają, gdy powietrze jest zanieczyszczone i zmienia kwasowość wody.

• Globalne ocieplenie;

Wzrost temperatury wody powoduje śmierć wielu żywych organizmów i niszczy dużą liczbę siedlisk.

• Eutrofizacja.

Eutrofizacja to proces obniżania cech jakościowych wód związany z nadmiernym wzbogacaniem ich w składniki pokarmowe.

Racjonalne wykorzystanie i ochrona zasobów wodnych

Zasoby wodne zapewniają racjonalne wykorzystanie i ochronę, od jednostek po przedsiębiorstwa i państwa. Istnieje wiele sposobów na ograniczenie naszego wpływu na środowisko wodne. Oto niektóre z nich:

Oszczędzanie wody

Czynniki takie jak zmiana klimatu, wzrost liczby ludności i rosnąca susza powodują coraz większą presję na nasze zasoby wodne. Najlepszym sposobem oszczędzania wody jest ograniczenie jej zużycia i unikanie wzrostu ilości ścieków.

Na poziomie gospodarstwa domowego istnieje wiele sposobów oszczędzania wody, takich jak: krótsze prysznice, instalowanie urządzeń oszczędzających wodę i pralek o niskim przepływie. Innym podejściem jest sadzenie ogrodów, które nie wymagają dużej ilości wody.

Patrząc na naszą planetę z wysokości kosmosu, od razu nasuwa się porównanie z niebieską kulą, która jest całkowicie pokryta wodą. Kontynenty w tym czasie wydają się małymi wyspami na tym bezkresnym oceanie. Jest to całkiem naturalne, ponieważ woda zajmuje 79,8% całej powierzchni, a 29,2% przypada na ląd. Powłoka wodna Ziemi nazywa się hydrosferą, jej objętość wynosi 1,4 miliarda m 3.

Zasoby wodne i ich przeznaczenie

Zasoby wodne- nadaje się do stosowania w gospodarce wodnej rzek, jezior, kanałów, zbiorników wodnych, mórz i oceanów. Obejmuje to również wody gruntowe, wilgotność gleby, bagna, lodowce i atmosferyczną parę wodną.

Woda pojawiła się na planecie około 3,5 miliarda lat temu i początkowo miała postać oparów, które uwalniały się podczas odgazowywania płaszcza. Woda jest dziś najważniejszym elementem biosfery Ziemi, ponieważ nic jej nie zastąpi. Jednak ostatnio zasoby wodne przestały być uważane za ograniczone, ponieważ naukowcom udało się odsolić słoną wodę.

Przeznaczenie zasobów wodnych- wspierają żywotną aktywność wszelkiego życia na Ziemi (człowieka, roślin i zwierząt). Woda jest podstawą wszystkich żywych organizmów i głównym dostawcą tlenu w procesie fotosyntezy. Woda bierze również udział w kształtowaniu klimatu – pobierając ciepło z atmosfery, aby oddać je w przyszłości, regulując w ten sposób procesy klimatyczne.

Pamiętajmy też, że źródła wody odgrywają zaszczytną rolę w modyfikacji naszej planety. Ludzie zawsze osiedlali się w pobliżu zbiorników lub źródeł wody. W ten sposób woda sprzyja komunikacji. Wśród naukowców istnieje hipoteza, że ​​gdyby na Ziemi nie było wody, odkrycie Ameryki przesunęłoby się o kilka stuleci. A Australia byłaby dziś nadal nieznana.

Rodzaje zasobów wodnych

Jak już powiedziano zasoby wodne to cała woda na planecie. Ale z drugiej strony woda jest najbardziej powszechnym i najbardziej specyficznym związkiem chemicznym na Ziemi, ponieważ tylko ona może istnieć w trzech stanach skupienia (ciekłym, gazowym i stałym).

Zasoby wodne Ziemi składają się z:

• powierzchnia wody(oceanów, mórz, jezior, rzek, bagien) jest najcenniejszym źródłem słodkiej wody, ale rzecz w tym, że obiekty te rozmieszczone są dość nierównomiernie na powierzchni Ziemi. Tak więc w strefie równikowej, a także w północnej części strefy umiarkowanej, wody jest nadmiar (25 tys. m 3 rocznie na osobę). A kontynenty tropikalne, które zajmują 1/3 lądu, są bardzo dotkliwie świadome niedoboru zasobów wodnych. W oparciu o tę sytuację ich rolnictwo rozwija się tylko pod warunkiem sztucznego nawadniania;
• wody gruntowe;
• zbiorniki wodne stworzone sztucznie przez człowieka;
• lodowce i pola śnieżne (zamarznięta woda lodowców Antarktydy, Arktyki i ośnieżone szczyty górskie). Zawiera największą część słodkiej wody. Zasoby te są jednak praktycznie niedostępne do wykorzystania. Jeśli wszystkie lodowce są rozmieszczone na Ziemi, wówczas lód ten pokryje ziemię kulą o wysokości 53 cm, a po jej stopieniu podniesiemy w ten sposób poziom Oceanu Światowego o 64 metry;
• wilgoć co znajduje się w roślinach i zwierzętach;
• stan pary atmosfery.

Konsumpcja wody

Całkowita objętość hydrosfery jest uderzająca pod względem ilości, jednak tylko 2% tej liczby to woda słodka, a ponadto tylko 0,3% jest dostępne do użytku. Naukowcy obliczyli zasoby słodkiej wody, które są niezbędne dla całej ludzkości, zwierząt i roślin. Okazuje się, że zasoby wody na planecie to zaledwie 2,5% wody o wymaganej objętości.

Na całym świecie rocznie zużywa się ok. 5 tys. m 3 wody, a ponad połowa zużywanej wody jest bezpowrotnie tracona. W ujęciu procentowym zużycie zasobów wodnych będzie miało następującą charakterystykę:

• rolnictwo - 63%;

• zużycie wody przemysłowej - 27% całości;

• potrzeby gospodarstw domowych wynoszą 6%;
• zbiorniki zużywają 4%.

Niewiele osób wie, że potrzeba 10 000 ton wody do wyhodowania 1 tony bawełny, 1500 ton wody do wyhodowania 1 tony pszenicy, 250 ton wody do wyprodukowania 1 tony stali, a 1 tona papieru wymaga co najmniej 236 000 ton woda.

Człowiek powinien spożywać co najmniej 2,5 litra wody dziennie, ale średnio ta sama osoba wydaje w dużym mieście co najmniej 360 litrów dziennie, ponieważ liczba ta obejmuje wszelkiego rodzaju zużycie wody, w tym podlewanie ulic, mycie pojazdów, a nawet walka z ogniem.

Ale zużycie zasobów wodnych na tym się nie kończy. Świadczą o tym np. transport wodny czy proces hodowli zarówno ryb morskich, jak i świeżych. Ponadto do hodowli ryb potrzebna będzie wyjątkowo czysta woda, nasycona tlenem i pozbawiona zawartości szkodliwych zanieczyszczeń.

Ogromnym przykładem wykorzystania zasobów wodnych są tereny rekreacyjne. Nie ma takiej osoby, która nie chciałaby odpocząć nad stawem, zrelaksować się, popływać. Na świecie blisko 90% terenów rekreacyjnych znajduje się w pobliżu zbiorników wodnych.

Konieczność ochrony zasobów wodnych

Biorąc pod uwagę obecną sytuację, możemy stwierdzić, że woda wymaga ostrożnego podejścia do siebie. Obecnie istnieją dwa sposoby oszczędzania zasobów wodnych:

• zmniejszyć zużycie świeżej wody;
• tworzenie nowoczesnych kolektorów wysokiej jakości.

Ochrona wody w zbiornikach ogranicza jej dopływ do oceanów świata. Przechowywanie wody pod ziemią pomaga zapobiegać parowaniu. Budowa kanałów może w łatwy sposób rozwiązać problem dostarczania wody bez jej penetracji do gruntu. Ludzkość myśli też o najnowszych metodach nawadniania gruntów rolnych, pozwalających na nawilżanie terenu ściekami.

Ale każdy z powyższych sposobów faktycznie wpływa na biosferę. Na przykład system zbiorników nie pozwala na tworzenie żyznych osadów mułowych, kanały przeszkadzają w uzupełnianiu wód gruntowych. Dlatego dzisiaj jednym z najskuteczniejszych sposobów oszczędzania zasobów wodnych jest oczyszczanie ścieków. Nauka nie stoi w tym względzie w miejscu, a różne metody mogą zneutralizować lub usunąć nawet 96% szkodliwych substancji.

Problem zanieczyszczenia wody

Wzrost liczby ludności, wzrost produkcji i rolnictwa… Te czynniki przyczyniły się do niedoboru słodkiej wody. Oprócz wszystkiego rośnie również udział zanieczyszczonych zasobów wodnych.

Główne źródła zanieczyszczeń:

• ścieki przemysłowe;
• ścieki z linii uzbrojenia;
• śliwki z pól (czyli wtedy, gdy są przesycone chemikaliami i nawozami;
• zakopywanie substancji radioaktywnych w pobliżu zbiorników wodnych;
• ścieki pochodzące z kompleksów hodowlanych (wody charakteryzują się nadmiarem biogennej materii organicznej);
• Wysyłka .

Natura zapewnia samooczyszczanie zbiorników wodnych. Dzieje się tak z powodu obecności planktonu w wodzie, wnikania promieni ultrafioletowych do wody i osadzania się nierozpuszczalnych cząstek. Ale niestety zanieczyszczenie jest znacznie większe i sama przyroda nie jest w stanie poradzić sobie z taką masą szkodliwych substancji, jaką człowiek i swoją działalnością dostarcza do zasobów wodnych.

Niezwykłe źródła wody pitnej

Ostatnio ludzkość zastanawiała się, jak wykorzystać nietradycyjne źródła zasobów wodnych. Oto główne:

• holować góry lodowe z Arktyki lub Antarktydy;
• przeprowadzać odsalanie wód morskich (obecnie aktywnie wykorzystywane);
• skroplić wodę atmosferyczną.

W celu uzyskania świeżej wody poprzez odsalanie słonej wody na statkach instaluje się stacje odsalania. Na całym świecie jest już około stu takich jednostek. Największym światowym producentem takiej wody jest Kuwejt.

Słodka woda zyskała ostatnio status światowego towaru, jest transportowana w cysternach za pomocą dalekosiężnych rurociągów wodnych. Ten program odniósł sukces w następujących obszarach:

• Holandia otrzymuje wodę z Norwegii;
• Arabia Saudyjska otrzymuje zasoby z Filipin;
• Import z Singapuru z Malezji;
• woda jest pompowana z Grenlandii i Antarktydy do Europy;
• Amazonka transportuje wodę pitną do Afryki.

Jednym z najnowszych osiągnięć są instalacje, za pomocą których ciepło reaktorów jądrowych jest wykorzystywane jednocześnie do odsalania wody morskiej i produkcji energii elektrycznej. Jednocześnie cena jednego litra wody kosztuje trochę, ponieważ wydajność takich instalacji jest dość duża. Woda, która przeszła przez tę ścieżkę, jest zalecana do nawadniania.

Zbiorniki mogą również pomóc w przezwyciężeniu niedoboru słodkiej wody poprzez regulację przepływu rzek. W sumie na świecie zbudowano ponad 30 tysięcy zbiorników. W większości krajów istnieją projekty redystrybucji przepływu rzeki poprzez jej przenoszenie. Jednak największe tego typu programy zostały odrzucone ze względów środowiskowych.

Zasoby wodne Federacji Rosyjskiej

Nasz kraj posiada unikalny potencjał zasobów wodnych. Jednak ich główną wadą jest skrajnie nierównomierny rozkład. Jeśli więc porównamy południowe i dalekowschodnie okręgi federalne Rosji, to pod względem wielkości lokalnych zasobów wodnych różnią się one od siebie 30 razy, a pod względem zaopatrzenia w wodę - 100 razy.

Rzeki Rosji

Myśląc o zasobach wodnych Rosji, należy przede wszystkim zwrócić uwagę na rzeki. Ich objętość wynosi 4270 km3. Na terytorium Rosji znajdują się 4 zbiorniki wodne:

• morza Oceanu Arktycznego i Oceanu Arktycznego, a także wpływające do nich duże rzeki (Północna Dźwina, Peczora, Ob, Jenisej, Lena, Kołyma);
• morza Oceanu Spokojnego (Amur i Anadyr);
• morza Oceanu Atlantyckiego (Don, Kuban, Newa);
• wewnętrzny basen Morza Kaspijskiego oraz płynąca Wołga i Ural.

Ponieważ w regionach centralnych gęstość zaludnienia jest większa niż na przykład na Syberii, prowadzi to do zaniku małych rzek i ogólnego zanieczyszczenia wody.

Jeziora i bagna Rosji

Połowa całej słodkiej wody w kraju przypada na jeziora. Ich liczba w kraju wynosi około 2 milionów, w tym duże:

• Bajkał;
• Ładoga;
• Onega;
• Taimyr;
• Chanka;
• kadzie;
• Ilmen;
• Biały.

Szczególną pozycję należy przyznać jezioru Bajkał, ponieważ koncentruje się w nim 90% naszych zasobów słodkiej wody. Oprócz tego, że jest najgłębszym jeziorem na ziemi, charakteryzuje się również unikalnym ekosystemem. Bajkał jest również wpisany na listę dziedzictwa przyrodniczego UNESCO.

Jeziora Federacji Rosyjskiej są wykorzystywane do nawadniania i jako źródła zaopatrzenia w wodę. Niektóre z wymienionych jezior posiadają przyzwoite zasoby borowin leczniczych i dlatego są wykorzystywane do celów rekreacyjnych. Podobnie jak w przypadku rzek, jeziora charakteryzują się nierównomiernym rozmieszczeniem. Koncentrują się głównie w północno-zachodniej części kraju (Półwysep Kolski i Republika Karelii), na Uralu, Syberii i Zabajkali.

Bagna Rosji również odgrywają ważną rolę, choć wiele osób traktuje je lekceważąco, osuszając je. Takie działania prowadzą do śmierci całych ogromnych ekosystemów, w wyniku czego rzeki nie mają możliwości naturalnego oczyszczenia się. Bagna zasilają również rzeki, pełnią rolę ich kontrolowanego obiektu podczas powodzi i powodzi. I oczywiście bagna są źródłem rezerw torfu.

Te elementy zasobów wodnych są rozmieszczone w północno-zachodniej i północno-środkowej części Syberii, łączna powierzchnia bagien w Rosji wynosi 1,4 miliona km2.

Jak widać Rosja ma duży potencjał zasobów wodnych, ale nie należy zapominać o zrównoważonym wykorzystaniu tego zasobu, traktować go ostrożnie, ponieważ czynniki antropogeniczne i ogromna konsumpcja prowadzą do zanieczyszczenia i uszczuplenia zasobów wodnych.

Bądź na bieżąco ze wszystkimi ważnymi wydarzeniami United Traders - zapisz się do naszego

Zaopatrzenie w wodę komunalną, przemysłową i rolniczą

Publiczne zaopatrzenie w wodę. Udział wodociągów publicznych w ogólnej ilości zużywanej wody zarówno na całym świecie, jak iw Rosji jest stosunkowo niewielki, ale ma decydujące znaczenie dla życia społeczeństwa. Brak czystej wody pitnej jest jedną z głównych przyczyn poważnych chorób zakaźnych. Ponad połowa ludności świata korzysta z wody, która nie spełnia wymogów sanitarno-higienicznych.

W Rosji, w odniesieniu do krajowego zaopatrzenia w wodę, przyjmuje się najwyższy wskaźnik bezpieczeństwa - 97% pod względem liczby nieprzerwanych lat. Publiczne zaopatrzenie w wodę ma na celu zaspokojenie potrzeb ludności w wodzie, dlatego stawiane są bardzo wysokie wymagania dotyczące jej jakości, zarówno pod względem właściwości fizycznych, jak i wskaźników chemicznych i bakteriologicznych. W celu doprowadzenia jakości wody do standardów sanitarno-higienicznych jest ona filtrowana, koagulowana, chlorowana lub fluorkowana do dezynfekcji, wzbogacana amoniakiem dla poprawy smaku.

Normy zaopatrzenia w wodę gospodarstw domowych i wody pitnej są uzależnione od poprawy warunków mieszkaniowych osadnictwa, warunków klimatycznych, a często historycznych. Zużycie wody na osobę waha się od 30-50 do 400 l/dzień lub więcej. Wahania zużycia wody są również znaczące za granicą. Tak więc w Londynie na osobę przypada 260 litrów, aw Nowym Jorku - 600 litrów dziennie. Średnio w Rosji zużycie wody w miastach szacuje się na 450 l / dzień, z czego 50% zużywa się na potrzeby gospodarstwa domowego i do picia, 20 na potrzeby domowe i 30% na potrzeby przemysłowe. W wielu małych miastach i wsiach jednostkowe zużycie wody jest 1,5-2 razy mniejsze niż średnia krajowa.

Około 60% wody do zaopatrzenia w wodę komunalną pobierane jest ze źródeł powierzchniowych i nieco ponad 40% ze źródeł podziemnych, które charakteryzują się najlepszą jakością wody ze względu na minimalne zanieczyszczenie chemikaliami chemikaliami i drobnoustrojami chorobotwórczymi.

Dalsza poprawa wykorzystania wody w obiektach użyteczności publicznej wymaga szeregu działań, wśród których należy wymienić: scentralizowane zaopatrzenie w wodę w najbliższych latach całej ludności miejskiej (obecnie - 98% miast i 86% osiedli miejskich); globalna gospodarka i ograniczenie strat wody pitnej; stabilizacja jednostkowego zużycia wody; rozwój i wdrażanie udoskonalonych systemów zaopatrzenia w wodę i dystrybucji; znaczny wzrost poziomu mechanizacji i automatyzacji procesów technologicznych wykorzystania wody.

Branża zaopatrzenia w wodę. Przemysł jest jednym z największych konsumentów wody. Różne branże mają różne wymagania dotyczące ilości i jakości wody. Tak więc produkcja 1 tony tkaniny bawełnianej pochłania około 250 m 3 wody, 1 tona włókna syntetycznego - 2500-5000 m 3. Przemysł chemiczny zużywa dużo wody: do produkcji 1 tony amoniaku zużywa się ok. 1000 m 3 wody i 2000 m 3 - 1 tonę kauczuku syntetycznego. Do wodochłonnych konsumentów należy również metalurgia metali nieżelaznych: na 1 tonę niklu zużywa się 4000 m 3 wody. Należy pamiętać, że w przedsiębiorstwach tej samej branży, w zależności od technologicznego poziomu produkcji, do uzyskania 1 tony produktów zużywa się różne ilości wody, np. wyprodukować 1 tonę ropy. Zazwyczaj zużycie wody w powiązanych przedsiębiorstwach różni się 5-10 razy.

Wiele uwagi poświęca się ilości wody zużywanej przez przemysłowe instalacje wodociągowe. Dzięki systemowi bezpośredniego przepływu woda ze źródeł zaopatrzenia w wodę jest dostarczana do przedsiębiorstwa, a po zużyciu i oczyszczeniu, a czasem nawet bez niego, wraca do źródła. W systemach zaopatrzenia w wodę obiegową woda po procesie technologicznym jest schładzana, oczyszczana, a następnie kierowana z powrotem do cyklu produkcyjnego. Okresowo, aby zrekompensować straty, system jest uzupełniany świeżą wodą. Przy powtarzalnym systemie zaopatrzenia w wodę woda wykorzystywana w niektórych procesach jest przekazywana do wykorzystania w innych procesach tego samego lub innych przedsiębiorstw, a następnie po odpowiednim oczyszczeniu jest odprowadzana do zbiorników wodnych. Często te dwa ostatnie systemy są łączone. Nieodwracalne zużycie wody w przemyśle jest najczęściej niewielkie i waha się od 2 do 20% w zależności od charakteru produkcji i zastosowanej technologii, a tylko w rzadkich przypadkach, jak np. w przemyśle rafineryjnym sięga 50%. Na nieodwracalne zużycie wody składa się objętość wody zawartej w produkcie oraz straty na wszystkich etapach procesu technologicznego.

Woda w produkcji przemysłowej wykorzystywana jest jako surowiec, rozpuszczalnik. Płyn chłodzący wreszcie jako medium, które pochłania i transportuje rozpuszczone zanieczyszczenia. Przede wszystkim wykorzystywany jest w przemyśle do chłodzenia: np. w energetyce cieplnej – 85% całkowitego zużycia; główna ilość wody w tym samym celu trafia do zakładów metalurgicznych.

Pomimo powszechnego wprowadzenia recyrkulacji wody – średnio do 75%, aw niektórych gałęziach przemysłu nawet więcej, przemysł pobiera rocznie ze zbiorników ok. 50 km 3 wody, w tym ok. 4 km 3 wody morskiej. Ponad 30 km 3 wody jest rocznie odprowadzane przez przedsiębiorstwa przemysłowe do zbiorników wodnych, podczas gdy tylko około połowa odprowadzanych wód poddawana jest wszelkim rodzajom oczyszczania (mechanicznemu, biologicznemu i fizyko-chemicznemu), około 5-7% wody jest wypisany bez leczenia.

W warunkach planowanego przyspieszenia rozwoju produkcji przemysłowej istotnego znaczenia nabiera realizacja działań zmierzających do poprawy wykorzystania zasobów wodnych. Do najważniejszych z tych działań należą: regulacja ilości i jakości wody zużywanej w różnych gałęziach przemysłu na jednostkę produkcji; dalsze zwiększenie przepustowości systemów zaopatrzenia w wodę obiegową i uzdatniania oraz zamkniętych systemów zaopatrzenia w wodę i zamkniętych systemów korzystania z wody; zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu oczyszczonych ścieków z obiektów użyteczności publicznej; ogólnoświatowe ograniczenie wycieków wody; utylizacja osadów w ściekach przedsiębiorstw przemysłowych i ich przetwarzanie do dalszego wykorzystania w gospodarce narodowej.

Należy mieć na uwadze, że wraz ze spadkiem jednostkowego zużycia wody słodkiej w niektórych gałęziach przemysłu, takich jak przemysł naftowy i gazowy, w przyszłości zużycie to będzie wzrastać, ponieważ warunki zagospodarowania i eksploatacji odwiertów staną się bardziej skomplikowane.

Konsumpcja rolna. Roczne zużycie wody na obszarach wiejskich w naszym kraju wynosi około 12 km3. Głównymi konsumentami wody są osady wiejskie, hodowla zwierząt, przedsiębiorstwa zajmujące się przetwarzaniem produktów rolnych, a także strefy przemysłowe do obsługi sprzętu.

Cechą charakterystyczną zaopatrzenia w wodę osiedli wiejskich jest duża nierównomierność dobowa, znaczne wielkości nieodwracalnego zużycia wody spowodowane złym rozwojem kanalizacji oraz stosunkowo niskie jednostkowe zużycie wody na mieszkańca - 30-100 l/dobę. Ogólnie rzecz biorąc, 33% osiedli wiejskich ma scentralizowane zaopatrzenie w wodę. W porównaniu z wodociągami komunalnymi w miastach, stan urządzeń ujęć wody na terenach wiejskich jest na niższym poziomie technicznym.

Wody podziemne są wykorzystywane głównie do zaopatrzenia w wodę rolnictwa. Korzystanie z wód powierzchniowych jest powszechne tylko w niektórych regionach Rosji - Wołdze, Zachodniej Syberii i Dalekim Wschodzie (30-35%).

Hodowla zwierząt jest znaczącym konsumentem wody na obszarach wiejskich. Wskaźniki zużycia wody przez zwierzęta wahają się od 2 l/dzień (jagnięta) do 200 l/dzień (krowa). Woda pobierana na potrzeby chowu zwierząt musi spełniać te same wymagania, które dotyczą wody wykorzystywanej do celów gospodarczych i pitnych. Podlewanie zwierząt gospodarskich zanieczyszczoną wodą zmniejsza produktywność zwierząt o 40-70%. W południowych regionach kraju hodowla zwierząt nie może się rozwijać bez podlewania rozległych pastwisk, co z reguły jest konieczne. Mają bardzo ograniczone zasoby wodne.

Poprawa zaopatrzenia w wodę rolnictwa wymaga: wprowadzenia scentralizowanych systemów zaopatrzenia w wodę i kanalizacji wraz z biologicznymi oczyszczalniami ścieków; wzrost recyklingu i ponownego wykorzystania wody; dokładne oczyszczanie ścieków i ich wykorzystanie do nawadniania upraw; poprawa ujęć wody ze źródeł powierzchniowych; odsalanie wód mineralizowanych; wykorzystując energię słoneczną i wiatrową do podnoszenia wody. Poprawa stanu osadnictwa wiejskiego i wzrost produkcji rolnej nieuchronnie doprowadzi w krótkim okresie do wzrostu zaopatrzenia w wodę i urządzeń sanitarnych w rolnictwie.

Energia.

Ponad 80% energii elektrycznej na świecie, w tym w Rosji, wytwarzane jest przez elektrownie cieplne, które są największymi przemysłowymi konsumentami wody. Ich działanie wymaga średnio 35-40 m 3 /s wody na 1 mln kW mocy zainstalowanej. Duże elektrociepłownie zlokalizowane są zwykle nad brzegami dużych rzek, zbiorników, jezior lub do ich eksploatacji tworzone są specjalne, dość znaczne zbiorniki, co wymaga dużych inwestycji.

Łączna objętość wody zużywanej przez krajowe elektrownie cieplne wynosi około 160 km3, w tym świeżej 70, obiegowej 90 km3, co przekracza roczny łączny przepływ takich rzek jak Dniepr, Don, Ural. Współprądowe układy chłodzenia są typowe dla elektrowni kondensacyjnych, aw elektrociepłowniach stosuje się z reguły układy obiegowe. Około 95% ścieków z elektrociepłowni to woda chłodząca, która jest praktycznie niezanieczyszczona. Niewielką część zapotrzebowania elektrowni na wodę (ok. 8 km 3 ) pokrywa woda morska. Stacje działają na wodach morskich na wybrzeżach Morza Bałtyckiego i Kaspijskiego, Oceanu Spokojnego.

Oddziaływanie elektrowni na reżimy hydrologiczne i biologiczne zbiorników wodnych jest zróżnicowane i spowodowane jest uszkodzeniem organizmów podczas przechodzenia przez jednostki stacji wraz z wodą chłodzącą, dodawaniem dodatkowego ciepła wraz z odprowadzaną wodą, co powoduje podwyższenie temperatury zbiorników wodnych oraz wprowadzenie zanieczyszczeń ściekami.

Uwolnienie podgrzanej wody powoduje wzrost temperatury wody w zbiornikach i strumieniach, co wpływa na faunę i florę. Podwyższenie jej do 20-25ºC i więcej ma pozytywny wpływ, stymulując wzrost i rozmnażanie organizmów, a do 26-30ºC lub więcej – hamuje rozwój głównych grup organizmów wodnych. Ciągły przepływ podgrzanej wody zwiększa prąd, który niesie plankton. Zmieniają się warunki siedliskowe nie tylko dla planktonu, ale także dla zoobentosu z powodu erozji gleby przez ten przepływ, zostaje zaburzony reżim tlenowy, woda jest zanieczyszczona produktami ropopochodnymi. Sole metali ciężkich, kwasów i zasad, a poprzez emisje do atmosfery – popiół, tlenki siarki, azotu itp. Jednocześnie w przypadku przedostania się wyładowań termicznych do warstw dennych można w niektórych przypadkach poprawić reżim termiczny zbiornika i obieg mas wodnych. Pozytywnie należy ocenić również brak pokrywy lodowej w okresie zimowym lub krótszy okres jej występowania, gdyż poprawia to reżim tlenowy zbiornika.

Powyższe wskazuje na wagę doboru systemu zaopatrzenia w wodę elektrowni, potrzebę bardziej racjonalnego ich rozmieszczenia, rozwój lub doskonalenie systemu procesów technologicznych wykorzystania wód termalnych w gospodarce. W tym celu prowadzone są prace badawcze i praktyczne nad wykorzystaniem ciepłej wody do nawadniania upraw rolnych, zaopatrzenia w wodę gospodarstw hodowlanych, ogrzewania terenów otwartych, uprawy zielenic na pokarm dla ryb oraz hodowli ryb w basenach.

Biorąc pod uwagę, że w krajach najbardziej rozwiniętych w 2000 r. około 10% zasobów wodnych wykorzystywano do chłodzenia elektrowni cieplnych, można sobie wyobrazić, jak wielkie znaczenie gospodarcze i środowiskowe ma budowa elektrowni cieplnych na brzegach zbiorników wodnych. Ograniczeniu negatywnego wpływu elektrowni cieplnych na zbiorniki wodne sprzyjają: maksymalne ograniczenie systemów zaopatrzenia w wodę o przepływie bezpośrednim; stosowanie systemów odwrotnych; uzdatnianie chemiczne wody uzupełniającej obiegowe systemy zaopatrzenia w wodę przemysłową; ponowne wykorzystanie wód zaolejonych i zaolejonych po wstępnym oczyszczeniu; neutralizacja ścieków instalacji przetwórczych.

Najważniejszym podsektorem gospodarki paliwowo-energetycznej i wodnej kraju jest energetyka wodna. Potencjał hydroenergetyczny rozwinął się w rejonie Wołgi i Uralu o 60-80%, na Syberii, Dalekim Wschodzie iw Azji Środkowej od 3-5 do 20%. Moc zainstalowana i wytwarzanie energii elektrycznej z HPP w systemach energetycznych kraju wynosiły odpowiednio 18-20 i 12-14% w ostatnich dziesięcioleciach. Roczna oszczędność paliwa wynikająca z eksploatacji elektrowni HPP szacowana jest w całym kraju na 70-80 mln ton standardowego paliwa.

Główną funkcją elektrowni wodnych we współczesnych systemach energetycznych jest regulacja równomierności dobowego obciążenia systemów energetycznych. Różnica między maksymalnymi i minimalnymi obciążeniami grafiku dobowego we wszystkich systemach elektroenergetycznych wynosi 10-20 mln kW. Pokrywanie szczytów krzywych obciążenia przez elektrownie cieplne nie zawsze jest możliwe i celowe ze względów technicznych i ekonomicznych. Częsta zmiana głębokich rozładunków i pełnego obciążenia jednostek termicznych skraca żywotność urządzeń, zwiększa częstotliwość i wielkość prac naprawczych, zwiększa wypadkowość i znacznie zwiększa jednostkowe zużycie paliwa do wytwarzania energii elektrycznej. Jednostki elektrowni wodnych szybko (w ciągu 1 minuty) i łatwo dostrzegają obciążenie systemów elektroenergetycznych. Możliwy zakres regulacji mocy elektrowni wodnych jest zwykle zbliżony do ich pełnej mocy zainstalowanej.

Większość zbiorników hydroelektrycznych prowadzi dobową i tygodniową regulację przepływu, a tylko największe zbiorniki regulują sezonowo i długookresowo. W przypadku braku zbiorników regulacyjnych elektrownie wodne wytwarzałyby energię nie zgodnie z wymaganiami systemów energetycznych, ale w zależności od zawartości wody w rzece w danym okresie. Ponieważ przepływ wody w rzekach w różnych porach roku zmienia się dziesiątki i setki razy, elektrownie wodne bez zbiorników regulacyjnych również zmieniałyby swoją moc i produkcję energii. Ponadto przy wykorzystaniu zasobów hydroenergetyki bez regulacji zbiorników niezwykle trudno jest dobrać moc zainstalowaną stacji. Gdyby moc stacji obliczono zgodnie z maksymalnym przepływem, to przez większą część roku wiele jednostek stałoby w bezczynności z powodu braku wody. Zatem dla elektrowni wodnych nieposiadających zbiorników regulacyjnych charakterystyczny jest niski współczynnik wykorzystania odpływu - często 0,1 - 0,2.

Oprócz naturalnych przesłanek, które wymuszają tworzenie zbiorników pod elektrownie wodne, istnieją uwarunkowania techniczne i ekonomiczne. Należą do nich nierównomierność zużycia energii elektrycznej zarówno w ciągu doby jak i tygodnia oraz roku, rozbieżność w czasie pomiędzy zużyciem wody w rzece przez gospodarstwa domowe a harmonogramem obciążenia systemu energetycznego.

Ze względu na wzrost szczytów obciążenia w systemach elektroenergetycznych elektrownie wodne nie wszędzie radzą sobie z ich pokryciem. Dlatego w ostatnich dziesięcioleciach coraz częściej wdraża się budowę elektrowni szczytowo-pompowych (PSPP), które również narzucają własne specjalne wymagania dotyczące zasobów wodnych.

Główne elementy elektrowni szczytowo-pompowej: dwa baseny-zbiorniki – górny i dolny, zlokalizowane na różnych poziomach, zwykle od kilkudziesięciu do 200 m; budynek elektrowni wodnej z zespołami obiegowymi pracującymi na przemian w trybie pompowym i turbinowym; rurociągi łączące oba baseny z budynkiem hydroelektrowni. W okresie wyłączeń nocnych w systemie energetycznym energia elektrowni cieplnych i jądrowych jest wykorzystywana przez jednostki pracujące w trybie pompowym do pompowania wody z basenu dolnego do górnego. W okresie obciążenia szczytowego wody ze zlewni górnej są odprowadzane do dolnego, a elektrownia szczytowo-pompowa zasila system elektroenergetyczny.

W większości działających stacji pompowo-pompowych baseny dolne i górne są specjalnie tworzone: w dół - poprzez budowę małej tamy w korycie rzeki, w górę - przez wykopanie i obwałowanie basenu, z reguły na całym jego obwodzie. Wraz z rozwojem PSPP i wzrostem ich mocy zainstalowanej (do 2 mln kW) naturalne jeziora i zbiorniki retencyjne są wykorzystywane jako zlewnie dolne.

Jednym z problemów, jakie pojawiają się podczas eksploatacji elektrowni szczytowo-pompowych, jest ich oddziaływanie na środowisko, przede wszystkim na zlewnię dolną. Pobór dziesiątek milionów metrów sześciennych wody w ciągu doby do basenu górnego i zrzut tych wód do basenu dolnego mają istotny wpływ na reżim poziomów, prądów, a w konsekwencji na wszystkie procesy hydrologiczne w dorzeczu. zbiornik. Znaczna dobowa amplituda wahań poziomu wody w zbiornikach uruchamia procesy obróbki brzegowej, wpływa na warunki tarła i żerowania ryb, roślinność, jakość wody, warunki i warunki korzystania z plaż. Naturalnie, im większy zbiornik lub jezioro, tym mniej zmieniają się warunki naturalne, gdy jest wykorzystywany jako zbiornik dolny elektrowni szczytowo-pompowej.

Transport wodny i spływ drewnem.

Długość śródlądowych dróg wodnych w kraju wynosi 123,2 tys. km. Długość sztucznych dróg wodnych przebiegających przez zbiorniki wodne, kanały, rzeki zamykane i regulowane przekracza 21 000 km.

W pracy przewozowej wszystkich rodzajów transportu transport rzeczny stanowi niewiele ponad 4%. W 1996 r. przewieziono 649 mln ton ładunków, praca przewozowa osiągnęła 256 mld ton km. W transporcie rzecznym przeważają statki do przewozu ładunków suchych (558 mln ton). Są to głównie mineralne materiały budowlane, węgiel i koks, produkty ropopochodne, drewno i opał, zboże, metale i złom. Koszt transportu towarów transportem rzecznym jest o 1/3 niższy niż koleją i 3-15 razy niższy niż transportem drogowym.

Pomimo niewielkiego udziału w ogólnej pracy przewozowej, transport wodny zajmuje znaczące miejsce w gospodarce narodowej. W regionach Północnej Europy, Północno-Zachodniej, Wołgi, Wołgi-Wiatki, Wschodniej Syberii udział transportu towarowego transportem rzecznym wynosi 20-40% całkowitego wolumenu przewozów. Znaczenie transportu wodnego dla rozwoju przemysłu i rolnictwa w północnych i wschodnich regionach kraju jest trudne do przecenienia.

Stosunkowo niewielki udział transportu rzecznego w całkowitym obrocie towarowym wielu krajów, w tym Rosji, tłumaczy się sezonowością jego pracy, niedopasowaniem w niektórych obszarach sieci śródlądowych dróg wodnych do głównych kierunków przepływów towarowych, izolacją dorzeczy z reguły przez płytkie głębokości na obszarach nieuregulowanych i gradację głębokości w obrębie tego samego dorzecza, występowanie bystrzy i bystrzy o dużym natężeniu przepływu, niestabilność torów wodnych statków i inne przyczyny. Wiele z wymienionych mankamentów śródlądowych dróg wodnych można wyeliminować jedynie poprzez budowę elektrowni wodnych i kanałów oraz tworzenie zbiorników wodnych.

Dla transportu rzecznego bardziej pożądane jest rozpoczęcie budowy obiektów hydroenergetycznych w górnym biegu rzek, gdyż w tych przypadkach dzięki zbiornikom zwiększa się głębokość żeglowna na najpłytszych odcinkach rzek w wyniku tworzenia zarówno cofki, jak i specjalne wydania nawigacyjne do dolnych basenów. Czasami, w interesie transportu rzecznego, korzystne jest rozpoczęcie budowy elektrowni wodnych na tym odcinku rzeki, na którym występują bystrza utrudniające żeglugę.

Przekształcenie rzek w kaskady zbiorników wodnych i uregulowanie ich przepływu znacząco zmieniło warunki spływu drewna, który odgrywa znaczącą rolę w transporcie drewna w Rosji. Regulacja przepływu doprowadziła do wyeliminowania spływów kretami, w których występują duże straty drewna, oraz stworzyła możliwości przejścia na transport drewna w sakiewkach, „cygarach”, tratwach i statkach towarowych, a także na zaangażowanie w eksploatację nowych obszarów leśnych w związku z tworzeniem dróg wodnych wzdłuż rzek, które wcześniej nie nadawały się do spływu drewnem.

Negatywnymi konsekwencjami regulacji spływu dla spływu drewnem są występowanie trudniejszych warunków wiatrowych i falowych, skrócenie czasu żeglugi, gwałtowny spadek prędkości nurtu (ma to znaczenie dla rzek, gdzie spływ lasem odbywa się głównie w dół rzeki) , gwałtowne dzienne i tygodniowe wahania poziomu wody w dolnych elektrowniach wodnych, konieczność podzielenia tratw na sekcje w celu przepłynięcia lasu przez śluzy i późniejszego formowania się w tratwy w dolnym biegu rzeki.

Głównymi pozytywnymi konsekwencjami regulacji przepływu dla spływu drewnem, jak również dla żeglugi, jest zwiększenie głębokości, szerokości i promienia kursu statku, a co za tym idzie przepustowości spływu rzek, aby zapewnić bardziej stały poziom wody podczas żeglugi okres oraz możliwość rozszerzenia rajdów formujących tratwy. , co pozwala na zwiększenie mechanizacji i automatyzacji pracy rajdów.

Z powyższego wynika, że ​​czynniki pozytywne w tworzeniu hydroelektrowni i zbiorników do transportu rzecznego i spływu drewna mają większe znaczenie niż czynniki negatywne. Koszt transportu towarów przez zbiorniki wodne, w zależności od wzrostu gwarantowanych głębokości, w porównaniu z kosztem transportu wzdłuż rzeki w stanie naturalnym, zmniejsza się o 1,5-5 razy, a inwestycje kapitałowe w transport rzeczny - o 1,2-3 razy .

Budowa hydroelektrowni i tworzenie zbiorników wodnych było znaczącym wkładem w tworzenie jednolitego systemu głębinowych śródlądowych dróg wodnych w europejskiej części Rosji.

Hodowla ryb.

Śródlądowe morza, jeziora, rzeki i zbiorniki wodne Rosji są bogate w zasoby rybne. Zamieszkuje je ponad 1000 gatunków ryb, z których około 250 służy jako obiekty wędkarskie. Życie najcenniejszych do połowu ryb anadromicznych i półanadromicznych jest ściśle związane z rzekami. Czas przebywania w rzece od momentu wpłynięcia do ujścia w celu przejścia na tarliska do migracji młodych osobników do morza wynosi dla niektórych gatunków ryb wędrownych 15-20 miesięcy. Połowy ryb w wodach śródlądowych ulegały wahaniom w pierwszej połowie XX wieku. od 600 do 900 tysięcy ton rocznie. W 1995 roku całkowity połów wyniósł 10,5 mln ton.

W ostatnich latach diametralnie zmieniły się warunki połowu i rozmnażania ryb. Wiele zbiorników zostało poddanych silnemu oddziaływaniu antropogenicznemu. Przepływ wielu rzek o dużym znaczeniu rybackim (Wołga, Don) jest uregulowany. Odcięto tarliska cennych gatunków ryb anadromicznych, zmieniły się warunki nawadniania tarlisk gatunków śledzi. Ryby giną w turbinach hydroelektrycznych i ujęciach wody. Nadal trwa zanieczyszczenie chemiczne i biologiczne zbiorników wodnych na dużą skalę. Wszystko to doprowadziło do zniszczenia lub znacznego zakłócenia niektórych ekosystemów wodnych, aw konsekwencji do pogorszenia naturalnej reprodukcji zasobów rybnych i gwałtownego spadku liczebności wielu cennych ryb handlowych. Tym samym Jezioro Aralskie praktycznie straciło swoje znaczenie rybackie. Całkowity połów w Morzu Azowskim zmniejszył się o około połowę. Najcenniejsze gatunki (okoń, leszcz, baran, śledź i jesiotr) – prawie 15 razy. Najbardziej znaczącym zbiornikiem rybackim w kraju jest Morze Kaspijskie. Stanowi połowę połowów z wód śródlądowych kraju, a jesiotry – około 90%.

W ciągu ostatnich 40 lat połowy w morzach śródlądowych uległy gwałtownemu pogorszeniu pod względem jakości. Na przykład, o ile wcześniej dominowały ryby częściowe, śledzie i inne cenne gatunki ryb, to teraz ich udział spadł do 20%, a udział szprota wzrósł do 80% ogółu połowów.

W wielu jeziorach i zbiornikach wodnych pogorszył się również skład jakościowy połowów, co tłumaczy się oddziaływaniem antropogenicznym.

W celu zachowania i zwiększenia produktywności zbiorników wodnych, wraz z rozwojem słabo eksploatowanych obszarów Oceanu Światowego, należy podjąć działania w celu zwiększenia produktywności regionów przybrzeżnych Federacji Rosyjskiej poprzez rekultywację gruntów, aklimatyzację ryb i bezkręgowców . Wiele pracy należy wykonać na wodach śródlądowych. Zakres tych działań jest bardzo szeroki: od powstrzymania zanieczyszczenia wód śródlądowych, zapewnienia warunków hydrologicznych akceptowalnych dla rybołówstwa, organizowania nowych wylęgarni dla przemysłowej hodowli młodych osobników jesiotra, łososia i innych cennych gatunków ryb, po zwiększenie wydajności ponad 160 istniejących zakładów, tworząc szeroką sieć wylęgarni ryb w celu dostarczania młodych ryb do hodowli stawowych i jeziornych oraz zarybiania zbiorników wodnych przed budowaniem matematycznych modeli funkcjonowania ekosystemów wodnych. Duże znaczenie będzie miała także rozbudowa produkcji ryb z wykorzystaniem wód termalnych elektrowni i innych przedsiębiorstw energetycznych, organizacja przemysłowej hodowli ryb roślinożernych w stawach chłodzących, racjonalizacja i regulacja hodowli ryb w wodach śródlądowych, tworzenie biologicznie w oparciu o ochronę ryb i urządzenia przepław dla ryb na rzekach i ciekach wodnych.

Rekreacja.

Organizacja wypoczynku ludności staje się coraz pilniejszym zadaniem w wielu krajach świata. W organizacji rekreacji szczególną rolę odgrywają zbiorniki wodne. Możliwość uprawiania różnego rodzaju rekreacji i sportów, sprzyjająca temperatura i wilgotność w pobliżu wody. Estetyczny efekt malowniczych krajobrazów, zmiana wrażeń – wszystko to pozwala uznać zbiorniki wodne za naturalne kliniki.

W Rosji morza, jeziora, zbiorniki wodne, duże i średnie rzeki mają duże znaczenie rekreacyjne. Małe rzeki o długości do 25 km nie są szczególnie interesujące dla masowej rekreacji, ponieważ w stanie naturalnym stają się bardzo płytkie po przejściu wiosennej powodzi.

Jednymi ze znaczących zasobów rekreacyjnych są zasoby wodne mórz Czarnego, Azowskiego i Kaspijskiego. Jednak tylko niewielka część linii brzegowej z korzystnym połączeniem różnych czynników naturalnych nadaje się do rekreacji.

Rzeki, jeziora i morza są szeroko wykorzystywane do celów rekreacyjnych, ale nie są w stanie w pełni zaspokoić stale rosnącego zapotrzebowania. Dlatego jednym z istotnych zasobów rekreacji wodnej, którego znaczenie wzrasta, są zbiorniki retencyjne. Ich wykorzystanie rekreacyjne jest szczególnie interesujące z następujących powodów:

na wielu terenach, zwłaszcza ubogich w naturalne zbiorniki wodne, zbiorniki podnoszą wartość rekreacyjną i pojemność krajobrazów, aw niektórych przypadkach stanowią trzon, wokół którego te krajobrazy są tworzone;

większość zbiorników o złożonym przeznaczeniu budowana jest w pobliżu miast, często miasta położone są bezpośrednio nad brzegami zbiorników;

małe zbiorniki rekreacyjno-wypoczynkowe mogą być budowane także na terenie miast;

złożone i jednofunkcyjne zbiorniki w regionach górskich i północnych mają dobre drogi dojazdowe, dzięki czemu są bardziej dostępne dla celów rekreacyjnych niż jeziora;

długość linii brzegowej zbiorników wodnych w wielu krajach świata, w tym w Rosji, znacznie przekracza długość linii brzegowej mórz.

Jednak tworzenie zbiorników często powoduje negatywne konsekwencje dla rekreacyjnego użytkowania terenu: podtopienia i podtopienia obiektów o dużej wartości dla organizacji rekreacji (źródła mineralne, sanatoria, zabytki architektury itp.).

Oceniając potencjał rekreacyjny jednolitych części wód, nie można, jak to się często robi, skupiać się tylko na obszarze wodnym lub obszarze strefy przybrzeżnej, ale należy wziąć pod uwagę wszystkie czynniki i uwarunkowania wodno-terytorialnego kompleksu rekreacyjnego .

Stawiając wysokie wymagania jakości środowiska, działalność rekreacyjna przy niekontrolowanym rozwoju może mieć zarówno „masowe”, jak i „salwy” negatywne skutki dla środowiska naturalnego.

Optymalizacja rekreacyjnego wykorzystania wody jest złożonym problemem. Jego celem jest maksymalna efektywność rekreacyjnego wykorzystania jednolitych części wód przy minimalnym negatywnym wpływie na jakość wód i stan ekosystemów przy równych kosztach jednorazowych i eksploatacyjnych. Jego rozwiązanie jest niemożliwe bez opracowania podstaw naukowych do wyznaczania dopuszczalnych obciążeń rekreacyjnych. Normy te różnią się znacznie w poszczególnych krajach i regionach jednego kraju, w zależności od parametrów zbiorników wodnych, intensywności korzystania z nich przez wczasowiczów i innych czynników. Zgodnie z różnymi normami na jedną łódź wiosłową przypada od 0,4 do 2 ha lustra wody, łódź motorowa i żaglowa – od 1,2 do 8 ha, na narty wodne – od 4 do 16 ha, na jednego pływaka – od 4 do 23 m 2 wody. powierzchni i od 20 do 46 m 2 plaży. Na obszarach dotkniętych dotkliwym niedoborem wód śródlądowych standardy te są nieco niższe. Pożądane parametry zbiorników różnią się w zależności od rodzaju uprawiania rekreacji w dość szerokim zakresie: powierzchnia - od 5 ha do pływania do 300-900 ha do żeglowania, długość - od 50 m do pływania do 15 km do uprawiania sportów wodno-motorowych itp. (cztery)

Moskiewski Otwarty Uniwersytet Społeczny

Wydział Finansów i Ekonomii

Zaoczny

TEST

dyscyplina: „Ekonomia zarządzania środowiskiem”

na temat: „Ekologiczne i ekonomiczne aspekty użytkowania

zasoby wodne"

studenci II roku

Melnik Jelena Iwanowna

Specjalność: 060400 - finanse i kredyty

Nauczyciel:

Plan

Wstęp

Zasoby wodne na Ziemi są ogromne, tworzą hydrosferę - jedną z najpotężniejszych sfer naszej planety. Hydrosfera jest najważniejszym elementem biosfery. Łączy wszystkie wody globu, w tym oceany, morza i wody powierzchniowe lądu. W szerszym znaczeniu hydrosfera obejmuje wody gruntowe, lód i śnieg w Arktyce i Antarktyce, a także wodę atmosferyczną i wodę zawartą w organizmach żywych.

Wody hydrosfery są w ciągłej interakcji, przejścia z jednego rodzaju wody do drugiego stanowią złożony cykl wodny na kuli ziemskiej. Pochodzenie życia na Ziemi jest związane z hydrosferą, ponieważ woda jest zdolna do tworzenia złożonych związków chemicznych, które doprowadziły do ​​​​powstania życia organicznego, a następnie powstania wysoce zorganizowanych organizmów zwierzęcych.

Woda zapewnia istnienie żywych organizmów na Ziemi i rozwój ich procesów życiowych. Jest częścią komórek i tkanek każdego zwierzęcia i rośliny.

Klimat i pogoda na Ziemi w dużej mierze zależą i są determinowane obecnością przestrzeni wodnych oraz zawartością pary wodnej w atmosferze. W złożonym oddziaływaniu regulują rytm procesów termodynamicznych wzbudzanych energią Słońca. Oceany i morza, ze względu na dużą pojemność cieplną wody, służą jako akumulatory ciepła i są w stanie zmienić pogodę i klimat na planecie. Ocean, rozpuszczając gazy atmosferyczne, jest regulatorem powietrza.

W działalności człowieka woda znajduje najszersze zastosowanie. Woda jest materiałem wykorzystywanym w przemyśle i wchodzi w skład różnego rodzaju produktów i procesów technologicznych, pełni rolę nośnika ciepła oraz służy do celów grzewczych. Siła spadającej wody napędza turbiny elektrowni wodnych. Czynnik wodny ma decydujące znaczenie dla rozwoju i lokalizacji wielu produkcji przemysłowych. Do gałęzi przemysłu wodochłonnego, które opierają się na dużych źródłach zaopatrzenia w wodę, należy wiele gałęzi przemysłu chemicznego i petrochemicznego, gdzie woda jest nie tylko materiałem pomocniczym, ale także jednym z ważnych surowców, a także elektroenergetyka, hutnictwo żelaza i metali nieżelaznych, niektóre gałęzie przemysłu leśnego, lekkiego i spożywczego. Woda ma szerokie zastosowanie w budownictwie i przemyśle materiałów budowlanych. Rolnicza działalność człowieka wiąże się ze zużyciem ogromnych ilości wody, przede wszystkim na potrzeby rolnictwa nawadnianego. Rzeki, kanały, jeziora to tanie środki komunikacji. Zbiorniki wodne to także miejsca rekreacji, przywracania zdrowia, sportu i turystyki.

W tym zakresie racjonalne korzystanie z zasobów wodnych i ich ochrona mają kluczowe znaczenie dla osiągnięcia zrównoważonego rozwoju.

1. Ekologiczne i gospodarcze znaczenie zasobów wodnych

Masy wody na powierzchni Ziemi tworzą cienką powłokę geologiczną, która zajmuje większość powierzchni Ziemi i tworzy Ocean Światowy (361 mln km3, czyli 70,8% całej powierzchni planety). Całkowita objętość hydrosfery wynosi 1,4 miliarda km3, jej udział w stosunku do całej masy Ziemi nie przekracza 0,02%. Większość wód w hydrosferze koncentruje się w morzach i oceanach (94%), drugie miejsce pod względem objętości mas wodnych zajmują wody gruntowe (3,6%), lód i śnieg z rejonów arktycznych i antarktycznych, góry lodowce (2%). Wody powierzchniowe lądów (rzeki, jeziora, bagna) oraz wody atmosferyczne stanowią ułamek procenta całkowitej objętości wody w hydrosferze (0,4%).

Woda to związek chemiczny wodoru i tlenu (H2O), bezbarwna, bezwonna, pozbawiona smaku i bezbarwna ciecz. W warunkach naturalnych zawsze zawiera rozpuszczone sole, gazy i substancje organiczne, których ilość zmienia się w zależności od pochodzenia wody i warunków środowiskowych. Przy stężeniu soli do 1 g / l wodę uważa się za świeżą, do 24,7 g / l - słonawą, powyżej - słoną.

Zasoby wody słodkiej stanowią znikomy ułamek całkowitej objętości całej hydrosfery, ale odgrywają decydującą rolę w ogólnym obiegu wody, w powiązaniach hydrosfery z systemami ekologicznymi, w życiu człowieka i egzystencji innych żywych organizmów. organizmów oraz w rozwoju produkcji. Woda słodka stanowi około 2% hydrosfery, część wykorzystana (odpływ rzeczny, woda jeziorna) to mniej niż 1% całkowitej objętości wody hydrosfery.

Średnio woda stanowi około 90% masy wszystkich roślin i 75% masy zwierząt. Złożone reakcje w organizmach zwierzęcych i roślinnych mogą zachodzić tylko w obecności środowiska wodnego. Ciało dorosłego zawiera 60-80% wody. Fizjologiczna potrzeba człowieka na wodę może być zaspokojona tylko wodą i niczym innym. Utracie 6-8% wody towarzyszy stan półprzytomności, 10% halucynacje, 12% prowadzi do śmierci.

W odniesieniu do działalności gospodarczej człowieka wprowadza się pojęcie „zasobów wodnych” – są to wszystkie zasoby wód powierzchniowych nadających się do gospodarczego wykorzystania, w tym wilgoć glebowa i atmosferyczna. Zasoby wód powierzchniowych określane są głównie przez sumę odpływów w przeciętnym roku pod względem zawartości wody. Są rozmieszczone i wykorzystywane nierównomiernie na Ziemi iw poszczególnych regionach.

Kraje WNP posiadają największe na świecie zasoby wodne, w sumie zajmują drugie miejsce na świecie (po Brazylii) pod względem średniorocznego przepływu rzek, posiadają również znaczne potencjalne rezerwy wód podziemnych. Zasoby te są jednak bardzo nierównomiernie rozmieszczone na terytorium krajów WNP, co tłumaczy się odmiennymi warunkami geograficznymi, klimatycznymi, geologicznymi i hydrogeologicznymi poszczególnych regionów.

Dystrybucja wody i jej zużycie według kontynentów

Kontynent	Średni roczny		Konsumpcja wody
Europa
Azja
Afryka
Ameryka północna
Ameryka Południowa
Australii i Oceanii
Całkowity

Całkowity średni roczny odpływ wynosi prawie 4,7 tys. km 3, z czego zdecydowana większość przypada na Federację Rosyjską - 4,27 tys. km 3 (ponad 90%). Ukraina ma znaczne zasoby wodne - 0,21 tys. km 3 (4,5%), Kazachstan - 0,12 tys. km 3 (2,7%), Uzbekistan - 0,11 tys. km 3 (2,3%), Tadżykistan - 0,1 tys. km 3 (2,0%).

Nierównomierny rozkład odpływu odpowiada również zróżnicowanej dostępności zasobów wodnych w krajach WNP. Jeśli specyficzna dostępność spływu ogólnie dla krajów WNP wynosi 210 tys. tysięcy km 3 rocznie na 1 km 2.

2. Główne kierunki wykorzystania zasobów wodnych

W swoim rozwoju ludzkość przeszła przez wiele etapów korzystania z wody. Początkowo dominowało bezpośrednie wykorzystanie wody – jako napój, do gotowania, do celów domowych. Stopniowo wzrasta znaczenie rzek i mórz dla rozwoju transportu wodnego. Powstanie wielu ośrodków cywilizacyjnych wiąże się z obecnością dróg wodnych. Ludzie wykorzystywali przestrzenie wodne jako środek komunikacji, do wędkowania, wydobywania soli i innych działań gospodarczych. W okresie rozkwitu żeglugi najbardziej rozwinięte gospodarczo i zamożne były potęgi morskie. A dzisiaj korzystanie z dróg wodnych znacząco wpływa na rozwój światowej gospodarki. Tak więc transport morski przewozi 3-4 miliardy ton ładunków rocznie, czyli 4-5% całkowitego wolumenu przewozów towarowych, wykonując jednocześnie ponad 30 bilionów t/km, czyli 70% całkowitego światowego obrotu towarowego.

Zanieczyszczenia zbiorników wodnych i główne kierunki ochrony zasobów wodnych

Wzrost produkcji przemysłowej i rolnej, wysokie wskaźniki urbanizacji przyczyniły się do rozszerzenia wykorzystania zasobów wodnych na Białorusi. Pobór wód rzecznych i podziemnych stale wzrastał, osiągając w 1990 r. wartość maksymalną równą 2,9 km 3 . Od 1992 r. w wyniku spadku produkcji nastąpił spadek zużycia wody w różnych działach gospodarki do 1,9 km 3 w 1998 r. • Mieszkalnictwo i usługi komunalne okazały się głównym konsumentem wody – 43,4% zużycia ogółem; zaopatrzenie w wodę przemysłową (przemysłową) - 31,4%; zaopatrzenie w wodę i nawadnianie rolnictwa - 11,0%; hodowla stawów rybnych 14,2% (wykorzystanie zasobów wodnych przedstawia tabela 5.2). W aspekcie regionalnym wyróżnia się centralna część Białorusi, gdzie zużywana jest prawie jedna trzecia całkowitej ilości zużywanej wody, co w zasadzie pokrywa się z potencjałem gospodarczym tego regionu.

Tabela 5.2

w Republice Białorusi

Indeks	1990	1995	1998	Prognoza na 2010 rok
Pobór wody z naturalnych źródeł, mln m 3 w tym ze źródeł podziemnych				2820 - 3101 1470 - 1610
Zużycie wody ogółem, mln m 3 w tym: na potrzeby bytowe i pitne na potrzeby produkcyjne na potrzeby rolnictwa zaopatrzenie w wodę do nawadniania w hodowli stawów rybnych				2366 - 2590 903 – 1001 654 - 707 364 -399 20 - 21 425 - 462
Całkowite zużycie wody, mln m3				12012 -13209
Odprowadzanie ścieków do jednolitych części wód powierzchniowych, ogółem, mln m 3 w tym:				1778 - 1946 - 1124 – 1236 654 - 710
Zużycie wody pitnej na mieszkańca, l/dzień				350 - 355
Korzystanie ze świeżej wody za 1 miliard rubli. PKB, tys. m 3	10,0	10,6	10,4	7,0 - 7,4

Przemysł wodny kształtuje się jako gałąź gospodarki narodowej zajmująca się badaniem, rozliczaniem, planowaniem i prognozowaniem zintegrowanego wykorzystania zasobów wodnych, ochroną wód powierzchniowych i podziemnych przed zanieczyszczeniem i zubożeniem oraz ich transportem do miejsca zużycia. Główne zadanie gospodarki wodnej
va - zaopatrzenie wszystkich sektorów i rodzajów działalności gospodarczej w wodę w wymaganej ilości i odpowiedniej jakości.

Ze względu na charakter korzystania z zasobów wodnych sektory gospodarki narodowej dzielą się na konsumentów wody i użytkowników wody. Na konsumpcja wody woda jest pobierana ze źródeł (rzeki, zbiorniki, warstwy wodonośne) i wykorzystywana w przemyśle, rolnictwie, na potrzeby gospodarstw domowych; jest częścią wytwarzanych produktów, podlega zanieczyszczeniu i odparowaniu. Zużycie wody w aspekcie wykorzystania zasobów wodnych dzieli się na zwrotne (zwracane do źródła) i nieodwracalne (straty).

Zużycie wody zwykle związane z procesami, w których nie wykorzystuje się wody jako takiej, ale jej energię lub środowisko wodne. Na tej podstawie rozwija się energetyka wodna, transport wodny, rybołówstwo, system rekreacji i sportu itp.

Sektory gospodarki narodowej nakładają różne wymagania na zasoby wodne, dlatego najbardziej celowe jest rozwiązywanie budownictwa gospodarki wodnej w sposób kompleksowy, uwzględniający specyfikę każdej branży oraz zmiany reżimu wód podziemnych i powierzchniowych, jakie zachodzą podczas budowy budowli hydrotechnicznych i ich eksploatacji oraz naruszają systemy ekologiczne. Zintegrowane wykorzystanie zasobów wodnych umożliwia najbardziej racjonalne zaspokojenie potrzeb wodnych każdego sektora gospodarki narodowej, optymalne pogodzenie interesów wszystkich konsumentów i użytkowników wody oraz oszczędność pieniędzy na budowę urządzeń wodnych.

Intensywne użytkowanie zasobów wodnych pociąga za sobą gwałtowną zmianę ich parametrów jakościowych w wyniku wprowadzania do wód różnorodnych zanieczyszczeń antropogenicznych oraz niszczenie ich naturalnych ekosystemów. Woda traci zdolność samooczyszczania.

Samooczyszczanie w hydrosferze jest związane z krążeniem substancji. W zbiornikach zapewnia ją łączna aktywność zamieszkujących je organizmów. Dlatego jednym z najważniejszych zadań racjonalnego korzystania z wody jest utrzymanie tej zdolności. Czynniki samooczyszczania zbiorników wodnych są liczne i zróżnicowane, można je warunkowo podzielić na trzy grupy: fizyczną, chemiczną i biologiczną.

Wśród czynników fizycznych, które decydują o samooczyszczaniu zbiorników wodnych, rozcieńczanie, rozpuszczanie i mieszanie napływających zanieczyszczeń ma ogromne znaczenie. Intensywny nurt rzeki zapewnia dobre mieszanie i redukcję stężeń zawiesin; w jeziorach, zbiornikach, stawach słabnie wpływ czynników fizycznych. Osiadanie osadów nierozpuszczalnych w wodzie, a także osadzanie się wód zanieczyszczonych, przyczynia się do samooczyszczania zbiorników wodnych. Ważnym czynnikiem w samooczyszczaniu zbiorników wodnych jest promieniowanie ultrafioletowe słońca. Pod wpływem tego promieniowania woda ulega dezynfekcji.

W procesie odprowadzania wody - zespołu środków sanitarnych i urządzeń technicznych - ścieki są odprowadzane poza miasta i inne obszary zamieszkane lub zakłady przemysłowe. Odwadnianie odbywa się za pomocą kanalizacji burzowej, przemysłowej i domowej, wewnętrznej i zewnętrznej.

Procesy intensyfikacji wykorzystania zasobów wodnych, wzrost ilości ścieków odprowadzanych do wód są ze sobą ściśle powiązane. Wraz ze wzrostem zużycia wody i odprowadzania ścieków głównym zagrożeniem jest pogorszenie jakości wody. Ponad połowa ścieków odprowadzanych do wód powierzchniowych globu nie jest nawet poddawana wstępnemu oczyszczaniu. Aby zachować zdolność samooczyszczania wody, konieczne jest ponad dziesięciokrotne rozcieńczenie ścieków czystą wodą. Według obliczeń 1/7 światowych zasobów spływów rzecznych jest obecnie przeznaczana na dezynfekcję ścieków; jeśli zrzuty ścieków wzrosną, to w następnej dekadzie konieczne będzie wydatkowanie na ten cel wszystkich światowych zasobów odpływów rzecznych.

Głównymi źródłami zanieczyszczeń są ścieki z zakładów przemysłowych i komunalnych, dużych kompleksów hodowlanych i gospodarstw rolnych, spływy deszczowe w miastach oraz wypłukiwanie przez wody opadowe pestycydów i nawozów z pól. Ścieki z zakładów przemysłowych powstają na różnych etapach procesów technologicznych.

Jednym z najważniejszych problemów związanych z racjonalną gospodarką wodną jest utrzymanie wymaganej jakości wody we wszystkich źródłach. Jednak większość rzek płynących w strefach dużych i średnich ośrodków przemysłowych doświadcza dużego oddziaływania antropogenicznego ze względu na wprowadzanie do nich znacznych ilości zanieczyszczeń wraz ze ściekami.

Roczna ilość odprowadzanych ścieków na Białorusi w latach 1990 - 1998 znacząco spadła: z 2151 do 1315 mln m 3 , co było spowodowane zarówno szeregiem zabiegów ochrony wód, jak i zmniejszeniem zapotrzebowania na wodę do produkcji. Najpotężniejszym źródłem zanieczyszczenia zbiorników wodnych w kraju są ścieki bytowe, które stanowią dwie trzecie rocznej ilości ścieków, udział odpadów przemysłowych to jedna czwarta. Z ogólnej ilości ścieków odprowadzanych do wód powierzchniowych (1181 mln m 3 w 1998 r.) około jedna trzecia to ścieki normatywnie czyste (odprowadzane bez oczyszczania), trzy piąte są oczyszczane normatywnie, a jedna dwudziesta jest zanieczyszczona. Ścieki surowe należy wielokrotnie rozcieńczać czystą wodą. Wody oczyszczone normatywnie zawierają również zanieczyszczenia, a do ich rozcieńczenia potrzeba od 6 do 12 m 3 wody słodkiej na każdy 1 m 3 . W ramach ścieków rocznie do naturalnych zbiorników wodnych odprowadzanych jest do 0,5 tys. Ton produktów ropopochodnych, 16-18 ton substancji organicznych,
18 - 20 ton zawiesin stałych i znacznej ilości innych zanieczyszczeń.

Obciążenie wód powierzchniowych jest spowodowane nie tylko odprowadzaniem ścieków, duża ilość zanieczyszczeń pochodzi z wód roztopowych i deszczowych z terenów zurbanizowanych, gruntów rolnych i innych źródeł zanieczyszczeń, które nie mają kanalizacji i oczyszczalni.

W warunkach ścisłego powiązania wód powierzchniowych i podziemnych procesy zanieczyszczeń stopniowo rozprzestrzeniają się na coraz większe głębokości. Zanieczyszczenia wód podziemnych w pobliżu wielu ośrodków przemysłowych odnotowano na głębokościach większych niż 50 - 70 m (ujęcia wody w miastach Brześć, Grodno, Mińsk, Pińsk itp.). Wody podziemne są najbardziej zanieczyszczone w zabudowanych częściach osad, na terenach oczyszczalni ścieków, pól filtracyjnych, składowisk odpadów, gospodarstw i kompleksów hodowlanych, magazynów nawozów mineralnych i środków ochrony roślin, paliw i smarów. W wodach podziemnych często stwierdza się podwyższone stężenia produktów ropopochodnych, fenoli, metali ciężkich i azotanów.

Terytorium Białorusi charakteryzuje się zanieczyszczeniem azotanami wód podziemnych i powstawaniem wód azotanowych. Pokazało to badanie studni na obszarach wiejskich
75 - 80% z nich zawiera ponad 10 mg/l azotu azotanowego, tj. powyżej ustalonego standardu MPC. Obserwuje się to w całym kraju, ale najwyższe wskaźniki zanieczyszczenia azotanami występują w obwodach mińskim, brzeskim i homelskim.

Problemy ochrony i racjonalnego wykorzystania zasobów wodnych w Republice Białoruś są w dużej mierze rozwiązywane poprzez regulacje państwowe, a przede wszystkim poprzez system prognozowania i planowania. Głównym zadaniem jest utrzymanie zasobów wodnych w stanie odpowiednim dla konsumenta oraz ich odtwarzanie w celu pełnego zaspokojenia potrzeb gospodarki narodowej i ludności w wodzie.

Wyjściową podstawą prognozowania i planowania wykorzystania zasobów wodnych są dane katastru wodnego i rozliczania zużycia wody według systemu bilansów gospodarki wodnej, zlewniowych (terytorialnych) programów zintegrowanego użytkowania i ochrony wód oraz projekty redystrybucji wody między konsumentami wody w dorzeczach. kataster wodny - jest to systematyczne gromadzenie informacji o zasobach i jakości wody, a także o użytkownikach i konsumentach wody, o ilości zużywanej przez nich wody.

Prognoza wykorzystania zasobów wodnych opiera się na obliczeniu bilansu gospodarki wodnej, który zawiera część zasobową i wydatkową. Część zasobowa (dopływowa) bilansu gospodarki wodnej uwzględnia wszystkie rodzaje wód, które mogą być zużywane (odpływ naturalny, dopływ ze zbiorników, wody podziemne, objętość wód powrotnych). Na początku lat 90. część dochodowa bilansu gospodarki wodnej Republiki Białoruś została ustalona w r
23,7 km 3 , zgodnie z prognozą na 2010 r. wzrośnie do 24,0 km 3 w związku z rozbudową ujęcia wód podziemnych. W części rozchodowej bilansu gospodarki wodnej zapotrzebowanie na wodę określają sektory gospodarki narodowej, uwzględniając zachowanie przepływu tranzytowego w rzekach dla zapewnienia wymagań środowiskowych, niezbędnego stanu sanitarno-higienicznego jednolitych części wód. Wynikiem kalkulacji bilansu jest ustalenie przewidywanej rezerwy lub deficytu odpływu, objętości, charakteru, a także termin realizacji działań niezbędnych do zaopatrzenia w wodę dla rozwoju gospodarki narodowej w okresie prognozy. Jednocześnie uwzględnia się wskaźniki charakteryzujące zmniejszenie poboru wody słodkiej ze źródeł powierzchniowych i podziemnych dzięki doskonaleniu i wdrażaniu bezwodnych procesów technologicznych, rozwojowi systemów ponownego wykorzystania wody, poprawie systemów zaopatrzenia w wodę i innych podobnych środków.

Prognozowanie zużycia wody na przyszły okres opiera się na obliczeniach zaopatrzenia w wodę ludności, przemysłu, rolnictwa i innych sektorów gospodarki. Wielkość zużycia wody na potrzeby bytowe i pitne oraz komunalne determinowana jest przez wielkość populacji miejskiej oraz normy zużycia wody w gospodarstwie domowym i wody pitnej w przeliczeniu na mieszkańca. Przewiduje się, że w okresie do 2010 roku cała ludność Białorusi będzie zaopatrzona w wodę pitną o jakości zgodnej z normami fizjologicznymi (co najmniej 400 l/dzień na osobę). Potrzeby przemysłu określane są na podstawie kalkulacji wielkości produkcji i wskaźników zużycia wody. Do określenia zapotrzebowania na wodę poszczególnych przedsiębiorstw (stowarzyszeń), do ustalenia limitów zaopatrzenia w wodę stosuje się indywidualne normy i standardy. Przewidywana wielkość zużycia wody na potrzeby zaopatrzenia w wodę rolnictwa uwzględnia zapotrzebowanie na wodę ludności wiejskiej, chowu zwierząt, potrzeby gospodarcze przedsiębiorstw rolniczych oraz przemysłów w zakresie przetwórstwa surowców rolniczych. W prognozach długoterminowych wielkości zużycia wody są obliczane według perspektywicznych standardów, które uwzględniają doskonalenie i wprowadzanie bezwodnych procesów technologicznych, nowe urządzenia, rozwój systemów zaopatrzenia w wodę obiegową i bezodpływową oraz inne osiągnięcia postępu naukowo-technicznego w wykorzystanie zasobów naturalnych.

We współczesnych warunkach bilanse gospodarki wodnej głównych dorzeczy są dodatnie. Pobór wody na potrzeby gospodarstw domowych i gospodarstw domowych nie przekracza średnio 5-7% rocznych zasobów odnawialnych. W ciągu najbliższych 10-15 lat nie przewiduje się znaczącego wzrostu zużycia wody, według prognoz na 2010 r. będzie to 3-4 km 3 . Tym samym do zaspokojenia potrzeb wodnych wystarczające są własne zasoby wodne (z wyłączeniem przepływu tranzytowego), jedynie w suchych okresach roku suchego możliwe są niedobory wody w dorzeczach Prypeci, Bugu Zachodniego i Dniepru.

Racjonalne korzystanie z zasobów wodnych wiąże się z wdrażaniem różnorodnych działań organizacyjnych i technicznych. Wskaźnikami racjonalnego wykorzystania wody są: stosunek objętości ścieków do objętości odbieranej świeżej wody; częstotliwość korzystania z wody, tj. stosunek zużycia wody brutto do wielkości zużycia świeżej wody; liczba przedsiębiorstw, które zaprzestały odprowadzania ścieków nieoczyszczonych i nieoczyszczonych do ogólnej liczby przedsiębiorstw. Szczególne znaczenie ma ograniczenie bezwzględnej wielkości zużycia wody poprzez ograniczenie bezpowrotnych strat oraz przestrzeganie naukowo uzasadnionych norm i limitów zużycia wody.

Wśród działań organizacyjno-technicznych, które zapobiegają wyczerpywaniu się zasobów wodnych oraz poprawiają jakość wód powierzchniowych i podziemnych, należy oczyszczanie ścieków. Główne metody oczyszczania ścieków to mechaniczne, biologiczne (biochemiczne), fizyczne i chemiczne. Aby wyeliminować skażenie bakteryjne, stosuje się dezynfekcję (dezynfekcję) ścieków.

Mechaniczna - najbardziej dostępna metoda - służy głównie do usuwania nierozpuszczonych i koloidalnych cząstek pochodzenia organicznego lub mineralnego ze ścieków poprzez proste osadzanie. Mechaniczne urządzenia czyszczące obejmują osadniki piasku służące do wychwytywania cząstek pochodzenia mineralnego; osadniki niezbędne do retencji zanieczyszczeń pochodzenia organicznego, znajdujących się w zawiesinie.

Oczyszczanie pozwala na uwolnienie do 60% ścieków bytowych i do 95% nierozpuszczonych zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych. Za zakończoną uznaje się sytuację, gdy zgodnie z lokalnymi warunkami i przepisami sanitarnymi ścieki po dezynfekcji mogą być odprowadzone do zbiornika. Częściej czyszczenie mechaniczne jest etapem wstępnym przed czyszczeniem biologicznym, a dokładniej biochemicznym.

Biochemiczne metody oczyszczania opierają się na wykorzystaniu żywotnej aktywności mikroorganizmów mineralizujących, które namnażając się przetwarzają, a tym samym przekształcają złożone związki organiczne w proste, nieszkodliwe substancje mineralne. Dzięki temu możliwe jest niemal całkowite pozbycie się zanieczyszczeń organicznych pozostających w wodzie po czyszczeniu mechanicznym. Urządzenia do biologicznego lub biochemicznego oczyszczania ścieków można podzielić na dwa główne typy. Obiekty, w których oczyszczanie biologiczne odbywa się w warunkach zbliżonych do naturalnych (stawy biologiczne, pola filtracyjne, pola irygacyjne) oraz obiekty, w których oczyszczanie ścieków odbywa się w warunkach sztucznie stworzonych (filtry biologiczne, aerotanki - specjalne pojemniki). Wariant koncepcji oczyszczania ścieków przedstawiono na rysunku 5.1.

Rys.5.1 Schemat ideowy oczyszczania ścieków

Fizykochemiczne metody oczyszczania ścieków obejmują: elektrochemiczne w polach elektrycznych, elektrokoagulację, elektroflotację, wymianę jonową, krystalizację itp.

Wszystkie powyższe metody oczyszczania ścieków mają dwa nadrzędne cele: regenerację - wydobycie ze ścieków cennych substancji oraz zniszczenie - zniszczenie zanieczyszczeń i usunięcie produktów rozpadu z wody. Najbardziej obiecujące są takie schematy technologiczne, których realizacja wyklucza odprowadzanie ścieków.

Skuteczną metodą walki z zanieczyszczeniem wody jest wprowadzanie wody z recyklingu i recyklingu w przedsiębiorstwach przemysłowych. Zaopatrzenie w wodę obiegową to takie zaopatrzenie w wodę, w którym woda pobierana z naturalnego źródła jest następnie poddawana recyklingowi w ramach stosowanych technologii (schładzanie lub oczyszczanie) bez odprowadzania do zbiornika lub kanalizacji. Obecnie udział wody obiegowej i konsekwentnej w całkowitym zużyciu wody na potrzeby produkcyjne sięga 89%.