Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Кафедра гигиены труда

Курсовая работа

Санитарная охрана водоёмов

Введение

Вода является ценнейшим природным ресурсом. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве; общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.

Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.

Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3. При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.

Дефицит чистой пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых всего мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.

На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды.

1. Водные ресурсы и их использование

Водная оболочка земли в целом именуется гидросферой и представляет собой совокупность океанов, морей, озер, рек, ледяных образований, подземных и атмосферных вод. Общая площадь океанов Земли в 2,5 раза превышает территорию суши.

Общие запасы воды на Земле составляют 138,6 млн. км3. Около 97,5% воды - соленая или в значительной мере минерализованная, то есть требующая очистки для целого ряда применений. На Мировой океан приходится 96,5% объема водной массы планеты.

Для более ясного представления о масштабах гидросферы следует сопоставить ее массу с массой других оболочек Земли (в тоннах):

Гидросфера - 1,50х1018

Земная кора - 2,80x10"

Живое вещество (биосфера) - 2,4 х1012

Атмосфера - 5,15х1013

В настоящее время обеспеченность водой в расчете на одного человека в сутки в различных странах мира разная. В ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Дефицит пресной воды на земле растет в геометрической прогрессии. Однако существуют перспективные источники пресной воды - айсберги, рожденные ледниками Антарктиды и Гренландии.

Как известно, без воды не может жить человек. Вода - один из важнейших факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Увеличение расходования воды промышленностью связано не только с ее быстрым развитием, но и с увеличением расхода воды на единицу продукции. Например, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани фабрики расходуют 250 м3 воды. Много воды требуется химической промышленности. Так, на производство 1 т аммиака затрачивается около 1000 м3 воды.

Современные крупные теплоэлектростанции потребляют огромное количество воды. Только одна станция мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м3/с, или более 300 млн. м3 в год. Валовое потребление воды для этих станций в перспективе возрастет примерно в 9-10 раз.

Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного хозяйства это самый крупный водопотребитель. На выращивание 1 т пшеницы требуется за вегетационный период 1500 м3 воды, 1 т риса - более 7000 м3. Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире - она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.

Использование воды для хозяйственных целей - одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.

По данным Государственного водного кадастра России, суммарный забор воды из природных водных объектов в 1995 г. составил 96,9 км3. В том числе для нужд народного хозяйства было использовано свыше 70 км3, в том числе на:

Промышленное водоснабжение - 46 км3;

Орошение - 13,1 км3;

Сельскохозяйственное водоснабжение - 3,9 км3;

Прочие нужды - 7,5 км3.

Потребности промышленности на 23% удовлетворялись за счет забора воды из природных водных объектов и на 77% - системой оборотного и повторно-последовательного водоснабжения.

2. Водные ресурсы России

Если говорить о России, то основой водных ресурсов является речной сток, составляющий в среднем по водности года 4262 км3, из которых около 90% приходится на бассейны Северного Ледовитого и Тихого океанов. На бассейны Каспийского и Азовского морей, где проживает свыше 80% населения России и сосредоточен ее основной промышленный и сельскохозяйственный потенциал, приходится менее 8% общего объема речного стока. Среднемноголетний суммарный сток России составляет 4270 куб. км/год, в том числе из сопредельных территорий поступает 230 куб. км.

Российская Федерация в целом богата ресурсами пресной воды: на одного жителя приходится 28,5 тыс. куб. м в год, но ее распределение по территории крайне неравномерное.

К настоящему времени уменьшение годового стока крупных рек России под влиянием хозяйственной деятельности в среднем составляет от 10% (р. Волга) до 40% (р. Дон, Кубань, Терек).

Продолжается процесс интенсивной деградации малых рек России: деградация русел и заиление.

Суммарный объем забора воды из природных водных объектов составил 117 куб. км, в том числе 101,7 куб. км пресной воды; потери равны 9,1 куб. км, использовано в хозяйстве 95,4 куб. км, в том числе:

На промышленные нужды - 52,7 куб. км;

На орошение -16,8 куб. км;

На хоз.питьевые -14,7 куб.км;

Нас/х водоснабжение - 4,1 куб.км;

На прочие нужды - 7,1 куб.км.

В целом по России суммарный объем забора свежей воды из водоисточников составляет около 3%, однако по ряду бассейнов рек, в т.ч. Кубани, Дона, величина водозабора достигает 50% и более, что превышает экологически допустимый отбор.

В коммунальном хозяйстве водопотребление составляет в среднем 32 л в сутки на одного человека и превышает нормативное на 15-20%. Высокое значение удельного водопотребления обусловлено наличием больших потерь воды, составляющих в некоторых городах до 40% (коррозия и износ водопроводных сетей, утечка). Остро стоит вопрос о качестве питьевой воды: четвертая часть водопроводов коммунального хозяйства и треть ведомственных подает воду без достаточной очистки.

Последнее пятилетие отмечено многоводностью, что привело к сокращению на 22% воды, направляемой на орошение.

Сброс сточных вод в поверхностные водные объекты в 1998 году составил 73,2 куб.км, в том числе загрязненных сточных вод - 28 куб.км, нормативно-чистых вод (без необходимости очистки) - 42,3 куб.м.

Большие объемы сточных (коллекторно-дренажных) вод в сельском хозяйстве сбрасываются в водные объекты с орошаемых земель - 7,7 куб.км. До настоящего времени эти воды условно относятся к категории нормативно-чистых. Фактически же основная часть их загрязнена ядохимикатами, пестицидами, остатками минеральных удобрений.

Качество воды водоемов и водотоков оценивается по физическим, химическим и гидробиологическим показателям. Последние - определяют класс качества воды и степень их загрязненности: очень чистые - 1 класс, чистые - 2 класс, умеренно-загрязненные - 3 класс, загрязненные - 4 класс, грязные - 5 класс, очень грязные - 6 класс. По гидробиологическим показателям практически нет вод первых двух классов чистоты. Морские воды внутренних и окраинных морей России испытывают интенсивную антропогенную нагрузку, как в самих акваториях, так и в результате хозяйственной деятельности на водосборных бассейнах. Основными источниками загрязнения морских вод являются речной сток, сточные воды предприятий и городов, водный транспорт.

Наибольшее количество сточных вод с территории России поступает в акваторию Каспийского моря - около 28 куб. км сток, в т.ч. 11 куб.км загрязненных, Азовского - около 14 куб.км сток, в т.ч. 4 куб.км загрязненных.

Для морских берегов характерно развитие абразионных процессов, более 60% береговой линии испытывает разрушение, размыв и подтопление, что является дополнительным источником загрязнения морской среды. Состояние морских вод характеризуется 7 классами качества (чрезвычайно грязная - 7 класс).

Наиболее обеспечены водными ресурсами низовья Оби, Обско-Енисейское междуречье, Низовья Енисея, Лены и Амура. Повышенный уровень водообеспеченности характерен для Европейского Севера, Средней Сибири, Дальнего Востока и западного Приуралья. Из Субъектов Федерации наибольшие показатели имеют Красноярский край и Камчатская область (без автономных округов), Сахалинская область, Еврейская автономная область. В центре и на юге Европейской части страны, где сосредоточено основное население России, зона удовлетворительной водообеспеченности ограничивается долиной Волги и горными районами Кавказа. Из административных образований наибольший дефицит водных ресурсов отмечается в Калмыкии и Ростовской области. Немногим лучше ситуация в Ставропольском крае, южных областях Центрального, в Черноземном районе и южном Зауралье.

Объемы забора воды на одного экономически активного жителя имеют высокое значение в группе регионов центральной Сибири (Иркутская область, Красноярский край с Таймырским округом, Хакассия, Тува, Кемеровская область). Водоемкость экономики здесь базируется на мощной Ангаро-Енисейской водной системе. Еще более водоемкой является экономика юга России от Оренбургской области до Краснодарского края. Максимальное водопотребления на душу населения отмечается в Карачаево-Черкессии, Дагестане и Астраханской области. На остальной части Европейской территории страны локальные зоны повышенной водоемкости характерны для хозяйственных комплексов Ленинградской, Архангельской, Пермской, Мурманской областей и, особенно, Костромской и Тверской областей (в последнем случае, вероятно, проявляются последствия дальнего водозабора для нужд Москвы). Минимальное потребление воды для нужд хозяйственного комплекса отмечается в слаборазвитых автономиях - Эвенкии, Ненецком и Коми-Пермяцком округах.

Анализ дисбалансов в водопользовании по критерию концентрация ресурса/интенсивность использования свидетельствует о том, что для большей части регионов страны, включая промышленно развитые средний Урал, центр и северо-запад Европейской части, водопопотребление гармонизировано с возможностями внешней среды.

Серьезное лимитирующее влияние относительный дефицит водных ресурсов имеет в регионах, лежащих южнее от линии Курск-Уфа. Здесь рост отношения водозабора к объему водных ресурсов прямо пропорционально отражает рост необходимых ограничений на экстенсивное водопользование. На вододефицитном юге европейской России многие сферы жизни оказываются крайне зависимыми от климатических осциляций. Климатологи практически всех школ сходятся во мнении, что в ближайшее время влажная фаза климата в Евразии сменится на сухую, причем векового масштаба, которая будет даже суше, чем предыдущая вековая засуха 30-х гг. По разным оценкам начало этой стадии придется на 1999 - 2006 гг., причем расхождение в 7 лет для такого рода прогнозов весьма незначительно. Засуха острее скажется в районах с недостаточным увлажнением, высоким загрязнением водоемов и водоемкими типами производства. С использованием данных о водных запасах регионов, объемах загрязненных стоков и хозяйственном заборе воды, можно дать прогноз степени воздействия грядущих климатических изменений на природные комплексы, здоровье людей и хозяйство России.

Более всего пострадают самые засушливые в России Калмыкия и Оренбургская область. Несколько меньший ущерб понесут Ставропольский край, Дагестан, Астраханская, Ростовская и Белгородская области. К третьей группе, помимо засушливых Краснодарского края, Волгоградской, Воронежской, Липецкой, Пензенской, Новосибирской областей, относятся также Челябинская и Московская области, где водоснабжение уже сейчас является довольно напряженным. В остальных регионах засуха прежде всего вызовет снижение продуктивности сельского хозяйства и обострение проблем в городах с напряженным водоснабжением. В экологическом плане практически во всех водных объектах возрастут концентрации загрязнителей. Наибольшая вероятность экономического спада при засухе в России имеется в регионах Предкавказья (Краснодарском и Ставропольском краях, Дагестане, Ростовской и Астраханской областях). Снижение продуктивности сельского хозяйства и доходности экономики в сочетании с ухудшением водоснабжения, приведет к обострению проблем занятости в этом и без того взрывоопасном регионе. Смена влажной климатической фазы на сухую вызовет изменение знака движения уровня Каспийского моря - он начнет падать. В результате в примыкающих к нему регионах (Дагестан, Калмыкия, Астраханская область) ситуация окажется острее, так как понадобится перестраиваться с современных мероприятий по преодолению последствий роста уровня Каспия на систему мероприятий по преодолению последствий его падения, включая восстановление многих объектов, затопленных начиная с 1978 г.

Ко второй группе по опасности последствий сухой фазы климата могут быть отнесены засушливая с водоемким производством Оренбургская область, Московский регион сочетающий напряженность водоснабжения и водоемкость производства, самая засушливая в России, но имеющая маловодоемкое производство Калмыкия, засушливые Волгоградская, Воронежская, Саратовская области, а также Башкирия, Тверская, Ленинградская, Пермская, Свердловская и Челябинская области, хозяйства которых потребляют много воды.

В сложившихся условиях наиболее актуальной является разработка региональной стратегии водопользования для южной и центральной России. Основная цель - стимулировать оборотное водопользование при одновременном сокращении прямого водозабора, что подразумевает комплекс мероприятий по превращению воды в экономически значимый ресурс для всех хозяйствующих субъектов, включая сельское хозяйство и население. Повсеместность и дисперсность использования воды делает бесперспективной стратегию централизованного управления ее распределением и потреблением, именно поэтому реальные сдвиги могут обеспечить лишь повседневные стимулы к ее экономии. Фактически речь идет о платности водопользования и первоочередном переходе в коммунальном и сельском хозяйстве юга России на учет всех видов расхода воды.

3. Источники загрязнения

3.1 Общая характеристика источников загрязнения

Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.

Охрана водных объектов от загрязнения осуществляется посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения.

На территории России практически все водоемы подвержены антропогенному влиянию. Качество воды в большинстве из них не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод выявили тенденцию к росту их загрязненности. Ежегодно увеличивается число створов с высоким уровнем загрязнения воды (более 10 ПДК) и количество случаев экстремально высокого загрязнения водных объектов (свыше 100 ПДК).

Основными источниками загрязнения водоемов служат предприятия черной и цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, целлюлозно-бумажной, легкой промышленности.

Микробное загрязнение вод происходит в результате поступления в водоемы патогенных микроорганизмов. Имеет место также тепловое загрязнение вод в результате поступления нагретых сточных вод.

Загрязняющие вещества условно можно разделить на несколько групп. По физическому состоянию выделяют нерастворимые, коллоидные и растворимые примеси. Кроме того, загрязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические.

Степень опасности сноса пестицидов в период обработки сельскохозяйственных угодий зависит от способа применения и формы препарата. При наземной обработке опасность загрязнения водоемов меньше. При авиаобработке препарат может сноситься потоками воздуха на сотни метров и осаждаться на необработанной территории и поверхности водоемов.

Практически все поверхностные источники водоснабжения в последние годы подвергаются воздействию вредных антропогенных загрязнений, особенно такие реки, как Волга, Дон, Северная Двина, Уфа, Тобол, Томь и другие реки Сибири и Дальнего Востока. 70% поверхностных вод и 30% подземных потеряли питьевое значение и перешли в категории загрязненности - «условно чистая» и «грязная». Практически 70% населения РФ употребляют воду, не соответствующую ГОСТу «Вода питьевая».

За последние 10 лет объемы финансирования водохозяйственной деятельности в России сокращены в 11 раз. В результате этого ухудшились условия водообеспечения населения.

Нарастают процессы деградации поверхностных водных объектов за счет сбросов в них загрязненных сточных вод предприятиями и объектами жилищно-коммунального хозяйства, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, мясной, лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, а также черной и цветной металлургии, сбора коллекторно-дренажных вод с орошаемых земель, загрязненных ядохимикатами и пестицидами.

Продолжается истощение водных ресурсов рек под влиянием хозяйственной деятельности. Практически исчерпаны возможности безвозвратного водоотбора в бассейнах рек Кубань, Дон, Терек, Урал, Исеть, Миасс и ряда других. Неблагополучным является состояние малых рек, особенно в зонах крупных промышленных центров. Значительный ущерб малым рекам наносится в сельской местности из-за нарушения особого режима хозяйственной деятельности в водоохранных зонах и прибрежных защитных полосах, приводит к загрязнению рек, а также смыву почвы в результате водной эрозии.

Возрастает загрязнения подземных вод, используемых для водоснабжения. В РФ выявлено около 1200 очагов загрязнения подземных вод, из которых 86% расположены в европейской части. Ухудшение качества воды отмечено в 76 городах и поселках, на 175 водозаборах. Многие подземные источники, особенно обеспечивающие крупные города Центрального, Центрально-Ченоземного, Северо-Кавказского и других районов, сильно истощены, о чем свидетельствует снижение санитарного уровня воды, местами достигающее десятков метров.

Суммарный расход загрязненных вод на водозаборах составляет 5-6% от общего количества подземных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

На территории России обнаружено около 500 участков, где подземные воды загрязнены сульфатами, хлоридами, соединениями азота, меди, цинка, свинца, кадмия, ртути, уровни содержания которых в десятки раз превышают ПДК.

Из-за повышенного загрязнения водоисточников традиционно применяемые технологии обработки воды в большинстве случаев недостаточно эффективны. На эффективность водоподготовки отрицательно влияет дефицит реагентов и низкий уровень оснащенности водопроводных станций, автоматикой и приборами контроля. Положение усугубляется тем, что 40% внутренних поверхностей трубопроводов поражены коррозией, покрыты ржавчиной, следовательно, при транспортировке качество воды дополнительно ухудшается.

3.2 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоемов

Как известно, круговорот воды состоит из нескольких стадий: испарения, образования облаков, выпадения дождя, стока в ручьи и реки и снова испарения. На всем своем пути вода сама способна очищаться от попадающих в нее загрязнений - продуктов гниения органических веществ, растворенных газов и минеральных веществ, взвешенного твердого материала. В местах большого скопления людей и животных природной чистой воды обычно не хватает, особенно если ее используют для сбора нечистот и переноса их подальше от населенных пунктов. Если нечистот в почву попадает не много, почвенные организмы перерабатывают их, заново используя питательные вещества, и в соседние водотоки просачивается уже чистая вода. Но если нечистоты попадают сразу в воду, они гниют, и на их окисление расходуется кислород. Создается так называемая биохимическая потребность в кислороде (БПК) . Чем выше эта потребность, тем меньше кислорода остается в воде для живых микроорганизмов, особенно для рыб и водорослей. Иногда из-за недостатка кислорода гибнет все живое.

Вода становиться биологически мертвой - в ней остаются только анаэробные бактерии; они процветают без кислорода и в процессе своей жизнедеятельности выделяют сероводород. И без того безжизненная вода приобретает гнилостный запах и становится совсем непригодной для человека и животных. Подобное может произойти и при избытке в воде таких веществ, как нитраты и фосфаты; они попадают в воду из сельскохозяйственных удобрений на полях или из сточных вод, загрязненных моющими средствами. Эти биогенные вещества стимулируют рост водорослей, которые начинают потреблять много кислорода, а когда его становится недостаточно, они гибнут. В природных условиях озеро, прежде чем заилиться и исчезнуть, существует около 20тыс. лет.

Избыток биогенных веществ ускоряет процесс старения, или интрофикацию, и уменьшает срок жизни озера, делая его к тому же малопривлекательным. В теплой воде кислород хуже растворяется, чем в холодной. Некоторые предприятия, особенно электростанции, потребляют огромное количество воды на охлаждение. Нагретая вода сбрасывается обратно в реки и еще больше нарушает биологическое равновесие водной системы. Пониженное содержание кислорода препятствует развитию одних живых видов и дает преимущество другим. Но эти новые, теплолюбивые виды тоже сильно страдают, как только прекращается подогрев воды.

3.3 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем

Органические отбросы, биогенные вещества и тепло становятся помехой для нормального развития пресноводных экологических систем только тогда, когда они перегружают эти системы. Но в последние годы на экологические системы обрушились огромные количества абсолютно чужеродных веществ, от которых они не знают защиты. Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве, металлы и химикалии из промышленных сточных вод сумели проникнуть в пищевую цепь водной среды, что может иметь непредсказуемые последствия. Виды, стоящие в начале пищевой цепи, могут накапливать эти вещества в опасных концентрациях и становятся еще более уязвимыми для других вредных воздействий.

3.4 Сточные воды

Водоотводящие системы и сооружения - это один из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов, жилых, общественных и производственных зданий, обеспечивающих необходимый санитарно-гигиенические условия труда, быта и отдыха населения. Системы водоотведения и очистки состоят из комплекса оборудования,сетей и сооружений, предназначенных для приема и удаления по трубопроводам бытовых производственных и атмосферных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед сбросом в водоем или утилизацией.

Объектами водоотведения являются здания различного назначения, а также вновь строящиеся, существующие и реконструируемые города, поселки, промышленные предприятия, санитарно-курортные комплексы и т.п.

Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды и загрязненные различными примесями, изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.

В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории:

бытовые (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых помещений и промышленных предприятий);

производственные (воды, использованные в технологических процессах, не отвечающие более требованиям, предъявляемым к их качеству; к этой категории вод относят воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых);

атмосферные (дождевые и талые; вместе с атмосферными отводятся воды от полива улиц, от фонтанов и дренажей).

В практике используется также понятие городских сточных вод, которые представляют собой смесь бытовых и производственных сточных вод. Бытовые, производственные и атмосферные сточные воды отводятся как совместно, так и раздельно. Наиболее широкое распространение получили общесплавные и раздельные системы водоотведения. При общесплавной системе все три категории сточных вод отводятся по одной общей сети труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения. Раздельные системы состоят из нескольких сетей труб и каналов: по одной из них отводятся дождевые и незагрязненные производственные сточные воды, а по другой или по нескольким сетям - бытовые и загрязненные производственные сточные воды.

Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные смеси, содержащие примеси органического и минерального происхождения, которые находятся в нерастворенном, коллоидном и растворенном состоянии. Степень загрязнения сточных вод оценивается концентрацией, т.е. массой примесей в единицу объема мг/л или г/куб.м. Состав сточных вод регулярно анализируется. Проводятся санитарно-химические анализы по определению величины ХПК (общая концентрация органических веществ); БПК (концентрация органических соединений, окисляемых биологическим путем); концентрация взвешенных веществ; активной реакции среды; интенсивности окраски; степени минерализации; концентрации биогенных элементов (азота, фосфора, калия) и др. Наиболее сложны по составы сточные воды промышленных предприятий. На формирование производственных сточных вод влияет вид перерабатываемого сырья, технологический процесс производства, применяемые реагенты, промежуточные изделия и продукты, состав исходной воды, местные условия и др.

Для разработки рациональной схемы водоотведения и оценки возможности повторного использования сточных вод изучается состав и режим водоотведения не только общего стока промышленного предприятия, но также сточных вод от отдельных цехов и аппаратов.

Помимо определения основных санитарно-химических показателей в производственных сточных водах определяются концентрации специфических компонентов, содержание которых предопределяется технологическим регламентом производства и номенклатурой применяемых веществ. Поскольку производственные сточные воды представляют собой наибольшую опасность для водоемов, мы рассмотрим их более подробно.

Производственные сточные воды делятся на две основные категории: загрязненные и незагрязненные (условно чистые).

Загрязненные производственные сточные воды подразделяются на три группы.

1. Загрязненные преимущественно минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, рудо - и угледобывающей промышленности; заводы по производству кислот, строительных изделий и материалов, минеральных удобрений и др.)

2. Загрязненные преимущественно органическими примесями (предприятия мясной, рыбной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной, микробиологической, химической промышленности; заводы по производству каучука, пластмасс и др.)

3. Загрязненные минеральными и органическими примесями(предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной, легкой, фармацевтической промышленности; заводы по производству сахара, консервов, продуктов органического синтеза и др.).

Кроме вышеуказанных 3 групп загрязненных производственных сточных вод имеет место сброс нагретых вод в водоем, что является причиной так называемых тепловых загрязнений.

Производственные сточные воды могут различаться по концентрации загрязняющих веществ, по степени агрессивности и т.д. Состав производственных сточных вод колеблется в значительных пределах, что вызывает необходимость тщательного обоснования выбора надежного и эффективного метода очистки в каждом конкретном случае. Получение расчетных параметров и технологических регламентов обработки сточных вод и осадка требуют весьма продолжительных научных исследований как в лабораторных, так и полупроизводственных условиях.

Количество производственных сточных вод определяется в зависимости от производительности предприятия по укрупненным нормам водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. Норма водопотребления - это целесообразное количество воды, необходимого для производственного процесса, установленная на основании научно обоснованного расчета или передового опыта. В укрупненную норму водопотребления входят все расходы воды на предприятии. Нормы расхода производственных сточных вод применяют при проектировании вновь строящихся и реконструкции действующих систем водоотведения промышленных предприятий. Укрупненные нормы позволяют дать оценку рациональности использования воды на любом действующем предприятии.

В составе инженерных коммуникаций промышленного предприятия, как правило, имеется несколько водоотводящих сетей. Незагрязненные нагретые сточные воды поступают на охладительные установки (брызгальные бассейны, градирни, охладительные пруды), а затем возвращаются в систему оборотного водообеспечения.

Загрязненные сточные воды поступают на очистные сооружения, а после очистки часть обработанных сточных вод подается в систему оборотного водообеспечения в те цеха, где ее состав удовлетворяет нормативным требованиям.

Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями, как количество использованной оборотной воды, коэффициентом ее использования и процентом ее потерь. Для промышленных предприятий составляется баланс воды, включающий расходы на различные виды потерь, сбросы и добавление компенсирующих расходов воды в систему.

Проектирование вновь строящихся и реконструируемых систем водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий должно осуществляться на основе утвержденных в установленном порядке схем развития и размещения отрасли народного хозяйства, отраслей промышленности и схем развития и размещения производительных сил по экономическим районам. При выборе систем и схем водоотведения должна учитываться техническая, экономическая и санитарная оценки существующих сетей и сооружений, предусматриваться возможность интенсификации их работы.

При выборе системы и схемы водоотведения промышленных предприятий необходимо учитывать:

1) требования к качеству воды, используемой в различных технологических процессах;

2) количество, состав и свойства сточных вод отдельных производственных цехов и предприятия в целом, а также режимы водоотведения;

3) возможность сокращения количества загрязненных производственных сточных вод путем рационализации технологических процессов производства;

4) возможность повторного использования производственных сточных вод в системе оборотного водообеспечения или для технологических нужд другого производства, где допустимо применять воды более низкого качества;

5) целесообразность извлечения и использования веществ, содержащихся в сточных водах;

6) возможность и целесообразность совместного отведения и очистки сточных вод нескольких близко расположенных промышленных предприятий, а также возможность комплексного решения очистки сточных вод промышленных предприятий и населенных пунктов;

7) возможность использования в технологическом процессе очищенных бытовых сточных вод;

8) возможность и целесообразность использования бытовых и производственных сточных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур;

9) целесообразность локальной очистки сточных вод отдельных цехов предприятия;

10) самоочищающую способность водоема, условия сброса в него сточных вод и необходимую степень их очистки;

11) целесообразность применения того или иного метода очистки.

При вариантном проектировании водоотводящих систем и очистных сооружений на основании технико-экономических показателей принимается оптимальный вариант.

3.5 Последствия попадания сточных вод в водоемы

В результате сброса сточных вод изменяются физические свойства воды: - (повышается температура, уменьшается прозрачность, появляются окраска, привкусы, запахи);

На поверхности водоема появляются плавающие вещества, а на дне образуется осадок;

Изменяется химический состав воды (увеличивается содержание органических и неорганических веществ, появляются токсичные вещества, уменьшается содержание кислорода, изменяется активная реакция среды и др.);

Изменяется качественный и количественный бактериальный состав, появляются болезнетворные бактерии. Загрязненные водоемы становятся непригодными для питьевого, а часто и для технического водоснабжения;

Теряют рыбохозяйственное значение и т.д.

Общие условия выпуска сточных вод любой категории в поверхностные водоемы определяются народнохозяйственной их значимостью и характером водопользования. После выпуска сточных вод допускается некоторое ухудшение качества воды в водоемах, однако это не должно заметно отражаться на его жизни и на возможности дальнейшего использования водоема в качестве источника водоснабжения, для культурных и спортивных мероприятий, рыбохозяйственных целей.

Наблюдение за выполнением условий спуска производственных сточных вод в водоемы осуществляется санитарно-эпидемиологическими станциями и бассейновыми управлениями.

Нормативы качества воды водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования устанавливают качество воды для водоемов по двум видам водопользования:

К первому виду относятся участки водоемов, используемые в качестве источника для централизованного или нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности;

Ко второму виду - участки водоемов, используемые для купания, спорта и отдыха населения, а также находящиеся в черте населенных пунктов.

Отнесение водоемов к тому или иному виду водопользования проводится органами Государственного санитарного надзора с учетом перспектив использования водоемов.

Приведенные в правилах нормативы качества воды водоемов относятся к створам, расположенным на проточных водоемах на 1 км выше ближайшего по течению пункта водопользования, а на непроточных водоемах и водохранилищах на 1 км в обе стороны от пункта водопользования.

Большое внимание уделяется вопросам предупреждения и устранения загрязнений прибрежных районов морей. Нормативы качества морской воды, которые должны быть обеспечены при спуске сточных вод, относятся к району водопользования в отведенных границах и к створам на расстоянии 300 м в стороны от этих границ. При использовании прибрежных районов морей в качестве приемника производственных сточных вод содержание вредных веществ в море не должно превышать ПДК, установленные по санитарно-токсикологическому, общесанитарному и органолептическому лимитирующим показателям вредности.

При этом требования к спуску сточных вод дифференцированы применительно к характеру водопользования. Море рассматривается не как источник водоснабжения, а как лечебный оздоровительный, культурно бытовой фактор.

Поступающие в реки, озера, водохранилища и моря загрязняющие вещества вносят значительные изменения в установившийся режим и нарушают равновесное состояние водных экологических систем. В результате процессов превращения загрязняющих водоемы веществ, протекающих под воздействием природных факторов, в водных источниках происходит полное или частичное восстановление их первоначальных свойств. При этом могут образовываться вторичные продукты распада загрязнений, оказывающих отрицательно влияние на качество воды.

В связи с тем, что в сточных водах промышленных предприятий могут содержаться специфические загрязнения, их спуск в городскую водоотводящую сеть ограничен рядом требований.

Выпускаемые в водоотводящую сеть производственные сточные воды не должны:

Нарушать работу сетей и сооружений;

Оказывать разрушающего воздействия на материал труб и элементы очистных сооружений;

Иметь температуру выше 40 С.

Производственные сточные воды не удовлетворяющие этим требованиям, должны предварительно очищаться и лишь после этого сбрасываться в городскую водоотводящую сеть.

4. Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов

4.1 Естественная очистка водоемов

Загрязненную воду можно очистить. При благоприятных условиях это происходит естественным путем в процессе природного круговорота воды. Но загрязненным бассейнам (рекам, озерам и т. п.) для восстановления требуется значительно больше времени. Чтобы природные системы сумели восстановиться, необходимо прежде всего прекратить дальнейшее поступление отходов в реки. Промышленные выбросы не только засоряют, но и отравляют сточные воды. А эффективность дорогостоящих приспособлений для очистки таких вод пока еще недостаточно изучена. Несмотря ни на что, некоторые городские хозяйства и промышленные предприятия все еще предпочитают сбрасывать отходы в соседние реки и весьма неохотно отказываются от этого только тогда, когда вода становится совсем непригодной или даже опасной.

В своем нескончаемом кругообороте вода то захватывает и переносит множество растворенных или взвешенных веществ, то очищается от них. Многие из примесей в воде являются природными и попадают туда вместе с дождем или грунтовыми водами. Тот же путь проходят и некоторые из загрязняющих веществ, связанных с деятельностью человека.

Дым, пепел и промышленные газы вместе с дождем оседают на землю. Химические соединения и нечистоты, внесенные в почву с удобрениями, попадают в реки с грунтовыми водами.

Некоторые отходы следуют по искусственно созданным путям - дренажным канавам и канализационным трубам. Эти вещества обычно более ядовиты, но их сброс легче контролировать, чем тех, которые переносятся в процессе природного круговорота воды. Общемировое водопотребление на хозяйственные и бытовые нужды составляет примерно 9% суммарного стока рек.

Поэтому не прямое водопотребление гидроресурсов вызывает нехватку пресных вод в тех или иных регионах земного шара, а их качественное истощение.

4.2 Методы очистки сточных вод

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно-бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.

Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Освобождение сточных вод от загрязнения - сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве, имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода).

Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным.

Применение того или иного метода, в каждом конкретном случае, определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

4.2.1 Механический метод

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения - нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75 % нерастворимых примесей, а из промышленных - до 95 %, многие из которых, как ценные примеси, используются в производстве.

4.2.2 Химический метод

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95 % и растворимых до 25 %.

4.2.3 Физико-химический метод

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях - электролизерах.

Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.

4.2.4 Биологический метод

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротенки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах. В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии (не слипающиеся в хлопья) омолаживают бактериальную массу ила.

Сточные воды перед биологической очисткой подвергают механической, а после нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке, хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.)

Биологический метод дает большие результаты при очистке коммунально-бытовых стоков. Он применяется также и при очистке отходов предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве искусственного волокна.

4.3 Бессточные производства

Темпы развития индустрии сегодня настолько высоки, что одноразовое использование для производственных нужд запасов пресной воды - недопустимая роскошь.

Поэтому ученые заняты разработкой новых бессточных технологий, что практически полностью решит проблему защиты водоемов от загрязнения. Однако разработка и внедрение безотходных технологий потребует определенного времени, до реального перехода всех производственных процессов на безотходную технологию еще далеко. Чтобы всемерно ускорить создание и внедрение в народнохозяйственную практику принципов и элементов безотходной технологии будущего, необходимо решить проблему замкнутого цикла водоснабжения промышленных предприятий. На первых этапах надо внедрить технологию водообеспечения с минимальным потреблением свежей воды и сбросом, а также ускоренными темпами строить очистные сооружения.

При строительстве новых предприятий на отстойники, аэраторы, фильтры уходит иногда четверть и более капиталовложений. Сооружать их, конечно, необходимо, но радикальный выход в коренном изменении системы водопользования. Надо перестать рассматривать реки и водоемы как мусоросборники и перевести промышленность на замкнутую технологию.

При замкнутой технологии предприятие использованную и очищенную затем воду возвращает в оборот, а из внешних источников только пополняет потери.

Во многих отраслях промышленности до недавних пор сточные воды не дифференцировались, объединялись в общий поток, локальные сооружения очистки с утилизацией отходов не строились. В настоящее время в ряде отраслей промышленности уже разработаны и частично реализованы замкнутые водооборотные схемы с локальной очисткой, что значительно снизит удельные нормы водопотребления.

4.4 Мониторинг водных объектов

14 марта 1997 г. правительство РФ утвердило «Положение о введении государственного мониторинга водных объектов».

Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ведет наблюдение за загрязнением поверхностных вод суши. Санитарно - эпидемиологическая служба РФ отвечает за санитарную охрану водоемов. Работает сеть санитарных лабораторий на предприятиях для изучения состава сточных вод и качества воды водоемов.

Следует отметить, что традиционные методы наблюдений и контроля имеют один принципиальный недостаток - они не оперативны и, кроме того, характеризуют состав загрязнений объектов природной среды только в моменты отбора проб. О том, что происходит с водным объектом в периоды между отборами проб, можно только догадываться. К тому же лабораторные анализы занимают немалое время (включая и то, что требуется для доставки пробы с пункта наблюдения). Особенно эти методы неэффективны в экстремальных ситуациях, в случаях аварий.

Несомненно, более действен контроль за качеством воды, осуществляемый с помощью автоматических приборов. Электрические датчики постоянно измеряют концентрации загрязнений, что способствует быстрому принятию решений в случае неблагоприятных воздействий на источники водоснабжения.

вода экосистема сточный

Заключение

Рациональное использование водных ресурсов в настоящее время представляет собой крайне насущную проблему. Это прежде всего охрана водных пространств от загрязнения, а так как промышленные стоки занимают первое место по объёму и ущербу, который они наносят, то именно в первую очередь необходимо решать проблему сброса их в водоемы. В частности, следует ограничить сбросов в водоёмы, а также усовершенствование технологий производства, очистки и утилизации.

Также важным аспектом является взимание платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ и перечисление взимаемых средств на разработку новых безотходных технологий и сооружений по очистке.

Необходимо снижать размер платы за загрязнения окружающей среды предприятиям с минимальными выбросами и сбросами, что в дальнейшем будет служить приоритетом для поддержания минимума сброса или его уменьшения.

По всей видимости, пути решения проблемы загрязнения водных ресурсов в России находятся, прежде всего в области разработки развитой законодательной базы, которая позволила бы реально защитить окружающую среду от вредного антропогенного воздействия, а также изыскании путей реализации этих законов на практике (что, в условиях российских реалий, наверняка столкнется с существенными трудностями).

Список литературы

1. Ю.В. Новиков «Экология, окружающая среда и человек.» Москва 1998г.

2. И.Р. Голубев, Ю.В. Новиков «Окружающая среда и ее охрана.»

3. Т.А. Хорунжая «Методы оценки экологической опасности» 1998г.

4. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. «Окружающая Среда и человек» - М.: 1986.

5. Радзевич Н.Н., Пашканг К.В. «Охрана и преобразование природы» - М.: Просвещение, 1986.

6. Алферова А.А., Нечаев А.П. «Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов» - М.: Стройиздат, 1987.

7. «Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения» / Под ред. И.К. Гавич. - М.: Агропромиздат, 1985.

8. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. «Методы очистки производственных сточных вод» М.: Стройиздат, 1999.

9. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.5.980-00

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Водные ресурсы и их использование. Водные ресурсы России. Источники загрязнения. Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов. Естественная очистка водоемов. Методы очистки сточных вод. Бессточные производства. Мониторинг водных объектов.

реферат , добавлен 03.12.2002


Водные ресурсы и их использование. Загрязнение водных ресурсов. Водохранилища и гидротехнические сооружения. Мелиорация. Самоочищение водоемов. Санитарные условия спуска сточных вод. Охрана водных ресурсов.

реферат , добавлен 05.06.2002


Источники загрязнения внутренних водоемов. Методы очистки сточных вод. Выбор технологической схемы очистки сточных вод. Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов. Отделение взвешенных частиц от воды.

реферат , добавлен 05.12.2003


Экологическое значение процесса очистки сточных вод. Характеристика технологии производства и технологического оборудования. Механическая, физико-химическая, электрохимическая и биохимическая очистка. Охрана водоемов от загрязнения сточными водами.

курсовая работа , добавлен 19.06.2012


Загрязнение атмосферы. Виды загрязнения гидросферы. Загрязнение океанов и морей. Загрязнение рек и озер. Питьевая вода. Актуальность проблемы загрязнения водоемов. Спуск сточных вод в водоемы. Методы очистки сточных вод.

реферат , добавлен 06.10.2006


Источники загрязнения гидросферы, виды загрязнений и их специфика. Классификация природных вод по различным признакам. Процессы эвтрофирования водоемов. Общая характеристика Москвы-реки. Методы и технологии очистки природных вод на станциях "Водоканала".

курсовая работа , добавлен 09.05.2013


Методы очистки воды на очистных сооружениях и возникающие в связи с этим проблемы. Факторы, препятствующие нормальному развитию превосходных экосистем. Естественная очистка водоемов. Загрязнение атмосферы над территорией России. Твердые и опасные отходы.

контрольная работа , добавлен 24.04.2009


Исследование снижения биосферных функций и экономического значения водоемов в результате поступления в них вредных веществ. Анализ сведений о распространении и состоянии водных ресурсов, причин ухудшения качества воды, источников, вызывающих загрязнения.

курсовая работа , добавлен 28.12.2011


Водные ресурсы и их использование, общая характеристика существующих экологических проблем. Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов: естественная очистка водоемов, принципы мониторинга их состояния. Федеральная программа "Чистая вода", ее значение.

курсовая работа , добавлен 20.11.2013


Действие биотических факторов. Рост численности населения планеты. Охрана и рациональное использование недр. Снижение загрязнения воздуха от тепловых установок и автотранспорта. Экономический ущерб от загрязнения атмосферы, водоемов, земельных ресурсов.

Охрана вод включает систему мер, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения, засорения и истощения вод.
Нормы охраны вод - это значения показателей, соблюдение которых обеспечивает экологическое благополучие водных объектов и необходимые условия охраны здоровья населения и культурно-бытового водопользования.
Важнейшей составной частью современного водно-санитарного законодательства стали гигиенические нормативы - предельнодопустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в питьевой воде и воде водоемов. Соблюдение ПДК создает безопасность для здоровья населения и благоприятные условия санитарно-бытового водопользования. Они являются критерием эффективности различных мероприятий по охране водоемов от загрязнения. В настоящее время установлены ПДК для более 1386 веществ, а также 1200 рыбохозяйственных ПДК.
В соответствии с Конституцией РФ существует водное законодательство федеральное и региональное: Водный кодекс РФ и принимаемые в соответствии с ним федеральные законы и иные нормативные правовые акты, а также законы и иные нормативные правовые акты субъектов РФ.
Водное законодательство России регулирует отношения в области использования и охраны водных объектов в целях обеспечения прав граждан на чистую воду и благоприятную водную среду; поддержания оптимальных условий водопользования, качества поверхностных и подземных вод в соответствии с санитарными и экологическими требованиями; защиты водных объектов от загрязнения, засорения и истощения; сохранения биологического разнообразия водных экосистем.
Водные объекты могут использоваться с изъятием (забор воды) либо без изъятия (сброс, использование в качестве водных путей и др.) водных ресурсов. Водные ресурсы или их части могут предоставляться для удовлетворения одной или нескольких целей одному или нескольким водопользователям. Особенности использования водных объектов определяются в соответствии с водным законодательством России.
Согласно Водному кодексу РФ приоритетно использование водных объектов для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Для этого предназначены защищенные от загрязнения и засорения поверхностные и подземные водные объекты. Их пригодность для этих целей определяется органами санитарно-эпидемиологического надзора.
Централизованным питьевым и хозяйственно-бытовым водоснабжением населения занимаются специальные организации, имеющие лицензию на водопользование.
Водопользователи обязаны стремиться сокращать изъятия и предотвращать потери воды, не допускать загрязнения, засорения и истощения водных объектов, обеспечивать сохранение температурного режима водных объектов.
Запрещается сброс сточных и дренажных вод в водные объекты: содержащие природные лечебные ресурсы; отнесенные к особо охраняемым; находящиеся в курортных зонах, в местах массового отдыха населения; находящиеся в местах нереста и зимовки ценных и особо охраняемых видов рыб, в местах обитания ценных и занесенных в Красную книгу видов животных и растений.
При возникновении угрозы здоровью населения или существованию водных или околоводных животных и растений специально уполномоченные государственные органы обязаны приостановить сброс сточных и дренажных вод вплоть до прекращения эксплуатации хозяйственных и других объектов и уведомить об этом представителей исполнительной власти и органы местного самоуправления.
В случаях стихийных бедствий, аварий и других чрезвычайных ситуаций, а также в случае превышения установленного в лицензии на водопользование лимита водопотребления Правительство России и органы исполнительной власти субъектов РФ по предложению специально уполномоченного органа управления и охраны водного фонда вправе ограничить, приостановить или запретить использование водных объектов промышленностью и энергетикой.
Согласно Кодексу внутреннего водного транспорта Российской Федерации (2001) контроль за обеспечением экологической безопасности при эксплуатации судов поручен федеральным органам исполнительной власти в области охраны окружающей среды.
Федеральное агентство водных ресурсов - федеральный орган исполнительной власти, функции которого - оказание государственных услуг и управление федеральным имуществом в сфере водных ресурсов.
Федеральное агентство водных ресурсов находится в ведении Министерства природных ресурсов Российской Федерации.
Федеральное агентство водных ресурсов осуществляет свою деятельность непосредственно или через свои территориальные органы (в том числе бассейновые) и через подведомственные организации во взаимодействии с другими федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органами местного самоуправления, общественными объединениями и иными организациями.
Федеральное агентство водных ресурсов в установленной сфере деятельности имеет следующие полномочия: проведение в установленном порядке государственной экспертизы схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, а также предпроектной и проектной документации на строительство и реконструкцию хозяйственных и других объектов, влияющих на состояние водных объектов; разработку в установленном порядке схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, составление водохозяйственных балансов; государственный мониторинг водных объектов, государственный учет поверхностных и подземных вод и их использование в порядке, установленном законодательством Российской Федерации; разработку и утверждение нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты по бассейну водного объекта или его участку, утверждение нормативов предельно допустимых сбросов вредных веществ в водные объекты для водопользователей в порядке, установленном законодательством Российской Федерации; разработку автоматизированных систем сбора, обработки, анализа, хранения и выдачи информации о состоянии водных объектов, водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод по Российской Федерации в целом, отдельным ее регионам, речным бассейнам в порядке, установленном законодательством Российской Федерации; подготовку к публикации и издание сведений Государственного водного кадастра Российской Федерации в порядке, установленном законодательством Российской Федерации; устанавливает режимы специальных попусков, наполнения и сработки водохранилищ, пропуска паводков на водных объектах, находящихся в федеральной собственности; определяет объемы экологических попусков и безвозвратного изъятия поверхностных вод для каждого водного объекта в порядке, установленном законодательством Российской Федерации.
Крупнейший в Европе производитель целлюлозы и картона - Котласский ЦБК (входит в лесопромышленную корпорацию «Илим Палп») - ведет модернизацию производства. После модернизации производства объем выпуска целлюлозы увеличился с 540 тыс. т в 1998 г. до 912 тыс. в 2003 г. В инвестиционную программу КЦБК вошло также проведение экологических мероприятий, позволивших втрое снизить содержание вредных веществ в сточных водах и в 7 раз сократить выбросы в атмосферу основного загрязняющего химического соединения - метилмеркаптана. А самое главное - Котласскому ЦБК удалось на порядок повысить свой статус на мировом рынке производителей целлюлозы благодаря переходу на экологически чистую отбелку сульфатной целлюлозы без использования элементарного хлора. Стоимость программы составила 15 млн долларов. В 2000 г. на комбинате провели реконструкцию промывного и отбельного участков производства беленой целлюлозы, которая позволила до минимума снизить потребление хлора.
В 2000 г. КЦБК первым в России внедрил бесхлорную отбелку целлюлозы. Это позволило уменьшить нагрузку на природу и выйти в разряд элитных товаропроизводителей целлюлозно-бумажной продукции. Вложенный в экологические мероприятия рубль дает двойной эффект: позволяет бизнесу развиваться по стандартам, принятым в развитых странах, и повышает экономию ресурсов. В результате перехода на бесхлорную отбелку целлюлозы выбросы загрязняющих веществ этого производства снизились в 4 раза. Из щелока, образующегося при варке целлюлозы сульфитным способом, образуются продукты, которые тоже можно продавать, технические лигносульфонаты (используются, в частности, в металлургической и строительной индустрии, производстве моющих средств), кормовые дрожжи. В перечне ближайших экологических мероприятий КЦБК значатся также развитие производства лигно- сульфонатов и улучшение качеств этого продукта. Предприятию удалось добиться постепенного снижения содержания загрязняющих веществ в сбросах сточных вод. Например, в течение 2000-2002 гг. объемы сбросов снижены на 2989 т, взвешенных веществ - на 5101 т. Общее потребление воды по сравнению с 2001 г. снизилось с 301,9 млн м3/год до 210,9 млн в 2003 г. В 2004 г. комбинат потребил только 185 млн м3 воды. Выбросы метилмеркаптана в атмосферу в 2003 г. по сравнению с 1998 г. уменьшились на порядок - с 0,000142 до 0,000051 мг/л. Наибольших успехов предприятие добилось, снижая выбросы вредных веществ в воздух. Благодаря реконструкции содорегенерационного котла и модернизации установок очистки газа, а также уменьшению количества потребленного угля на ТЭЦ общий объем выбросов загрязняющих веществ в воздух в течение 2000-2002 гг. снижен на 14,1 тыс. т. Впечатляющих успехов компания добилась в использовании в качестве источников энергии экологически безопасных древесных отходов. Среди важных экологических проектов, которые реализованы на КЦБК с 2001 г., - реконструкция содорегенерационного котла № 1, что повлекло за собой снижение выбросов метилмеркаптана и сероводорода в атмосферу, и модернизация СРК № 5. Также проведен капитальный ремонт очистных сооружений, построено хранилище низкоконцентрированных ртутьсодержащих отходов, установлены теплообменники на варочные котлы производства вискозной целлюлозы (что значительно снизило сброс сульфитных щелоков в бассейн реки), введена в строй станция оборотного водоснабжения (в результате существенно уменьшилось потребление воды), модернизирован цех биологической очистки промышленных стоков.
В конце 2003 г. Котласский ЦБК прошел сертификацию соответствия системы экологического менеджмента МС ИСО 14 001:2000. На предприятии уже составлен один из основных документов этой системы - «Реестр значительных аспектов и воздействий, экологические цели и задачи Котласского ЦБК до 2007 г.».
Благодаря реестру стало ясно, какие аспекты производственной деятельности предприятия могут быть проконтролированы линейными менеджерами (в каждом цехе ЦБК есть специальные уполномоченные по экологии), а какие аспекты требуют создания целевых программ и финансовых крупных вливаний.
На предприятии создана и действует эффективная система экологического менеджмента, которая соответствует требованиям международного стандарта IS 01 4001, на очереди - сертификация лесозаготовительных предприятий. Это серьезный крупномасштабный проект, который включает в себя не только внедрение национальных и международных стандартов в области заготовки древесины, но и комплекс мер по восстановлению лесов, сохранению нормальной экологической среды, удобной для жизни людей. Интегрирование крупнейших российских компаний в мировую экономику заставляет акционеров и менеджеров больше внимания уделять экологическим проблемам.
Поддержание поверхностных и подземных вод в состоянии, соответствующем экологическим требованиям, обеспечивается установлением нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты.
Такие нормативы устанавливаются исходя из:
¦ предельно допустимой величины антропогенной нагрузки, длительное воздействие которой не приведет к изменению экосистемы водного объекта; предельно допустимой массы вредных веществ, которая может поступать в водный объект и на его водосборную площадь; нормативов предельно допустимых сбросов вредных веществ в водные объекты.
Порядок разработки и утверждения нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты устанавливается Правительством РФ.
Важнейшей составной частью современного водно-санитарного законодательства являются гигиенические нормативы - ПДК вредных веществ в питьевой воде и воде водоемов. Соблюдение ПДК создает безопасность для здоровья населения и благоприятные условия санитарно-бытового водопользования. Это критерий эффективности различных мероприятий по охране водоемов от загрязнения. В настоящее время установлены ПДК для более 1700 веществ, а также более чем 1200 рыбохозяйственных ПДК.
Государственный учет поверхностных и подземных вод и Государственный водный кадастр. Государственный учет поверхностных и подземных вод представляет собой систематическое определение и фиксацию в установленном порядке количества и качества водных ресурсов, имеющихся на данной территории.
Государственный учет поверхностных и подземных вод ведется в целях обеспечения текущего и перспективного планирования рационального использования водных ресурсов, их восстановления и охраны. Данные государственного учета характеризуют состояние поверхностных и подземных водных объектов по количественным и качественным показателям, степени их изученности и использования. Государственный учет осуществляется в РФ по единой системе и базируется на данных учета, представляемых водопользователями, а также на данных государственного мониторинга.
Представление водопользователями в специально уполномоченный государственный орган данных, подлежащих включению в Государственный водный кадастр, является обязательным.
Специально уполномоченный государственный орган управления использованием и охраной водного фонда должен обеспечивать свободный доступ к информации, содержащейся в Государственном водном кадастре, в порядке, установленном законом РФ.
Плата за пользование водными объектами. В 2004 г. Президент России подписал закон о внесении изменений в Налоговый кодекс: с 1 января 2005 г. вместо «платы за пользование водными объектами» вводится водный налог. При этом существенно повышаются ставки платежа. Ежегодный ущерб от паводков составляет в среднем 40 млрд рублей, от промышленного загрязнения водоемов - 45-50 млрд.
В Европейской части страны водопользователи платили за кубометр воды от 12 до 20 копеек. Для того чтобы покрыть все потребности водного хозяйства, необходимо увеличить плату за воду как минимум в 20 раз. Водный налог будет взиматься с предприятий и организаций, забирающих воду из водных объектов для производственных нужд, а также использующих водные объекты без забора воды, в первую очередь для целей гидроэнергетики. Следуя логической и технологической цепочке, можно сделать вывод: повышение тарифов на электроэнергию, в том числе для бытовых нужд, неизбежно. Впрочем, себестоимость киловатт-часа, произведенного на ГЭС, составляет 5 копеек. Пока не будет облагаться налогом вода, используемая для орошения сельхозугодий, что очень важно для состояния потребительских цен на продовольствие. Не признается объектом налогообложения также полив садоводческих, огороднических, дачных земельных участков, личных подсобных и фермерских хозяйств. Однако здесь не надо путать воду из соседней речки и водопроводную, плату за которую никто не отменял.
Размещение, проектирование, строительство, реконструкция и ввод в эксплуатацию хозяйственных и других объектов, влияющих на состояние водных объектов. Согласно Водному кодексу РФ при размещении, проектировании, реконструкции, вводе в эксплуатацию хозяйственных и других объектов, а также при внедрении новых технологических процессов должно учитываться их влияние на состояние водных объектов и окружающую природную среду.
При проектировании и строительстве вновь создаваемых и реконструированных хозяйственных и других объектов, а также при внедрении новых технологических процессов, влияющих на состояние водных объектов, необходимо предусматривать создание замкнутых систем технического водоснабжения. Проектирование и строительство прямоточных систем технического водоснабжения, как правило, не допускаются. Проектирование и строительство таких систем разрешается в исключительных случаях при положительном заключении государственной экспертизы.
Запрещается ввод в эксплуатацию:
¦ хозяйственных и других объектов, в том числе фильтрующих накопителей, пунктов захоронения отходов, городских и других свалок, не оборудованных устройствами, очистными сооружениями, предотвращающими загрязнение, засорение, влекущих истощение водных объектов; водосборных и сбросных сооружений без рыбозащитных устройств и устройств, обеспечивающих учет забираемых и сбрасываемых вод; животноводческих ферм и других производственных комп
лексов, не имеющих очистных сооружений и санитарно-защитных зон; - оросительных, обводнительных и осушительных систем, водохранилищ, плотин, каналов и других гидротехнических сооружений до проведения мероприятий, предотвращающих вредное воздействие на воды; гидротехнических сооружений без рыбозащитных устройств, а также устройств для пропуска паводковых вод и рыбы; водозаборных сооружений, связанных с использованием подземных вод, без оборудования их водорегулирующими устройствами, водоучитывающими приборами; водозаборных и иных гидротехнических сооружений без установления зон санитарной охраны и создания пунктов наблюдения за показателями состояния водных объектов; сооружений и устройств для транспортирования и хранения нефтяных, химических и других веществ без оборудования средствами для предохранения загрязнения водных объектов и контрольно-измерительной аппаратуры для обнаружения утечки указанных продуктов.
Не допускается ввод в эксплуатацию объектов орошения сточными водами без создания пунктов наблюдения за показателями состояния водных объектов.
Для ввода в эксплуатацию водохранилищ проводятся мероприятия по подготовке их ложа к затоплению.
Согласно постановлению Правительства РФ от 13 августа 1996 г. «Требования по предотвращению гибели объектов животного мира при осуществлении производственных процессов, а также при эксплуатации транспортных магистралей, трубопроводов, линий связи и электропередачи» промышленные и водохозяйственные процессы должны осуществляться на производственных площадках, имеющих специальные ограждения, предотвращающие появление на территории этих площадок диких животных.
Для предотвращения гибели объектов животного мира от воздействия вредных веществ и сырья, находящихся на производственной площадке, необходимо: хранить материалы и сырье только в огражденных местах на бетонированных и обвалованных площадках с замкнутой системой канализации; помещать хозяйственные и производственные сточные воды в емкости для обработки на самой производственной площадке или транспортировать их на специальные полигоны для последующей утилизации; максимально использовать безотходные технологии и замкнутые системы водоснабжения; обеспечить полную герметизацию систем сбора, хранения добываемого жидкого и газообразного сырья; снабжать емкости и резервуары системой защиты в целях предотвращения попадания в них животных.
При отборе воды из водоемов и водотоков должны предусматриваться меры по предотвращению гибели водных и околоводных животных (выбор места водозабора, тип водозащитных устройств, возможный объем воды и др.), согласованные со специально уполномоченными государственными органами по охране, контролю и регулированию использования объектов животного мира и среды их обитания.
Изменения уровня воды в гидросооружениях, в том числе и водохранилищах, в период массовых миграций и размножения объектов животного мира в пределах территорий, занимаемых указанными производственными объектами, осуществляются по согласованию со специально уполномоченными государственными органами по охране, контролю и регулированию использования объектов животного мира и среды их обитания.
В зарегулированных водных объектах в период нереста рыб должны обеспечиваться рыбохозяйственные пропуски, создающие оптимальные условия их воспроизводства.
При сбросе производственных и иных сточных вод промышленных площадок должны предусматриваться меры, исключающие загрязнение водной среды. Запрещается сброс любых сточных вод в местах нереста, зимовки и массовых скоплений водных и околоводных животных.
Схемы охраны вод. В целях разработки мероприятий, направленных на удовлетворение перспективных потребностей в воде населения и народного хозяйства, а также охрану вод и предупреждение вредного воздействия на них, составляются генеральные, бассейновые и территориальные схемы.
Генеральные схемы комплексного использования и охраны вод включают принципиальные направления развития водного хозяйства России. Бассейновые схемы разрабатываются для бассейнов рек и других водных объектов на основе генеральной схемы. Территориальные схемы охватывают экономические районы страны и субъекты Федерации на основе генеральной и бассейновых схем.
Генеральная схема дает возможность четко определить технико-экономическую целесообразность и очередность проведения крупнейших водохозяйственных мероприятий.
Бассейновые соглашения. Согласно Водному кодексу РФ бассейновые соглашения о восстановлении и охране водных оamp;ьекгов предназначаются для координации деятельности, направленной на восстановление и охрану водных объектов. Бассейновые соглашения заключают между специально уполномоченным государственным органом управления использованием и охраной водного фонда и органами исполнительной власти субъектов Федерации, расположенными в пределах бассейна водного объекта. В рамках бассейнового соглашения может создаваться координационный (бассейновый) совет.
Для реализации бассейнового соглашения гражданами и юридическими лицами в соответствии с законом может быть создан фонд, финансирующий мероприятия по восстановлению и охране водных объектов.
Подготовка бассейнового соглашения ведется на основе водохозяйственных балансов, схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, государственных программ по использованию, восстановлению и охране водных ресурсов и иных научных и проектных разработок, а также предложений органов государственной власти субъектов РФ.
Предельно допустимые воздействия на водные объекты. В соответствии со статьей 109 Водного кодекса Правительство России приняло в 1996 г. постановление «О порядке разработки и утверждения нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты». Постановлением определено, что нормативы предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты разрабатываются и утверждаются по бассейну водного объекта или его участку в целях поддержания поверхностных и подземных вод в состоянии, соответствующем экологическим требованиям.
На Министерство природных ресурсов РФ и органы исполнительной власти заинтересованных субъектов Федерации при участии Федеральной службы РФ по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и Российской академии наук возложена разработка нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты и их утверждение по согласованию с Государственным комитетом по охране окружающей среды, Государственным комитетом по рыболовству и Министерством здравоохранения.
Нормативы предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты необходимо использовать при решении вопросов, связанных с разработкой водохозяйственных балансов, схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, программ по использованию, восстановлению и охране водных объектов, с лицензированием и лимитированием водопользования, проектированием, строительством, реконструкцией хозяйственных и других объектов, влияющих на состояние вод, определением объемов безвозвратного водопользования, установлением экологических попусков воды и решением других вопросов водопользования.
В постановлении, в частности, указано, что нормативы предельно допустимых сбросов вредных веществ в водные объекты: разрабатываются водопользователями на основании расчетных материалов по нормативам предельно допустимых воздействий на водные объекты, представляемых бассейновыми и другими территориальными органами Министерства природных ресурсов РФ, а также исходя из запрета на превышение предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах, определенных с учетом целевого использования этих объектов; учитываются при выдаче лицензий на водопользование, осуществлении государственного контроля за использованием и охраной водных объектов, установлении размера платежей, связанных с использованием водных объектов, а также наложении штрафов и предъявлении исков о возмещении вреда при нарушении водного законодательства.
Стандартизация в области охраны и рационального использования вод. Системный подход, базирующийся на методах программно-целевого планирования, и научно обоснованное прогнозирование позволили разработать и усовершенствовать комплекс стандартов в области охраны вод для: обеспечения водопользователей водой необходимого качества и в достаточном количестве в соответствии с установленными нормами; рационального использования вод; сохранения уникальных водных объектов и их экосистем в состоянии, наиболее близком к естественному; соблюдения условий, необходимых для поддержания оптимального уровня воспроизводства биологических ресурсов
вод, обеспечивающего возможность их рационального применения.
Стандартизация учитывает прежде всего показатели качества воды. Важнейшим водоохранным мероприятием является регламентирование государственными стандартами предельно допустимых значений показателей загрязненности контролируемой среды. В частности, разработан ряд стандартов, устанавливающих общие технические требования к приборам, используемым при анализе природных вод. Утвержден организационно-методический стандарт «Правила контроля качества воды водоемов и водотоков», устанавливающий единые правила контроля качества воды по физическим, химическим и биологическим показателям.
Экстенсивное водопотребление - вовлечение в народное хозяйство все новых и новых водных источников - исчерпало себя. Принципиально новая стратегия использования водных ресурсов предусматривает: коренную техническую перестройку производства, направленную на резкое сокращение водопотребления. Переход от технологии очищения и разбавления отходов к малоотходной технологии и технологии оборотного использования воды; перестройку ирригационных систем, создание закрытых распределительных каналов и применение принципа капельного орошения, что резко сократит забор воды для орошения (на ныне действующих ирригационных установках потери воды за счет фильтрации достигают 40%); изменение структуры размещения промышленного и сельскохозяйственного производства с учетом масштабов водных ресурсов данного региона (не поворачивать реки к сложившимся хозяйственным зонам, а планировать долгосрочное хозяйственное развитие в рамках заданных региональных ограничений по водным ресурсам).
Охрана водных объектов при лесосплаве. Объем сплавляемых лесоматериалов не должен превышать расчетной лесопропускной способности лесосплавного пути.
При молевом лесосплаве лесосплавные пути должны быть оборудованы лесонаправляющими и ограждающими сооружениями для предотвращения остановки сплавляемых лесоматериалов у препятствий и выноса их за пределы лесосплавного хода. Должен быть обеспечен безостановочный проплав лесоматериалов, за исключением остановки их в западнях.
Хвойные тонкомерные сортименты недостаточной плавучести должны сплавляться в микропучках или до пуска в молевой лесосплав подвергаться пролыске или окорке и просушиванию.
При подготовке к молевому лесосплаву сортименты лиственных пород должны просушиваться транспирационной или атмосферной сушкой и торцы бревен должны покрываться гидроизоляционными составами, безвредными для водных организмов и не оказывающими неблагоприятного влияния на условия санитарно-бытового водопользования. Лиственница перед молевым лесосплавом должна просушиваться методом транспирационной сушки деревьев на корню после кольцевания или атмосферной сушки в штабелях бревен, подвергшихся пятнистой окорке. После окончания лесосплава сброс лесоматериалов в воду должен быть прекращен. Не допускается оставлять древесину в воде до лесосплава будущего года.
При проведении лесосплава должны вылавливаться и выгружаться для просушки на берег бревна, теряющие плавучесть и плывущие в наклонном положении.
Территории береговых складов, лесоперевалочных баз и деревообрабатывающих предприятий должны систематически, не реже одного раза в год, очищаться от древесных отходов. Сброс древесных отходов в воду, на лед или на затопляемые берега не допускается. На затопляемых складах и при укладке древесины на лед древесные отходы должны быть удалены до затопления водой. Конструкции лесонаправляющих и рейдовых наплавных сооружений должны исключать вынос сплавляемых лесоматериалов за пределы лесосплавного хода.
Хлысты и некондиционная древесина не должны разделываться в воде без применения устройств, предупреждающих засорение водных объектов. Конструкции кошелей, сплоточных единиц и плотов должны предотвращать потери древесины во время транспортировки. При побревенной выгрузке лесоматериалов лиственных пород и хвойных тонкомерных сортиментов бревнотасками пучки должны распускаться в размолевочных устройствах или в специальных ковшах.
Лесосплавные пути, акватории водохранилищ, сортировочносплоточных рейдов, рейдов приплава, нерестилищ осетровых и лососевых рыб должны ежегодно очищаться от древесины, затонувшей в данную навигацию, а также от древесины, затонувшей в течение прошлых лет. Объем ежегодной очистки от затонувшей древесины должен обеспечивать постепенную полную очистку водоема от древесины, затонувшей в течение прошлых навигаций, и быть не менее фактического утопа в данную навигацию.
Под «фактическим утопом» следует понимать разницу между объемом древесины, принятой у поставщика или транспортной организации, и объемом древесины, отправленной потребителю или выгруженной из воды.
Концентрации в воде вымываемых из древесины смолистых и дубильных веществ и количество растворенного в воде кислорода в местах проведения лесосплава должны соответствовать «Санитарным правилам и нормам охраны поверхностных вод от загрязнения».
Зоны, где скоростные течения легко размывают грунт берега и русло лесосплавного пути, должны быть укреплены.
Береговые склады на участках сброса лесоматериалов на воду должны быть оборудованы спусками и другими сооружениями, предохраняющими берег от разрушения. .
Нерестилища осетровых и лососевых рыб, занимающие часть ширины реки, должны ограждаться бонами, обеспечивающими пропуск плывущих лесоматериалов в обход нерестилищ.
На участках с нерестилищами лососевых и осетровых рыб молевой лесосплав проводится при высоких горизонтах воды. Не допускается сброс лесоматериалов на воду на участках, непосредственно прилегающих к нерестилищам осетровых и лососевых рыб.
По окончании использования водного объекта в лесосплавных целях должна быть проведена рекультивация участков берегов в местах береговых складов и сплавных сооружений.
Ученые ЦНИИ «Лесосплав» считают, что молевой метод сплава следует продолжить, но на новой инженерной основе. Они разработали для пяти северных рек, в том числе Пинеги, Ваги, Онеги, технологию экологически безопасного молевого сплава. Ее внедрение позволит продлить навигацию и вовлечь в эксплуатацию 100 км реки Ерги. Подобные работы ведутся в Пермской области. Не все идет гладко. Многие неудачи постигают рационализаторов не оттого, что идея плохая, а оттого, что на местах не соблюдают технологию.
Охрана водоемов от загрязнения нефтью. Нефть при транспортировке и хранении не должна попадать в поверхностные и подземные воды. Для этого необходимо использовать специальные материалы, оборудование и средства транспортировки и хранения. Все сооружения и устройства должны быть оборудованы контрольно-измерительной аппаратурой для обнаружения утечки нефти.
В местах возможного попадания нефти в водные объекты должны быть сооружены нефтеулавливающие устройства и приспособления для локализации и сбора разлившейся нефти, а также для немедленного информирования аварийной службы и всех заинтересованных водопользователей.
При попадании нефти в подземные воды должны быть приняты меры по предотвращению дальнейшего распространения загрязнения (откачка загрязненных подземных вод, перекрытие подземного потока).
Разлившуюся нефть следует собрать, вывезти и утилизировать с соблюдением мер, обеспечивающих предотвращение загрязнения поверхностных и подземных вод.
В зонах санитарной охраны источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, в прибрежных водоохранных зонах и на затопляемых территориях не допускается хранение нефти в нефтехранилищах.
При транспортировке и хранении нефти должен быть разработан план ликвидации аварийной ситуации и утечек нефти, включающий перечень объектов и территорий, подлежащих особой защите от загрязнения (водозаборы, пляжи и т. п.), план оповещения заинтересованных служб и организаций, перечень технических средств и порядок действий при ликвидации аварии и утечке нефти, способ утилизации разлившейся нефти.
Охрана малых рек. Малые реки (длиной до 100 км), на долю которых приходится значительная часть поверхностного стока России, наиболее восприимчивы к антропогенному воздействию.
Своеобразный компонент географической среды, малые реки в значительной степени выполняют функции регулятора водного режима определенных ландшафтов, поддерживая равновесие и перераспределяя влагу. К тому же они определяют гидрологическую и гидрохимическую специфику средних и крупных рек. Главной особенностью формирования стока малых рек является очень тесная их связь с ландшафтом бассейна, что и обусловливает легкую уязвимость этих водных артерий - не только при чрезмерном использовании водных ресурсов, но и при освоении водосбора.
В России свыше 2,5 млн малых рек. Они формируют около половины суммарного объема речного стока, в их бассейнах проживает до 44% городского населения и почти 90% сельского. К числу наиболее освоенных относятся малые реки в бассейнах Урала, Волги, центральной и южной частях бассейна Дона.
Влияние хозяйственной деятельности на малые реки неоспоримо. Оно проявляется уже с XVI11 в., когда начались строительство на реках многочисленных мельничных прудов и заводских водохранилищ, вырубка леса на громадных территориях водосборов для приготовления древесного угля и освобождения земель под сельхозугодья, создание шахт, карьеров. С годами ситуация усугублялась. Появление отвалов, терриконов, рудников водоотлива, концентрация населения привели к увеличению промышленных и бытовых сточных вод. Но на протяжении столетий влияние этих факторов не вызывало больших изменений.
Положение коренным образом изменилось за последние 50-60 лет с началом научно-технической революции в промышленности и сельском хозяйстве. За эти годы созданы почти все наиболее крупные водохранилища, резко возросло промышленное и хозяйственно-бытовое водопотребление и водоотведение, началась широкая гидротехническая, агротехническая и химическая мелиорация земель. Все это повлияло на изменение водного и химического баланса малых рек в отдельных районах и в целом на всей территории России.
Под воздействием хозяйственной деятельности малые реки преждевременно вступили в фазу старения. Снижение водности и заиление русел способствуют быстрому зарастанию и заболачиванию, наступает деградация, и малые реки исчезают с лица Земли.
Если сравнить большие реки с артериями, то малые выполняют роль разветвленных сосудов, и роль их нисколько не меньше, чем артерий. Однако малые реки исчезают, и их надо спасать, возвращать к жизни.
Например, за год в малые реки Владимирской области поступает более 4000 т органики, 6000 т взвешенных веществ, десятки тонн нефтепродуктов, а с полей паводками и дождями смывается более 2000 т аммонийного азота и 600 т нитратов. Прибавим к этому фенолы, моющие вещества, тяжелые металлы.
На территории Самарской области 136 малых рек протяженностью 4410 км. Гидрохимическое состояние их удручающее: не оборудованы водоохранные зоны и прибрежные защитные полосы, земли распаханы почти до уреза воды, а значит, в нее беспрепятственно попадают минеральные удобрения и пестициды.
В результате сооружения на степных реках более 2,5 тыс. дамб и плотин реки заилились, заросли камышами. На Кубани толщина отложений составляет местами до 20 м. На стадии угасания находятся многие степные речки Красноярского края.
В 2003 г. государственный совет при мэре Москвы одобрил новую городскую экологическую программу, удивительно совпадающую по духу с концепцией ООН, объявившей 2003 год «Годом чистой воды». В следующие три года городские власти обещают не только облагородить берега многочисленных московских речек, но и выпустить часть их на волю, освободив из коллекторов. Правда, для этого потребуется существенно изменить весь столичный пейзаж - сейчас эти реки текут под домами и дорогами.
Стоимость экологической программы свыше 9 млрд рублей. До 2005 г. город потратит на очистку воды, укрепление берегов и благоустройство речных долин 3,3 млрд рублей.
План по облагораживанию городских водоемов, занимающих площадь 900 га, уже разработан. Кроме прудов и заводей власти намерены в ближайшее время привести в порядок 144 малые реки в черте города. Бесхозные долины рек оприходуют и создадут вокруг каждого ручейка экосистему, максимально приближенную к природной.
Заключенные в коллекторы участки рек по возможности будут выводить на поверхность.
В 2004 г. правительство Москвы одобрило программу по восстановлению малых рек и водоемов столицы до 2010 г. стоимостью почти 20 млрд рублей. В Москве в 2004 г. насчитывались 141 малая река и 438 прудов и озер, которые решено теперь разделить на 10 бассейновых регионов. Каждый регион будут восстанавливать постепенно.
Вырубка лесов и неумеренная распашка прилегающих территорий приводят к значительному уменьшению поверхностного и подземного фунтового стока воды в малые реки. Особенно пагубна распашка склонов, балок, оврагов, нарушающая эрозионную устойчивость почвы, поэтому значительная ее часть смывается в реки. Реки заиливаются, мелеют.
В результате загрязнения малых рек сточными водами предприятий, сельхозугодий, жилых массивов поймы становятся бесплодными, реки мелеют, заиливаются, в них исчезает рыба.
Для малой реки чрезвычайно опасны сточные воды крупных свиноводческих ферм. Пока еще нет таких надежных способов очистки, чтобы сток свинофермы стал пригоден для сбрасывания в реку. Значит, эти сточные воды вообще нельзя сбрасывать в реку. Их нужно полностью использовать для удобрительного орошения кормовых культур, правда, при условии, что рядом с фермой располагаются большие земельные угодья. Другой вариант решения проблемы - создание на крупных фермах установок по переработке навоза в биогаз и удобрение.
Улучшению кислородного режима малых речек, а следовательно, повышению их способности к переработке биохимических окисляемых примесей, поступающих со сбросом, способствует искусственная аэрация. Для этого используются пневматические или механические аэраторы. Есть и более простые средства: можно построить невысокое подпорное сооружение - плотину с переливом. Падающая вода хорошо насыщается кислородом.
Охрана вод малых рек теснейшим образом связана с охраной от загрязнения территории, с которой река собирает свои воды. Мусорная свалка на берегу, бочка мазута, опрокинутая в болотце, из которого вытекает река, могут надолго загрязнить воду и убить в ней все живое.
У малых рек способность к самоочищению значительно меньше, чем у больших, и механизм самоочищения при перегрузках легко нарушается. В связи с этим особенно остро стоит задача создания на их берегах водоохранных зон.
В водоохранную зону шириной от 100 до 500 м включаются поймы рек, надпойменные террасы, бровки и крутые склоны коренных берегов, овраги и балки, примыкающие к речным долинам. Водоохранная зона не исключается из хозяйственного пользования, но в ней устанавливается специальный режим. Вдоль берегов предусматривается полоса леса или луг шириной от 15 до 100 м в зависимости от крутизны берега, характера реки и угодий (пашня, сенокос). В прибрежной полосе категорически запрещаются распашка берегов, склонов, выпас скота, строительство животноводческих комплексов и очистных сооружений, орошение сточными водами, обработка прилегающих полей ядохимикатами.
Овраги, примыкающие к водоохранной зоне, необходимо укреплять, чтобы они не засоряли, не заиливали водоем. За пределы зоны должны быть вынесены все объекты-загрязнители, а родники, питающие реку или озеро, - расчищены и ухожены.
Очистка бытовых сточных вод. Очистка сточных вод - это разрушение или удаление из них определенных веществ, обеззараживание - удаление патогенных микроорганизмов.
Канализация - комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий, обеспечивающие сбор и удаление за пределы населенных мест и промышленных предприятий загрязненных сточных вод, их очистку, обезвреживание и обеззараживание.
Мощность очистных сооружений канализации в России составляет 58,6 млн м3 в сутки. Протяженность канализационных сетей в населенных пунктах достигла 114,2 тыс. км. Городами и другими населенными пунктами через системы канализации сбрасывается 21,9 млрд м3 сточных вод в год. Из них 76% проходит через очистные сооружения, в том числе 94% - сооружения полной биологической очистки.
Через коммунальные системы канализации в поверхностные водные объекты ежегодно сбрасывается 13,3 млрд м3 сточных вод, из которых на очистных сооружениях очищается до установленных нормативов 8% стоков, а 92% сбрасываются загрязненными. Из общего объема загрязненных сточных вод 82% сбрасываются недостаточно очищенными и 18% - без всякой очистки.
60% эксплуатируемых канализационных очистных сооружений перегружены, около 38% эксплуатируются 25-30 лет и требуют реконструкции. Кроме того, 52 города и 845 поселков городского типа не имеют централизованных систем канализации.
В 1996 г. Правительство РФ приняло постановление «О взимании платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населенных пунктов», согласно которому органы исполнительной власти субъектов Федерации определяют порядок взимания платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населенных пунктов с предприятий и организаций (абонентов), отводящих сточные воды и загрязняющие вещества в системы канализации. В постановлении рекомендуется определить расценки за сверхнормативный сброс сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации с учетом освоения абонентами средств на проведение мероприятий по уменьшению указанного сброса.
Согласно Водному кодексу РФ плата за пользование водными объектами поступает в федеральный бюджет и бюджеты субъектов Федерации, на территории которых используются водные объекты, и распределяется в следующем соотношении: в федеральный бюджет - 40%, в бюджет субъектов Федерации - 60%. Плата направляется на восстановление и охрану водных объектов.
В 1999 г. Правительство РФ приняло постановление «Об утверждении Положения об образовании и расходовании средств Федерального фонда восстановления и охраны водных объектов». Это Положение устанавливает порядок образования и расходования средств Федерального фонда восстановления и охраны водных объектов, а также порядок использования этих средств на водохозяйственные мероприятия капитального характера.
Фонд является целевым бюджетным федеральным фондом и формируется в соответствии с законодательством РФ за счет части платы за пользование водными объектами, поступающей в доход федерального бюджета и определяемой федеральным законом о федеральном бюджете на соответствующий год.
Средства фонда и его расходы отражаются в составе доходов и расходов федерального бюджета, имеют целевое назначение, распределяются и используются по направлениям, установленным федеральным законом о федеральном бюджете на соответствующий год.
Министерство природных ресурсов РФ управляет средствами фонда, в том числе в установленном порядке представляет расчеты по образованию средств фонда, формирует и представляет перечни мероприятий, финансируемых из средств фонда, и является распорядителем указанных средств.
Финансирование из средства фонда водохозяйственных мероприятий капитального характера осуществляется в соответствии с перечнем объектов федерального и межрегионального значения, который ежегодно составляется и утверждается Министерством природных ресурсов РФ по согласованию с Министерством экономического развития и торговли РФ.
Критериями для заключения объектов в указанный перечень являются обоснование федеральной либо межрегиональной значимости объекта, его механическое состояние, возможный ущерб в случае непроведения соответствующих мероприятий капитального характера. _
Очистка бытовых сточных вод может проводиться механическими и биологическими методами. При механической очистке сточные воды разделяют на жидкую и твердую субстанции: жидкая часть подвергается биологической очистке, которая может быть естественной и искусственной. Естественная биологическая очистка сточных вод проводится на полях фильтрации и орошения, в биологических прудах и т. д., а искусственная - на специальных сооружениях (биофильтрах, аэротенках). Ил обрабатывают на иловых площадках или в метантенках.
При общесплавной системе канализации все виды сточных вод из городских кварталов, включая поверхностный сток, отводятся по одной сети трубопроводов. Недостатком системы являются периодические сбросы в водные объекты через ливневые спуски некоторой части производственно-бытовых сточных вод. Именно поэтому при строительстве пунктов и расширении существующих следует отказываться от проектирования общесплавных систем канализации.
В настоящее время широкое применение в нашей стране находит система канализации, предусматривающая устройство двух сетей трубопроводов: по производственно-бытовой сети хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды подаются на очистные сооружения, а по водостоку, как правило, без очистки, в ближайший водный объект отводятся дождевые и талые воды, а также воды, образующиеся при поливке и мойке дорожных покрытий:
Наиболее перспективной с точки зрения охраны водных объектов от загрязнения поверхностным стоком из городов является полураздельная система канализации. С ее помощью на очистку отводят все производственно-бытовые сточные воды города и большую часть поверхностного стока, образующегося на его территории. Со временем на очистку полностью будет поступать также сток от мытья дорожных покрытий, большая часть талых вод и сток от дождей, если его интенсивность не будет превышать предельного значения для данной местности. Таким образом, в водные объекты без очистки будет сбрасываться лишь незначительная часть талой и дождевой воды.
Конструктивно полураздельная система канализации состоит из двух самостоятельных уличных и внутриквартальных сетей трубопроводов (для отведения производственно-бытовых сточных и поверхностных вод) и главного отводного коллектора, по которому все сточные воды поступают на очистные сооружения. Дождевая сеть к общесплавному коллектору присоединяется через разделительные камеры, в которых при сильных дождях часть практически незагрязненной воды отделяется и сбрасывается в расположенные вблизи водные объекты. При совместной очистке промышленных и хозяйственно-бытовых стоков регламентируют содержание взвешенных и всплывающих веществ, продуктов, способных разрушать или засорять коммуникации, взрывоопасных и горючих веществ, а также температуру.
Некоторые химические вещества воздействуют на микроорганизмы, нарушая их жизнедеятельность. Так, фенол, формальдегид, эфиры и кетоны вызывают денатурацию белков протоплазмы или разрушают оболочку клеток. Особенно токсичны соли тяжелых металлов, которые по убыванию токсичности можно расположить следующим образом: Hg, Sb, Pb, Cz, Cd, Co, Ni, Cu, Fe. Ha рис. 5 показана схема биологической очистки производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод.
Для их эффективного обеззараживания дозу хлора подбирают так, чтобы содержание кишечных палочек в воде, сбрасываемой в водоем, не превышало 1000 в 1 л, а уровень остаточного хлора составлял не менее 1,5 мг/л при 30-минутном контакте или 1 мг/л при 60-минутном контакте.
Если ни один из рекомендуемых режимов хлорирования не обеспечивает обеззараживания сточных вод, прошедших биологическую очистку, необходимо увеличить уровень остаточного хлора или время контакта, установив требуемые дозы хлора в каждом конкретным случае опытным путем.
Уровень остаточного хлора в сточных водах, прошедших только механическую очистку, должен быть не менее 4,5 мг/л при 30-минутном контакте.
Обеззараживание проводят жидким хлором, хлорной известью или гипохлоритом натрия, получаемым на месте в электролизерах. Хлорное хозяйство очистных канализационных сооружений должно позволять увеличивать расчетную дозу хлора в 1,5 раза.
Очистка промышленных сточных вод. Механическая очистка сточных вод обеспечивает удаление взвешенных грубо- и мелкодисперсных (твердых и жидких) примесей. Грубодисперсные примеси обычно выделяют из сточных вод отстаиванием и флотаци-

12


Потоки: I - прометок, II - хозяйственно-бытовой сток, III - смешанный сток, IV - биологически очищенный сток, V - выход в водоем, VI - осветленный сток, VII - сброженный сток; 1 - камера гашения скорости хозяйственно-бытового стока; 2 - здание решеток; 3 - песколовка; 4 - водоизмерительный лоток; 5 - первичные радиальные отстойники хозяйственно-бытовых стоков; 6 - камера гашения скорости промстока; 7 - водоизмерительный лоток; 8 - аэратор-смеситель; 9 - первичные радиальные отстойники промстоков; 10 - смеситель; II - аэротент I ступени; 12 - вторичные радиальные отстойники; 13 - метантенки; 14 - насосная осветленных вод; 15 - аэротент II ступени; 16 - третичные радиальные отстойники; 17 - нефтяной шламонакопитель; 18 - накопитель сброженного осадка; 19 - насосно-компрессорная; 20 - биологический пруд

ей, мелкодисперсные - фильтрованием, отстаиванием, электрохимической коагуляцией, флокуляцией.
Растворимые неорганические соединения удаляют из сточных вод реагентными методами - нейтрализацией кислотами и щелочами, переводом ионов в плохо растворимые формы, осаждением минеральных примесей с солями, окислением и восстановлением токсичных примесей до слаботоксичных, десорбцией летучих примесей, обратным осмосом, ультрафильтрацией, ионным обменом и флотацией, электрохимическим окислением, электродиализом. Самый распространенный химический метод очистки сточных вод - нейтрализация. Сточные воды многих производств содержат серную, соляную и азотную кислоты. Кислые стоки можно нейтрализовать фильтрацией через магнезит, доломит, любые известняки, а также смешением кислых стоков с щелочными. Часто за химической очисткой сточных вод следует биологическая очистка.
В ряде случаев при химической очистке можно извлекать ценные соединения и тем самым снижать потери производства. Сточные воды промышленных предприятий, в отличие от хозяйственно-бытовых, характеризуются высоким содержанием растворенных веществ, которые указанными способами не извлекаются. Для их удаления применяют различные методы очистки. Выбор метода зависит от того, в каком состоянии обнаружено вещество в сточной воде - в молекулярном или диссоциированном на ионы. Так, для веществ, которые находятся в воде в молекулярно-растворенном состоянии, рекомендуют сорбцию с помощью различных сорбентов, десорбцию аэрацией, обработку воды окислителями (для органических веществ). В случае диссоциации вещества на ионы методы очистки сточных вод направлены на образование малорастворимых соединений (карбонатов, сульфатов и пр.), перевод токсичного иона в малотоксичный комплекс (перевод цианидов в ферроцианиды), создание малодиссоциированных молекул при взаимодействии водородных и гидроксильных ионов, извлечение из воды ионов при электродиализе, на замену токсичных ионов безвредными при Н- и ОН-ионировании и т. п.
В настоящее время сточные воды часто доочищают для повторного использования в производственном водоснабжении. Это делают, когда в воде зафиксированы повышенное солесодержание, биологически неокисляемые органические вещества, канцерогенные соединения и др. Метод доочистки стоков выбирают в зависимости от конкретных остаточных загрязнений воды. Так, для очистки сильноминерализованных стоков с успехом применяется метод термического опреснения, при котором дистиллят, полученный из стоков, используют как обессоленную воду.
Для органически загрязненных стоков практикуется адсорбционная доочистка в псевдосжиженном или неподвижном слое активированного угля, а для корректировки минерального состава - умягчение на ионообменных фильтрах. Адсорбционно доочищенная и умягченная вода - важный источник пополнения водооборотных систем. В такой воде отсутствуют взвешенные, органические, поверхностно-активные и другие загрязняющие вещества, а ее качество.выше, чем у охлажденной воды. К тому же умягченная вода не требует продувки водооборотных систем. Повторное использование доочищенных стоков в 20-25 раз сокращает потребление свежей воды из источников.
В этой связи большое значение имеет технический водопровод. Промышленные предприятия могут использовать не питьевую, а техническую воду, очищенную в той мере, в какой это нужно для использования в производственном процессе. Применение технической воды тем более важно, что 1 м3 ее обходится в 5 раз дешевле, чем 1 л питьевой. В Москве работает крупнейшая в мире Черкизовская система промышленного водопровода. По ее трубам из Клязьминского водохранилища перегоняется 420 тыс. м3 воды в сутки - мощный поток, который обеспечивает три десятка предприятий в восточной части столицы.
Техническая вода, промышленный водопровод - это новые направления в развитии системы водоснабжения столицы.
Производственные сточные воды, содержащие токсичные органические и минеральные вещества, все чаще обезвреживаются с помощью огневого метода. Под влиянием высокой температуры в процессе горения органического топлива токсические органические вещества окисляются и полностью сгорают, а минеральные частично выводятся в виде расплава, частично выносятся с дымовыми газами в виде мелкой пыли и паров. Наиболее универсальны и эффективны циклонные печи (реакторы). Это основные агрегаты комплексных установок огневого обеззараживания жидких отходов. Каждая такая установка включает в себя циклонный реактор с гарнисажной охлаждаемой футеровкой, стол-кристаллизатор, скруббер-охладитель, скоростной газопромыватель типа Венутры с каплеотбойниками, емкостный парк с насосной станцией и дымовую трубу.
Ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории (США) совместно с исследователями из Международного университета штата Флорида (Майами) и Университета Майами разрабатывают способ уничтожения вредных жидких отходов с использованием электронного ускорителя. В ходе экспериментальных исследований на заводе по обработке городских отходов в округе Дейд (штат Флорида)

проводилось облучение тонкого слоя падающей загрязненной воды (при расходе около 380 л/мин) с помощью сканирующего электронного луча. При этом разрушались такие опасные загрязняющие вещества, как бензол, трихлорэтилен и фенол. Аналогичный эксперимент в Лос-Аламосе планируется провести с использованием более мощного ускорителя - током в несколько тысяч ампер, работающего в импульсном режиме с длительностью импульса 100 нс. Стоимость обработки электронным лучом 100 л отходов будет составлять около 0,3 доллара, т. е. меньше, чем при очистке жидких отходов с использованием фильтров из активированного углерода (учитывая расходы на восстановление загрязненного материала фильтров).
Бессточное производство. Темпы развития индустрии сегодня настолько высоки, что одноразовое использование для производственных нужд запасов пресной воды - недопустимая роскошь.
Поэтому ученые заняты разработкой новых бессточных технологий, что практически полностью решит проблему защиты водоемов от загрязнения. Однако разработка и внедрение безотходных технологий потребуют определенного времени, а до перехода всех производственных процессов на безотходную технологию еще далеко. Чтобы всемерно ускорить создание и внедрение в народнохозяйственную практику принципов и элементов безотходной технологии будущего, необходимо решить проблему замкнутого цикла водоснабжения промышленных предприятий. На первых этапах надо внедрить технологию водообеспечения с минимальным потреблением свежей воды и сбросом, а также ускоренными темпами строить очистные сооружения.
В первую очередь бессточные системы водного хозяйства надо установить на крупных промышленных предприятиях. Полностью исключая сброс в водоемы хозяйственно-бытовых, промышленных и загрязненных ливневых вод, уменьшая расход свежей воды, эти системы обеспечат рациональное распределение водных ресурсов регионов с учетом интересов и возможностей всех предприятий и производств, значительно сократят затраты на их эксплуатацию.
Можно ли решить проблему с помощью только очистных сооружений?
На первых порах - да. Однако удаления из промышленных стоков даже 80-90% вредных примесей недостаточно: оставшиеся 10- 20% продолжат загрязнение, пусть и замедленными темпами. А полная очистка сегодня стоит так дорого, что грозит сделать многие отрасли промышленности малорентабельными. При строительстве новых предприятий на отстойники, аэраторы, фильтры иногда уходит четверть капиталовложений и более. Сооружать их, конечно, необходимо, но радикальный выход в коренном изменении системы водопользования. Надо перестать рассматривать реки и водоемы как мусоросборники и перевести промышленность на замкнутую технологию, когда предприятие использованную и очищенную затем воду возвращает в оборот, а из внешних источников только пополняет потери (рис. 6).
Во многих отраслях промышленности до недавних пор сточные воды не дифференцировались, объединялись в общий поток, локальные сооружения очистки с утилизацией отходов не строились. В настоящее время в ряде отраслей промышленности уже разработаны и частично реализованы замкнутые водооборотные схемы с локальной очисткой, что значительно снизит удельные нормы водопотребления.
Высокий объем (1575 млн м3 в год) использования воды в системах оборотного водоснабжения отмечен в нефтедобывающей промышленности. Экономия свежей воды от введения в эксплуатацию оборотных систем ежегодно составляет 88,8%. В химической и нефтехимической промышленности оборотное водоснабжение - 90% воды производственного назначения. В цветной металлургии при флотационном обогащении руд для использования оборотных вод иногда достаточно их предварительного осветления. В сложных схемах обогащения полиметаллических руд перспективна локальная очистка определенных стоков с включением затем очищенной воды в общую систему водооборота. При этом возникает возможность регенерации некоторых флотационных реагентов (цианида,

сернистого натрия) и извлечения методами сорбции и ионной флотации растворенных в сточных водах металлов (вольфрама, молибдена, меди и др.).
Мониторинг водных объектов. 14 марта 1997 г. Правительство РФ утвердило Положение о введении государственного мониторинга водных объектов.
Государственный мониторинг включает: регулярные наблюдения за состоянием водных объектов, количественными и качественными показателями поверхностных и подземных вод; сбор, хранение, пополнение и обработку данных наблюдений; создание и ведение банков данных; оценку и прогнозирование изменений состояния водных объектов, количественных показателей поверхностных и подземных вод.
Государственный мониторинг водных объектов - составная часть системы государственного мониторинга окружающей природной среды - включает мониторинг: поверхностных водных объектов суши и морей; подземных водных объектов; водохозяйственных систем и сооружений.
Государственный мониторинг водных объектов ведется Министерством природных ресурсов РФ, Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (по поверхностным водным объектам) и другими специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей среды.
Государственный мониторинг водных объектов ведется на единой геоинформационной основе в целях совместимости его данных с данными других видов мониторинга окружающей природной среды.
Министерство природных ресурсов РФ обеспечивает совместно с Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды создание и развитие государственной сети станций и постов на водных объектах, разработку автоматизированных информационных систем по ведению государственного мониторинга в водных объектах; создает наблюдательную сеть постов на водохозяйственных системах и сооружениях и координирует их работу.
Министерство природных ресурсов РФ и Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды взаимодействуют в пределах их компетенции с Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору, Федеральным агентством по рыболовству, Министерством здравоохранения.
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ведет наблюдение за загрязнением поверхностных вод суши: 1172 водоток и 154 водоемов. Отбор проб ведется на 1891-пункте (2601 створ) по физическим и химическим показателям с одновременным определением гидрологических параметров (всего от 33 до 99). Наблюдением за загрязнением поверхностных вод суши по гидробиологическим показателям охвачено 190 водных объектов, на которых расположено 438 створов контроля. Программа наблюдений включает от двух до шести показателей.
Санитарно-эпидемиологическая служба отвечает за санитарную охрану водоемов. В ее составе 2600 санитарно-эпидемиологических учреждений, в том числе 2500 территориальных центров санитарно-эпидемиологического надзора на территориях и транспортах, 35 научно-исследовательских учреждений гигиенического и эпидемиологического профиля, 3 предприятия по выпуску медицинских иммунологических и бактериальных препаратов.
Работает сеть санитарных лабораторий на предприятиях для изучения состава сточных вод и качества воды водоемов. Каждая лаборатория проводит в год десятки тысяч анализов сточных вод и воды водоемов.
Порядок размещения и число пунктов наблюдения, а также перечень показателей и загрязняющих веществ, сроки проведения наблюдений определяются в первую очередь уровнем развития промышленности и сельского хозяйства на контролируемой территории.
Сеть, предназначенная для наблюдения и контроля за загрязнением поверхностных вод суши, состоит из стационарных специализированных станций и временных экспедиционных пунктов. Временный пункт может создаваться для гидрологического, гидрохимического или гидробиологического наблюдения за несколькими створами - поперечными разрезами через водный объект, на которых проводятся наблюдения.
Все пункты стационарной сети обязательно совмещаются с гидрологическими постами, на которых измеряют расход воды, или с участками, обеспеченными расчетными гидрологическими данными.
График отбора проб воды на водных объектах зависит от важности пункта наблюдения для народного хозяйства и изменчивости концентраций определенных веществ. На водных объектах, находящихся под воздействием предприятий, на которых производственный цикл в течение года сравнительно стабилен, сроки наблюдений зависят главным образом от гидрологического режима контролируемого объекта. Если же работа промышленного предприятия носит сезонный характер, частота контроля зависит от режима производства.
Наличие большого количества веществ, для каждого из которых установлена предельно допустимая концентрация, ставит перед станцией наблюдения задачу определить перечень веществ и показателей, подлежащих контролю в первую очередь. К такому отбору возможны разные подходы. Так, наблюдение ведется прежде всего за веществами, выброс которых имеет массовый характер, а поэтому загрязняет окружающую среду (за нефтепродуктами, фенолами, детергентами, некоторыми металлами, особо токсичными веществами, а также веществами, специфичными для выбросов в данном районе). Наблюдение может проводиться за температурным режимом водного объекта, содержанием взвешенных веществ, минерализацией, цветом воды, прозрачностью и т. п.
Непосредственно судить о состоянии экосистемы водоема позволяют гидробиологические методы анализа уровней загрязнения поверхностных вод. Основу гидробиологического контроля составляют наблюдения за такими биотическими элементами водных экосистем, как зообентос, зоопланктон, фитопланктон, макрофиты (высшая водная растительность).
Традиционные методы наблюдений и контроля имеют один принципиальный недостаток - они не оперативны и, кроме того, характеризуют состав загрязнений объектов природной среды только в моменты отбора проб. О том, что происходит с водным объектом в периоды между отборами проб, можно только догадываться. К тому же лабораторные анализы занимают немалое время (включая то, что требуется для доставки пробы с пункта наблюдения). Эти методы особенно неэффективны в экстремальных ситуациях, в случаях аварий. Традиционными способами невозможно обеспечить экспресс-анализ и в тех случаях, когда загрязнение имеет стационарный характер, но значительно по объему.
Несомненно, более действен контроль за качеством воды с помощью автоматических приборов. Электрические датчики постоянно измеряют концентрации загрязнений, что способствует быстрому принятию решений в случае неблагоприятных воздействий на источники водоснабжения.
Приборы автоматического контроля выпускаются для стационарных лабораторий, для работы в полевых условиях и для передвижных лабораторий. Переносные приборы предназначены для

получения экспресс-информации о состоянии отдельных участков реки с борта лодки, берега водоема, береговых сооружений.
В бассейне Москвы-реки функционирует автоматизированная система наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды (АНКОС-В для контроля воды), которая способна моментально обнаружить источники загрязнения и предупредить об опасности соответствующие службы.
Автоматизированная станция может измерять и контролировать показатели качества воды (степень кислотности или щелочности, электропроводность, температуру, мутность, содержание растворенного кислорода), уровень воды, а также наличие взвешенных веществ и ионов меди.
В состав автоматизированной системы входит также лаборатория для неавтоматического сбора той информации, которую нельзя получить с помощью станций, и для арбитражных анализов в случае сложного загрязнения.
Сравнение анализа водных проб, забранных несколькими станциями, расположенными по течению реки, и лабораторией, дает возможность выявить непосредственного виновника загрязнения. Это особенно важно при так называемых залповых сбросах вредных веществ, когда своевременно принятые меры могут локализовать или уничтожить загрязнение в относительно короткий срок.
В 2001 г. 6 станций контроля за качеством воды установлены на Москве-реке и одна - на Яузе. Полностью система экологического контроля заработала в 2003 г.
Для оперативного контроля качества воды в тех пунктах, где нет автоматических станций, в составе системы работают передвижные лаборатории.

Вода имеет очень важное значение для человека и других организмов, обитающих на Земле, так как она обеспечивает протекание в организмах обмена веществ и их нормальное функционирование в целом. Среднее содержание воды в клетках большинства живых организмов составляет около 70%. Вода в клетке организма присутствует в двух формах: свободной (95% всей воды клетки) и связанной (4–5% связаны с белками). Вода – единственный минерал, который в земных условиях встречается во всех трех фазовых состояниях – твердом, жидком и газообразном. Общий объем воды на Земле оценивается в 1,8 млрд км 3 . Причем на моря и океаны приходится около 10%, примерно 5% воды находится в земной коре и около 15% – в озерах, реках, болотах и ледниках. Значение воды, особенно пресной и питьевой, для нормальной жизнедеятельности человечества весьма велико. Она необходима и для бытовых нужд, и для обеспечения сельскохозяйственного производства.

Загрязнение воды происходит двумя путями – во-первых, при выпадении кислотных дождей, во-вторых, при сбросе промышленных и бытовых стоков в водоемы. Действие кислых осадков на водные экосистемы весьма многообразно.

Попадая в водные источники, они повышают кислотность и жесткость воды. При сбросе промышленных стоков в водоемы происходит загрязнение воды различными химическими соединениями, включая соли тяжелых металлов – свинца, цинка, меди и т. д.

При сбросе бытовых сточных вод в водоемы происходит загрязнение воды как химическими соединениями от применения синтетических моющих средств, так и различными болезнетворными микроорганизмами в фекальных массах.

Как показывают исследования экологов, современные методы очистки воды для питьевых нужд не дают 100% гарантии необходимого качества. Именно этим они объясняют массовое распространение различных заболеваний и в первую очередь желудочно-кишечного тракта, далее идут сердечно-сосудистые и онкологические.

Загрязнение воды в различных водоемах происходит также в результате смыва с полей дождями различных химикатов – удобрений, гербицидов и пестицидов. В последнее время загрязнение вод – поверхностных, грунтовых и подземных – приняло глобальный масштаб.

Для обеспечения безопасности жизнедеятельности населения при использовании водопроводной воды необходимо постоянное применение эффективных фильтров очистки воды типа.

1. Состав и расчет выпусков сточных вод в водоемы

При организации хозяйственной деятельности предприятия, использующего в производстве воду и производящего затем сброс стоков, проводится экологическая экспертиза. На основании данных экологической экспертизы определяется состав сточных вод и делается расчет их выпуска в водоемы или системы канализации, исходя из требований ГОСТа 17.1.1.01-77. Этот ГОСТ регламентирует предельно допустимый сброс – поступление веществ, находящихся в сточных водах предприятия, в водный объект. В соответствии с п. 39 под предельно допустимым сбросом (ПДС) загрязняющего вещества в водный объект понимается масса этого вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте. ПДС (г/сутки, тн/год) устанавливается санэпидемслужбой с учетом ПДК загрязняющих веществ в местах водопользования. При сбросе нескольких веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности ПДС устанавливается так, чтобы с учетом примесей, поступающих в водоем от вышерасположенных выпусков, сумма отношений концентрации каждого вещества (Сст 1 …Сст n), мг/л, в водном объекте к соответствующим ПДК не превышала единицу:

Сст 1 / ПДК 1 + Сст 2 / ПДК 2 + … + Сст n / ПДК n 1.

Исходными данными для разработки нормативов ПДС являются характеристики сточных вод и приемника сточных вод, фоновые концентрации загрязняющих веществ и категория водопользования.

В настоящее время в России на нормативах ПДС работают лишь 15–20% загрязняющих производств и 40–50% на ВВС – временно согласованных сбросов (стоков) вредных веществ, а остальные осуществляют сброс сточных вод на основе лимитных сбросов, которые определяют по фактическим данным на определенном отрезке времени.

На данный момент в России действуют более 1900 ПДК вредных химических веществ для сточных вод.

Как правило, ПДК устанавливают на основании комплексных исследований. При ее определении учитывают степень влияния загрязняющих веществ не только на здоровье человека, но и на животных, растения, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом. За содержанием вредных, загрязняющих веществ в сточных водах ведется постоянный экологический контроль.

В случае превышения ПДК или «залповых» сбросов неочищенных сточных вод на нарушителей налагаются штрафы в безакцентном порядке.

При повторных нарушениях по сбросам сточных вод со значительными превышениями ПДК органами экологического контроля могут приниматься карательные меры, например ограничение, приостановление или полное прекращение какого-либо производства (цеха, завода и т. д.). Органы экологического контроля действуют на основании законодательных актов Российской Федерации.

2. Средства защиты гидросферы

В 1995 г . был принят закон, разработанный специалистами-экологами РФ, который регулирует правовые отношения в области использования и охраны водных объектов. Закон направлен на охрану вод от загрязнения, засорения и истощения. Разработка этого закона была обусловлена рядом причин, одна из которых – рост объемов сточных вод, точечных и площадных источников загрязнения компонентов гидросферы (поверхностных и подземных вод), приводящих к качественному истощению пресных вод.

К средствам защиты компонентов гидросферы в первую очередь относится комплекс водоохранных мероприятий, включая очистные сооружения с каскадом отстойников и высокоэффективными фильтрами. Кроме этого, в настоящее время все шире используются специальные лесные насаждения для перехвата и последующей очистки вод (в природных условиях), поступающих с определенных территорий – с полей, дорог, населенных пунктов. Для этих целей наиболее приемлемы высоко продуктивные, с мощной лесной подстилкой и многоярусные (с кустарниками) хвойно-лиственные лесонасаждения. Такие лесонасаждения способны аккумулировать, очищать, а затем переводить в подземный сток огромные массы воды. Искусственные лесонасаждения по берегам рек, водоемов препятствуют размыву почвы после дождей или во время весенних паводков, предохраняя от загрязнения компоненты гидросферы.

Аналогичные искусственные лесонасаждения производятся и вблизи родников, истоков малых рек. При этом любая хозяйственная деятельность людей, населения в таких лесонасаждениях запрещена, а также и при наличии естественных, природных лесов.

Большой вред природе в течение последних 50–60 лет нанесли войны, начиная со Второй мировой, кончая локальными в разных частях Земли (в 1950 г. война в Корее, в 1960-е г. война во Вьетнаме с применением США химического и бактериологического оружия).

Защита компонентов гидросферы – водоемов всех видов – напрямую зависит от состояния загрязнения атмосферного воздуха. Как известно, кислотные дожди выпадают не только над полями и лесами, но и над водоемами, а в сухую погоду производственная пыль от выбросов промышленных предприятий (содержащая загрязняющие вещества) оседает также на поверхность водоемов.

Исходя из взаимосвязанности загрязнения атмосферного воздуха и компонентов гидросферы в России в 2002 г . был разработан и принят Закон РФ «Об охране окружающей природной среды» .

Этот закон предусматривает проведение комплекса мероприятий по защите гидросферы с внедрением новейших технологий и оборудования по очистке сточных вод. Из бюджетов всех уровней на указанные мероприятия выделяются необходимые финансовые средства. Водопользование имеет замкнутый цикл (без сбросов в водоемы).

Промышленное производство является основой современной цивилизации. Чем выше уровень развития и безопасности страны, тем больше в ней заводов, фабрик, производственных предприятий.


Но беда в том, что все они в той или иной степени загрязняют окружающую среду, и в наибольшей степени нередко от этого страдают водоемы России – реки и озера, в которые тем или иным образом попадают промышленные стоки.

Масштаб загрязнения водоемов России

По оценкам экологов, в той или иной степени загрязнению подвергаются практически все водоемы нашей страны. Исключением являются, пожалуй, только реки и озера Сахалина – на полуострове только река Охинка считается умеренно загрязненной сбросами города Оха. Все прочие регионы никак не могут похвастаться чистотой своих водных ресурсов.

Наибольшую степень загрязнения природоохранные структуры ожидаемо регистрируют вблизи крупных городов и промпредприятий. Практически погибла экосистема реки Миасс (Челябинская обл.), озера Имандра (Мурманская обл.) и некоторых других водоемов. Нуждаются в срочном спасении реки Кубань и Волга, а также волжские притоки – Кама и Ока.


Перечислять водоемы, экосистема которых страдает от промышленных и коммунальных загрязнений, можно очень долго. Печальное первенство здесь в течение многих лет удерживает Нижегородский регион, где в окрестностях города Дзержинска расположены два самых грязных водоема в стране – так называемые «Белое море» и «Черная дыра». В них почти официально сбрасывают свои стоки практически все городские предприятия.

Вода «Белого моря» приобрела характерный белесый цвет из-за большого количества карбонатов. Состав темной жидкости, заполняющей «Черную дыру», не сможет определить даже опытный химик, но это еще полбеды. Намного хуже, что ядовитые стоки просачиваются в карстовые полости под городом и отравляют питьевую воду, которая поступает в водопровод из водоносных подземных горизонтов.

Как можно решить проблему?

Борьба с загрязнением водоемов – процесс достаточно сложный, дорогостоящий и высокотехнологичный.


Для максимальной эффективности работы необходимо вести сразу в нескольких направлениях.

1. Установка очистных сооружений для промышленных стоков и выбросов воздушных масс. Использование экологически безопасных малосернистых видов топлива. Строительство сверхвысоких дымовых труб для отходов сгорания – от 300 метров высотой. Строительство заводов по уничтожению мусора и рекультивации свалок.

2. При строительстве новых производств – применение принципиально новых технологий природоохраны, внедрение малоотходных или же вовсе безотходных промышленных технологий. Внедрение оборотного водоснабжения предприятий, когда вода, используемая в производственном цикле, очищается и вновь поступает в промышленную систему.

3. Вывод наиболее «грязных» производств, от которых пока невозможно отказаться, в специальные районы, где они будут причинять минимальный вред окружающему миру.

4. Повторное использование сырья и отходов для изготовления предметов потребления. Сбор отходов пластика, бумаги и др. с целью уменьшения расхода невозобновляемых ресурсов природы и уменьшения количества промышленных производств.


Все эти мероприятия требуют огромных расходов, но если отказаться от затрат, наши дети и внуки будут обречены жить в гибнущем или полностью мертвом мире.

Чистота водоемов: загрязнение, самоочищение, охрана

Введение

Во все времена вода считалась бесценной влагой жизни. И хотя далеко позади те годы, когда брать ее приходилось в речках, прудах, озерах и нести за несколько километров к дому на коромыслах, стараясь не расплескать ни капельки, по-прежнему бережно относится к воде человек, заботясь о чистоте природных водоемов, о хорошем состоянии колодцев, колонок, водопроводных систем. В связи с постоянно растущими потребностями промышленности и сельского хозяйства в пресной воде со всей остротой встает проблема сохра-нения существующих водных ресурсов. Ведь пригодной для нужд человека воды , как показывают статистические данные, не так уж много на Земном шаре. Известно, что более 70 % поверхности Земли покрыто водой. Около 95 % ее приходится на моря и океаны, 4 % - на льды Арктики и Антарктики, и лишь 1 % составляет пресная вода рек и озер. Значительные источники воды находятся под землей, иногда на большой глубине.

Около 4,5 тыс. км3 - море воды - таков годовой сток наших рек. Однако распределены водные ресурсы по территории страны неравномерною. Потребители, используя воды, загрязняют ее, это постепенно приводит к истощению чистых пресных вод и к необходимости принятия мер по их ох-ране. Такое водоиспользование , не влияя на количество воды, существенно сказывается на ее качестве. Партия и правительство уделяют большое внимание вопросам охраны природы, рациональному использованию ее ресурсов, в том числе водных. Об этом свидетельствуют такие законы об охране природы, принятые в СССР, как «Основы водного законодательства Союза ССР и союзных республик», постановление ЦК КПСС и СМ СССР «О дополнительных мерах по обеспечению рационального использования и сохранению природных богатств бассейна озера Байкал» (1971).

В последние годы введены в строй многие мощные очистные сооружения, увеличена эффективность очистки стоков, сбрасываемых в водоемы, возросла ответственность хозяйственных органов. Многотрудной задачей, потребовавшей миллиардных затрат, явилась защита р. Волги и Урала, оз. Байкал и других наших водоемов от промыш-ленных загрязнений. Вода в нашей стране - всенародное достояние, и забота о ней должна быть всенародной и постоянной. От рационального использования водных ресурсов, от бережного, экономного отношения к ним зависит не только развитие промышленного и сельскохозяйственного производства, но также быт, здоровье советских людей сегодня и в будущем. Наша страна - мировой лидер по масштабам и темпам водохозяйственного строительства, создатель всеохватывающей санитарно-эпидемиологической службы и общедоступного здравоохранения, его профилактического направления. Важнейшее свойство воды - ее непрерывный круговорот. В нем как бы два круга - горизонтальный и вертикальный. Обмен вод в горизонтальном направлении осуществляют морские течения и реки. Одно лишь могучее океаническое течение Гольфстрим переносит за год на тысячи километров с юга на север в 25 раз больше воды, чем все реки суши.

Вертикальный круговорот слагается из испарения с поверхности океа-нов, морей, озер и атмосферных осадков, выпадающих и на водную поверх-ность, и на сушу. Энергия солнечных лучей заставляет океаны отдавать атмосфере в год 355 тыс. км3 воды. Лишь 1/10 этого количества выпадает над сушей в виде дождя или снега, остальное возвращается обратно в океаны. Но вся жизнь материков в значительной степени обусловлена этими осадками. Огромные объемы воды пропускают живые организмы , используя ее для жизненных процессов. Ни один жизненный процесс в организме человека или животных не может совершаться без воды и ни одна клетка не в состоянии обойтись без водной среды. С участием воды протекают практически все функции орга-низма. Так, испаряясь с поверхности кожи и дыхательных органов, вода принимает участие в процессах терморегуляции.

Но вода нужна, конечно, не только для питья: она также помогает со-держать жилище человека и среду обитания в чистом виде. Вода - самое лучшее гигиеническое средство уходу за кожей лица. При умывании клетки рогового слоя кожи набухают и отторгаются вместе с осевшей на них пылью, грязью, жиром, остатками пота. Похлопывание и поглаживание лица во время мытья усиливают очищающее действие воды. Одновременно усиливается кровообращение, повышается обмен веществ, улучшается питание и тонус кожи. Вода в организме человека является и средой, и непосредственным уча-стником физиологических и биохимических реакций. С водой из организма выделяются различные вещества, образовавшиеся в результате обмена ве-ществ. Представьте себе, что такую загрязненную воду прямо из реки или из озера используют для питья. Возбудители болезней, попадая в кишечник че-ловека, находят там благоприятные условия для размножения, вследствие че-го возникает острое кишечное заболевание. Так как одним источником водо-снабжения пользуется обычно большое число людей, путь распространения заболевания через воду является наиболее массовым, а значит, и наиболее опасным.

Самоочищение водоемов

Интереснейшими явлениями природы являются способность водоемов к самоочищению и установление в них так называемого биологического рав-новесия. Оно обеспечивается совокупной деятельностью населяющих их ор-ганизмов: бактерий, водорослей и высших водных растений, различных бес-позвоночных животных. Поэтому одна из важнейших природоохранитель-ных задач состоит в том, чтобы поддерживать эту способность.

Каждый водоем - это сложная живая система , где обитают растения, специфические организмы, в том числе и микроорганизмы, которые постоян-но размножаются и отмирают. Если в водоем попадают бактерии или химические примеси, то в условиях девственной природы процесс самоочище-ния протекает быстро и вода восстанавливает свою первозданную чистоту. Факторы самоочищения водоемов многочисленны и многообразны. Условно их можно разделить на три группы: физические, химические и биоло-гические. Важным физическим фактором самоочищения водоемов является ультарафиолетовое излучение солнца. Под влиянием этого излучения происходит обеззараживание воды. Эффект обеззараживания основан на прямом губительном воздействии ультрафиолетовых лучей на белковые коллоиды и ферменты протоплазмы микробных клеток. Ультрафиолетовое излучение может воздействовать не только на обычные бактерии, но и на споровые организмы и вирусы.

Из химических факторов самоочищения водоемов следует отметить окисление органических и неорганических веществ. Часто дают оценку са-моочищения водоема по отношению к легко окисляемому органическому веществу (определяемому по биохимической потребности кислорода - ВПК) или по общему содержанию органических веществ (определяемому по химическому потреблению кислорода - ХПК.
В процессе самоочищения водоема участвуют водоросли, плесневые и дрожжевые грибки. Двустворчатые моллюски - постоянные обитатели водоемов - являются санитарами рек. Пропуская через себя воду, они отфильтровывают взвешенные частицы. Мельчайшие животные и растения, а также органические остатки поступают в пищеварительную систему, несъедобные вещества оседают на слое слизи, покрывающем поверхность мантии двустворчатых. Слизь по мере загрязнения перемещается к концу раковины и выбрасывается в воду. Комочки ее представляют собой комплексный концентрат для питания микроорганизмов. Они и завершают цепь биологической очистки вод.

Источники загрязнения

Основная причина загрязнения водоисточников сброс в водоемы неочи-щенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленными пред-приятиями, а также предприятиями коммунального и сельского хозяйства. Загрязнению водных источников также способствует нерациональное веде-ние сельского хозяйства: остатки удобрений и ядохимикатов, вымываемые из почвы, попадают в водоемы и загрязняют их. Хотя потери воды во многих производственных процессах (из-за испарения и утечки) невелики, по суммарно промышленные предприятия расхо-дуют огромное количество воды, причем часть ее теряется безвозвратно или не подвергается никакой очистке.

Свойство рек самоочищаться благодаря происходящим в них биологическим процессам позволило справляться с отходами. То, что большинство городов, а с ними и крупных предприятий было построено на водоразделах и в верховьях рек, раньше воспринималось лишь как историческая достопримечательность Города растут, как люди, разве только медленнее. И человек за свою жизнь не всегда успевает оценить, как изменились потребности города в воде. А изменения есть, и порой весьма значительные. Ведь водоемы в теперешних условиях являются местом не только водозабора (изъятия воды для промышленных, питьевых и других потребностей), но и приема сточных вод. Современное сельскохозяйственное производство, как и промышленность, может быть источником загрязнения. Вымываемые с орошаемых земель минеральные соли загрязняют водоемы, зачастую бесконтрольно применяются ядохимикаты, фосфорные и азотные удобрения. Излишки химикатов отравляют животный и растительный мир водоемов. К тому же химиче-ские вещества способны накапливаться в продукции, представляя тем самым немалую угрозу здоровью человека.

К источникам загрязнения водоемов в сельской местности относятся также крупные животноводческие комплексы. Источником загрязнения водоемов вредными веществами являются сточные воды судов. В последние годы водохранилища и реки приняли многие тысячи единиц так называемого маломерного флота: катера, различные лодки с подвесными моторами. С ревом, с белым бурунным следом, с круговыми виражами, выбрасывая отработанные газы носятся они назад и вперед по голубым акваториям. Известно, что 1 г нефтепродуктов портит 100 л воды. При этом содержание нефтепродуктов превышает допустимый уровень . Поднятая быстро мчащейся лодкой волна добегает до берега, разрушает его, берег интенсивно размывается. Существует еще весьма значительный источник загрязнения воды, который практически не поддается контролю. Это ливневые и снеговые стоки с территории леса, сельскохозяйственных угодий и т. д. По загрязненности та-кие воды, стекающие с огромных территорий, нередко сопоставимы с город-скими канализационными водами.

Санитарная охрана водоема

В соответствии с «Основами водного законодательства Союза ССР и союзных республик», которые были приняты в декабре 1970 г. Верховным Советом СССР, разрабатываются схемы комплексного использования и охраны вод. Все мероприятия должны обеспечивать наиболее эффективное для на-родного хозяйства использование вод (с учетом первоочередного удовлетворения потребностей в воде населения) путем регулирования стока вод, при-нятия мер к экономному расходованию воды и к прекращению сброса не-очищенных сточных вод на основе совершенствования технологии производ-ства и схем водоснабжения (применение безводных технологических процессов воздушного охлаждения, оборотного водоснабжения и других технических приемов). В «Основах водного законодательства Союза ССР и союзных республик» записано, что все воды, водные объекты подлежат охране от загрязнения, засорения и истощения, влияющих на качество воды таким образом, что могут причинять вред здоровью населения, повлечь за собой уменьшение рыбных запасов, ухудшить условия водоснабжения и вызвать другие небла-гоприятные последствия в результате изменения физических, химических, биологических свойств воды, снижения способности к естественному очищению, нарушения гидрологического и гидрогеологического режимов. Определение в законодательстве понятия «загрязнение вод» требует от всех водопользователей соблюдения необходимых требований, которые изложены в «Правилах охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1974).

Важнейшей составной частью современного советского водно-санитарного законодательства являются гигиенические нормативы - предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воде водоемов. Соблюдение этих ПДК создает безопасность для здоровья населения и благоприятные условия санитарно-бытового водопользования. Они являются критерием эффективности различных мероприятий по охране водоемов от загрязнения, стимулируют прогресс в области промышленной технологии для наиболее полного соблюдения нормативных требований, соответствующих благоприятному санитарному состоянию водоемов. Огромна роль гигиенических ПДК при осуществлении экспертизы проектов и при определении условий спуска сточных вод в водоем для прогноза его санитарного состояния. Гигиенические нормативы являются важной частью «Правил охра-ны поверхностных вод от загрязнения сточными водами». Гигиенические ПДК обеспечивают безопасные и нормальные условия водопользования населения (питьевого и культурно-бытового). ПДК вредных веществ в воде водоемов в качестве гигиенических нормативов позволяют отличать уровни загрязнения, прямо или косвенно влияющие на санитарные условия водопользования и здоровье населения, от уровней загрязнений, за-трагивающих не столько интересы здравоохранения, сколько другие народ-нохозяйственные интересы населения.

Разработанная в конце 40-х годов проф. С. Н. Черкинским методическая схема гигиенического изучения возможного влияния поступающих в водоемы промышленных стоков и содержащихся в них вредных веществ стала общепризнанной. Такое исследование должно быть многоплановым и ком-плексным. Оно должно характеризовать нормируемые вещества по основным трем показателям вредности - влиянию на общий санитарный режим водоемов, на здоровье населения и органолептические свойства воды, когда вкус, цвет, запах определяют при помощи органов чувств. В основу гигиенического критерия вредности положена степень ограничения водопользованием, вызванная загрязнением, создающим опасность для здоровья или ухудшение санитарных условий жизни населения.

Согласно «Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточ-ными водами» водоемы и водотоки (водные объекты) считаются загрязнен-ными, если показатели состава и свойств воды в них изменились под прямым или косвенным влиянием производственной деятельности и бытового ис-пользования населением и стали частично или полностью непригодными для одного из видов водопользования. Критерием загрязненности-воды является ухудшение ее качества вследствие изменения ее органолептических свойств и появления вредных веществ для человека, животных, птиц, рыб. Повышение температуры воды изменяет условия для нормальной жизнедеятельности водных организмов. Пригод-ность состава и свойств поверхностных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения и культурно-бытовых нужд населения, для рыбо-хозяйственных целей, определяется их соответствием требованиям и норма-тивам, изложенным в упомянутом выше документе.

Существуют две категории водопользования. Первая категория -использование водного объекта в качестве источника централизованного или нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и для водо-снабжения предприятий пищевой промышленности; вторая категория - ис-пользование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, ис-пользование водных объектов в черте населенных мест. Ближайшие к месту выпуска сточных вод пункты водопользования первой и второй категорий определяют органы и учреждения санитарно-эпидемиологической службы с обязательным учетом официальных данных и перспектив использования водного объекта для питьевого водоснабжения и культурно-бытовых нужд населения.

Состав и свойства воды и водных объектов должны соответствовать нор-мативам в створе (определенном участке водоема), расположенном на водо-токах в 1 км выше ближайшего по течению пункта водопользования (водоза-бор для хозяйственно-питьевого водоснабжения, места купания, организо-ванного отдыха, территория населенного пункта и т. п.), а на непроточных водоемах и водохранилищах - в 1 км в обе стороны от пункта водопользо-вания. При сбросе сточных вод в черте города (или любого населенного пунк-та) первым пунктом водопользования является данный город (или населен-ный пункт). В этих случаях установленные требования к составу и свойствам воды водоема или водотока должны относиться к самим сточным водам. Состав и свойства водного объекта в пунктах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования или по одному из показателей не должны превышать ПДК вредных веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. В настоящее время ПДК установлены для болт 800 веществ.

Одним из существенных сооружений по охране водоемов является кана-лизация, которая представляет собой комплекс санитарных и инженерных сооружений, обеспечивающих сбор и быстрое удаление за пределы населен-ных мест и промышленных предприятий загрязненных сточных вод, их очи-стку, обеззараживание и обезвреживание. Методы очистки бытовых сточных вод подразделяются на механические и биологические. При механической очистке сточных вод происходит разде-ление жидкой и твердой фаз сточных вод. Для этой цели применяются следующие сооружения: решетки, песколовки, отстойники (горизонтальные и вертикальные), септики, двухъярусные отстойники. Жидкая часть сточных вод подвергается биологической очистке, которая может быть естественной и искусственной. Естественная биологическая очистка сточных вод осуществ-ляется на полях фильтрации, полях орошения, в биологических прудах и т. п. Для искусственной биологической очистки применяют специальные соору-жения - биологические фильтры, аэротенки. Обработка ила. производится на иловых площадках или в метантенках.

В положении предусматривается, что государственный контроль за ис-пользованием и охраной вод должен обеспечить соблюдение всеми мини-стерствами, ведомствами, предприятиями, учреждениями, организациями и гражданами установленного порядка использования вод, выполнения обя-занностей по охране их от загрязнения, засорения и истощения. Необходимо соблюдение правил учета использования вод, установленных «Основами водного законодательства Союза ССР и союзных республик». Работу по санитарной охране водоемов эпидемиологическая служба проводит в соответствии с «Положением о государственном санитарном над-зоре в СССР» от 1973 г. Органы санитарно-эпидемиологической службы Министерства здравоохранения СССР отвечают за охрану водоемов - аспект, затрагивающий интересы здравоохранения и санитарные условия жиз-ни населения. В системе здравоохранения имеется 4260 санитарно- эпидемиологических станций. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему улучшению здравоохранения и развитию медицинской науки в стране» (1968) была создана широкая сеть санитарных лабораторий на пред-приятиях для изучения состава сточных вод и качества воды водоемов. Каж-дая лаборатория проводит в год десятки тыс. анализов вод и воды водоемов.

Санитарная лаборатория и ее филиалы на очистных сооружениях рабо-тают по единому плану, утвержденному дирекцией предприятия после де-тального согласования с санитарно - эпидемиологической службой. Объектами санитарных наблюдений являются водоемы, которые ис-пользуются для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд населе-ния. Створы наблюдений приурочиваются при этом к пунктам санитарно-бытового водопользования. Санитарное состояние водоемов , имеющих рыбохозяйственное значе-ние, и выполнение мероприятий по их охране контролируют органы рыбоохраны Министерства рыбного хозяйства СССР. Контроль за использованием и охраной подземных вод, а также изучение их состояния проводит Министерство геологии СССР. При проведении санитарных наблюдений за состоянием водоемов предусматривают сбор сведений об основных источниках загрязнения. При этом рассматриваются вопросы санитарного благоустройства населенного пункта, условия отведения его сточных вод, данные о других источниках загрязне-ния, в частности о промышленных и других объектах, сбрасывающих сточ-ные воды, качестве и составе сбрасываемых сточных вод, характере очистки и обеззараживания и т. д.

Материалы о качестве воды водоемов увязываются с данными об их гидрогеологическом режиме, что позволяет оценить полученные результаты санитарно-лабораторных исследований и использовать их при прогнозировании качества воды водоемов. В условиях загрязнения водоемов необходимо изыскание более дейст-венных средств контроля за качеством воды. Создана автоматизированная система контроля качества воды всего Московского водного бассейна - АНКОС - В (автоматическое наблюдение контроля окружающей среды - вода). Она предусматривает автоматическое измерение и передачу данных в центр обработки информации с электронно-вычислительной машины, а оттуда через диспетчерский пункт непосредственно потребителям. АНКОС - В позволит не только оперативно фиксировать уровень за-грязнения воды, но и регулировать при стыковке с автоматизированной системой контроля сточных вод качество воды, оперативно оценивать эффективность мер по охране водной среды. АНКОС - В послужит прообра-зом аналогичных систем в масштабе всей страны.

Посты по берегам рек

В каждой союзной республике имеются общества по охране природы, насчитывающие около 35 млн. членов, которые помогают правительствен-ным органам в осуществлении и контроле использования законодательств, а также в планировании мер по охране природы.
Забота о чистоте воды открывает широкое поле деятельности для обще-ственности, членов Общества охраны природы.
Заботы о природе вознаграждаются ее щедростью, крепнущей экономикой, радостью людей. Пример этому - комплексное преобразование бассей-на Десны, органически связанное с программой обновления Нечерноземья, с пятилетним и перспективным планами региона.
В течение последнего десятилетия массовое распространение получили отряды «зеленых» и «голубых» патрулей, школьные лесничества, отряды по борьбе с эрозией почв. Только в Российской Федерации насчитывается 7 тыс. школьных лесничеств, около 100 тыс. «зеленых» патрулей и 17 тыс. «голу-бых».

Список литературы:

Ю. В. Новиков. «Сохраняйте чистоту водоемов»