Файл: Проблема пресной воды.doc

В настоящее время очень остро стоит вторая проблема: загрязнение окружающей среды, в том числе и пресной воды. Уже сейчас из-за диоксинового загрязнения водоемов каждый год в РФ погибает 20 000 человек.

 Повышение эффективности мер по охране окружающей среды связано прежде всего с широким внедрением ресурсосберегающих, малоотходных и безотходных технологических процессов, уменьшением загрязнения воздушной среды и водоемов. Охрана окружающей среды представляет собой весьма многогранную проблему, решением которой занимаются, в частности, инженерно-технические работники практически всех специальностей, которые связаны с хозяйственной деятельностью в населенных пунктах и на промышленных предприятиях, которые могут являться источником загрязнения в основном воздушной и водной среды.

Человечеству придется изменить стратегию водопользования. Необходимость заставляет изолировать антропогенный водный цикл от природного. Практически это означает переход на замкнутое водоснабжение, на маловодную или малоотходную, а затем на "сухую" или безотходную технологию, сопровождающуюся резким уменьшением объемов потребления воды и очищенных сточных вод.

Суммарный сток рек СНГ (СССР) за год составляет 4720 км. Но распределены водные ресурсы крайне неравномерно. В наиболее обжитых регионах, где проживает до 80 % промышленной продукции и находится 90 % пригодных для сельского хозяйства земель, доля водных ресурсов составляет всего 20 %. Многие районы страны недостаточно обеспечены водой. Это юг и юго-восток европейской части СНГ, Прикаспийская низменность, юг Западной Сибири и Казахстана, и некоторые другие районы Средней Азии, юг Забайкалья, Центральная Якутия. Наиболее обеспечены водой северные районы СНГ, Прибалтика, горные районы Кавказа, Средней Азии, Саян и Дальнего Востока.

Сток рек изменяется в зависимости от колебаний климата. Вмешательство человека в естественные процессы затронуло уже и речной сток. В сельском хозяйстве большая часть воды не возвращается в реки, а расходуется на испарение и образование растительной массы, так как при фотосинтезе водород из молекул воды переходит в органические соединения.

Ограниченные и даже скудные во многих странах запасы пресных вод значительно сокращаются из-за загрязнения. Обычно загрязняющие вещества разделяют на несколько классов в зависимости от их природы

---

, химического строения и происхождения.

Россия – великая водная держава

К сожалению, большая часть речного стока в России, составляющая около 5000 кубических километров, приходится на малоплодородные и малозаселенные северные территории. При отсутствии пресной воды используют соленую поверхностную или подземную воду, производя ее опреснение или гиперфильтрацию: пропускают под большим перепадом давлений через полимерные мембраны с микроскопическими отверстиями, задерживающими молекулы соли. Оба эти процесса весьма энергоемки, поэтому представляет интерес предложение, состоящее в использовании в качестве источника пресной воды пресноводных айсбергов (или их части), которые с этой целью буксируют по воде к берегам, не имеющим пресной воды, где организуют их таяние. По предварительным расчетам разработчиков этого предложения, получение пресной воды будет примерно вдвое менее энергоемки по сравнению с опреснением и гиперфильтрацией.

Значительное место на "большом" водяном рынке может занять Россия, на долю которой приходится треть всех мировых запасов пресной воды (суммарный сток российских рек составляет в среднем 4270 куб. км в год). По прогнозам специалистов, прибыли на новом рынке будут гораздо выше, чем на рынке углеводородного сырья. К тому же, в отличие от нефти и газа, на продажу пойдут самовозобновляющиеся ресурсы. Важно, однако, не опоздать и вовремя застолбить свою нишу. Российский премьер Михаил Касьянов уже заявлял, что Россия могла бы, например, поставлять танкерами воду в Африку.

Между тем во многих регионах самой России ситуация с водоснабжением тоже далека от благополучия (упомянем хотя бы Владивосток, Калининград, Воронеж, Томск, Ульяновск). Необходимы значительные капиталовложения в реконструкцию и строительство гидротехнических сооружений. В рамках федеральной программы "Вода России – ХХI век" на содержание и модернизацию водного хозяйства до 2015 г. планируется израсходовать 807 млрд рублей. Сумма, конечно, немаленькая, но не факт, что достаточная. Вновь встает вопрос и о межбассейновом использовании водных ресурсов, иначе говоря, о пресловутом "перебросе рек". Речь не идет о механической реанимации гигантских проектов двадцатилетней давности, тем не менее, вновь разрабатываются планы вовлечения вод северных рек (Оби и Иртыша) в хозяйственный оборот южных районов Урала и Тюменской области, а также Казахстана и среднеазиатских республик. Так, на рассмотрении в правительстве РФ находится проект сооружения канала от Ханты-Мансийска для переброски на юг 5-7% стока Оби (до 29 куб. км в год). Споры вокруг подобных планов бушуют с новой силой: проблему дефицита

---

Таблица №1. Суммарные водные ресурсы Российской Федерации

Водные ресурсы км³	Статические (вековые) запасы пресных вод		Средний многолетний объем (возобновление)
	Всего, км³/год	Доля в запасах пресной воды, %	Всего, км³/год	Доля в запасах пресной воды, %
Реки	470	0,53	4270,6	41,9
Озера	26 500	29,80	530	5,2
Болота	3000	3,37	1000	9,8
Ледники	15 148	17,04	110	1,1
Подземный лед	15 800	17,77	-	-
Подземные воды	28 000	31,49	787,5	7,8
Почвенная влага	-		3500	34,3
Итого	88 198	100	10 198,1	100

воды в ряде российских регионов решать как-то надо, но нельзя просто отмахнуться от мнения экологов, предостерегающих от масштабного вмешательства в дела Природы. Что касается наших южных соседей, то они, естественно, были бы рады утолить жажду сибирскими водами, но готовы ли они платить за это реальную цену – еще вопрос.

По сравнению с рытьем огромных каналов, танкерная или трубопроводная транспортировка, разумеется, более привлекательна. В частности, для межрегиональных и экспортных поставок могут быть использованы воды Ладожского озера. Хотя в Ладогу впадает немало загрязненных рек и ручьев, в их устьях образуется своего рода защитный барьер из колоний микроорганизмов, перерабатывающих всю органику; поэтому ближе к центру водоем остается чистым. (Кстати, ладожские воды можно использовать и для поставок на "малый" рынок: в северной части озера существуют

---

, не смешиваясь с донными и поверхностными слоями, гигантские линзы из особо чистой, уникальной по своим характеристикам воды – их природа еще не изучена, но они стабильны.) Ладога – это 900 куб. км пресной воды. Еще в советские годы была обоснована экологическая безопасность изъятия, по меньшей мере, 15 куб. км в год (пятая часть стока Невы). Эту воду можно было бы направлять танкерами, например, в Калининградскую область, крайне обедненную пригодными для потребления водными ресурсами. При этом Калининград мог бы стать первым шагом на пути экспорта воды в Европу.

В общем, России есть, что предложить миру, помимо "традиционного" сырья. И как знать, может, в недалеком будущем мы с таким же придыханием будем следить за биржевыми сводками цен на воду, как сегодня – на нефть.

Таблица №2. Удельная водообеспеченность экономических районов Российской Федерации

Экономические районы	Водообеспеченность (тыс. м³/год)
	На 1 км территории	На душу населения
Северный	349	90,6
Северно-Западный	455	11,6
Центральный	232	3,9
Центрально-Черноземный	125	2,7
Волго-Вятский	577	18,2
Поволжский	503	17,3
Северо-Кавказский	195	4,3
Уральский	157	6,6
Западно-Сибирский	241	44,7
Восточно-Сибирский	273	136
Дальневосточный	290	297
Россия в целом	250	28,5

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДОЕМОВ

Под загрязнением водо­емов понимается снижение их биосферных функций и эко­номического значения в результате поступления в них вредных веществ. Одним из видов загрязнения водоемов является теп­ловое загрязнение. Электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем. Это приводит к повышению в нем температуры воды. С повышением температуры в водоеме уменьшается ко­личество кислорода, увеличивается токсичность загряз­няющих воду примесей, нарушается биологическое рав­новесие. В загрязненной воде с повышением температуры начи­нают бурно размножаться болезнетворные микроорганиз­мы и вирусы. Попав в питьевую воду, они могут вызвать вспышки различных заболеваний.

---

В ряде регионов важным источником пресной воды яв­лялись подземные воды. Раньше они считались наиболее чистыми. Но в настоящее время в результате хозяйствен­ной деятельности человека многие источники подземной воды также подвергаются загрязнению. Нередко это загрязнение настолько велико, что вода из них стала непри­годной для питья.

Человечество потребляет на свои нужды огромное коли­чество пресной воды.

Основными ее потребителями явля­ются промышленность и сельское хозяйство. Наиболее во­доемкие отрасли промышленности — горнодобывающая, сталелитейная, химическая, нефтехимическая, целлюлоз­но-бумажная и пищевая. На них уходит до 70% всей воды, затрачиваемой в промышленности. Главный же потреби­тель пресной воды — сельское хозяйство: на его нужды уходит 60-80% всей пресной воды.

В современных условиях сильно увеличиваются потреб­ности человека в воде на коммунально-бытовые нужды. Объем потребляемой воды для этих целей зависит от региона и уровня жизни, составлял от 3 до 700 л на одного человека. Из анализа водопользования за 5-6 прошедших деся­тилетий вытекает, что ежегодный прирост безвозврат­ного водопотребления, при котором использованная вода безвозвратно теряется для природы, составляет 4-5%. Перспективные расчеты показывают, что при сохране­нии таких темпов потребления и с учетом прироста на­селения и объемов производства к 2100 г. человечество может исчерпать все запасы пресной воды.

Уже в настоящее время недостаток пресной воды испы­тывают не только

территории, которые природа обделила водными ресурсами, но и многие регионы, еще недавно считавшиеся благополучными в этом отношении. В настоя­щее время потребность в пресной воде не удовлетворяется у 20% городского и 75% сельского населения планеты.

Вмешательство человека в природные процессы затро­нуло даже крупные реки (такие, как Волга, Дон, Днепр), изменив в сторону уменьшения объемы

переносимых вод­ных масс (сток рек). Используемая в сельском хозяйстве вода по большей части расходуется на испарение и образо­вание растительной биомассы и, следовательно, не возвра­щается в реки. Уже сейчас в наиболее обжитых районах страны сток рек сократился на 8% , а у таких рек, как Дон, Терек, Урал — на 11-20%. Весьма драматична судьба Аральского моря, по сути, прекратившего существование из-за чрезмерного забора вод рек Сырдарьи и Амударьи на орошение.

Ограниченные запасы пресной воды еще больше сокра­щаются из-за их

загрязнения. Главную опасность представ­ляют сточные воды (промышленные, сельскохозяйствен­ные и бытовые), поскольку значительная часть использо­ванной воды возвращается в водные бассейны в виде сточ­ных вод.

---