Файл: Пояг, М. А. Комплексное использование и охрана водных ресурсов Молдавии.pdf

вляет в среднем за многолетний период 1,2 км3 (0,5% общесоюзных ресурсов).

В сельском хозяйстве при водохозяйственных рас­ четах за исходный принимается год 95%-ной обеспечен­ ности, для которого полный сток соответствует 0,3 км3, или 0,3% общесоюзного. В среднем для всей террито­ рии республики поверхностный сток для года 95%-ной обеспеченности составляет 0,2 км3 (67% полного стока). На долю подземного стока приходится 0,1 км3.

•Поверхностный сток, в свою очередь, может быть расчленен на различающиеся по условиям формирова­ ния склоновый сток или сток с плакорных (покрытых) частей территории, и сток с гидрографической сети. Последний формируется в значительной мере за счет сноса снега с плакоров в овражно-балочную и русловую сеть. Величина снесенного в гидрографическую сеть снега зависит от ряда факторов, из которых главными являются расчлененность территории, повторяемость ме­ телей, продолжительность оттепелей, залесенность, но в среднем снегозапасы в оврагах и балках превышают снегозапасы на открытых местах примерно в 2—4 раза [53]. Поверхностный сток с плакорной части водосбо­ ра республики для года 95%-ной обеспеченности сос­ тавляет 0,1 км3, или 0,2% общесоюзного стока.

Представление о равномерном распределении по всем угодьям склонового стока для преобразования его агролесомелиоративными мероприятиями дает возмож­ ность установить его объем с площади пашни в 1,9 млн, га для года 95%-ной обеспеченности в количестве 0,1 км3, или 0,5% общесоюзного стока.

Значительное количество воды теряется в виде сне­ га, сдуваемого с полей. На его долю приходится 0,3% ■общесоюзных потерь, или 0,1 км3 снега. Крупными бы­ вают еще потери в виде непродуктивного испарения с почвы пашни. Основываясь на данных наблюдений [51, 61], можно сделать вывод, что непродуктивное испаре­ ние за вегетационный период составляет 25% от сум­ марного испарения и около половины величины испа­ рения за вегетационный период, то есть2,0км3 (105мм), или 1,4% общесоюзных потерь. В целом же по рес­ публике суммарные потери воды с пашни составляют 2,6 км3 (134 мм), или 1,14% общесоюзных суммарных потерь воды.

24

В настоящее время из общих ресурсов воды, кото­ рыми располагает неорошаемое земледелие республики в среднем за многолетний период в 4,6 км3 (поверхност­ ный сток с пашни — 0,5 км3, снег, сдуваемый с полей,— 0,1 км3, транспирация — 2,0 км3, непродуктивное испа­ рение— 2,0 км3), используются около 43%. Остальная вода теряется без всякой пользы для земледелия. Оче­ видно, в перспективе можно будет, более умело упра­ вляя водным балансом пахотных угодий, полнее использовать эти резервы воды.

Несмотря на намечаемые в перспективе расшире­ ния площадей орошаемых земель, проблема обеспече: ния неорошаемого земледелия водой продолжает оста­ ваться актуальной. Существует вполне обоснованное мнение-о том, что более полное использование местных резервов воды для дополнительного увлажнения зе­ мельных угодий путем проведения соответствующих аг­ ротехнических и агролесомелиоративных мероприятий обеспечит больший экономический эффект, чем произ­ водство зерновых культур на орошаемых землях.

Широкое развитие комплекса агротехнических ме­ роприятий по повышению урожайности возделываемых сельскохозяйственных культур обеспечит дальнейшееснижение поверхностного стока воды с полей. Ориен­ тировочные расчеты ожидаемого изменения поверх­ ностного стока с пашни показывает, что в перспективе вполне реально его уменьшение в среднем за многолетний период до 0,4 км3 (20 мм) против современного в 0,5 км3 (27 мм), или на 20%, а в год 95%-ной обеспечен­

держания вместе с посадкой лесных полос, оставле­ нием на зиму кулис из высокостебельных растений и другие мероприятия обусловят уменьшение сноса снега с полей по крайней мере на одну треть, то есть на 0,03" км3.

Если предположить, что продуктивность кубометра воды составляет 2,4 коп. [105], то можно ожидать приг роста сельскохозяйственной продукции за счет дополни­ тельного увлажнения (2,6 км3) на сумму 62,4 млн. руб; С учетом же широкого применения удобрений и других интенсификационных мероприятий, можно, значительно

25.

повысить продуктивность возделываемых сельскохозяй­ ственных культур за счет дополнительного увлажнения земель.

2. Основные направления использования водных ресурсов

Основами водного законодательства СССР и союз­ ных республик, утвержденными Верховным Советом

СССР от 10 декабря 1970 года, определен круг право­ вых отношений по обеспечению рационального исполь­ зования, охраны и предотвращения вредного воздей­ ствия воды.

Использование водных ресурсов регламентируется научно обоснованными нормами по удовлетворению питьевых, бытовых, лечебно-курортных, оздоровитель­ ных и иных нужд населения, сельскохозяйственных, промышленных, энергетических, транспортных, рыбохо­ зяйственных и других надобностей. Использование вод­ ных ресурсов для транспортировки сточных вод, естест­ венного их самоочищения осуществляется в соответст­ вии с предельно допустимыми санитарными нормами [70]. Соблюдение санитарных нормативов возможно только в условиях комплексного решения водохозяй­ ственных проблем [92] и планового развития водного хозяйства.

Развитие водного хозяйства предполагает рассмотре­ ние гидрологических и водохозяйственных комплексов в их единстве и взаимодействии. Это единство и обусло­ вливает рациональное использование и охрану водных ресурсов, включая согласование требований к водным ресурсам различных компонентов водохозяйственного комплекса. Степень же согласованности или противоре­ чивости этих требований зависит как от обилия запасов воды, так и от состава сочетаний компонентов водохозяй­ ственного комплекса. Однако наиболее продуктивное ис­ пользование водных ресурсов достигается тогда, когда совокупные-требования водопотребителей и водополь­ зователей соответствуют по времени заданным процен­ там обеспеченности соответствующим характеристикам режима водоисточников. Для гидроэнергетики вода яв­ ляется носителем энергии. Прошедшая через турбины

26

верхней по течению реки гидроэлектростанции вода может приводить в действие турбины ниже располо-- женвых установок, использоваться водным транспортом, рыбным хозяйством, а также расходоваться на водоснаб­ жение, орошение и т. д. Водный транспорт, рыбное хозяйство, спорт, водные заповедники, гидроэнергетика не потребляют воду безвозвратно, а используют ее как среду, предъявляя при этом определенные требования к режиму расходов и уровней воды в водоисточниках. Здесь вода, как правило, остается в водотоке, количест­ во и качество ее почти не изменяются.

Иной характер носит использование воды для про­ мышленного и коммунального водоснабжения, ороше­ ния и т. д. Эти отрасли водопотребления находятся в наиболее сложном взаимоотношении с водными ресур­ сами. Здесь происходит безвозвратное изъятие воды из источников, потребление ее как вещества, не имеющего заменителя, а также частичный возврат ее после ис­ пользования в технических и биологических процессах обратно в водотоки, сопровождаемый, как правило, при более или менее значительных изменениях (химических, биологических, температурных и т. д.). Кроме того, на­ блюдается использование водотоков как путей удаления отходов быта и производства, вызываемого необходи­ мостью проведения специальных мероприятий по водо­ отведению, поддержанию надлежащего качества воды источников, охране их от загрязнения и пр.

Основные формы освоения водных ресурсов различ­ ными водопотребителями (населением, промышленно­ стью, ирригацией и т. д.) и водопользователями (энерге­ тикой, речным судоходством, рыбным хозяйством и т. д.) крайне разнообразны. Однако это разнообразие можно рассмотреть по сравнительно немногим характеристикам.

Основной из них является обеспечение наиболее про­ изводительной и экономичной деятельности всех компо­ нентов водохозяйственного комплекса. При этом опти­ мальный режим во времени наилучшим образом отве­ чает водохозяйственной системе. Многофакторная зависимость обусловлена здесь прогрессирующим из­ менением норм водопотребления, цикличностью коле­ бания стока и другими гидрологическими и водохо­ зяйственными параметрами. В случае использования незарегулированного поверхностного стока в маловод­

27

ные годы могут быть некоторые отступления в сторону организации водопользования и водопотребления, при­ водящие к сокращению производства народнохозяй­ ственной продукции и оказанию услуг. Поэтому водообеспеченйе народного хозяйства и населения опреде­ ляется относительной длительностью бесперебойной работы водохозяйственной системы. Понятие «обеспе­ ченность» равнозначна понятию вероятности в матема­ тической статистике.

Пока что нет общегосударственных норм, регламен­ тирующих значение расчетной обеспеченности для водо­ хозяйственных систем, снабжающих разных компонен­ тов водохозяйственного комплекса. Нормативные значе­ ния рсчетной водообеспеченности устанавливаются на основании опыта, накопленного практикой проектиро­ вания, и специальных исследований [16, 28 50, 130, 136]. Мы же в своих расчетах принимаем для беспе­ ребойного водоснабжения все водохозяйственные комшоненты года 95%-ной обеспеченности. Во влажные годы делаем дополнительные расчеты на приростное водообеспечение некоторых отраслей народного хозяй­ ства (гидроэнергетика, судоходство, рыбное хозяйство и т. д.). Такой подход более или менее отвечает требова­ ниям бесперебойной водоподачи, но и он является да­ леко еще не обоснованным. В орошаемом земледелии преобразуется не только почвенная флора, но и биоло­ гия поливных культур. При оборотной системе водо­ снабжения и прудовом охлаждении тепловых станций уменьшение расхода свежей воды более чем на 10— 15% от нормы влечет за собой падение мощности пропор­ ционально сокращению водоснабжения. Экономический -ущерб от недодачи воды определяется характером во­ допотребления. Если, например, оценить ущерб, вызы­ ваемый отказом в доставке 1 квт энергии, в 10 коп. и считать, что недостаток кубометра свежей воды приво­ дит к сокращению выработки энергии на 100 квтч, то ориентировочное значение ущерба, отнесенного к едини­ це объема недоставленной воды, окажется равным 10 руб./м3. Величина удельного ущерба от ограничения водопотребления в металлургии ориентировочно соста­ вляет 0,37 руб./м3, в точном машиностроении — 5,5 руб./м3, электротехнической промышленности — 42 руб./м3, хи­ мической— 0,32 руб./м3, легкой — 4,2 руб./м3, пище­

28

вой—1,2 руб./м3 н строительстве — 0,25 руб./м3 [52]. Величина эта значительно превосходит стоимость воды даже при получении ее из отдельных и маломощных ис­ точников с регулированием их стока и перекачкой на значительные расстояния. Это заставляет добиваться высокой обеспеченности бесперебойного водоснабжения не только тепловых электростанций, но и всего народ­ ного хозяйства.

Основные направления комплексного использования и охраны водных ресурсов, обусловливаются необходи­ мостью удовлетворения различных компонентов водохо­ зяйственного комплекса и в какой-то мере характеризу­ ются структурой капитальных вложений в водохозяйст­ венное строительство [103]. В обозримой перспективе на долю водоснабжения и канализации городов, рабочих поселков и промышленности будет приходиться 17,2% всех капитальных вложений в водное хозяйство (вну­ тригородские и внутризаводские сети водоснабжения и канализации— 10,8%), сельскохозяйственное обводне­ ние — 69,7% (ирригация — 53,3, сельскохозяйственное водоснабжение и канализация населенных пунктов и животноводческих ферм — 5,3%, внутренние сети сель­ скохозяйственного водоснабжения— 10,7%, комплексное

по борьбе с наводнениями — 3,1%.

В то же время следует указать, что основные на' правления перспективного использования и охраны вод­ ных ресурсов будут также уточняться и изменяться по­ добно тому, как это происходит со. способами использо­ вания других естественных ресурсов! Возможны уточне­ ния терминов «водопользователей» и «водопотребите-

лей».

В этой связи рассматриваемое деление отраслей хо­

тому что вода, хотя и возвращается в водоем и доста­ точно скоро, но в существенно меньшем количестве, бла­ годаря большим потерям на испарение, а главное со­ всем в другом качестве. По существу после иопользова-

29

ния воды в качестве охладителя она возвращается в водоем в виде совершенно другого сырья по сравнению с исходным. Коренным образом меняется вода как сложный раствор, как биологическая среда и т. д. Отра­ ботанную воду тепловых электростанций относят к так называемым стокам, «теплового загрязнения». Эти сто­ ки, с одной стороны, стимулируют метаболизм (процесс

ние кислорода и тем самым вредно влияют на развитие гидробионтов и рыбы. В большинстве случаев «тепловое загрязнение» вызывает нежелательные экологические по­ следствия.

Высказываются мнения [21] об аналогичном изме­ нении качества воды мощными гидроэлектростанциями, использующими речной сток, зарегулированный крупны­ ми водохранилищами. Температурный режим воды здесь как в водохранилище, так и ниже плотины меняется

вода ниже гидроузла имеет более низкий уровень потен­ циальной продуктивности для пойм и как среды обита­ ния для низших и высших организмов. Другим стано­ вится качество воды по санитарным ее свойствам.

После создания для нужд гидроэлектростанции крупного водохранилища весьма существенно меняются свойства воды как активного агента, формирующего самые различные эгзогенные процессы; изменения гид­ равлического режима стока в нижнем бьефе активизи­ руют глубинную эрозию; волнения вызывают образию берегов в верхнем бьефе и т. п. Общая площадь зе­ мель, потерянных на берегах Цимлянского водохрани­ лища за двенадцать лет вследствие волновой образии, подтопления и заболачивания, формирования уровня, просадок и других видов усиленной эрозии, составила

3,5 тыс. га, всего же «а водохранилищах Волжского, Камского и Днепровского каскадов, на водохранилищах Свири и Волхова потеряно около 100 тыс. га, в том чис­ ле в результате образии — около 25 тыс. га [21].

Гидроэнергетика не только водопользователь, но и

30