Проект использование и охрана водоемов. Что делается для охраны загрязненных рек и озер в России? Источники загрязнения водоемов

Санитарная охрана водоёмов - это комплекс законодательных, организационных и санитарно-технических мероприятий, направленных на охрану открытых водоемов от загрязнения.

Наиболее значительными источниками загрязнения водоемов являются бытовые канализованных населенных мест и сточные воды промышленных предприятий. Загрязнение воды открытых водоемов создает угрозу здоровью и оказывает неблагоприятное влияние на условия жизни населения, наносит большой ущерб рыбному хозяйству и затрудняет использование водоемов для промышленных и других народнохозяйственных целей.

Гигиенические требования к санитарной охране водоёмов направлены на создание условий, при которых спуск сточных вод не нарушал бы интересы нормального водопользования. Требования к составу и свойствам воды в пунктах питьевого и культурно-бытового водопользования приведены в «Правилах охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами», изданных в 1961 г. Санитарные нормативы относятся не к составу сточных вод, как прежде, а к качеству воды водоемов и содержанию в ней вредных веществ. В настоящее время разработаны и утверждены предельно допустимые концентрации для более чем 100 вредных веществ, поступающих в водоемы в составе промышленных сточных вод. Сброс в водоемы радиоактивных веществ регламентируется «Санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений» № 333-60.

Наиболее эффективными мероприятиями по санитарной охране водоёмов являются: изменения технологических процессов, направленные на уменьшение сброса сточных вод, замена токсических продуктов безвредными или менее токсичными, извлечение и утилизация ценных веществ из сточных вод, организация оборотного водоснабжения, при котором сточные воды после соответствующей обработки вновь используются в технологическом процессе. В случае недостаточности этих мер возникает необходимость оборудования специальных сооружений для очистки и обезвреживания сточных вод (см.). Вокруг источников, используемых для централизованного водоснабжения, устанавливаются зоны санитарной охраны (см.). Решение вопросов санитарной охраны водоёмов регламентировано «Основами законодательства СССР и союзных республик о здравоохранении» (ст. 21, 25 и др.).

В предупредительном санитарном надзоре в области санитарной охраны водоёмов необходимо руководствоваться «Указаниями по проектированию наружной канализации промышленных предприятий» (СН 173 - 61) и СН и ПШГ -6 -62 («Канализация. Нормы проектирования»). При текущем (см.) контролируются эффективность очистных сооружений и правильность их эксплуатации, производится санитарно-топографическое обследование участков, на которых находятся очистные сооружения, устанавливаются пункты загрязнения, количество стоков, режим сброса, основные вещества, загрязняющие водоемы, проводится опрос жителей и отбираются пробы воды для химического, радиологического, бактериологического и биологического исследований (см. ). На незагрязненных участках разовые пробы отбирают в наиболее теплый месяц года и в последний месяц зимы. Пробы воды отбирают систематически, в постоянных пунктах наблюдения: выше и ниже выпуска стоков.

САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДОЁМОВ - комплекс организационных, технических, санитарно-технических, юридических и иных мероприятий, предотвращающих промышленное, бытовое, сельскохозяйственное и другие виды загрязнения водоемов. Соблюдение санитарного законодательства обеспечивает сохранение водоемов как надежного источника доброкачественной воды (см. ), используемой населением для хозяйственно-питьевого водоснабжения (см.) и рекреационных целей. Ограниченная эффективность очистных сооружений в отношении удаления хим. загрязнений воды обусловливает прямую связь между исходным содержанием веществ в воде водоемов и питьевой воде. В свою очередь качество воды водоемов зависит от количества поступающих в водоемы сточных вод (см.) и степени их загрязнения. Поэтому проблему С. о. в. важно рассматривать в неразрывном единстве трех составных элементов: хим. и биологические загрязнения, поступающие из различных источников,- качество воды водоемов - качество питьевой воды (см.).

В условиях научно-технической революции резко возросло загрязнение водоемов различными хим. соединениями во всех экономически развитых странах и особенно в США, Японии, ФРГ, Австрии, Франции. Загрязнение водоемов может приводить к возникновению заболеваний, обусловленных различными хим. соединениями (ртути, кадмия и др.), к-рые по пищевым цепям (см.) попадают в органиЗхМ человека.

Загрязнение водоемов нефтью и нефтепродуктами приводит к ухудшению качества рыбы и отказу населения использовать водоемы в рекреационных целях из-за образования маслянистой пленки на поверхности воды и появления специфического неприятного запаха. Потребление воды с повышенным содержанием фтора вызывает поражение зубов (см. Флюороз).

Способность водоемов к самоочищению ограничена, и если не проводить специальные мероприятия по С. о. в., то качество воды может ухудшаться до такой степени, что она становится непригодной для удовлетворения нужд населения, промышленного и сельскохозяйственного водопользования. Водоемы теряют рыбохозяйственное значение, состояние водных экосистем необратимо и зменя етс я.

Исторически проблема С. о. в. развивалась от так наз. запретительных мер до осознанной необходимости регламентировать допустимые пределы изменения качества воды водоемов под влиянием загрязнения. Однако запрет сброса стоков в водоемы игнорировал законы экономического развития государств, становился тормозом на пути прогресса промышленности.

Успехи в развитии технологии очистки сточных вод и научных исследований по безопасным условиям водопользования привели к формированию понятия о допустимых пределах загрязнения, принципов гиг. нормирования (регламентирования) веществ в воде. На первых этапах рекомендовалось регламентировать состав сточных вод, спускаемых в водоем. Но сброс стоков одного и того же предприятия в небольшую реку неравнозначен по последствиям сбросу в крупную реку. Поэтому в дальнейшем концепция нормирования была оправданно отнесена к регламентации состава воды водоемов в первом пункте водопользования ниже точки сброса сточных вод. При этом предполагалось в качестве стандарта принять естественный состав воды природных водоемов (по содержанию микроэлементов, других хим. веществ и по органолептическим свойствам). Такие же требования рекомендовалось предъявлять и к сбрасываемым в водоем сточным водам. Такой природоохранительный принцип С. о. в. не учитывал, что естественными элементами водных экологических сообществ могут являться опасные для здоровья человека патогенные микроорганизмы и гельминты.

В состав природных вод могут входить такие токсичные вещества, как мышьяк, фтор, нитриты, бор, концентрации к-рых в разных водоемах варьируют от низких до высоких уровней, способных вызвать интоксикации у человека.

Научные основы С. о. в. были впервые в мире сформулированы на основе концепции гиг. нормирования веществ в воде и обоснования их предельно допустимых концентраций (см.) с учетом влияния загрязнений на здоровье и условия водопользования населения; большой вклад в это внесли А. Н. Сысин и С. Н. Черкинский. В общем виде ПДК - это концентрация вещества в воде, при превышении к-рой вода может стать непригодной для одного или нескольких видов водопользования (хозяйственно-питьевого, рекреационного, рыбохозяйственного, сельскохозяйственного и др.)-

Гиг. ПДК устанавливают на основании медико-биологических исследований, исходя из приоритетности гиг. требований обеспечения безопасности и благоприятных условий водопользования населения. Наименьшая концентрация, установленная по трем признакам вредности (санитарно-токсикологического, органолептического и общесанитарного), принимается в качестве ПДК с указанием лимитирующего признака, т. е. признака по к-рому установлена ПДК.

При разработке ПДК учитывается также стабильность и трансформация вещества в воде с целью определения длительности его сохранения в воде и гиг. оценки возможных продуктов его трансформации по сравнению с исходным веществом. Широко используется принцип моделирования действия веществ в экспериментах на животных, изучение процессов самоочищения воды. Пороговые концентрации по влиянию на органолептические свойства воды устанавливаются только на основании непосредственного изучения психофизиологических реакций человека. Наряду с изучением функционального состояния различных систем организма животных важное значение при установлении ПДК придается выявлению отдаленных эффектов действия веществ, включая их влияние на репродуктивную функцию животных (эмбриотоксический, гонадотоксический. канцерогенный и другие эффекты).

В нашей стране действует ряд законодательных государственных актов, направленных на охрану природных богатств, в том числе и на защиту водоемов от загрязнения.

10 декабря 1970 г. Верховный Совет СССР утвердил «Основы водного законодательства Союза ССР и союзных республик», в соответствии с к-рыми приняты водные Кодексы союзных республик. В этих документах определены порядок использования вод для нужд населения, обязанности и права организаций, предприятий, учреждений и граждан в области использования водных объектов и охраны их от загрязнений.

Контроль за условиями сброса сточных вод в водоемы осуществляют бассейновые инспекции Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР. Санитарное состояние водоемов и условия водопользования населения контролируют СЭС. Общий контроль гидрохимических и гидробиологических показателей водоемов ведут учреждения Государственного комитета СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды. Водоемы рыбохозяйственного значения контролируют учреждения Министерства рыбного хозяйства СССР.

Важным законодательным документом, объединяющим интересы рыбохозяйственных организаций и вопросы охраны здоровья населения, являются «Правила санитарной охраны водоемов от загрязнения прохмышленными сточными водами», в к-рых изложены гиг. требования к спуску сточных вод в водоемы. Этими правилами запрещается сброс в водоемы сточных вод, если имеется возможность сокращения их количества путем рационализации технологии, организации оборотного, повторного водоснабжения или бессточных производств; возможна утилизация содержащихся в стоках веществ; не установлены ПДК веществ, содержащихся в сточных водах; возможно использование стоков для орошения в сельском хозяйстве. В случаях, когда сточные воды все-таки необходимо отвести в водоем, правила определяют условия, к-рые исключают возможность ограничения и нарушения нормальных условий водопользования.

Правила регламентируют общие требования к составу и свойствам воды водных объектов у пунктов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (таблица); предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде водных объектов хозяйственнопитьевого и культурно-бытового водопользования; общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей, и перечень предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водных объектов, используемых для рыбохозяйственных целей.

Правила определяют не только условия спуска сточных вод в водоемы, но и порядок контроля эффективности очистки, обезвреживания и обеззараживания сточных вод. В соответствии с правилами проводится расчет допустимого содержания веществ в сточных водах, устанавливается мощность и набор очистных сооружений и определяется величина предельно допустимого сброса.

Имеются и другие документы, направленные на С. о. в., напр, методические рекомендации по санитарной охране водоемов от загрязнения нефтью, сточными водами предприятий черной металлургии, угольной промышленности и др.

В нашей стране разработана гиг. классификация водоемов по степени загрязнения, к-рую можно использовать для определения последовательности проведения оздоровительных мероприятий на водоемах. Ограничение загрязнения водоемов может быть достигнуто путем совершенствования технологии производства в направлении комплексной переработки сырья с извлечением ценных веществ из сточных вод. К числу мероприятий по С. о. в. относятся также внедрение технологических процессов с оборотным водоснабжением, повторное использование сточных вод, использование стоков для орошения полей (см. Поля орошения) и т. д.

Для улучшения санитарного состояния водоемов большое значение имеет очистка ливневых стоков с территорий городов, совершенствование мероприятий по очистке стоков животноводческих комплексов, мероприятий по предупреждению смыва удобрений и ядохимикатов с полей в близлежащие водоемы. Для очистки сточных вод используются механические, химические, биохимические и физико-химические методы.

Проблема С. о. в. имеет особенности при зарегулировании многих крупных рек (см. Водохранилища). Поступление в водохранилища значительных количеств биогенных элементов (фосфатов, нитратов, нитритов и других азотсодержащих соединений) в ряде регионов страны, особенно южных, приводит к усиленному разрастанию водорослей (эвтрофикация водоемов).

С целью дальнейшего совершенствования системы охраны водоемов проводится международное научное сотрудничество в рамках СЭВ. Проблема охраны водоемов от загрязнения вредными веществами решается в программах ВОЗ «Гигиенические критерии состояния окружающей среды» и «Химическая безопасность» и разрабатываются в рамках Международного регистра потенциально токсичных веществ (ЮНЕП ООН).

Таблица. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВУ И СВОЙСТВАМ ВОДЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ У ПУНКТОВ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО И КУЛЬТУРНО-БЫТОВОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Показатели состава и свойств воды водоема или водотока
	Для централизованного или нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения пищевых предприятий		Для купания, спорта и отдыха населения, а также для водоемов в черте населенных мест
Взвешенные вещества
	Для водоемов, содержащих в межень более 30 мг/л природных минеральных веществ, допускается увеличение содержания взвешенных веществ в воде в пределах 5%. Взвеси со скоростью выпадения более 0,4 мм/сек для проточных водоемов и более 0,2 мм/сек для водохранилищ к спуску запрещаются
Плавающие примеси (вещества)	На поверхности водоема не должны обнаруживаться плавающие пленки, пятна минеральных масел и скопление других примесей
Запахи, привкусы	Вода не должна приобретать запахи и привкусы интенсивностью более 2 баллов, обнаруживаемых: непосредственно или при последующем непосредственном хлорировании. Вода не должна сообщать посторонних запахов и привкусов мясу рыб
	Не должна обнаруживаться в столбике
Температура	Летняя температура воды в результате спуска сточных вод не должна повышаться более чем на 3° по сравнению со среднемесячной температурой воды самого жаркого месяца года за последние 10 лет
	Не должна выходить за пределы pH 6,5 - 8,5
Минеральный состав	Не должен превышать по сухому остатку 1000 мг/л, в том числе хлоридов 35 0 мг/л и сульфатов 5 00 мг/л		Нормируется по приведенному выше показателю «Привкусы»
Растворенный кислород	Не должен быть менее 4 мг/л бе, отобранной до 12 часов дня		в любой период года в про-
Биохимическая потребность в кислороде	Полная цотребность воды в кислороде при 20° не должна превышать:
Возбудители заболеваний	Вода не должна содержать возбудителей заболеваний. Сточные воды, содержащие возбудителей заболеваний, должны подвергаться обеззараживанию после соответствующей очистки. Отсутствие в воде возбудителей заболеваний достигается путем обеззараживания биологически очищенных бытовых сточных вод до коли-индекса не более 10 00 в одном литре при остаточном хлоре не менее 1.5 мг/л
Ядовитые вещества

Библиография: Красовский Г. Н. и др. Принципы эколого-гигиенического регламентирования качества воды водных объектов, Водные ресурсы, № 2, с. 3, 1982, библиогр.; Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами, под ред. С. Н. Черкин-ского, в. 1-9, М., 1949 - 1969; Чер- к и н с к и й С. Н. Санитарные условия спуска сточных вод в водоемы, М., 1977.

Г. Н. Красовский.

Санитарная охрана водоемов - весьма сложная, особенно в настоящей социально-экономической ситуации, система комплексных мероприятий, в которой задействованы специалисты самого различного профиля: гидротехники, гидрологи, конструкторы, экологи, гигиенисты, ихтиологи, биологи и т. д. Общая классификация основных мероприятий по санитарной охране водоемов представлена в приложении.

Можно выделить 4 группы основных мероприятий по санитарной охране водоемов:

Законодательные мероприятия: необходимы такие законодательные акты и механизмы их действенности, которые бы предполагали эффективные санкции экономического и юридического плана в отношении предприятий и их руководителей, ответственных за загрязнение водоемов. К сожалению, в России достаточно полноценное законодательство по санитарной охране водоемов практически не действует. В развитых странах жесткое законодательство, реально действующее привело к значительному прогрессу в отношении чистоты водоемов. В данном аспекте можно привести позитивные примеры оздоровления бассейнов рек Миссисипи, Сены, Рейна и многих других.

Система законодательства представлена многочисленными законодательными и подзаконными актами Российской Федерации, в том числе Конституцией РФ, Водным кодексом РФ, Законом РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», природоохранными законами, многочисленными нормативными документами различных ведомств, в том числе и санитарно-эпидемиологического надзора Минздрава России.

Технологические мероприятия: переход на безводные технологии или технологии с использованием минимума воды, организация оборотного водоснабжения в промышленности по принципу замкнутых циклов и т.д.

Очистка сточных вод: механическая (улавливание взвешенных примесей), биологическая (биологические пруды, отстойники); применяется также аэрация (аэротенки), анаэробная минерализация органики (метантенки), обеззараживание перечисленными выше методами, фильтрация через сорбенты, улавливающие те или другие компоненты сточных вод и т.д.

Санитарно-эпидемиологические мероприятия. Необходим контроль за показателями качества воды водоемов и условиями спуска в них сточных вод. Необходим также постоянный мониторинг, том числе социально-гигиенический за состоянием водоемов для принятия своевременных и эффективных водоохранных мер. На санитарно-эпидемиологическую службу как раз и ложится указанная задача. Кроме того, специализированные научно-исследовательские учреждения госсанэпиднадзора проводят большую работу по нормированию загрязнений воды водоемов, что чрезвычайно важно для осуществления водоохранных мероприятий. В настоящее время разработано предельно допустимых концентрации в воде водоемов для более чем 1000 химических веществ. Осуществляются поиски в отношении комплексного нормирования с учетом суммации эффектов вредного воздействия различных загрязнителей.

Важно также регламентировать зоны санитарной охраны (ЗСО) водоисточников, что может в значительной степени улучшить качество подаваемой потребителю воды (СанПиН 2.1.4.1110-02). Согласно данному нормативному документу ЗСО организуются в составе трех поясов.

1) Первый пояс (строгого режима) включает территорию расположения водозабора, площадок всех водопроводных сооружений и водопроводного канала. Его назначение – защита места водозабора и водозаборных сооружений от случайного или умышленного загрязнения и повреждения.

2) Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения.

Санитарная охрана водоводов обеспечивается санитарно-защитной полосой.

В каждом из трех поясов, а также в пределах санитарно-защитной полосы, соответственно их назначению, устанавливается специальный режим и определяется комплекс мероприятий, направленных на предупреждение ухудшения качества воды.

Как уже указывалось и демонстрировалось выше (приложение 16), отсутствие или несоответствие организации ЗСО гигиеническим требованиям (СанПиН 2.1.4.1110-02), является одной из ведущих причин неудовлетворительного качества потребляемой населением воды.

Большое значение для санитарной охраны водоемов имеют новые гигиенические нормативы по охране подземных и поверхностных вод от загрязнения (СанПиН 2.1.5.980-00 и СП 2.1.5.1059-01), основные аспекты которых представлены в демонстрационных материалах, в том числе в приложениях к настоящей разработке.

Наиболее эффективны для санитарной охраны водоемов законодательные и технологические мероприятия, которые являются наиболее радикальными. Другие мероприятия - паллиативные, однако необходимые на современном этапе.

В виде схемы мероприятия по санитарной охране водоемов представлены в приложении 36.

В приложении 37 приводится извлечение из СП 2.1.5.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения», на примере которого демонстрируются подходы к организации контроля за качеством воды водных объектов.

Охрана водоемов, обеспечение населения доброкачественной питьевой водой тесно связаны с общими экологическими проблемами, законодательное решение которых содержится в Законе РФ «Об охране окружающей среды» (извлечение приведено в приложении 38).

Следует указать, что Государственная санитарно-эпидемиологическая служба Российской Федерации на основе глубокого анализа ситуации в области питьевого водоснабжения населения определяет свои приоритетные задачи. Ежегодно эти задачи корректируются в связи изменяющейся санитарно-эпидемиологической обстановкой, в том числе в отдельных регионах. Определение этих задач имеет большое значения для организации и проведения целенаправленных, глубоко обоснованных практических мероприятий, направленных на улучшение качества питьевой воды. В качестве примера ниже приводятся приоритетные задачи госсанэпидслужбы в области питьевого водоснабжения населения (Госдоклад, 2003).

На федеральном уровне:

· принятие Федерального закона «О питьевой воде и питьевом водоснабжении» и Федеральной целевой программы «Обеспечение населения России питьевой водой»;

· санитарная охрана водоисточников (предотвращение, а также ликвидация сброса неочищенных бытовых и производственных сточных вод);

· расширение использование подземных (пресных) вод для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения населения;

· совершенствование технологических процессов водоподготовки (очистки и обеззараживания) в системах централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, в т. ч. методов кондиционирования (обезжелезивание, обесфторивание, умягчение и др.);

· строительство и реконструкция водоводов с применением пластмассовых и стальных труб с антикоррозийным покрытием;

· совершенствование нормативно-методической базы по вопросам гигиены воды и санитарной охраны поверхностных и подземных вод.

На региональном уровне:

· принятие субъектами Российской Федерации законов «О питьевой воде» и региональных программ по обеспечению населения доброкачественной питьевой водой;

· обеспечение эффективного функционирования систем очистки и обеззараживания питьевой воды, внедрение прогрессивных технологий и оборудования, в т. ч. методов кондиционирования (обезжелезивание, обесфторивание, умягчение и др.);

· координация деятельности заинтересованных служб и ведомств, осуществляющих эксплуатацию и технический контроль за объектами водоснабжения и водоотведения, в т. ч. в сельских поселениях;

· обеспечение подготовки высококвалифицированных специалистов производственных лабораторий;

· внедрение в деятельность учреждений санэпидслужбы методологии оценки риска здоровью населения от употребления недоброкачественной питьевой воды;

· совершенствование системы социально-гигиенического мониторинга;

· использование средств массовой информации, агитации и пропаганды для решения задач по обеспечению населения доброкачественной питьевой водой.

Нетрудно заметить, что перечисленные задачи в большинстве своем согласуются с материалами соответствующих разделов лекции.

Загрязнение водоемов происходит как естественным, так и искусственным путем. Загрязнения поступают с дождевыми водами, смываются с берегов, а также образуются в процессе развития и отмирания животных и растительных организмов, находящихся в водоеме.

Искусственное загрязнение водоемов является, главным образом, результатом спуска в них сточных вод от промышленных предприятий и населенных пунктов. Поступающие в водоем загрязнения в зависимости от их объема и состава могут оказывать на него различное влияние: 1) изменяются физические свойства воды (изменяется прозрачность и окраска, появляются запахи и привкусы); 2) появляются плавающие вещества на поверхности водоема и образуются отложения (осадок на дне); 3) изменяется химический состав воды (изменяется реакция, содержание органических и неорганических веществ, появляются вредные вещества и т. п.); 4) уменьшается в воде содержание растворенного кисдорода вследствие его потребления на окисление поступивших органических веществ; 5) изменяются число и виды бактерий (появляются болезнетворные), вносимых в водоем вместе со сточными водами. Загрязненные водоемы становятся непригодными для питьевого, а иногда и для технического водоснабжения; в них погибает рыба.

В практике санитарной охраны водоемов пользуются гигиеническими нормативами - предельно допустимыми концентрациями (ПДК) веществ, влияющих на качество воды.

За ПДК принимают ту максимальную концентрацию вещества, при которой не нарушаются (не ухудшаются) процессы минерализации органических веществ, органолепгические свойства воды и промысловых организмов (рыб, раков, моллюсков) и не допускаются токсичные свойства веществ, которые могут вызвать нарушения в жизнедеятельности (выживаемость, рост, размножение, плодовитость, качество потомства) основных групп водных организмов (растений, беспозвоночных животных, рыб), играющих важнейшую роль в формировании качества воды, создании и трансформации органического вещества.

Следовательно, ПДК должна обеспечивать нормальный ход биологических процессов, формирующих качество воды, и не ухудшать товарные качества промысловых организмов. При одновременном присутствии нескольких вредных веществ ПДК каждого должна быть соответственно уменьшена в связи с их аддитивным действием.

Более строго считается, что единственно правильным критерием чистоты вод является полная сохранность биоценоза водоема. Лимнологический институт СО АН СССР при решении вопроса о ПДК для оз. Байкал предложил, чтобы в сточных водах, сбрасываемых в это озеро, концентрации минеральных компонентов были на уровне их среднегодовых показателей в питающих озеро водах; органические компоненты, не свойственные по своей химической природе естественным водам, не должны сбрасываться в водоем.

Наиболее эффективным путем охраны водоемов от загрязнения сточными водами является очистка сточных вод. В связи с этим необходимо широко применять наиболее эффективные методы очистки:

1) метод многоступенчатой аэрации с активным илом;

2) метод аэрации с активным илом с последующим фильтрованием через песчаные фильтры;

3) метод аэрации с активным илом с последующим фильтрованием через микрофильтры;

4) метод аэрации с активным илом и фильтрованием через активированный уголь;

5) метод аэрации с активным илом с последующим ионообменом;

6) удаление фосфатов осаждением с помощью извести после аэрации с активным илом, с последующим фильтрованием через песчаные фильтры;

7) химическое осаждение взвешенных веществ после аэрации с активным илом для задержания фосфора;

8) доочистку в прудах;

9) культивирование водорослей для удаления фосфора и нитратов, а также для снижения БПК;

10) адсорбцию активированным углем для изъятия органических веществ;

11) метод обессоливания;

12) сепарацию пены для удаления детергентов.

Для рационального использования водных ресурсов и усиления охраны природных вод от загрязнения следует разрабатывать технические решения для повторного использования очищенных сточных вод в системах производственного водоснабжения.

В пределах крупных городов необходимо учитывать загрязнения рек не только бытовыми и производственными сточными водами, но и дождевыми, стекающими с территории города по водостокам. Считается, что минимальный расход воды в реке для разбавления дождевых вод должен составлять не менее 0,016 л/с на одного жителя города, в ином случае кислородный режим и физические свойства речной воды будут неудовлетворительными.

Министерством мелиорации и водного хозяйства РСФСР разработаны два варианта водохозяйственного баланса по бассейнам основных рек на 1980 г.

Первый вариант. Сточные воды после очистки сбрасываются в реки. Расходная часть баланса - безвозвратные потери воды. Приняты четыре минимальных значения кратности разбавления К, сбрасываемых в реки очищенных сточных вод -1: 3, 1: 5, 1: 10, 1: 20.

Второй вариант. Производственные и большая часть бытовых сточных вод в реки не возвращаются (за счет повторного использования стоков на полях орошения, полях фильтрации и т. п.). Расходная часть баланса возрастает по сравнению с первым вариантом, но сокращаются резервы воды, необходимые для разбавления сточных вод. Кратность разбавления К составляет 1: 5.

По данным составленного водохозяйственного баланса установлено, что для необходимого разбавления сбрасываемых в реки сточных вод требуются более сложные водохозяйственные мероприятия, чем для отбора необходимого объема воды при сокращении сброса сточных вод в реки. Поэтому рекомендуется сокращать сброс сточных вод в реки в тех случаях, когда требуется значительное их разбавление водой.

Общепринятая методика определения обводнительных расходов до настоящего времени отсутствует.

Наибольший вред рыбному хозяйству наносится при спуске нефти и нефтепродуктов в водоемы во время нереста. Икра рыб пропитывается нефтепродуктами, обволакиваясь находящимися в воде взвешенными веществами. Загрязненная икра оседает на дно в тихих местах и погибает.

Таким образом, полное освобождение сточных вод от всех компонентов нефти и особенно от мазута, вызывающего гибель мальков, а также полная дезодорация сточной воды необходимы для того, чтобы не изменять физико-химических свойств воды водоема в месте спуска сточных вод и ниже по течению реки.

Наличие в сточных водах вредных веществ тормозит процессы самоочищения водоемов. Такие загрязнения производственных сточных вод, как сероводород и сульфиды, оказывают отравляющее действие на живые организмы. Кроме того, они, являясь неустойчивыми в водной среде, окисляются за счет растворенного в воде кислорода, нарушая этим кислородный режим водоема. К таким же тяжелым последствиям приводит выпуск в водоемы фенолсодержащих сточных вод, в частности сточных вод газогенераторных станций, химических заводов, а также предприятий бумажной промышленности.

Сточными водами могут загрязняться не только поверхностные водоемы, но и подрусловые воды, используемые населением для питьевых целей. Для того чтобы не допустить загрязнения водоемов, необходим постоянный контроль за качеством воды в них. В осуществлении контроля главную роль должны играть автоматические станции с измерительными приборами.

Автоанализаторы применяются в настоящее время преимущественно в стационарных лабораторных условиях. Для исследования качества воды в полевых условиях, а также для автономной регистрации применяют автоматические станции, которые работают на принципе электрометрии.

Типовая автоматическая станция контроля за качеством воды состоит из четырех основных элементов: приемной части, в которой расположены датчики (электроды) для измерения отдельных параметров качества; анализирующего блока; регистрирующего и передающего устройств. В приемной части находятся датчики (электроды), помещаемые в камеры, через которые равномерно проходит исследуемая вода. Анализирующий блок служит для усиления электрических сигналов датчиков и преобразования их в сигнал для автоматической регистрации. Регистрирующее устройство записывает сигналы, поступающие из анализирующего блока, на бумажную ленту в виде кривых или точек (на некоторых станциях запись идет в перфорированном виде). Передающее устройство служит для преобразования электрических сигналов в однородные импульсы, которые передаются по линии связи на центральный пункт.

Автоматические измерительные станции подразделяются в основном на два типа: в одних - результаты измерений записываются на специальной ленте, которая через определенные промежутки времени (неделя, 10 дней) меняется обслуживающим персоналом; в других - результаты сразу же передаются на центральный пункт.

На центральную вычислительную станцию передаются сведения о качестве воды по основным показателям: содержание растворенного кислорода, рН, мутность и температура, содержание хлоридов, ВПК и др.

На наш взгляд все мероприятия по охране рек и водоемов от загрязнения, засорения и истощения и по их комплексному использованию:

1.Охранные. (К охранным, как это следует из самого названия, следует отнести все мероприятия связанные с охранной ныне существующих сообществ и сохранения их хотя бы в том состоянии, в котором они существуют в настоящее время. К данным мероприятиям можно отнести борьбу с браконьерством, особое место отводится охране мест гнездования водоплавающих и околоводных птиц, охране мест массового нереста рыбы. Не менее важным остается вопрос борьбы с пожарами и незаконными вырубками леса по берегам водоемов, с загрязнением водоемов ядовитыми и токсичными веществами, а также тяжелыми металлами.)

2. Рекультивационные. (Проводимые мероприятия по реабилитации и благоустройству прудов, рек, ручьев приводят водные объекты в состояние экологического равновесия, что положительно отражается на флоре и фауне водоемов и прибрежных территорий.

Экологическая реабилитация водоемов включает в себя:

осуществление проектно-изыскательских работ (описание объекта: полевые обследований прилегающих территорий, картографирование, составление отчета; лабораторные исследования:отбор и анализ проб; рекомендации по техническому и биологическому этапам реабилитации водоемов)

Очистка ложа водоема от загрязненных отложений;

Проект гидроизоляции прудов, дноукрепление;

Аккумуляция и очистка дренажных и ливневых вод, подпитывающих водоёмы

Рекультивация водосборных территорий;

Проект берегоукрепления, противооползневые и противоэрозионные мероприятия

Заселение водоемов гидробионтами, высадка водной растительности;

Экологическую реабилитацию и благоустройство пойменных территорий;

Благоустройство, озеленение, ландшафтный дизайн прибрежных и рекреационных зон.

Экологическая реабилитация состоит из нескольких этапов:

1.Этап подготовительных работ;

Проводится изучение гидрогеологических характеристик водоема, его морфологических параметров (глубины, рельефа дна), отбор проб воды и иловых отложений для лабораторного анализа на предмет химического загрязнения.

2.Этап технической реабилитации водоема;

В зависимости от размеров водоема, наличия гидротехнических сооружений, гидрогеологических характеристик местности и ряда других обстоятельств, определяется необходимость в механической очистке ложа водоема от иловых отложений.

3. Этап биологической реабилитации;

Природный водоем представляет собой сбалансированную экосистему, в которой действуют механизмы самоочищения.

Заселение воды живыми организмами-гидробионтами выполняется по результатам биотестирования водоема. Подбирается для заселения видовое сообщество таких микроорганизмов, беспозвоночных, моллюсков, которое позволяет восстановить гидроэкосистему водоема.

4. Создание (восстановление) береговой экосистемы;

Правильно расположенные и сформированные зоны береговой во многом определяют в дальнейшем качественный состав воды. Помогают сформировать природный ландшафт обеспечить кормовой базой биоту водоема. Восстановление в береговой зоне определенного вида зеленых насаждений и различных живых организмов благоприятно сказываются на экосистеме водоемов.

5. комплексное благоустройство прилегающей территории;

От окружающей территории во многом зависит и качественный состав воды в пруде. При экологической реабилитации необходимыми условием является правильная планировка территории, обеспечивающая удобные подходы к воде, смотровые площадки, распределение рекреационной нагрузки. Исключение попадание сточных вод в акваторию.

К рекультивационным мероприятиям также относится искусственное разведение и последующий выпуск в среду обитания мальков в первую очередь тех видов рыб, которым был причинен наибольший ущерб и популяции которых либо уже достигли, либо стоят на границе того количества при котором ее самовосстановление становится невозможным.)

3. Хозяйственные. (Следующий вид рассматриваемых мероприятий – это хозяйственные мероприятия, одним из которых является рациональное природопользование. Природопользование в любой отрасли строится на следующих принципах: принцип системного подхода, принцип оптимизации природопользования, принцип опережения, принцип гармонизации отношений природы и производства, принцип комплексного использования.

ринцип системного подхода предусматривает комплексную всестороннюю оценку воздействия производства на среду и ее ответных реакций. К примеру, рациональное использование орошения повышает плодородие почвы, в то же время приводит к истощению водных ресурсов. Сбросы загрязнителей в водоемы оцениваются не только воздействием на биоту, но и определяют жизненный цикл водных объектов.

Принцип оптимизации природопользования заключается в принятии целесообразных решений об использовании природных ресурсов и природных систем на основе одновременного экологического и экономического подхода, прогноза развития различных отраслей и географических регионов. Разработка ископаемых имеет преимущество перед шахтной добычей по степени использования сырья, но приводит к утрате плодородия почв. Оптимальным при этом является сочетание открытых разработок с рекультивацией и восстановлением земель.

Принцип опережения темпов добычи сырья темпами переработки основан на снижении количества отходов в процессе производства. Он предполагает прирост продукции за счет более полного использования сырья, ресурсосбережения и совершенствования технологии.

Принцип гармонизации отношений природы и производства базируется на создании и эксплуатации природно-техногенных эколого-экономических систем, представляющих собой совокупность производств, обеспечивающих высокие производственные показатели. При этом обеспечивается поддержание благоприятной экологической обстановки, возможно сохранение и воспроизводство естественных ресурсов. Система имеет службу управления для своевременного выявления вредных воздействий и корректировки компонентов системы. К примеру, если обнаружено ухудшение состава окружающей среды вследствие производственной деятельности предприятия, служба управления принимает решение о приостановлении процесса или уменьшении объемов выбросов и сбросов. В таких системах предусматривается прогнозирование нежелательных ситуаций посредством мониторинга. Полученная информация анализируется руководителем предприятия, и принимаются необходимые технические меры по ликвидации или снижению загрязнения природной среды.

Принцип комплексного использования природных ресурсов предусматривает создание территориально-производственных комплексов на базе имеющихся сырьевых и энергетических ресурсов, которые позволяют более полно использовать указанные ресурсы, снизив при этом техногенную нагрузку на среду. Они имеют специализацию, сконцентрированы на определенной территории, обладают единой производственной и социальной структурой и совместно способствуют охране природной среды, как например, Канско-Ачинский теплоэнергетический комплекс (КАТЭК). Однако эти комплексы могут оказывать и негативное воздействие на природную среду, но за счет комплексного использования ресурсов это воздействие значительно снижается)

4.Следующим мероприятием является рациональное водопользование. Водопользование- совокупность всех форм и видов использования водных ресурсов в общей системе природопользования. Рациональное водопользование предполагает обеспечение полного воспроизводства водных ресурсов территории или водного объекта по количеству и качеству. Это основное условие существования водных ресурсов в жизненном цикле. Совершенствование водопользования - основной фактор современного планирования хозяйственного развития. Водное хозяйство определяется наличием двух взаимодействующих блоков: природного и социально-экономического. В качестве ресурсосберегающих систем следует рассматривать речной водозабор как часть земной поверхности. Речной водозабор - функционально и территориально целостная динамическая геосистема, развивающаяся в пространстве и во времени с четко обозначенными природными границами. Организующим началом этой системы является гидрографическая сеть. Водное хозяйство - это сложная организованная территориальная система, формирующаяся в результате взаимодействия социально-экономических обществ и природных водных источников.