Разработка мероприятий по защите поверхностных водных объектов от загрязнения и засорения

Итак, деятельность человека существенно изменила объем и скорость массоэнергетических потоков, в результате чего водные объекты теряют возможность самоочищения и в некоторых случаях превращаются в мертвые [5].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Требования к качеству воды

Обеспечение безопасного водопользования, охрана водных объектов от загрязнения немыслимы без регламентирования качества водной среды. В конце 30-х гг. нынешнего столетия завершился переход к регламентации спуска сточных вод в водоемы и водотоки исходя из видов водопользования и предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ (ПДК). Разработка ПДК шла весьма энергично. В наше время число гигиенических ПДК для водных объектов приближается к 1000, а рыбохозяйственных - к 300. Ежегодно разрабатываются десятки новых нормативов.

Понятие о ПДК базируется на концепции пороговости действия химических веществ. Установлено, что для каждого вещества, вызывающие те или иные неблагоприятные последствия в организме, существуют и могут быть определены дозы, при которых изменения функций организма минимальны (пороговые). При более низких концентрациях вещество не оказывает вредного действия и его наличие рассматривается как безопасное для жизни настоящего и последующего поколений людей.

В водном законодательстве нашей страны в основе гигиенических критериев качества воды лежат следующие требования. Вода, используемая населением для питьевых и других целей, должна соответствовать физиологическим потребностям человека по органолептическим свойствам (запах, привкус. Окраска) и солевому составу, быть безвредной и безопасной. Действующие гигиенические нормативы играют большую организующую роль при проектировании новых и реконструкции старых промышленных предприятий. Они выступают научно обоснованным критерием оценки качества воды в водоемах и водотоках, позволяют контролирующим организациям объективно оценить их состояние, в ряде случаев способствуют совершенствованию методов очистки сточных вод многих промышленных и коммунально-бытовых предприятий.

Требования к качеству вод, используемых для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд, изложены в специальном документе «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами».

Основные требования, предъявляемые к качеству воды, заключаются в следующем:

на поверхности воды не должно быть плавающих примесей;

вода не должна приобретать запахи и привкусы интенсивностью более 2 баллов, обнаруживаемые непосредственно или при последующем хлорировании;

полная биохимическая потребность 1 л воды в кислороде при температуре 20°С не должна превышать 30 мг;

с целью устранения нежелательных вкусовых качеств воды и возможных последствий для состояния человека общая минерализация не должна превышать 1000 мг/л (по сухому остатку), в том числе содержание хлоридов - 350, сульфатов - 500 мг/л;

для безопасности воды в эпидемиологическом отношении в ней должны отсутствовать возбудители кишечных заболеваний, а число кишечных палочек в 1 л воды (коли-индекс) не должно превышать 10 000;

содержание взвешенных веществ в воде после спуска стоков не должно увеличиваться более чем на 0,25 мг/л для водных объектов, используемых для пищевого водоснабжения, и 0,75 мг/л для водоемов, предназначенных для купания, спорта и отдыха населения;

повышение температуры в водных объектах при спуске в них различных стоков допускается не более чем на 3°С по сравнению с максимальной температурой воды в летний период;

окраска не должна обнаруживаться в столбике высотой 20 см;

показатель рН должен составлять 6,5 - 8,5;

не допускается содержание ядовитых веществ в концентрациях, могущих оказать вредное воздействие на людей и животных [4].

4 Самоочищение природных вод

Одним из наиболее ценных свойств природных вод является их способность к самоочищению. Самоочищение вод - это восстановление их природных свойств в реках, озерах и других водных объектах, происходящее естественным путем в результате протекания взаимосвязанных физико-химических, биохимических и других процессов (турбулентная диффузия, окисление, сорбция, адсорбция и т. д.) способность рек и озер к самоочищению находится в тесной зависимости от многих других природных факторов, в частности физико-географических условий, солнечной радиации, деятельности микроорганизмов в воде, влияния водной растительности и особенно гидрометеорологического режима. Наиболее интенсивно самоочищение воды в водоемах и водотоках осуществляется в теплый период года, когда биологическая активность в водных экосистемах наибольшая. Быстрее оно протекает на реках с быстрым течением и густыми зарослями тростника, камыша и рогоза вдоль их берегов, особенно в лесостепной и степной зонах страны. Полная смена воды в реках занимает в среднем 16 сут, болотах - 5, озерах - 17 лет. Такая разница во времени связана с разными сроками полного водообмена в разных водотоках и водоемах.

Уменьшение концентрации загрязняющих водные объекты неорганических веществ происходит путем нейтрализации кислот и щелочей за счет естественной буферности природных вод, образования труднорастворимых соединений, гидролиза, сорбции и осаждения. Концентрация органических веществ и их токсичность снижаются вследствие химического и биохимического окисления. Эти природные способы самоочищения нашли отражение в принятых методах очистки загрязненных вод в промышленности и сельском хозяйстве.

Для поддержания в водоемах и водотоках необходимого природного качества вод большое значение имеет распространение водной растительности, которая выполняет в них роль своеобразного биофильтра. Высокую очищающую способность водных растений широко используют на многих промышленных предприятиях как в нашей стране, так и за рубежом. Для этого создают разнообразные искусственные отстойники, в которых сажают озерную и болотную растительность, хорошо очищающую загрязненные воды.

В последние годы получила распространение искусственная аэрация - один из эффективных способов очищения загрязненных вод, когда процесс самоочищения резко сокращается при дефиците растворенного в воде кислорода. Для этого специальные аэраторы устанавливают в водоемах и водотоках или ан станциях аэрации перед сбросом загрязненных вод.

 

5 Охрана водных объектов

5.1 Общие сведения  об охране водных объектов

Охрана водных объектов представляет собой комплекс мероприятий по сохранению количества, качества и режима вод в установленных пределах. Они обеспечиваются законодательными, технологическими, санитарными, экономическими и другими мерами. Указанные меры предусматривают мероприятия по предотвращению или снижению попадания загрязняющих веществ в водные объекты, а также рациональное использование их ассимилирующей способности (регулирования качества воды в источнике). Водоохранные мероприятия будут тем надежнее и эффективнее, чем на более ранней стадии водохозяйственной деятельности они будут осуществлены. Ассимилирующая способность (имеющая размерность массового расхода) зависит от разбавляющей и самоочищающей способности водоема. Она непрерывно изменяется в пространстве и времени, как и сброс в источник нормированных веществ.

Для соблюдения действующих норм качества воды в местах водопользования, необходимо синхронизировать сброс отработавших вод в источник с его ассимилирующей способностью. Эта задача решается на нескольких временных уровнях. Верхний уровень — долгосрочный водоохранный прогноз на 10-15 лет и более; средний — перспективное планирование на 5 лет; нижний — годовое планирование водоохранных мероприятий. В разрезе годового планирования могут быть поставлены задачи управления качеством воды в реальном времени с разбивкой на такие интервалы, как сезон, месяц, недели, сутки.

Мероприятиям профилактического характера принадлежит ведущая роль в охране вод. Своевременно предупредив образование веществ, способных вызывать загрязнение воды, или предотвратив неблагоприятные условия в водоеме, которые могут возникнуть в результате гидротехнического строительства, в ряде случаев можно достичь большего эффекта, чем последующей очисткой сточных вод или борьбой с «цветением» воды сине-зелеными водорослями.

Для предотвращения попадания в воду загрязняющих веществ сверх допустимого уровня предусматривается комплекс мер. Промышленные предприятия должны размещаться с учетом лучшего использования ассимилирующей способности источника; производства с большим количеством загрязняющих отходов заменяют на производства с более низким содержанием примесей в отработавших водах. Выбирают сырье, снижающее содержание примесей в сточных водах, совершенствуют технологические процессы, приводящие к прекращению образования или уменьшению вредных примесей в стоках. Создают «чистые» конечные продукты, составляющие распада которых при попадании в водоем безопасны для обитателей и человека. Одной из эффективных мер является снижение потребления свежей воды, рациональное ее использование. С этой целью прямоточные системы водоснабжения заменяют оборотными, создают замкнутые системы водного хозяйства, переходят на безводные и маловодные технологические процессы, применяют воздушное охлаждение и  так далее.

 

5.2 Водное законодательство

Участниками водных отношений являются Российская Федерация, субъекты Российской Федерации, муниципальные образования и водопользователи – физические и юридические лица. От имени Российской Федерации, субъектов Российской Федерации, муниципальных образований в водных отношениях выступают соответственно органы государственной власти РФ, органы государственной власти субъектов РФ, органы местного самоуправления в пределах своих полномочий, установленных нормативными правовыми актами.

К полномочиям России, в частности, относятся:

· определение государственной политики в области использования и охраны водных объектов;

· установление порядка ведения и ведение государственного мониторинга водных объектов;

· установление порядка использования водных объектов;

· определение порядка установления водоохранных зон, прибрежных защитных полос водных объектов и режима использования их территорий;

· определение режима особо охраняемых водных объектов, находящихся в федеральной собственности, в том числе источников питьевого водоснабжения, их зон и округов санитарной охраны;

· заключение и выполнение международных договоров России в области использования и охраны водных объектов.

В Российской Федерации устанавливается государственная собственность на водные объекты, которая может быть федеральной или субъекта Федерации.

Муниципальная и частная собственность допускается только на обособленные водные объекты. Изменение русла реки или иное изменение местоположения водного объекта не влечёт изменения формы и вида собственности на водный объект. В муниципальной собственности находятся воды, предназначенные для местных, муниципальных нужд; ими управляют органы местного самоуправления. Водопользователь-гражданин может использовать водные объекты для собственных нужд свободно без причинения вреда окружающей среде. Для осуществления предпринимательской деятельности гражданин, а также водопользователь-юридическое лицо вправе использовать водные объекты только после получения лицензии. Право на получение лицензии возникает у гражданина с наступлением совершеннолетия, а у юридического лица – с момента его государственной регистрации. Лицензия на водопользование является актом специально уполномоченного государственного органа управления использованием и охраной водного фонда, признающимся основанием возникновения права водопользования. В зависимости от способов и целей водопользования в лицензии указываются сведения о водных объектах, о водопользователях и водопотребителях и их обязательствах, пространственных границах и местах забора воды, сведения о лимитах водопользования, требования по рациональному использованию, охране водных объектов и окружающей среды.

Специально уполномоченный государственный орган управления использованием и охраной водного фонда – Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, а в его составе – Федеральное агентство водных ресурсов – осуществляет свои полномочия непосредственно либо через свои территориальные органы. Основными его функциями являются:

· планирование рационального использования водных объектов, включая установление лимитов водопользования;

· ведение мониторинга, кадастра и учёта поверхностных и подземных вод;

· осуществление государственного контроля за использованием и охраной водных объектов и соблюдением режима их водоохранных зон;

· осуществление лицензирования в области использования и охраны водных объектов;

· разработка водохозяйственных балансов, схем комплексного использования и охраны водных ресурсов;

Водохозяйственные балансы – это расчётные материалы, сопоставляющие потребность в воде с имеющимися на данной территории водными ресурсами. Балансы предназначены для оценки наличия и степени использования водных ресурсов по бассейнам и соответствующим территориям субъектов РФ, используются для принятия решений по вопросам использования и охраны водных объектов. На основе водохозяйственных балансов, схем комплексного использования и охраны водных ресурсов, данных государственного водного кадастра разрабатываются федеральные, бассейновые и территориальные программы, с соответствующим уровнем финансирования.

Государственный мониторинг водных объектов представляет собой систему регулярных наблюдений за гидравлическими и гидрохимическими показателями их состояния. С его помощью выявляются негативные процессы и возможности их возникновения, определяется эффективность природоохранных мероприятий, предотвращаются вредные последствия.

В целях информационного обеспечения комплексного использования водных объектов, целевого использования водных объектов, их охраны, а также в целях планирования и разработки мероприятий по предотвращению негативного воздействия вод и ликвидации его последствий создаётся водный реестр (Постановление от 28.04.2007 г. №253 «О порядке ведения государственного водного реестра»). Водный реестр представляет собой систематизированный свод документированных сведений о водных объектах. В государственном водном реестре осуществляется государственная регистрация договоров водопользования, решений о предоставлении водных объектов в пользование, перехода прав и обязанностей по договорам водопользования, а также прекращения договора водопользования. Документированные сведения государственного водного реестра относятся к государственным информационным ресурсам и носят открытый характер, за исключением информации, отнесённой законодательством РФ к категории ограниченного доступа.