Водные ресурсы Республики Беларусь

Большое количество загрязняющих веществ поступает в поверхностные  воды с талыми и ливневыми водами. Они стекают с городских территорий сельскохозяйственных угодий и других источников загрязнения, не имеющих  системы водоотведения и очистки.

В условиях тесной взаимосвязи  поверхностных и подземных вод  процессы загрязнения постепенно распространяются на все большие глубины. Вблизи промышленных центров загрязнения подземных  вод отмечается на глубинах ниже 50-70 м (водозаборы в Бресте, Гродно, Минске, Пинске и др.). Оно наиболее интенсивно в застроенных частях населенных пунктов, рядом с очистными сооружениями, полями фильтрации, свалками, животноводческими  фермами и комплексами, складами минеральных удобрений, ядохимикатов, горюче-смазочных материалов. В подземных  водах нередко обнаруживаются повышенные концентрации нефтепродуктов, фенолов, тяжелых металлов.

Для территории Беларуси весьма характерно нитратное загрязнение  грунтовых вод и формирование вод нитратного типа. Обследование колодцев в сельской местности показало, что 75-80% из них содержат свыше 10мг/л  нитратного азота, что превышает  норматив ПДК. Самые высокие коэффициенты загрязнения нитратами отмечаются в Минской, Брестской и Гомельской областях.

Разбавление сточных вод – это процесс уменьшения концентрации примесей в водоемах, вызванный перемешиванием сточных вод с водной средой, в которую они выпускаются.

Загрязнение поверхностных  и подземных вод наносит большой  вред экологическим системам и материальный ущерб народному хозяйству. Такие  воды становятся малопригодными или  непригодными для различных видов  хозяйственного потребления и использования  в рекреационных целях, иногда являются источником многих инфекционных заболеваний. По данным Всемирной организации  здравоохранения, по этой причине ежегодно заболевает около 500 млн. чел., а детская  смертность достигает 5 млн чел. В  год.  Материальный ущерб выражается также в снижении уловов рыбы, дополнительных затратах на водоснабжение населения и промышленных предприятий, строительство очистных сооружений.

Необходимо отметить, что  качественное состояние поверхностных  вод республики в начале ХХI в. существенно улучшилось. Степень загрязнения воды большинства рек оценивается как относительно чистые реки. В конце 1990-х гг. преобладали умеренно-загрязненные реки. Однако и сегодня характер загрязнения рек неодинаков. Наиболее загрязненные реки Свислочь, Березина у г. Борисова, Днепр у г. Лоева, Припять у Пинска. Река Свислочь (ниже выпуска сточных вод Минской станции аэрации) отнесена к классу  грязных. Она загрязнена органическими веществами, соединениями азота, фтора, тяжелыми металлами, нефтепродуктами, что обусловлено недостаточно эффективной очисткой сточных вод на городских очистных сооружениях и малой разбавляющей способностью самой реки.

5 Основные направления  охраны и рационального использования  водных ресурсов

Проблемы охраны и рационального  использования водных ресурсов в  Республике Беларусь решаются, как  правило, путем государственного регулирования, и в первую очередь, через систему прогнозирования и планирования. Основная задача – поддержание водных ресурсов в пригодном для потребителя состоянии и их воспроизводство в целях полного удовлетворения нужд народного хозяйства и населения в воде.

Исходной базой прогнозирования  и планирования использования водных ресурсов являются данные водного кадастра и учета расходования вод по системе  водохозяйственных балансов, бассейновых (территориальных) схем комплексного использования  и охраны вод, а также проекты  перераспределения вод между  водопотребителями по бассейнам  рек. Водный кадастр - это систематизированный сбор сведений о водных ресурсах и качестве вод, а также о водопользователях и водопотребителях, объемах потребляемых ими вод.

Прогноз использования водных ресурсов основывается на расчете водохозяйственного баланса, который содержит ресурсную и расходную части. Ресурсная (приходная) часть учитывает все виды вод, которые могут быть потреблены (естественный сток, поступление из водохранилищ, подземные воды, объемы возвратных вод). На начало 1990-х гг. приходная часть водохозяйственного баланса Республики Беларусь  составляла 23,7 км³, и по прогнозу на 2010-2015 гг. предполагается ее увеличение до 24,0 км³ за счет расширения забора подземных вод. Расходная часть определяет потребность в воде в разрезе отраслей народного хозяйства с учетом сохранения в реках транзитного стока, соответствующего экологическим требованиям и необходимого для поддержания санитарно-гигиенического состояния водоемов. Результатом балансового расчета является установление ожидаемого резерва (или дефицита) стока, объема, характера, а также сроков осуществления мероприятий по обеспечению водой народного хозяйства в рамках программы его развития на прогнозируемый период. При этом учитываются показатели, характеризующие сокращение забора свежей воды из поверхностных и подземных водных источников за счет внедрения безводных технологических процессов, развития систем повторно-последовательного использования воды, совершенствования схем водоснабжения и других аналогичных мероприятий.

Прогнозирование водопотребления  на перспективный период основывается на расчетах водообеспечения населения, промышленности, сельского хозяйства  и других отраслей экономики. Объем  водопотребления на хозяйственно-питьевые и коммунальные нужды определяется численностью городского населения и нормами хозяйственно-питьевого водопотребления на одного жителя. На период до 2020 г. прогнозируется обеспечение всего населения Беларуси питьевой водой нормативного качества в количестве 170 л/сут. Потребности промышленности определяются на основе расчета объема производства и норм водопотребления; потребности отдельных предприятий (объединений), а также  лимиты отпуска воды – исходя из индивидуальных норм и нормативов. В прогнозируемый объем водопотребления на сельскохозяйственные нужды включаются потребности  в воде сельского населения и животноводства, хозяйственные нужды сельхозпредприятий и производств по переработке сельскохозяйственного сырья. В долгосрочных прогнозах объемы водопотребления рассчитываются по перспективным нормам, учитывающим возможность совершенствования технологических процессов, внедрения безводных технологий и современного оборудования, развития оборотных и бессточных систем водоснабжения и других достижений научно-технического прогресса.

В современных условиях водохозяйственные  балансы основных бассейнов рек  являются положительными. Водозабор  на бытовые и хозяйственные цели не превышает в среднем 5-7% ежегодно возобновляемых ресурсов. Таким образом, собственных водных ресурсов (без  учета транзитного стока) вполне достаточно для удовлетворения потребностей в воде, лишь в засушливые периоды  маловодного года возможен дефицит  воды в бассейнах Припяти, Западного  Буга и Днепра.

Рациональное использование  водных ресурсов предполагает проведение различных организационных и  технических мероприятий, а также  контроль над такими показателями, как отношение объема водоотведения  к объему полученной свежей воды; кратность  использования воды (т.е. отношение  валового водопотребления к объему потребления свежей воды); соотношение  числа предприятий, прекращающих сброс  неочищенных и необезвреженных  сточных вод, и общего количества предприятий. Особо важное значение имеют уменьшение абсолютного объема водопотребления за счет сокращения безвозвратных потерь и соблюдение научно обоснованных норм и лимитов  водопотребления.

Для предотвращения истощения  водных ресурсов и улучшения качества поверхностных и подземных вод  проводятся организационно-технические  мероприятия, в частности очистка сточных вод механическими, биологическими (биохимическими) и физико-химическими способами. Для ликвидации бактериального загрязнения применяется обеззараживание сточных вод (дезинфекция).

Механический  способ (наиболее доступный) состоит в простом отстаивании сточной жидкости для удаления из нее нерастворенных и коллоидных частиц органического или минерального происхождения. К приспособлениям механической очистки относятся песколовки (задерживают частицы минерального происхождения) и отстойники (задерживают примеси органического происхождения, находящиеся во взвешенном состоянии). Они позволяют выделить из бытовых и производственных сточных вод до 60-95% нерастворенных примесей соответственно. Очистка считается оконченной, если по местным условиям и согласно санитарным нормам сточные воды можно после дезинфекции опустить в водоем. Но, как правило, механическая очистка является предварительной стадией перед биологической (биохимической) очисткой.

Биохимические способы очистки основаны на использовании микроорганизмов-минерализаторов, которые, размножаясь, перерабатывают и тем самым преобразуют сложные органические соединения в простые безвредные минеральные вещества. Таким образом удается практически полностью освободиться от органических загрязнителей, остающихся в воде после механической очистки. Сооружения для данного способа очистки можно разделить на два основных типа: обеспечивающие биологическую очистку в условиях, близких к естественным (биологические пруды, поля фильтрации, поля орошения); осуществляющие очистку стоков в искусственно созданных условиях, в том числе с использованием биологических фильтров, аэротенков – специальных емкостей).

К физико-химическим способам очистки сточных вод относятся: электрохимическая обработка в электрических полях, электрокоагуляция, электрофлотация, ионный обмен, кристаллизация и др. очистка сточных вод данными способами имеет две конечные цели: регенерацию – извлечение из сточных вод ценных веществ; деструкцию – разрушение загрязняющих веществ и удаление продуктов распада из воды.

Наиболее перспективными являются технологические схемы, позволяющие  исключить сброс сточных вод. Эффективным методом борьбы с загрязнением водоемов признано внедрение повторно-последовательного и оборотного водоснабжения на промышленных предприятий. При оборотном водоснабжении вода, забираемая из природного источника, рециркулирует затем в рамках применяемых технологий (охлаждаясь или очищаясь) без сброса в водоем или канализацию. В настоящее время объем оборотного и последовательного использования воды достигает 90% общего объема водопотребления на производственные нужды.