Еколого-економічні проблеми використання водних ресурсів

До сполук азоту включені: оксиди азоту, кислота азотна, аміак. У зв’язку з відсутністю обліку до сполук азоту в 1985 році не ввійшли кислота азотна та аміак.

Вплив сірчаного газу та його вихідних на людину та тварин проявляється перш за все в ураженні верхніх дихальних шляхів. Під впливом сірчаного газу та сірчаної кислоти відбувається руйнування хлорофілу в листках рослин, в зв’язку з чим погіршується фотосинтез та дихання, уповільнюється ріст, понижується якість насаджень деревини та урожайність сільськогосподарських культур, а при більш високих та довготривалих дозах впливу рослинність гине.

Наявність у повітрі з’єднань сірки прискорює процеси корозії металів, руйнування будівель, споруд, пам’ятників культури, погіршує якість промислових виробів та матеріалів. Установлено, наприклад, що в промислових районах сталь ржавіє в 20 раз, а алюміній руйнується в 100 раз скоріше, ніж в сільській місцевості.

Кислотні дощі спричиняють підвищення кислотності ґрунтів, зменшується їх продуктивність, міняється склад ґрунтових мікроорганізмів. Великої шкоди наносять кислотні дощі і лісам.

Накопичення вуглекислого газу в атмосфері – одна із основних причин парникового ефекту, зростаючого від розігріву Землі промінням Сонця.

Вода є одним з найважливіших природних ресурсів. Насамперед, це стосується прісної води, яку академік О. Ферсман назвав "найважливішим мінералом на Землі". Запаси прісної води на земній кулі (97% усіх її запасів знаходиться в морях і океанах) обмежені. Вони становлять лише 3%, з них 2% - в полярних льодовиках, і тільки 1% знаходиться в рідкому стані, придатному для використання.

Україна - один з регіонів, не забезпечених за існуючих антропогенних навантажень у достатній кількості прісною водою.

Створений в Україні багатогалузевий господарський комплекс потребує значних обсягів води. Найбільші валові потреби у воді населення та галузей економіки відзначені в 1990 р. і дорівнювали 103 км³, а в 2000 р. зменшилися до 59,8 км³ або на 42%. Задовольняються ці потреби водозабором з поверхневих джерел (24%), підземних горизонтів (5%), моря (1%) і за рахунок вод, залучених в оборотні і повторно-послідовні системи (69%)

Використання води для господарських цілей - одна з ланок круговороту води в природі. Але антропогенна ланка круговороту відрізняється від природної тим, що в процесі випаровування частина використаної людиною води повертається в атмосферу опрісненою. Друга частина (складаючи, наприклад, при водозабезпеченні міст та більшості промислових виробництв 90%) скидається в річки та водойми у вигляді стічних вод, забруднених відходами виробництва.

У галузевій структурі водокористування на промисловість припадає 50%; сільське господарство – 18%; комунальне господарство – 27%.

До особливо водомістких галузей промисловості належать металургійний і паливно-енергетичний комплекси, хімічна, нафто-хімічна і целюлозно-паперова галузі промисловості. Так, на виготовлення 1 т паперу витрачається до 1000 м³ води, сталі - 300, синтетичного каучуку - 2800, нікелю - 4000 м³. Ці цифри цікаво порівняти з затратами води на виплавку 1 т чавуну - 180-200 м³.

Сучасна теплова електростанція потужністю 1 млн. кВт. потребує протягом року 1,5 км³ води, атомна - 3 км³.

Вплив водокористування на водні ресурси. Основний вплив водокористування на водні ресурси зумовлюється безповоротним водозабором і скидом забруднюючих речовин у водні об’єкти (табл. 4.6).

Таблиця 4.6

Динаміка скидів забруднюючих речовин, тис. т

Басейн річки, галузь	Роки	2000 р. до 1990 р., %
Україна, разом
у тому числі: Дністер
Південний Буг
Дніпро
Сіверський Донець
Промисловість
Сільське господарство
Комунальне господарство

Стресовий стан водних ресурсів наступає тоді, коли об’єм річкового стоку не забезпечує принаймні 10-кратного розбавлення забруднених вод.

Джерелами забруднення визнаються об’єкти, з яких здійснюється скид або інше надходження у водні об’єкти шкідливих речовин, що погіршують якість поверхневих вод, обмежують їх використання, а також негативно впливають на стан дна та берегових водних об’єктів.

Аварійне забруднення водних об’єктів виникає при залповому скиді шкідливих речовин у поверхневі водні об’єкти, що спричиняє шкоду або створює загрозу заподіянню шкоди здоров’ю населення, нормальному здійсненню господарської та іншої діяльності, стану оточуючого природного середовища, а також біологічному різноманіттю. Аварія 1986 року на Чорнобильській АЕС спричинила масштабне забруднення водних ресурсів, особливо Дніпра і його притоків, Чорного і Азовського морів. Заходи для попередження шкідливого впливу на водні об’єкти визначаються Водним Кодексом України.

На території України практично всі водойми піддаються антропогенному впливу. Якість води в більшості із них не відповідає нормативним вимогам.

Не дивлячись на значне зменшення об'ємів використаної води, яке спостерігається з 1991 року, відповідного зменшення антропогенного навантаження на водні ресурси, зокрема з скидами забруднених вод, не відбувається.

Суттєвим чинником забруднення водних об'єктів залишаються підприємства вугільної, паливної галузей промисловості, електроенергетики, кольорової металургії (понад 90% стоків були забрудненими), чорної металургії (63%), хімічної та нафтохімічної промисловості, машинобудування (майже половина) та житлово-комунального господарства (43%).

Кольорова металургія. Скидні води забруднені мінеральними речовинами, флетореагентами, солями важких металів (мідь, свинець, цинк, нікель, ртуть), миш’яком, хлоридами та ін.

Деревообробна та целюлозно-паперова промисловість. Головним джерелом утворення стічних вод в галузі – виробництво целюлози, що базується на сульфатному і сульфітному способах варіння деревини та відбілюванні.

Нафтопереробна промисловість. Поверхневі води забруднюються нафтопродуктами, сульфатами, хлоридами, сполуками азоту, фенолами, солями важких металів та ін.

Хімічна і нафтохімічна промисловість. В природні водні об’єкти скидаються стічні води, разом з якими в водойми попадають в значній кількості нафтопродукти, завислі речовини, азот загальний, азот амонійний, нітрати, хлориди, сульфати, фосфор загальний, ціаніди, родоніти, кадмій, кобальт, марганець, мідь, нікель, ртуть, свинець, хром, цинк, сірководень, спирт, формальдегід, феноли, поверхнево-активні речовини, пестициди, напівфабрикати.

Машинобудування. Стічні води травильних та гальванічних цехів забруднені, в першу чергу нафтопродуктами, сульфатами, хлоридами, завислими речовинами, ціанідами, сполуками азоту, солями заліза, міді, цинку, нікелю, хрому, молібдену, фосфору, кадмію.

Легка промисловість. Основні забруднення водойм виникають від текстильного виробництва та процесів дублювання шкіри. В стічних водах находяться завислі речовини, сульфати, хлориди, сполуки фосфору та азоту, синтетичні поверхнево-активні речовини феноли, жири та масла, сірководень, фенальдегід та ін.

Побутові стічні води - це вода із кухонь, туалетних кімнат, душових, бань, пралень, столових, лікарень, побутових приміщень виробничих підприємств та ін. В побутових стічних водах органічні речовини в забрудненнях складають 58%, мінеральні речовини – 42%.

З інтенсифікацією сільського виробництва, а надто з такими її напрямами, як хімізація і водна меліорація, велика кількість добрив і пестицидів надходить до річок, озер, потрапляє в підземні води. Винос пестицидів із зрошувальних полів становить до 45 внесеної кількості.

Як і раніше, ріки України зазнають негативного впливу різноманітних шкідливих речовин. Основними речовинами-забрудниками залишаються сухі рештки (5238 тис. т), хлориди (1421 тис. т), сульфати (1326 тис. т), завислі речовини (75 тис. т), нітрати (72 тис. т), натрій (23 тис. т), калій (16 тис. т), амонійний азот (14 тис. т), нітрити (9,2 тис. т), фосфати (7,4 тис. т) магній (7,2 тис. т), нафтопродукти (0,8 тис. т).

Найбільша кількість забруднюючих речовин (25 %) потрапляє в річки басейну Дніпра, майже 16% – Сіверського Дінця.

У басейнах річок Дніпро, Дністер, Західний Буг, Південний Буг, Сіверський Донець, Приазов'я, а також у Київському, Канівському, Кременчуцькому та Дніпродзержинському водосховищах виявлено високий вміст важких металів, сульфатів, сполук азоту, фенолів. Значно перевищувався максимально допустимий вміст важких металів у водах Північно-Кримського каналу.

На якісний стан води у Чорному та Азовському морях негативно впливали нафтові вуглеводні, синтетичні поверхнево-активні речовини, поліхлорбіфеніли, хлорорганічні пестициди, феноли. Вміст розчиненого кисню у цих морях, був, в основному, в межах норми. Виняток має акваторія порту Маріуполь (Азовське море), де середньорічна концентрація розчиненого кисню в поверхневому шарі води була найбільшою за останні дев'ять років.

Довготерміновими цілями політики раціонального використання і відтворення водних ресурсів та екосистем є зменшення антропогенного навантаження на водні об’єкти; досягнення екологічно безпечного використання водних об’єктів і водних ресурсів для задоволення господарських потреб суспільства; забезпечення екологічно стійкого функціонування водного об’єкта як елементу природного середовища із збереженням властивості водних екосистем відновлювати якість води; створення ефективної структури управління і механізмів економічного регулювання охорони та відтворення водних ресурсів.

Самоочищення водойм. Кожна водойма – це складна жива система, де мешкають бактерії, водорості, вищі водні рослини, безхребетні тварини. Спільна їх діяльність забезпечує самоочищення водойм. В умовах незайманості природи, якщо у водойму попадають, наприклад, хімічні домішки, процес самоочищення протікає швидко, тому одна із найважливіших природоохоронних задач – підтримувати цю здатність.

Фактори самоочищення водойм різноманітні. Умовно їх можна розділити на три групи: фізичні, хімічні та біологічні.

Серед фізичних факторів першочергове значення має розбавлення, розчинення та перемішування забрудненої води, що надходять до водойм. Сприяє самоочищенню водойм осідання на дно нерозчинних речовин, а також відстоювання забрудненої води.

Знезараження води проходить і під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця. Ефект знезараження досягається прямим шкідливим впливом ультрафіолетових променів на білкові колоїди та ферменти протоплазми мікробних клітин, а також на спорові організми та віруси.

Із хімічних факторів самоочищення водойм слід відмітити окислення органічних та неорганічних речовин. Часто дають оцінку самоочищення водойми по відношенню до легко окислювальної органічної речовини (визначається по біохімічній потребі кисню - БПК) або по загальному вмісту органічних речовин (визначається по хімічній потребі кисню - ХПК). Оцінку самоочищення проводять і по вмісту конкретних з’єднань або їх груп (фенолів, вуглеводнів, смол).

Відмиранню мікрофлори можуть також сприяти деякі хімічні речовини. При цьому окрім патогенних бактерій та вірусів у водоймах можуть відмирати і мікроорганізми, що відіграють істотну роль в самоочищенні водойм.

До біологічних факторів самоочищення водойми відносяться водорості, плісняві та дріжджові грибки. Проте фітопланктон не завжди добре впливає на процеси самоочищення: в окремих випадках масове розмноження синьо-зелених водоростей в штучних водоймах можна розглядати як процес самозабруднення.

Самоочищенню водойм від бактерій та вірусів можуть сприяти і представники тваринного світу. Так, молюски та деякі амеби адсорбують кишкові та інші віруси. Кожний молюск профільтровує на добу більше 30 л води.

Чистота водойм неможлива без охорони її рослинності. Тільки на основі глибокого знання екології кожної водойми, ефективного контролю за розвитком різних живих організмів, що його населяють, можна досягти хороших результатів, забезпечити прозорість та високу біологічну продуктивність річок, озер та водосховищ.

Дата добавления: 2014-11-08