Лекция №7

 

Лекция №7

 

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ В СФЕРЕ ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ.

 

1. Виды техногенных нагрузок на поверхностную

и подземную гидросферу.

 

Антропогенные воздействия на гидросферу включают различные виды загрязнений, изъятие водных ресурсов, вос­становление (реабилитацию) водных объектов: комплекс работ по восстановлению исходного качества вод. Наиболее часто используется следующая классификация видов загряз­нения гидросферы.

1. Химическое загрязнение обусловлено главным обра­зом проникновением промышленных сточных вод; утечками технологических растворов; растворением сырья, твердых отходов продуктов промышленности атмосферными осад­ками; вымывом из атмосферы загрязнителей продуктов химизации сельского хозяйства; поступлением химических веществ из загрязненных поверхностных водотоков и водо­емов и другими процессами.

Этот вид загрязнения проявляется в увеличении содер­жания некоторых химических элементов по сравнению с фоновым и (или) нормативными, и появлении новых, несвойственных данным подземным водам минеральных и органических загрязнений. Наиболее часто загрязните­лями являются тяжелые металлы, нефтепродукты, фенолы, поверхностно-активные вещества, ароматические углево­дороды, цианиды, пиридиновые основания, дитиофосфаты, сульфаты, хлориды, фториды, марганец, мышьяк, общий стронций, азот аммиак и другие вещества. К их появлению в водах приводит деятельность практически всех отраслей промышленности - от горнодобывающей до пищевой.

Опасность химического загрязнения проявляется в том, что многие вещества образуют устойчивые формы загрязнителей, которые с водами мигрируют на значительные расстояния, загрязняя другие геосреды.

2. Биологическое загрязнение проявляется в виде присутствия патогенных микроорганизмов - вирусов (насчитывается около 700 видов), бактерий, водорослей, простейших, грибов и др. Особую опасность представляют болезнетворные бактерии и вирусы, поступающие на участках инфильтрации фекальных и хозяйственно-бытовых вод из дефектной канализационной сети, выгребных ям (септеков), со скотных дворов, полей фильтрации, прудов биологической очистки сточных вод, санкционированных и несанкционированных мусорных свалок, полигонов захоронения бытового мусора и др.

Безопасность питьевых вод в эпидемиологическом отношении нормируется преимущественно такими косвенными показателями, как общее содержание бактерий группы кишечной палочки (не более 100 в 1 мл неразбавленной поды) или коли-индексом (в 1 л воды не более трех бактерий этой группы), определяемых на плотной элективной среде с применением мембранных фильтров. При специализированных исследованиях дополнительно определяют содержание других бактерий - переносчиков болезней, кишечные вирусы, яйца гельминтов и др.

3. Радиоактивное загрязнение отмечается в результате проникновения в подземные воды урана, радия, стронция, цезия, трития и некоторых других элементов с поверхности земли. Их появление обусловлено проведением ядерных взрывов, образованием и утечками сточных вод промышленности, использующей ядерные технологии; образованием отходов лечебных заведений; не утилизированными ранее свалками с радиоактивными отходами; шлаками при сжигании определенных видов углей и др. Наиболее опасны элементы, которые плохо сорбируются на породах: I-131, S-35, Ru-106, U-234 и 238, Cs-134, 137, Sr-90. Послед­ние три элемента являются долгоживущими и мигрируют на большие расстояния. Такие элементы, как Ra-226, Pb-210, Ро-210 и сумма изотопов Т, хорошо сорбируются грунтами, и их миграция незначительна.

4. Тепловое загрязнение связано с повышением темпера­туры вод под влиянием инфильтрирующихся вод вследствие их утечек из прудов-охладителей, приемных скважин нагре­тых вод из систем кондиционирования от теплоэлектростан­ций и других объектов.

Проблема самоочищения гидросферы до настоящего вре­мени остается слабо разработанной. Скорее всего, самоочи­щение является одной из основных функций самоорганиза­ции живых и неживых систем и означает, что эти системы могут сохранять устойчивость и функциональную целост­ность по отношению к воздействиям извне - в данном слу­чае к загрязнителям.

На основе знаний и управления процессами, протека­ющими с участием микроорганизмов, в настоящее время соз­даются биологические препараты, которые широко использу­ются для ликвидации последствий загрязнения гидросферы, почв и грунтов углеводородами.

Отметим, что при разработке ПДВВ как на поверхност­ные, так и на подземные воды назрела насущная необходи­мость разработки системы целевых показателей качества вод для каждого водного бассейна. Целевые показатели должны отражать не только вероятность поступления загрязняющих веществ в зоны, различные по степени активности их водо­обмена (устойчивости к загрязнителям), но и гидрохими­ческие их превращения по пути движения от источников загрязнения к местам разгрузки (т.е. в подземном стоке).

Учитывая огромное количество потенциальных загряз­нителей, при разработке нормативов необходимо вводить классификацию целевых показателей (в частности, вред­ных веществ), как, например, это сделано для экосистемы оз.Байкал:

-    особо опасные вредные вещества - высокотоксичные вредные неразлагающиеся вещества антропогенного проис­хождения;

-     высокоопасные вредные вещества природного гене­зиса, представляющие опасность при употреблении вод при концентрациях выше ПДК или фона;

-    медленно разлагающиеся малотоксичные вещества антропогенного происхождения, отсутствовавшие в природ­ной среде;

-    опасные вредные вещества антропогенного генезиса с умеренной токсичностью, быстро разлагающиеся, летучие, удаляющиеся из гидросферы на основе других механизмов взаимодействия;

-    умеренно опасные вредные вещества, не обладающие выраженной острой токсичностью, но обладающие аккуму­лятивными свойствами.

Не менее важна сама систематизация источников загряз­нения вод с учетом перечня доминантных загрязнителей и условий достижения ими.

Сточные воды делятся на бытовые, производственные и ливневые, которые различаются между собой происхож­дением, объемами, составом и биологической активностью. Бытовые сточные воды в чистом виде возможны от неболь­ших населенных пунктов, не имеющих очистных соору­жений. Большинство сточных вод подвергается очистке но двухступенчатой схеме (механическая и биологическая). Иногда они дополняются различными методами доочистки и обеззараживания.

Бытовые сточные воды образуются в результате жизне­деятельности людей. Концентрация загрязняющих веществ в бытовых сточных водах определяется исходя из норм удельного водоотведения на одного жителя

Производственные сточные воды отличаются большим разнообразием и в зависимости от состава примесей делятся на следующие группы:

1)    воды, содержащие неорганические примеси со спе­цифическими токсичными свойствами за счет содержания тяжелых металлов (стоки предприятий металлургии, гальва­нических цехов и др.);

2)    воды с неорганическими примесями, не обладающие токсическим действием (сточные воды обогатительных фабрик, цементных заводов и др.). Примеси находятся пре­имущественно во взвешенном состоянии и мало опасны для водоема;

3)    воды, содержащие нетоксичные вещества (предпри­ятия пищевой и перерабатывающей промышленности). При попадании в водоем возрастает окисляемость органических веществ и снижается количество растворенного кисло­рода;

4)    воды, содержащие органические вещества со специфи­ческими токсичными свойствами (предприятия оргсинтеза, нефтепереработки и др.).

Ливневые сточные воды делятся на дождевые, воды сне­готаяния и моечные.

Состав и количество бытовых сточных вод сравни­тельно постоянны, тогда как состав и количество производственных сточных вод изменяются в широких пределах в зависимости от отрасли промышленности и технологических процессов.

 

 

2. Нормирование воздействий на гидросферу.

 

В последние годы произошли значительные изменения в водном законодательстве и, как следствие, серьезно изменяются и нормативно-технические требования. Так, постановлением Правительства РФ от 30.12.2006 № 881 «О порядке утверждения нормативов допустимого воз­действия на водные объекты» были введены в действие Методические указания по разработке нормативов допу­стимого воздействия на водные объекты. Согласно этому документу нормативы допустимого воздействия на водные объекты (допустимого совокупного воздействия всех источников, расположенных в пределах речного бассейна или его части, на водный объект или его часть) разраба­тываются и утверждаются по водному объекту или его участку в соответствии с гидрографическим и (или) водо­хозяйственным районированием в целях поддержания поверхностных и подземных вод в состоянии, соответству­ющем требованиям законодательства.

Цели установления нормативов включают:

1)    обеспечение устойчивого функционирования есте­ственных или сложившихся экологических систем, сохра­нение биологического разнообразия и предотвращение нега­тивного воздействия в результате хозяйственной и иной деятельности;

2)    сохранение или улучшение состояния экологической системы в пределах водных объектов или их участков;

3)    сведение к минимуму последствий антропогенных воздействий, создающих риск возникновения необратимых негативных изменений в экологической системе водного объекта;

4)    обеспечение устойчивого и безопасного водопользова­ния в процессе социально-экономического развития терри­тории.

Нормативы допустимого воздействия на водные объ­екты (НДВ) предназначены для установления безопасных уровней содержания загрязняющих веществ, а также других показателей, характеризующих воздействие на водные объекты, с учетом природно-климатических особенностей водных объектов данного региона и сложившейся в резуль­тате хозяйственной деятельности природно-техногенной обстановки.

Нормативы определяются исходя из целевого назначе­ния водного объекта, которое определяется действующим законодательством. Основная расчетная территориальная единица при разработке НДВ – водохозяйственный учас­ток.

НДВ используются в следующих случаях:

1)    разработка схем комплексного использования и охраны водных объектов, водохозяйственных балансов, планирование водохозяйственных и водоохранных мероприятий;

2)    установление и корректировка нормативов допусти­мых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей;

3)    осуществление государственного контроля и надзора за использованием и охраной водных объектов;

4)    оценка воздействия на окружающую среду при разра­ботке предпроектной и проектной документации;

5)    размещение, проектирование, строительство и рекон­струкция хозяйственных и иных объектов, оказывающих влияние на состояние водных объектов и др.

При разработке НДВ учитывается состояние водного объекта и его экологической системы на основе нормативов качества воды в водном объекте.

НДВ разрабатываются для таких видов воздействий, как привнос химических и взве­шенных веществ; радиоактивных веществ; микроорганиз­мов; тепла; сброс воды; забор (изъятие) водных ресурсов; использование акватории водных объектов для строитель­ства и размещения причалов, стационарных и (или) плаву­чих платформ, искусственных островов и других сооруже­ний; изменение водного режима при использовании водных объектов для разведки и добычи полезных ископаемых.

Нормативы качества воды для поверхностных водных объектов устанавливаются исходя из:

1)    отнесения водных объектов к определенным группам водных объектов: слабо измененным (или неизмененным) в результате антропогенной деятельности; с измененными физическими характеристиками; к вновь созданным (искус­ственным);

2)    происхождения загрязняющего вещества;

3)    условий целевого использования водных объектов и их приоритетности при комплексном использовании.

В случае комплексного использования водного объекта при отсутствии установленных приоритетов для расчета НДВ принимаются наиболее жесткие нормы качества воды для имеющихся на водном объекте видов водопользования.

По происхождению загрязняющие вещества могут быть:

1)    искусственного происхождения (ксенобиотики);

2)    двойного генезиса, т.е. распространенные в природ­ных водах как по естественным причинам, так и в результате антропогенного воздействия.

Для ксенобиотиков, а также высокоопасных веществ нор­мативы качества воды принимаются в зависимости от целевого использования водных объектов равными рыбохозяй­ственным или гигиеническим нормативам ПДК.

Для веществ двойного генезиса в зависимости от кон­кретных условий и наличия приоритетных видов использо­вания нормативы могут приниматься равными нормативам ПДК веществ, которые определяются с учетом регионального естественного (условно-естественного) гидрохимического фона дифференцированно для конкретных типов водных объ­ектов.

НДВ, касающиеся количественных характеристик, уста­навливают исходя из условия предупреждения негатив­ных последствий для водного объекта и его экологической системы, вызываемых изменением гидрологического режима водного объекта и его морфометрических характеристик при сбросе или заборе (изъятии) воды, при использовании аква­тории водных объектов для строительства и размещения причалов, стационарных и (или) плавучих платформ, искус­ственных островов и других сооружений, разведки и добычи полезных ископаемых.

НДВ разрабатывают для водохозяйственных участков, которые подвергаются или могут быть подвергнуты в тече­ние ближайших пяти лет существенным антропогенным нагрузкам на соответствующей водосборной площади, вклю­чая акваторию водного объекта. В пределах водохозяйствен­ного участка нормируются виды воздействий, при которых в современных условиях или перспективе развития хозяй­ствования:

1)    наблюдается нарушение санитарно-гигиенических тре­бований на водных объектах - источниках питьевого назна­чения, в том числе резервных;

2)    оказывается негативное воздействие на особо охраня­емые природные территории;

3)    затронуты интересы основных водопользователей, обусловленные ухудшением условий водопользования;

4)    более чем на 5% площади акватории водного объекта наблюдается деградация водного объекта, т.е. ухудшение состава и свойств воды, состояния дна и берегов, видового состава животного и растительного мира водного объекта.

Аварийное загрязнение водных объектов в результате тех­ногенных аварий, катастроф и стихийных бедствий не под­лежит учету в НДВ на водные объекты.

Расчеты НДВ - относительно новая процедура в нор­мировании воздействий на гидросферу. В настоящее время она становится одним из обязательных элементов в системе управления водными ресурсами. По своей сути это основа для дальнейшего регулирования качества водных объектов и установления региональных нормативов.

При разработке нормативов предельно допустимого вред­ного воздействия (ПДВВ) на подземные водные объекты должны быть учтены как косвенные, так и прямые воз­действия. Нормативы ПДВВ разрабатываются, когда техногенная деятельность приводит к изменениям в водоносных горизонтах, которые используются или могут быть использованы в будущем для добычи подземных вод в указанных выше целях, а также гидравлически связанных с ними смежных водоносных горизонтов. Разработка норма­тивов также необходима, когда количественные и качествен­ные изменения оказывают влияние на другие компоненты окружающей среды. В противном случае, если изменения происходят в неиспользуемых по целевому назначению водоносных горизонтах и не влияют на состояние других компонентов природной среды, нормативы ПДВВ не устанавливают.

Система мер по охране вод включает:

а) нормирование качества воды в водном объекте;

б) регламентацию сброса нормированных веществ, исхо­дя из условий соблюдения норм качества воды в контроль­ном створе водоемов и водотоков или неухудшение ее состава и свойств, в случае когда нормы эти превышаются;

в) регламентацию различных видов хозяйственной дея­тельности, влияющих на состояние вод;

г) планирование, разработку и осуществление водоохран­ных мероприятий, обеспечивающих соблюдение установлен­ных норм сброса в водный объект веществ и водоохранных требований к различным видам хозяйственной деятельности, последовательное снижение массы загрязняющих веществ, вплоть до полного прекращения их сброса в водные объекты;

д) организацию прибрежных водоохранных зон и запрет­ных лесных полос, защищающих нерестилища ценных видов рыб;

е) экспертизу новой техники, технологии, материалов и веществ, а также проектов на строительство (реконструк­цию) предприятий и иных объектов, могущих повлиять на состояние вод;

ж) разработку и реализацию мероприятий по предотвра­щению и ликвидации загрязнения водных объектов вслед­ствие залпового или аварийного сброса загрязняющих веществ;

з) контроль за соблюдением установленных условий сброса нормированных веществ и выполнением водоохран­ных требований к различным видам хозяйственной деятель­ности;

и) контроль состава и свойств воды водотоков и водо­емов;

к) учет, обобщение и обработку информации по вопросам охраны и использования вод в целях управления качеством воды и регулирования использования водных ресурсов;

л) привлечение к ответственности за нарушение требова­ний и правил охраны водных объектов.

Все меры по охране вод должны исходить из условий первоочередного удовлетворения хозяйственно-питьевых и коммунально-бытовых нужд населения. Водопользова­тели на основе установленных условий сброса нормиро­ванных веществ и требований к различным видам хозяй­ственной деятельности обязаны обеспечить разработку и реализацию водоохранных мероприятий, осуществление ведомственного контроля за использованием и охраной вод, принятие мер по предотвращению и ликвидации загрязне­ния водных объектов вследствие залпового или аварийного сброса.

Нормирование качества воды состоит в установлении для воды водного объекта совокупности допустимых значе­ний показателей ее состава и свойств, в пределах которых надежно обеспечивается здоровье населения, благоприятные условия водопользования и экологического благополучия водного объекта. Нормы установлены для условий хозяй­ственно-питьевого, коммунально-бытового и рыбохозяй­ственного водопользования.

К хозяйственно-питьевому водопользованию отно­сится использование водных объектов или их участков в качестве источников хозяйственно-питьевого водоснабже­ния, а также для водоснабжения предприятий пищевой про­мышленности.

К коммунально-бытовому водопользованию отно­сится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения. Требования к качеству воды, установленные для коммунально-бытового водопользова­ния, распространяются на все участки водных объектов, находящихся в черте населенных мест, независимо от вида их использования.

К рыбохозяйственному водопользованию относится использование водных объектов для обитания, размножения и миграции рыб и других водных организмов.

Рыбохозяйственные водные объекты или их участки могут относиться к одной из трех категорий:

·        к высшей категории относятся места расположения нерестилищ, массового нагула и зимовальных ям особо цен­ных и ценных видов рыб и других промысловых водных организмов, а также охранные зоны хозяйств любого типа для искусственного разведения и выращивания рыб, других водных животных и растений;

·        к первой категории относятся водные объекты, исполь­зуемые для сохранения и воспроизводства ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к содержа­нию кислорода;

·        ко второй категории относятся водные объекты, используемые для других рыбохозяйственных целей.

Виды водопользования на водном объекте в пределах области (края), союзной (автономной) республики опре­деляются органами Минприроды России совместно с орга­нами государственного санитарного надзора и подлежат утверждению областными (краевыми) администрациями. На пограничных между территориально-административ­ными единицами водных объектах вид водопользования устанавливается совместным решением соответствующих органов.

Водный объект или его участок считается загрязненным, если в местах водопользования не соблюдаются нормы каче­ства воды в водном объекте.

Для уникальных водных объектов могут устанавливаться особые требования к качеству воды. Таким водным объектам может быть придан статус заповедника или заказника.

В целях охраны водных объектов от загрязнения и засоре­ния продуктами эрозии почв и другими веществами, выноси­мыми неорганизованным поверхностным стоком с террито­рии сельскохозяйственных угодий, создаются водоохранные зоны, прибрежные полосы и запретные полосы лесов, защи­щающие места нереста ценных видов рыб.

Водоохранные зоны - территории, которые примыкают к береговой линии морей, рек, ручьев, каналов, озер, водохра­нилищ и на которых устанавливается специальный режим осуществления хозяйственной и иной деятельности в целях предотвращения загрязнения, засорения, заиления указан­ных водных объектов и истощения их вод, а также сохране­ния среды обитания водных биологических ресурсов и дру­гих объектов животного и растительного мира. В границах водоохранных зон устанавливаются прибрежные защитные полосы, на территориях которых вводятся дополнительные ограничения хозяйственной и иной деятельности.

Согласно ст. 65 ВК РФ в границах водоохранных зон запрещаются:

ü использование сточных вод для удобрения почв;

ü размещение кладбищ, скотомогильников, мест захо­ронения отходов производства и потребления, химических, взрывчатых, токсичных, отравляющих и ядовитых веществ, пунктов захоронения радиоактивных отходов;

ü осуществление авиационных мер по борьбе с вредите­лями и болезнями растений;

ü движение и стоянка транспортных средств (кроме спе­циальных), за исключением их движения по дорогам и сто­янки на дорогах и в специально оборудованных местах, име­ющих твердое покрытие.

В границах водоохранных зон допускаются: проектирова­ние, размещение, строительство, реконструкция, ввод в экс­плуатацию, эксплуатация хозяйственных и иных объектов при условии их оборудования сооружениями, обеспечива­ющими охрану водных объектов от загрязнения, засорения и истощения вод в соответствии с водным законодательством и законодательством в области охраны окружающей среды.

Кроме того, в границах первой полосы водоохранной зоны, непосредственно примыкающей к урезу воды, - при­брежной защитной полосы - дополнительно запрещаются: распашка земель, размещение отвалов размываемых грунтов, выпас сельскохозяйственных животных.

Ширина водоохранных зон водотоков и водоемов опреде­ляется исходя из длины водотока и площади акватории водо­ема, ширина прибрежных защитных полос - в зависимости от уклона берегов.

Запрещены действия на берегах, наносящие наибольший вред окружающей среде (например, захоронение отходов производства и потребления). Установленный сейчас режим водоохранных зон является относительно мягким: у воды возводятся культурно-досуговые и спортивно-развлекатель­ные комплексы, небольшие торговые центры, кафе и ресто­раны. Однако их деятельность должна быть строго нормиро­вана и подконтрольна природоохранным органам.