Ochrana vodních zdrojů: způsoby a pravidla ochrany

Zabezpečení voda — nedílnou součástí ochrany životního prostředí. Jde o soubor opatření (technologických, biotechnických, ekonomických, správních, právních, mezinárodních, vzdělávacích a dalších) zaměřených na racionální využívání vodních zdrojů, jejich zachování, prevenci vyčerpávání, obnovu přírodních vztahů, rovnováhu mezi lidskou činností a životním prostředím [1].

Potřeba ochrany vody v moderním světě je dána mimořádnou úlohou vodních zdrojů pro lidskou civilizaci, protože voda není pouze základem existence života na planetě Zemi. Vodní plochy na území států jsou národním bohatstvím každé země, jedním z přirozených základů jejího hospodářského rozvoje a sociálního blahobytu. Lidstvo používá vodu k uspokojení národních ekonomických, průmyslových, domácích a hygienických potřeb.

V souvislosti se zvyšující se antropogenní zátěží přírodního prostředí, rozvojem společenské produkce a růstem materiálních potřeb je proto potřeba rozvíjet a udržovat speciální pravidla pro využívání vodních zdrojů, jejich racionální využívání a environmentálně orientovanou ochranu.

Význam vody jako přírodního zdroje

Voda hraje v přírodě nesmírně důležitou roli. Voda se neustále pohybuje v biosféře a účastní se geologických a biologických koloběhů látek, utváření zemského povrchu, krajiny, vývoje exogenních procesů (svah, kras), přenosu chemických látek do hlubin Země a na její povrch a transportu znečišťujících látek ze životního prostředí. Vodní pára v atmosféře funguje jako silný filtr slunečního záření a na Zemi jako neutralizátor extrémních teplot a regulátor klimatu [2].

Koloběh vody v přírodě

Voda plní čtyři důležité ekologické funkce:

• je nejdůležitější nerostná surovina, hlavní přírodní zdroj pro spotřebu (lidstvo jej využívá tisíckrát více než uhlí nebo ropu);
• je hlavním mechanismem pro realizaci vztahů mezi všemi procesy v ekosystémech (metabolismus, teplo, růst biomasy);
• je hlavním činitelem-přenašečem globálních bioenergetických ekologických cyklů;
• je hlavní složkou všech živých organismů.

Vodní zdroje jsou nezbytné pro realizaci mnoha technologických procesů v materiální sféře lidské činnosti. Každý přírodní vodní útvar má určité vlastnosti, na kterých závisí povaha jeho využití (plocha vodní hladiny, objem a průtok vody, délka, hloubka, průtok, hladina vody, teplota vody) [3].

Využití vody jako transportního média

Nejdůležitější funkce vodních zdrojů v lidské hospodářské činnosti podle charakteru jejich využití:

• pro průmyslové účely (zavlažování, chlazení, ochranné prostředky, stavebnictví, rybolov, těžba, hašení požárů);
• použití k pití a vaření;
• jako dopravní cesty (řeka, moře);
• ve vodní energii;
• za vypouštění odpadních, drenážních a jiných vod stanovených právními předpisy povolujícími produkci odpadů.

Problémy moderního využívání vody

Lidstvo po dlouhou dobu využívá vodní zdroje a nepociťuje nedostatek vody. Ale kvůli rychlému růstu populace Země a jejích průmyslových aktivit se lidská potřeba vody výrazně zvýšila. Dnes je na mnoha místech po celém světě nedostatek sladké vody pro životní potřeby, průmyslové potřeby a zemědělství. Je to dáno jak kvantitativním, tak kvalitativním vyčerpáním vodních zdrojů. Rok od roku množství vody spotřebované jedním obyvatelem planety roste a hlavním zdrojem využití a spotřeby vody jsou řeky. Dynamika celosvětové spotřeby vody naznačuje výrazný nárůst objemů vody, přičemž trend spotřeby vody se mění směrem k průmyslové výrobě.

Při organizování opatření na ochranu přírodních vod je třeba především rozlišovat mezi dvěma hlavními aspekty využívání vody: použití vody и spotřeba vody, které mají různé vlivy na ekologický stav přírodních nádrží [4].

Spotřeba vody

na použití vody voda se z vodního zdroje neodebírá, to znamená, že se jedná o využití vody jako životního prostředí (rybářství, rekreace, vodní turistika), jako dopravní cesty (lodní doprava, splavování dřeva) a jako zdroje energie pro vodní elektrárny. Při využívání vody je možné pouze kvalitativní vyčerpání vodních zdrojů, které je způsobeno znečištěním vodních ploch [5].

Spotřeba vody se dělí na:

1) Obecným užíváním vod je užívání vodních ploch bez použití staveb, speciálních technických prostředků a zařízení, například k rekreaci a koupání, napájení hospodářských zvířat, plavba na malých plavidlech, rekreační rybolov atd. Takové využívání vody nevyžaduje předchozí povolení od příslušných státních orgánů.

Jezero Suchodolskoye, Leningradská oblast, rybí farma

2) Zvláštní využívání vod – využívání vodních útvarů pomocí staveb a zařízení, které provádějí občané a právnické osoby pouze na základě smlouvy o užívání vody za účelem zásobování vodou obyvatel a sociálních zařízení, zemědělství a rybářství, průmyslu, energetiky, vodní dopravy a dalších druhů činností, jakož i za účelem nakládání s vodou v souladu se stanovenými normami pro vypouštění znečišťujících látek (s výjimkou případů jednorázových odběrů na malých vodních plochách a plavidlech pro jednorázové využití vodních ploch). Podmínky zvláštního užívání vod upravují ústřední a místní orgány, které určují jeho postup, včetně zohlednění ekologických omezení [6].

Spotřeba vody

Využití vody pro závlahy v zemědělství

na spotřeba vody voda z vodního zdroje se odebírá a využívá pro průmyslové, zemědělské, komunální a jiné potřeby. Při spotřebě vody je možné kvalitativní i kvantitativní vyčerpání vodních zdrojů a nevratné ztráty vody [7].

Podle GOST R 59053-2020, použití vody — využívání vodních ploch různými způsoby k uspokojení potřeb Ruské federace, zakládajících subjektů Ruské federace, obcí, fyzických a právnických osoba spotřebu vody — spotřeba vody z vodovodních systémů [8].

Předměty užívání a spotřeby vody jsou povrchové a podzemní sladké vody, teritoriální vody mořské.

Hlavním spotřebitelem vody zůstává zemědělství, kde dochází k největším nevratným ztrátám vody – až 80 %. Růst zavlažovaných ploch a množství závlahové vody je dáno jak omezením výměry tradiční orné půdy v souvislosti s populační explozí, dokonalostí závlahových systémů, tak charakteristikou zemědělských plodin. Různé rostliny spotřebují 150-200 až 800-1000 litrů sladké vody k vytvoření rostlinné hmoty. K zavlažování 1 hektaru osetého pole se spotřebuje až 12000 14000-3 1 m3000 vody v závislosti na druhu zemědělské plodiny. K zavlažování 3 hektaru pole osázeného kukuřicí se za sezónu spotřebuje až 8000 3 m12000 vody, zelí – 18000 3 mXNUMX, rýže – XNUMX XNUMX-XNUMX XNUMX mXNUMX.

Dalším významným spotřebitelem vody je průmysl, jehož podíl na celkové spotřebě vody v posledních letech roste [9]. Nejvýkonnějšími spotřebiteli vody v průmyslu jsou elektrárny (jaderné elektrárny a tepelné elektrárny), přispívají k tepelnému znečištění vodních ploch. Spotřeba průmyslové vody – náročnost výroby vody – v různých odvětvích závisí na vlastnostech technologického procesu získávání produktu: na získání 1 tuny mědi se spotřebuje 500 m3 vody, nikl – až 4000 m3 vody, 1 tuna syntetického vlákna – 3000-5000 m3, 1 tuna 200 m3 – 1 m100 oceli – 3.mXNUMX

Roste i spotřeba vody obyvatel. Jestliže ve středověku spotřeboval obyvatel města až 25 litrů vody denně, dnešní obyvatel města spotřebuje ~ 150 litrů vody. Ve velkých městech (megalopolích) je spotřeba vody výrazně vyšší. Například měrná spotřeba vody v New Yorku je ~ 600 l/den, v Paříži ~ 500 l/den, v Moskvě ~ 400 l/den. Specialisté Rospotrebnadzor vypočítali, že v průměru jeden obyvatel města v Rusku spotřebuje 250 litrů studené vody denně.

Globální spotřeba vody tedy rok od roku roste, takže nejdůležitějším aspektem moderní spotřeby vody je možnost změny charakteru zásobování vodou v důsledku cíleného ovlivňování struktury globálního vodního cyklu. V dnešní době vedla lidská ekonomická aktivita k aktivaci globálního procesu cirkulace vody v důsledku růstu výparných ploch a kolosálních nevratných ztrát vody [10].

Klíčové aktivity pro ochranu a racionální využívání vod

Důležité zásady ochrany vod jsou: prevence – předcházení negativním důsledkům možného vyčerpání a znečištění vod; komplexnost opatření na ochranu vod – konkrétní opatření na ochranu vod by měla být nedílnou součástí celkového programu ochrany životního prostředí; všudypřítomnost a územní diferenciace; zaměřit se na konkrétní podmínky, zdroje a příčiny znečištění; vědeckou platnost a dostupnost účinné kontroly účinnosti opatření na ochranu vod.

Pravomoci státních orgánů a hlavní ustanovení pro hospodaření v oblasti využívání a ochrany vodních ploch v Ruské federaci jsou zakotveny ve „Vodním zákoně Ruské federace“ ze dne 03.06.2006. 74. 25.12.2023 č. 30.12.2023-FZ (ve znění pozdějších předpisů, doplněných a revidovaných 11. 3. XNUMX, který vstoupil v platnost XNUMX. XNUMX. XNUMX). V Čl. Článek XNUMX vodního zákoníku Ruské federace definuje základní principy vodní legislativy v Rusku, včetně:

2) přednost ochrany vodních útvarů před jejich využíváním. Využívání vodních ploch nesmí mít negativní vliv na životní prostředí.

K ochraně vod přispívá racionální využívání vody – soubor opatření zaměřených na snížení příjmu sladké vody průmyslovými, komunálními, zemědělskými a jinými zařízeními a technologicky odůvodněné snížení celkové spotřeby vody v technologických procesech, kde je nutné zavést uzavřený cyklus užívání vody – vícenásobné využití vody ve stejném výrobním procesu bez vypouštění odpadních vod do přírodních vodních útvarů. Ochrana vod jako systém opatření zaměřených na předcházení a odstraňování následků znečištění, zanášení a vyčerpání vod by měla stanovit druhy a hodnoty spotřeby vody a ukazatelů nakládání s vodou, kvalitu vody a také zajistit vývoj metod a technik čištění odpadních vod, kontrolu kvality odpadních vod a vodních útvarů [12].

Ochrana vodních zdrojů zahrnuje také rekultivační opatření:

• lesnické meliorace – pěstování dřevin a křovin v hranicích horní a střední části povodí za účelem snížení povrchového odtoku a oslabení procesů vodní eroze;
• agrotechnické meliorace – správné vedení zemědělských prací;
• hydrotechnické meliorace – regulace vodovzdušného režimu půd při pěstování různých zemědělských plodin.

Před vypuštěním do přírodních vodních útvarů je nutné znečištěné průmyslové a komunální odpadní vody vyčistit. K ochraně moří před znečištěním jsou námořní plavidla, základny pro opravy lodí a přístavy vybaveny zařízeními, která zabraňují znečištění vod balastem, mycími a jinými vodami a také pevným odpadem. Na lodích a v přístavech se provádějí práce s cílem zajistit soulad s ustanoveními Mezinárodní úmluvy o zabránění znečišťování moře ropou. K odstranění zdrojů ropného znečištění se používají následující metody: mechanické zadržování oleje; spalování plovoucího oleje; mechanické shromažďování a odstraňování oleje z vodní hladiny; ošetření plovoucího oleje dispergačními činidly; absorpce oleje klesajícími absorbenty [13].

V posledních desetiletích věnovalo mnoho zemí velkou pozornost hodnocení zdrojů podzemní vody jako důležitého a spolehlivého zdroje čerstvé a ekologicky čisté vody pro obyvatelstvo. Předpokládá se, že vzhledem k progresivnímu znečištění zdrojů povrchových vod by měl mít každý stát primární nebo doplňkový zdroj zásobování pitnou vodou založený na využívání vysoce kvalitní podzemní vody chráněné před znečištěním. Značný zájem o podzemní vody je dán tím, že jako zdroj zásobování užitkovou a pitnou vodou má oproti povrchové vodě řadu významných výhod. Zpravidla mají kvalitnější složení, lépe chráněné před znečištěním a kontaminací, méně podléhají sezónním výkyvům a jsou rovnoměrněji rozmístěny po území (podzemní vody se často vyskytují tam, kde chybí povrchové zdroje). Důležité je i ekonomické hledisko: zavádění odběrů podzemní vody lze provádět postupně s rostoucí poptávkou po vodě, zatímco výstavba velkých vodních staveb na řekách (nádrže, přehrady) vyžaduje značné výdaje.

K řešení problému nedostatku sladké vody se přijímají různá opatření a zvažují a realizují se různé projekty a aktivity [14]:

• racionální přerozdělení povrchových a podzemních vod v čase (regulace průtoku);
• redistribuce vodních zdrojů v prostoru (přenos proudění);
• úspory vody v důsledku zlepšení systému recyklace vody;
• přechod některých průmyslových odvětví na bezvodé výrobní technologie;
• využívání nových, progresivních metod závlah a snižování spotřeby vody v zemědělských závlahových systémech: maximální úspora závlahové vody, nátěry proti průsakům, používání stacionárních a mobilních instalací s nízkou intenzitou „deště“, systémy kapkové závlahy;
• odsolování slaných a mineralizovaných vod;
• využití důlní, lomové a mořské vody v průmyslu a zemědělství;
• využívání staletých zásob vodních zdrojů ledovců a horských jezer;
• aktivní vliv na procesy tvorby atmosférických srážek[15].

Vodohospodářské úkoly a otázky ochrany vodních zdrojů v podmínkách nedostatku sladké vody se plánují řešit regulací zdrojů a poptávky po nich.

Poznámky

1. ↑ Ochrana proti vodě(nespecifikováno) . Velká ruská encyklopedie. Datum léčby: 10. června 2024.
2. ↑ Vodní zdroje(nespecifikováno) . Všeobecně vzdělávací časopis „Roční období“. Datum léčby: 10. června 2024.
3. ↑Danilov-Danilyan V.I.Vodní zdroje světa a perspektivy vodohospodářského komplexu Ruska. — M.: OOO „Tipografiya LEVKO“, Institut udržitelného rozvoje/Centrum pro politiku životního prostředí Ruska, 2009. — S. 7-10. — 88 s.
4. ↑Nikiforov A.F., Kutergin A.S., Semenishchev V.S., Nikiforov S.V.Ekologické základy ochrany vodních zdrojů: učebnice. — Jekatěrinburg: nakladatelství Ural. Univerzita, 2019. – S. 117-123. — 192 s.
5. ↑Shevtsov M.N. Vodní a environmentální problémy a využívání vodních zdrojů. — Chabarovsk: Pacifické nakladatelství. stát. Univerzita, 2015. – S. 144-151. — 197 s.
6. ↑Ivanova O.I. Vodohospodářské systémy a využití vody [Elektronický zdroj]: učebnice. příspěvek. — Krasnojarsk: Krasnojarsk. stát. agrar. un-t, 2022. — S. 78—90. — 131 s.
7. ↑Shevtsov M.N.Vodní a environmentální problémy a využívání vodních zdrojů. — Chabarovsk: Pacifické nakladatelství. stát. Univerzita, 2015. – S. 151-165. — 197 s.
8. ↑GOST R 59053-2020 Ochrana životního prostředí. Ochrana a racionální využívání vody. — M.: StandartInform, 2023. — S. 7—9. – 16 sekund
9. ↑Orekhova N.N., Gmizina N.V.Racionální využívání vodních zdrojů: návod. — Magnitogorsk: Federální státní rozpočtová vzdělávací instituce vysokoškolského vzdělávání „MSTU pojmenovaná po G.I. Nošová“, 2021. – S. 27-33. — 135 s.
10. ↑Proskuryakova L.N., Saritas O., Sivaev S.B.Vodohospodářský komplex: globální výzvy a dlouhodobé trendy v inovačním rozvoji. — M.: National Research University Higher School of Economics, 2015. — S. 13—29. — 84 s.
11. ↑Vodní zákoník Ruské federace(nespecifikováno) . KonturNormativ. Datum léčby: 10. června 2024.
12. ↑Glazunová I.V., Markin V.N., Sokolová S.A., Ratkovich L.D.Racionální využití vody: návod. — Kursk: Nakladatelství ZAO „Univerzitní kniha“, 2022. — S. 67—72. — 136 s.
13. ↑Korshunova T.Yu., Loginov O.N.Znečištění vodního prostředí ropnými látkami: vlastnosti, dopad na různé objekty hydrosféry, hlavní metody čištění // Ecobiotech: časopis. — 2019. — V. 2, č. 2. — S. 157—174 .
14. ↑Shimko D.A., Bondarchik O.B.Problém nedostatku sladké vody ve světě // „AlfaBuild“: sbírka, Petr Veliký Polytechnická univerzita v Petrohradě. — 2017. — V. 1, č. 1. — S. 7—15 .
15. ↑Sidorová L.P., Nizámová A.F.Podzemní voda je nejdůležitějším regulátorem sladké vody. — Jekatěrinburg: nakladatelství Ural. Univerzita, 2016. — S. 76—88, 127—143. — 146 s.

Tento článek má stav „připraveno“. To sice nevypovídá o kvalitě článku, ale hlavní téma už dostatečně pokryl. Pokud chcete článek vylepšit, klidně jej upravte!