Геоэкологическое состояние речных вод.
Для Российской Федерации основное нормативное требование к качеству воды в водных объектах заключается в соблюдении установленных предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ (ПДК). Для того, чтобы гарантировать ожидаемое количество воды с содержанием загрязняющих веществ не выше ПДК, для предприятий устанавливается величина предельно допустимого сброса (ПДС) поллютантов (загрязняющих веществ).
В России ПДК по разным показателям превышены на основном протяжении таких рек, как: Волга, Дон, Терек, Урал, Обь, Енисей, Амур. При этом измерения концентрации загрязнителей производится для списка веществ, состоящего только из десятка названий, тогда как промышленность сбрасывает в водоемы вместе со сточными водами сотни и тысячи различных веществ.
Деятельность человека постепенно превращает реки из дренажных систем в сточные канавы, иногда с высоким уровнем загрязнения (свыше 100 ПДК). Состояние реки отражает состояние бассейна. Пока в бассейне преобладают природные процессы, речной сток переносит естественные растворимые вещества, но по мере того, как деятельность человека (промышленность, сельское хозяйство, строительство и др. виды промышленности) усиливает миграцию химических веществ, их концентрация в природных водах увеличивается, то есть качество воды начинает заметно ухудшается. При этом в природную среду попадают вещества антропогенного происхождения, часто посторонние для данных природных условий, с неблагоприятными свойствами, в том числе токсичные. Общее количество загрязняющих веществ в речной воде может достигать несколько тысяч.
На территории страны практически все водные объекты подвержены антропогенному влиянию, качество воды большинства из них не отвечает нормативным требованиям. Наибольшей антропогенной нагрузке подвергнется Волга со своими притоками Камой и Окой. Среднегодовая токсичная нагрузка на экосистемы Волги в 6 раз превосходит нагрузку на водные экосистемы других регионов страны. Качество вод Волжского бассейна не соответствует гигиеническому, рыбохозяйственному и рекреационному нормативам.
ПДК вредных ингредиентов в воде превышают в десятки, а порой и в сотни раз: воды реки Урал в районе городов Орел и Оренбург соодержат железо, нефтепродукты, аммонийный и нитратный азот, среднегодовые концентрации которых колеблются от 5 до 40 ПДК; в Приморье воды реки Рудной загрязнены борсодержащмми веществами и соединениями металлов - концентрации меди, цинка, бора достигают соответственно 30, 60 и 800 ПДК и т.д.
На протяжении многих лет наблюдается тенденция роста загрязнения нефтепродуктами среднего и нижнего течения Оби и ее притоков, рек на территории Ямало-Ненецкого автономного округа и Республики Коми, Европейской части территории России.
Экологическое состояние многих водных объектов в наиболее населённых и промышленно развитых районах России неудовлетворительно. Основные реки – Волга, Дон, Кубань, Днепр, Сев. Двина, Печора, Урал, Обь, Енисей, Лена, Колыма, Амур оцениваются как «загрязнённые», местами – как «грязные» и «очень грязные», крупные притоки – Ока, Кама, Томь, Иртыш, Тобол, Миасс, Исеть, Тура – как «очень грязные», местами – «чрезвычайно грязные». Экологическое состояние ряда менее значительных рек следует признать катастрофическим, напр. в воде р. Охинка (о. Сахалин)
Внушает опасения экологическая динамика крупнейшего по запасам пресной воды озера планеты – Байкал с его уникальной экосистемой.
Загрязнение Байкала обусловлено стоком впадающих в него рек, прежде всего р. Селенга, сбросами коммунальных служб населённых пунктов, расположенных на его берегах, деятельностью промышленных предприятий, среди которых по разрушительному воздействию на экосистему доминирует Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат (г. Байкальск Иркутской обл.), изменениями уровня озера вследствие деятельности ГЭС, расположенных на Ангаре, воздушным переносом поллютантов.
На территории бассейнов малых рек (длиной до 100 км), составляющих 1/3 суммарного многолетнего стока, проживает значительная часть городского и сельского населения. За последние 15-20 лет интенсивное хозяйственное использование веяных ресурсов и прилегающих земель привело к истощению, обмелению и загрязнению рек. Многолетний сброс сточных вод в объемах, сравнимых с годовым объемом стока, свел на нет способности многих рек к самоочищению, превратив их в открытые канализационные коллекторы. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение водоохранных полос и осушение верховых болот привело к массовой гибели малых рек. Особенно ярко этот процесс наблюдается в лесостепных и степных зонах, на Урале и вблизи крупнейших промышленных центров.
Выявлено около 1000 очагов загрязнения подземных вод, 75% которых приходится на наиболее заселенную европейскую часть России. Подземные воды в среднем отличаются меньшей загрязнённостью, чем поверхностные. Однако наблюдается выраженная тенденция ухудшения их экологического состояния. Негативное воздействие на качество подземных вод оказывают промышленность (примерно 35%), сельское хозяйство (15%), жилищно-коммунальное хозяйство (10%), совместное влияние различных источников (10%) и нарушения режима эксплуатации скважин (15%), однако для питьевых подземных вод доля этого фактора составляет порядка 40%, в остальных случаях причины ухудшения не установлены. Ежегодно выявляется 200–300 эксплуатируемых участков загрязнения подземных вод (всего таких участков зарегистрировано ок. 3 тыс., из них более 500 используют для питьевого водоснабжения).
Состояние водных источников (поверхностных и подземных) и систем централизованного водоснабжения не может гарантировать требуемого качества питьевой воды (191). Более 50% россиян вынуждены пользоваться водой, не соответствующей стандартам по различным показателям.
Основными причинами ухудшения качества питьевой воды являются: несоблюдение режима хозяйственной деятельности в зонах санитарной охраны (17% водоисточников и 24% коммунальных водопроводов из поверхностных источников вообще не имеют санитарно-охранных зон); отсутствие в ряде-случаев очистных сооружений на коммунальных водопроводах (13,1%) и обеззараживающих установок (7,2%), а также вторичное загрязнение воды в разводящих сетях при авариях, количество которых ежегодно возрастает [3].
При недостаточной барьерной роли водоочистных инженерных сооружений резко обострилась проблема обеспечения питьевой водой многих регионов страны, увеличивается опасность для здоровья населения, повышается уровень заболеваемости кишечными инфекциями и гепатитом [3].
В свою очередь малые реки формируют средние и большие реки, предопределяя их экологическую чистоту. На берегах малых рек проживает значительная часть населения России. В настоящее время состояние малых рек, особенно в европейской части страны, в результате резко возросшей антропогенной нагрузки на них оценивается как катастрофическое. Значительно сократился сток малых рек. Велико число рек, прекративших существование в последнее время, многие оказываются на пороге исчезновения.
Антропогенных факторов изменения химического состава воды малых рек множество. Назовем наиболее существенные из них. Это непосредственное поступление в реки сточных вод от промышленных предприятий, в результате которого происходят коренные изменения состава воды и появляются специфические вещества, губительные для естественного природного фона; загрязнение удобрениями и ядохимикатами, поступающими с сельхозугодий, а также ливневыми и талыми водами урбанизированных территорий; зарегулирование стока малых рек, нарушающее их естественный гидрологический и гидрохимический режим; изъятие стока рек на местные хозяйственные нужды - орошение, водоснабжение животноводческих комплексов и др.
В Российской Федерации насчитывается 2,5 млн. малых рек и ручьев. К этой категории водных источников относятся водотоки с площадью водосбора до 2 000 км2 и средним многолетним расходом воды до 5 м3/сут за период низкого стока [3].
Весьма значительной является проблема загрязнения водоемов отходами сельскохозяйственной деятельности: проведение без соблюдения требований экологической безопасности работ по внесению минеральных удобрений и ядохимикатов, а также практически повсеместное нарушение правил хранения средств химии и органики, сброс сточных вод животноводческих комплексов при отсутствии или неэффективной работе очистных сооружений, размещение в водоохранных зонах скота, складов ГСМ, сбросы отходов перерабатывающих сельскохозяйственных предприятий.
Огромное количество таких опасных загрязняющих веществ, как пестициды, аммонийный и нитратный азот, фосфор, калий и др., смываются с сельскохозяйственных территорий, включая площади, занимаемые животноводческими комплексами. По большей части они попадают в водоемы и в водотоки без какой-либо очистки, а поэтому имеют высокую концентрацию органических веществ, биогенных элементов и других загрязнителей.
Третьей по негативной значимости для малых рек является проблема сброса в них бытового и промышленного мусора. Этот мусор, разлагаясь, выделяет канцерогенные веществам – источники различных заболеваний.
Особую тревогу вызывает проблема заиления рек. Заиление малых рек на севере лесостепи приводит к подъему уровня грунтовых вод и заболачиванию пойм, которые становятся непригодными для какого-либо использования. Повышается вероятность затопления в период весеннего половодья или сильного дождевого паводка сел, деревень и городов, пахотных земель. На юге лесостепной зоны заиление малых рек ведет к катастрофическому изменению всей экосистемы; наблюдается процесс опустынивания. Кардинальным образом меняется состав растительности, начинают преобладать полупустынные и пустынные виды, практически исчезают отдельные древесные виды кустарников, а деревья могут существовать только при условии регулярного полива.
В числе главных причин исчезновения малых рек отмечено осушение болот.
Данные свидетельствуют о том, что в ближайшие годы большая часть загрязняющих веществ будет поступать в поверхностные воды не от стационарных точечных источников, а в результате смыва с поверхности водоразделов и с территорий крупных городов с ливневым стоком.
Это указывает на несовершенство структуры государственного управления в области охраны водного фонда, а также на отсутствие ясно выраженной государственной политики и стратегии в области охраны вод.
Основными мерами по решению экологических проблем малых рек должны стать:
- ужесточение контроля за соблюдением природоохранных нормативов сброса загрязняющих веществ в водные объекты;
- переход на водосберегающие технологии и полная очистка хозяйственно-бытовых и промышленных стоков;
- установление водоохранных зон для всех водных объектов;
- ограничение сбросов промышленных вод в реки, озера и другие водные объекты;
- очищение русел и пойм рек и озер от скопившегося мусора;
- совершенствование технологий производства и технологий утилизации отходов;
- осуществление жесткого контроля за выпасом скота в поймах, предотвращение попадания в реки удобрений и ядохимикатов с полей, а также фекальных масс;
- посадка леса вдоль русел малых рек и примыкающих к речным долинам оврагов;
- проведение разъяснительных мероприятий с населением по основам рационального природо- и водопользования.