3.3.Экономические аспекты.

Среди существующих систем государственного регулирования использования и охраны водных ресурсов ключевую роль играют экономические механизмы, с помощью которых осуществляются планирование и финансирование мероприятий по охране водных объектов, установление лимитов на водопользование и размеров платы за него, предоставление предприятиям, учреждениям и организациям налоговых, кредитных и других льготна внедрение ими малоотходных, ресурсосберегающих технологий и других водоохранных мероприятий. Лимиты водопользования (водопотребления и водоотведения) представляют собой предельно допустимые объемы изъятия водных ресурсов или сброса сточных вод нормативного качества. [10].

3.4.Технологические аспекты.

Основные направления технологического обеспечения охраны природных вод от загрязнения:

-уменьшение объема сточных вод за счет совершенствования технологии производства;

-очистка сточных вод;

-извлечение из сточных вод и утилизация ценных веществ;

-внедрение оборотного водоснабжения (повторного использования вод);

-замена водяного охлаждения воздушным.

Снижение общего объема сточных вод, сбрасываемых предприятием, достигается путем нормирования расхода воды на единицу выпускаемой продукции, а также использованием в системе оборотного водоснабжения ранее очищенных сточных вод. Уменьшения концентрации загрязняющих веществ, находящихся в сточных водах, можно добиться при строгом соблюдении технологического режима и повышении степени очистки сточных вод, а также за счет разработки и внедрения локальных методов очистки, позволяющих извлечь из сточных вод и утилизировать ценные продукты [3].

Загрязнение подземных вод наблюдается в первую очередь в густонаселенных промышленных районах. Гидравлическая связь подземных вод с поверхностными в значительной мере обуславливает степень и интенсивность их загрязнения. Загрязняющие вещества попадают в подземные водоносные горизонты при фильтрации сточных вод из накопителей, при их закачке в глубокие подземные горизонты с целью захоронения, в результате утечки при добыче полезных ископаемых и т.д. Важную роль в охране подземных вод от загрязнения играют строительство нефильтрующих накопителей сточных вод, экранирование поверхностей неэксплуатируемых полей фильтрации и шламонакопителей с целью предупреждения вымывания атмосферными осадками токсичных компонентов, ликвидации утечек через обсадные трубы, создание защитных отсечных дренажей.

3. 5. Научные и социальные аспекты.

Успешное решение практических задач по охране природных водных ресурсов невозможно без проведения крупномасштабных исследований теоретического и прикладного характера. Такие исследования выполняются научно- исследовательскими и проектными институтами: Институтом водных проблем РАН (Москва), Институтом прикладной геофизики (Москва), Гидрогеохимическим институтом (Ростов-на-Дону), Государственным океанографическим институтом (Москва), рядом институтов Российской Академии наук, министерств и ведомств [10].

Теоретические исследования в области охраны природных вод от загрязнения ведутся по следующим основным направлениям: разработка научо - технических основ и комплекса мероприятий по улучшению использования природных ресурсов и охраны вод, разработка комплекса научно- технических мероприятий по максимальному предотвращению отрицательного воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду, разработка методов прогнозирования последствий влияния антропогенных факторов на качество природных вод и др. В области прикладных исследований, направленных на защиту природных вод от загрязнения, основными являются: совершенствование существующих методов очистки сточных вод, создание и усовершенствование газоочистных устройств для существующих технологических процессов, разработка технологических процессов, обеспечивающих максимальное использование и обезвреживание промышленных отходов предприятий, разработка рекомендаций по повышению иммунитета главнейших сельскохозяйственных культур к вредителям и болезням, селекция новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур, устойчивых к вредителям и болезням, что позволит уменьшить или совсем прекратить применение пестицидов и других высокотоксичных ядохимикатов, создание замкнутых систем промышленного водоснабжения и канализации, внедрение производства с бессточной технологией или с минимальным количеством сточных вод и других отходов, изоляция коммуникаций со сточными водами, ликвидация или очистка газодымовых выбросов на предприятиях, создание водоохранных зон в районах развития грунтовых вод с установлением здесь строгих правил хозяйственной и строительной деятельности. Проведение этих мероприятий в основном решит проблему сохранения качества подземных вод.

Помимо мероприятий общего характера, описанных выше, для защиты подземных вод от загрязнения применяются специальные мероприятия, как для предупреждения загрязнения, так и при необходимости для локализации или ликвидации уже создавшегося в водоносном пласте участка загрязненных подземных вод.

Специальные мероприятия осуществляются с помощью разнообразных инженерных сооружений, схема расположения которых, тип и конструкция определяются гидрогеологическими условиями, характером источника загрязнения, характером и значением объекта защиты - водоносный горизонт в целом, отдельные водозаборы подземных вод, поверхностный водоток и т.д. [11].

3.6. Мероприятия для защиты подземных вод от загрязнения.

Тип специальных защитных мероприятий по борьбе с загрязнением подземных вод следует назначать и выбирать в соответствии с результатами разработки технико- экономического обоснования проекта защиты, в котором рассматриваются и сопоставляются, с одной стороны, размеры ущерба народному хозяйству от загрязнения подземных вод и с другой - стоимость различных вариантов защиты. При этом должны быть также выбраны источники водоснабжения, оценена обеспеченность района подземными водами и учтены экономические аспекты данного вопроса, не поддающиеся непосредственной экономической оценке [7].

Профилактические мероприятия.

Для защиты водоносных горизонтов, не имеющих водоупорной кровли, от случайных утечек и фильтрации сточных и технологических вод на промплощадках из отдельных цехов и емкостей для хранения жидкого сырья и продуктов производства, основания указанных сооружений и емкостей должны иметь, прежде всего, надежную гидроизоляцию; во многих случаях целесообразна укладка пластового дренажа, устраиваемого в виде песчаного слоя, который отсыпается по дну котлована под сооружение. Песок прорезается водоотводными призмами, выполненными из гравия, щебенки, камня; в качестве обязательного конструктивного элемента в основании дренажа должен быть создан водонепроницаемый экран из глинобетона, полиэтиленовой пленки или другого нефильтрующего материала. Благодаря таким конструкциям при аварийных розливах сточные воды или технологические растворы, которые могут проникнуть в грунт, будут в этом случае перехватываться фильтрующими элементами пластового дренажа и по дренажным трубам отводиться к водоприемнику. Аналогичные по конструкции дренажи, но линейного типа следует устраивать вдоль всех водонесущих коммуникаций, где также возможны случайные розливы сточных и технологических вод.

С помощью кольцевой водонепроницаемой завесы, а также стенки или их комбинаций в сочетании с дренажем, отбирающим инфильтрующиеся сточные воды и атмосферные осадки; с помощью вертикального дренажа, состоящего из откаченных скважин непрерывного действия возможна изоляция подземных вод с неглубоко залегающим водоупором.

На промышленных площадках с повышенным загрязнением воздуха и почв сбору и очистке подлежат также ливневые воды [4].

Локализационные мероприятия.

К локализационным мероприятиям при защите подземных вод от загрязнения приходится обращаться в тех случаях, когда участок водоносного пласта оказался уже загрязненным. Сформировавшийся в пласте очаг загрязнения даже после ликвидации источника загрязнения может распространяться в естественном потоке подземных вод в направление рек, озер и загрязнять их. Особенно значительна скорость распространения загрязнения при работе водозаборов, размещенных вблизи очага загрязнения. В связи с этим должен быть определен оптимальный режим отбора чистых подземных вод, при котором не привлекались бы воды с уже загрязненных участков или их поступление сводилось бы к минимуму [10].

Локализационным мероприятия, ограничивающие продвижение загрязнений по водоносному пласту от очага загрязнения, могут быть осуществлены в зависимости от гидрогеологических условий с помощью преграждающих либо перехватывающих устройств. Перехватывающие устройства имеют вид контурных, кольцевых, линейных и других систем скважин иди горизонтальных дрен, из которых ведется откачка подземных вод для создания депрессионной воронки на пути между очагом загрязнения и водозабором, а также между рекой и другим защищаемым объектом. Место расположения указанных устройств и режим их работы должны быть определены путем гидродинамических расчетов, с учетом действующих и проектируемых водозаборов, водопонизительных установок, наличия участков усиленной фильтрации (из водоемов, промышленных бассейнов) и других источников гидродинамического воздействия на водоносный пласт. В случаях, когда загрязнение концентрируется на поверхности водоносного пласта (например, при утечках легких нефтепродуктов) или в его нижней части (при утечках рассолов), целесообразно устройство ярусной системы скважин, откачивающих воду с различных глубин, что помогает очищать и использовать воды различной степени загрязнения. [4]

При создании перехватывающих устройств обычно возникает проблема использования и сброса откачиваемых загрязненных вод. Последние могут быть применены в технических целях, однако дальнейший сброс в фильтрующие земляные емкости или реки без соответствующей очистки недопустим. Вместе с тем производительность необходимых для очистки дренажных вод специальных очистных сооружений должна во много раз превышать производительность сооружений для очистки собственно сточных вод производства, вызвавшего загрязнение подземных вод. При благоприятных гидрогеологических условиях и небольшом расходе откачиваемых загрязненных вод последние могут быть удалены в глубокие пласты земной коры.

Восстановительные мероприятия.

Восстановительными мероприятиями ликвидируют загрязнения водоносного горизонта и восстанавливают природное качества природных вод. Они могут быть осуществлены извлечением из пласта через дренажные скважины всего объема загрязненной воды либо интенсивной промывкой пласта с помощью нагнетаний и откачек вод или специальных растворов через систему нагнетательных и откачечных скважин.

Эта задача реальна только при незначительных размерах очага загрязнения и особо благоприятных гидрогеологических условиях. Немаловажное значение при этом имеют химический состав и форма нахождения загрязняющих веществ в водоносном пласте. В большинстве случаев восстановительные мероприятия являются дорогостоящими и требуют много времени. Можно считать, что их целесообразно проводить лишь при локализации очага загрязнения [4].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Пресные подземные воды, являющиеся ценнейшим полезным ископаемым, играют все более возрастающую роль в жизни современного общества. Взаимоотношения человека и природы приобрели угрожающий характер и особенно они усложнились с гидросферой, в которую, в конце концов, попадают любые отходы и загрязнения, трансформирующие водную и геохимическую среду- среду жизни. Поэтому важнейшая задача человечества - искать новые пути к взаимопониманию, с одной стороны, и пониманию той особой роли и места гидросферы в жизни людей- с другой. Следовательно, суть гидросферного мышления заключается в признании особой фундаментальной роли воды в развитии всего окружающего мира и направлении деятельности людей в согласии с естественной его эволюции.[14] Говоря о будущем, следует учитывать, что подземные воды представляют интерес не только для водоснабжения. Еще больше их расходуется на орошение. Во всевозрастающих объемах они извлекаются для лечебных (на курортах и заводах розлива), промышленных (получение необходимых промышленности компонентов) и термоенергетических целей. Поэтому охрана их от загрязнения в условиях интенсивного техногенного воздействия на природную среду приобретают важное народнохозяйственное значение.

При исполнении своей курсовой работы, я считаю, приобрела дополнительные знания о природных водных ресурсах в целом и о подземных водных ресурсах в частности. Рациональное природопользование основывается на знании природно - ресурсного потенциала. У природных, в особенности у подземных вод, он чрезвычайно велик, но, по-существу, используется явно недостаточно. Кроме того, постоянный сброс загрязняющих веществ приводит к снижению возможности эксплуатировать природные подземные воды.

В своих последующих работах я собираюсь развивать данную тематику.

Литература .

1. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. Учебник. – М.: Логос, 2000.

2. Белоусова А.П., Гавич И.К., Лисенков А.Б., Попов Е.В. Экологическая гидрогеология: Учебник для вузов.- М.:ИКЦ, «Академкнига», 2006.

3. Белоусова А.П. Качество подземных вод. Современные подходы к оценке.- М.: Наука, 2001.

4. Гольдберг В.М., Газда С. Гидрогеологические основы охраны подземных вод о загрязнения.- М., Недра, 1984.

5. Дзюба А.А., Зекцер И.С., Караванов К.П., Ломоносов И.С. и др. Основы гидрогеологии. Использование и охрана подземных вод.- Новосибирск: Наука, 1983.

6. Крайнов С.Р., Швец В.М. Гидрогеохимия.- М., Недра, 1992.

7.Крайнов С.Р. и др. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты/ Отв. ред.академик Н.П. Лаверов.- М.: Наука, 2004.

8. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. Учебное пособие.- М.: Высш. шк.- 1998.

9. Мазаев В.Т., Шлепнина Т.Г., Мандрыгин В.И. Контроль качества питьевой воды.- М.: Колос, 1999.

10. Никаноров А.М. Гидрохимия.- СПб.: Гидрометеоиздат, 2001.

11. Тютюнова Ф.И. Прогноз качества поземных вод в связи с их охраной от загрязнения.- М.: Наука, 1978.

12. Фрид Ж. Загрязнение подземных вод.- М.: Недра, 1981.

13. Шварц А.А. Экологическая гидрогеология.- Изд. СПбГУ, 1996.

14. Шварцев С.Л. Гидрогеоэкология, ее содержание и фундаментальные основы развития.- СПб, 2002.

Нормативная литература .

15. Федеральный закон РФ «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ.

16. Сан.ПиН 2.1.4.II75-02 Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников (2002 г.).

17. Водный Кодекс РФ ( 2006 г.)

31