Оценка вклада хозяйственных комплексов
Водные ресурсы Челябинской области используют более 800 предприятий, организаций и учреждений. Объем использования воды составляет немного более 9 млрд м3 в год и зависит как от состояния самих водных ресурсов в разные годы, так и от развития систем водоснабжения, в т.ч. оборотного и повторного, состояния промышленных предприятий, потерь при транспортировке и т.д. В 2000–2003 гг. водоиспользование было относительно стабильным на уровне около 9 млрд м3 в год, начиная с 2004 г. объемы резко выросли на 600–700 млн м3 в год, что, связано, очевидно, с общим ростом промышленного производства и ЖКХ. Это доказывается тем, что забор воды как из поверхностных, так и подземных источников в области неуклонно снижается, а объем расходов в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения возрастает.
К сожалению, в области еще весьма велики потери при транспортировке воды, связанные с общим неудовлетворительным состоянием водоводов и коммуникаций водопотребителей. Потери составляют около половины объема всего безвозвратного водопотребления из водных ресурсов области и многолетняя динамика этих величин имеет синхронный характер. Остальная часть безвозвратного водопотребления в значительной степени (до 90 %) зависит от роста объемов использования воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения.
Главным образом используются поверхностные водные объекты, объем забора из них достигает 80 %, остальное дают подземные воды.
Например, в 2005 г. забрано для использования 961,49 млн м3, в т.ч. из поверхностных водных объектов – 766,84 млн м3, из подземных водных объектов – 194,65 млн м3.
Как подземные, так и поверхностные водные ресурсы используются на следующие цели:
– на хозяйственно-питьевые нужды;
– на производственные нужды;
– на нужды сельскохозяйственного водоснабжения и регулярного орошения.
Использование воды в 2005 г. составило 796,07 млн м3, в т.ч.:
– на хозяйственно-питьевые нужды – 355,70 млн. м3;
– на производственные нужды – 389,16 млн м3, из них воды питьевого качества – 86,29 млн м3 (в отдельные годы объем водопотребления промышленностью области превышает 400 млн м3);
– на нужды сельхозводоснабжения – 15,59 млн м3;
– на нужды регулярного орошения – 5,93 млн м3. Следует отметить, что при достаточном количестве осадков потребление воды сельским хозяйством в 2005 г. было сравнительно низким и в отдельные годы может увеличиваться по отношению к приведенной цифре в 2–2,5 раза.
Промышленность области является основным потребителем воды, и уровень потребления зависит как от ввода в действие новых производственных мощностей, так и от режима экономии воды и организации приборного учета на предприятиях. Данное обстоятельство следует особенно отметить как положительное явление последних лет, т.к. несмотря на примерно стабильную цифру водопотребления в разные годы (на уровне около 390 млн м3 в год), промышленность постоянно уменьшает сброс сточных вод в поверхностные водные объекты (например, в 2004 г. – на 143 млн м3). Это означает, что рост водопотребления при вводе новых производственных мощностей в большой степени компенсируется его экономией на действующих объектах. Помимо непосредственного сохранения водных ресурсов, уменьшение сброса сточных вод улучшает экологическую обстановку в водоемах Челябинской области.
Основным потребителем воды в промышленности является черная металлургия – одна из главнейших отраслей экономики Челябинской области. На ее долю приходится свыше 60 % использованной воды. Свыше 20 % приходится на долю электроэнергетики, машиностроения и металлообработки, еще около 5 % – цветной металлургии. Остальные 15 % потребляют лесная, деревообрабатывающая промышленность, производство стройматериалов, пищевая, топливная и др. отрасли.
Вторым основным водопотребителем водных ресурсов Челябинской области является жилищно-коммунальное хозяйство. В этой сфере также наблюдается положительная тенденция снижения объемов водопотребления. Она связана со следующими обстоятельствами:
– снижение объемов реализации воды в жилом секторе за счет установки приборов учета;
– сокращение водопотребления бюджетными организациями за счет установки водосчетчиков и введения режима жесткой экономии воды.
Таким образом, введение приборов учета привело к очень существенной экономии водных ресурсов и является исключительно положительным явлением в водопотреблении.
Объем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения по Челябинской области составляет в настоящее время 8228,73 млн м3. Следует отметить как положительный факт неуклонный рост расходов воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения, что является тенденцией к экономии водопотребления и приводит к важному результату – водоотведение в поверхностные водные объекты в Челябинской области неуклонно снижается, в т.ч. и загрязненных вод.
Данная зависимость подтверждается высокой степенью коррелированности динамик оборотного и повторно-последовательного водоснабжения (ОППВ) и сброса загрязненных вод – корреляция Пирсона r = 0,94 (p<0,05, анализируемые величины распределены нормально).
Таким образом, можно считать обоснованным, что дальнейшее внедрение и развитие систем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения не только экономит водные ресурсы области, но и приводит к оздоровлению экологической ситуации на водных объектах.
Отбор воды на нужды сельского хозяйства относительно невелик и продолжает неуклонно снижаться. Данное явление связано как с общей высокой влагообеспеченностью последних лет, так и с депрессией, переживаемой сельским хозяйством области. Особенно следует остановиться на снижении затрат на регулярное орошение, которое в предыдущие годы показало низкую эффективность, связанную с неразработанностью технологий эксплуатации орошаемых земель. Примерно 20 % таких земель подвергается засолению и осолонцеванию почв, на большинстве орошаемых участков происходит деградация гумусового слоя. Урожайность орошаемых земель стабилизируется на невысоком уровне и они являются нерентабельными.
Рассматривая зональность использования водных ресурсов, нужно отметить ведущую роль озер и рек (с водоохранилищами) бассейна р. Тобол в водообеспечении Челябинской области. Из данного бассейна забирается до 60 % всех поверхностных вод, идущих на водоснабжение, на водоемы бассейнов рек Камы и Урала приходится примерно по 20 %. Относительно слабое развитие гидрографической сети в бассейне Урала, малая обеспеченность осадками и высокая минерализация приводят к увеличенному потреблению подземных вод в южной части Челябинской области – они составляют в бассейне Урала до 50 % от объема забираемых поверхностных вод, а всего составляют до 50 % всех используемых в области подземных водных ресурсов.
Общий объем сброса сточных и транзитных вод по области в 2005 г. составил 799,80 млн м3, что на 68,47 млн м3 больше, чем в предыдущем году, в т.ч. по приемникам стоков:
– в поверхностные водные объекты – 666,64 млн м3 сточной воды и 110,85 млн м3 транзитной воды;
– в подземные водные объекты – 0,01 млн м3;
– в накопители, поля фильтрации, рельеф местности – 22,30 млн м3.
Сброс массы загрязняющих веществ сократился в 2005 г. по сравнению с 2004 г. по следующим ингредиентам: по взвешенным веществам – на 1040,0 т, по сухому остатку – на 15500,0 т, по хлоридам – на 4380,0 т, по цинку – на 8,84 т, по никелю – на 2,18 т и т.д.
Отмечается увеличение сброса массы загрязняющих веществ по следующим ингредиентам: по азоту аммонийному – на 383,27 т, по нитратам – на 1038,83 т, по железу – на 5,86 т, по алюминию – на 10,65 т, по роданидам – на 3,02 т и т.д.
Водоотведение
Водоотведение в Челябинской области неуклонно снижалось до 2005 г., а в 2005 г. выросло на 68,47 млн м3. При этом следует отметить, что сброс вод в поверхностные водные объекты продолжал уменьшаться. Это означает, что наметилась положительная тенденция к использованию накопителей, полей фильтрации и др. специальных гидроинженерных сооружений для приема сточных вод. Тем не менее, водоотведение в поверхностные водные объекты продолжает играть основную роль и водоемы области по-прежнему служат резервуарами сточных вод.
К сожалению, наряду с положительной тенденцией снижения объемов водоотведения наблюдается и крайне отрицательная – в сбрасываемых водах снижается доля нормативно-чистых вод за счет увеличения вклада недостаточно очищенных и неочищенных вовсе.
В области действуют 178 очистных сооружений со сбросом в поверхностные водные объекты, в т.ч. по бассейнам рек: Тобол – 115, Волга – 55, Урал – 8.
Из 178 очистных сооружений:
– работают эффективно 113, в т.ч. по бассейнам рек: Тобол – 65, Волга – 41, Урал – 7;
– работают неэффективно 65, в т.ч. по бассейнам рек: Тобол – 50, Волга – 14, Урал – 1. Причины приведены в таблице.
Таблица. Причины ненормативной очистки
| № | Причины ненормативной очистки | Всего | Бассейн р. Тобол | Бассейн р. Волга | Бассейн р. Урал |
| 1 | За счет перегрузки работы очистных сооружений по расходу сточных вод | 7 | 6 | 1 | - |
| 2 | За счет неудовлетворительной эксплуатации очистных сооружений | 32 | 25 | 7 | - |
| 3 | За счет несоответствия технологической очистки сточных вод составу подаваемых сточных вод | 13 | 12 | - | 1 |
| 4 | Очистные сооружения работают в проектных параметрах, но не обеспечивают нормативную очистку | 99 | 57 | 35 | 7 |
| 5 | Ведутся пуско-наладочные работы очистных сооружений | 2 | 1 | 1 | - |
| 6 | Прочие причины ненормативной очистки | 23 | 14 | 9 | - |
На территории области с 1999 г. наблюдается сложная водохозяйственная обстановка, характеризующаяся повышением уровня грунтовых вод и изменением водного режима, приводящими к подтоплению жилой застройки, систем водоснабжения, подземных подрусловых водозаборов, гидротехнических сооружений.