В настоящее время человечество потребляет 12 – 13 % речного стока.
В промышленности наиболее водопотребляющие отрасли - энергетика, горнодобывающая, металлургическая и химическая. Например, для выплавки 1 т чугуна и переработки его в сталь и прокат расходуется около 300 м3 воды, для изготовления 1 т алюминия - 1500 м3, меди - 500 м3, бумаги - 900 м3, синтетического каучука - 2100-3500 м3, искусственного волокна - 4000 м3. Еще больший объем воды потребляется в сельском хозяйстве.
Качественное истощение водных ресурсов. Основные причины качественного истощения водных ресурсов – их загрязнение и засорение.
Под загрязнением вод понимают их насыщение вредными веществами в таких количествах или сочетаниях, при которых ухудшается качество вод и водный объект признается загрязненным в соответствии с принятыми нормами.
В отличие от загрязнения под засорением вод имеют в виду поступление в водоем посторонних нерастворимых в воде предметов, не изменяющих качество воды, но влияющих на качественное состояние русел.
Основные источники загрязнения - сточные воды нефтяной, нефтехимической, химической, угольной, целлюлозно-бумажной и металлургической промышленности. Интенсификация сельскохозяйственного производства, связанная с внесением больших доз минеральных удобрений, применением химических средств защиты растений, организацией животноводческих комплексов, также приводит к значительному росту загрязнения водоемов и водотоков.
Ежегодно во всем мире в реки сбрасывается около 160 км3 промышленных сточных вод. В 2000 г. сброс сточных вод достиг 2400 км3.
Одним из основных загрязнителей вод являются нефть и нефтепродукты. Поступления нефти в Мировой океан, по данным специалистов, составляют около 25-30 млн. т в год. Загрязнение вод нефтью происходит в результате естественных выходов ее на поверхность в районах залегания, при добыче, транспортировании, переработке и последующем использовании. Поступление нефти в Мировой океан из районов природного залегания нефтяных пластов составляет примерно 0,5 млн. т в год. Достаточно часто отмечаются случаи загрязнения водных объектов вследствие неправильного бурения и последующей эксплуатации нефтяных скважин. При разливе нефть и нефтепродукты образуют тонкую пленку на водной поверхности 1 т нефти покрывает около 3 км3 поверхности. Так, авария одной из нефтяных скважин в штате Калифорния (США) привела к утечке более чем 15 млн. т нефти, которая покрыла акваторию океана на площади около 2000 км3.
Воздействие промышленного производства на гидросферу, приводящее к количественному и качественному истощению водных ресурсов, наиболее ярко прослеживается на примере энергетики. Оно выражается в следующем:
• в водопотреблении и водоиспользовании, обусловливающих изменение естественного материального баланса водной среды;
• в осаждении на поверхности воды твердых выбросов продуктов сгорания органического топлива из атмосферы, изменяющих свойства воды, ее цвет, альбедо и т. д;
Альбедо - величина, характеризующая способность поверхности воды отражать падающий на нее поток электромагнитного излучения
• в выпадении на поверхность воды в виде тверды частиц и жидких растворов продуктов выбросов в атмосферу, в том числе кислот и кислотных остатков, металлов и их соединений, канцерогенных веществ;
• в осаждении на поверхности воды продуктов сжигания твердых топлив, продувок и очистки поверхностей нагрева;
• в выпадении на поверхность воды жидкого и твердого топлива при транспортировании, переработке, перегрузке;
• в сбрасывании твердых и жидких радиоактивных отходов;
• в изменении температурного режима вследствие
сброса теплых вод;
• в создании водохранилищ.
Следует особо отметить два вида влияния: сброс теплых вод и создание водохранилищ.
Так как температура стоков электростанций достигаетС, сброс их в водоем повышает температуру воды, уменьшает содержание в ней растворенного кислорода, вносит изменения в процессы внутреннего обмена, нарушает экологическое равновесие в условиях жизни водных организмов.
Использование водных объектов осуществляется в виде общего1 и специального водопользования. Водные объекты могут предоставляться в особое пользование. Перечень видов специального водопользования утверждается Министерством природных ресурсов РФ.
Общее водопользование - это использование водных объектов без применения сооружений, технических средств и устройств.
Специальное водопользование - это использование водных объектов с применением сооружений, технических средств и устройств.
Особое водопользование - это использование водных объектов, находящихся в федеральной собственности, для обеспечения нужд обороны, федеральных энергетических систем, федерального транспорта, а также для иных государственных и муниципальных нужд.
Значительное место уделено в Правилах лимитам водопользования. Лимиты водопользования (водопотребления и водоотведения) - это предельно допустимые объемы изъятия водных ресурсов или сброса сточных вод нормативного качества в водные объекты в течение определенного периода времени, устанавливаемые для субъекта РФ в целом, по бассейнам рек и для водопользователей. Лимиты водопользования устанавливаются в целях устойчивого удовлетворения потребностей в воде населения и отраслей экономики, поддержания оптимальных условий водопользования, рационального использования водных ресурсов и обеспечения благоприятного экологического и санитарно-эпидемиологического состояния водных объектов. Лимиты устанавливаются для водопользователей на основании заявленных ими потребностей в водных ресурсах и водохозяйственных балансов с учетом экологического и санитарно-эпидемиологического состояния водных объектов.
Лицензирование водопользования осуществляется Министерством природных ресурсов РФ или его территориальными органами - органами лицензирования. Лицензия на водопользование является документом, удостоверяющим право ее владельца на пользование водным объектом или его частью в течение установленного срока и на определенных условиях. Выдача лицензии на водопользование осуществляется на платной основе.
Для получения лицензии на водопользование, связанное с использованием поверхностных водных объектов для добычи полезных ископаемых, торфа, сапропеля, буровых и иных работ, связанных с недропользованием, необходимо также получение лицензии на пользование недрами.
Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами регламентируется комплекс требований к составу и свойствам воды в водоемах санитарно-бытового водопользования и в водоемах, используемых для рыбохозяйственных целей и, в первую очередь, к величинам предельно-допустимого сброса и предельно-допустимой концентрации.
Предельно-допустимый сброс (ПДС) вещества в водный объект - масса веществ в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.
Предельно-допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в водоемах санитарно-бытового назначения –максимальная концентрация, которая не оказывает на состояние здоровья настоящего и последующего поколений прямого или опосредованного влияния, выявляемого современными методами исследований, при воздействии вредного вещества на организм человека в течение всей его жизни и не ухудшает гигиенические условия водопользования населения.