Статья по географии "Экологическое состояние водных ресурсов Центрального Казахстана"

Центральный Казахстан - крупный промышленный район. На сегодняшний день здесь сосредоточенно несколько сотен предприятий многих отраслей промышленности, которые не только производят различную продукцию, но и интенсивно загрязняют окружающую среду. Высокая концентрация экологически грязного промышленного производства, совместное размещение промышленных предприятий и жилых районов без учета экологической безопасности привел к тому, что население этих районов живет в зоне постоянного действия этих вредных производств и их отходов. Сложность экологической ситуации района углубляется еще и тем, что рядом с ним действовал Семипалатинский ядерный полигон.

Поэтому экологические проблемы сегодня в один из важнейших факторов, который оказывает влияние не только на развитие народного хозяйства, но и на саму жизнь людей нашего региона. Решение экологических проблем – это решение проблем выживаемости всего населения Центрального Казахстана.

Вызывает серьезную тревогу состояние водных ресурсов. Многие районы уже сейчас испытывают дефицит воды.

 Сложная экологическая обстановка усугубляется и неудовлетворительным состоянием очистки промышленных и хозбытовых стоков, которые приводят к загрязнению поверхностных водоемов. Сточные воды в Центральном Казахстане проходят очистку на 92 очистных сооружениях. Практически не работают очистные сооружения во многих сельских районах, перегружены очистные сооружения городов Караганды и Сарани.

Сброс недостаточно очищенных стоков промышленных предприятий в реку Нуру привел к накоплению загрязняющих веществ в донных отложениях, наиболее токсичными из которых является ртуть (по данным института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов г. Москвы, ее накопилось около 150 тонн). Очистка донных отложений р. Нуры остается актуальной проблемой региона, которая до настоящего времени не решается.

Применение на орошаемых массивах удобрений химикатов, размещение животноводческих ферм и комплексов без учета экологических требований также способствовало загрязнению органическими веществами подземных источников питьевого водоснабжения бассейна реки Нуры.

По результатам Карагандинского центра по метеорологии водные источники области реки Нура, Шерубай - Нура, Сокыр и другие характеризуются повышенным содержанием нефтепродуктов, фенолов, азота аммонийного, нитритов, органических веществ.

Основными предприятиями, оказывающими вредное влияние на изменение водных ресурсов Центрального Казахстана являются Акционерные общества : «ArcellorMittal Темиртау», «Карагандарезинотехника», УВКХ, «Обводканал», предприятия энергетики, угольной промышленности и народного хозяйства, на балансе которых находятся сооружения по очистке сточных вод.

Основную массу промышленных отходов в области составляют вскрышные и вмещающие породы угольной и горнодобывающей промышленности, хвосты и породы обогащения, золошлаковые отходы предприятий теплоэнергетики, шлаки металлургического производства. С каждым годом объемы накопленных отходов и площади, занимаемые ими, возрастают.

Основное загрязняющее воздействие на водные объекты (реки, озера, водоемы, подземные водоносные горизонты) в угольном промышленности оказывали сточные воды шахт и разрезов, откачиваемые на поверхность одновременно с добычей угля.

 К сточным водам угольных предприятий относились и воды поверхности:           с отвалов шахт, разрезов и обогатительных фабрик, которые находились в пределах горного отвода.

Угольные предприятия загрязняли поверхностные водоемы также отработанными промышленными водами. Для шахт был характерен высокий уровень бактериального загрязнения, представляющий реальную опасность для здоровья населения. Загрязнение подземных водных горизонтов обычно происходило из - за несовершенства горного производства.

На многих угольных шахтах и резервах основным загрязнителем являлись твердые частицы угля и пород, которые совместно с солями железа портили внешний вид поверхностных водоемов, нарушали биологическое равновесие в них, в результате чего вымирала рыба. Этот вид загрязнения особенно характерен для Карагандинского угольного бассейна, где реки, вследствие стока в них больших объемов рудничных вод, биологически подавлены, а вода их непригодна для технического водоснабжения. Сложившееся состояние объяснилось тем, что взвешенные вещества рудничных вод очень плохо поддавались осаждению.

Одной из действенных мер по ограничению вредного влияния угледобывающих предприятий на водные объекты являлось проведение мероприятий по сокращению притоков воды и горные выработки шахт и резервов, позволяющие не только снизить объемы сточных вод и затраты на их транспортировку и очистку, но и сохранить естественные запасы и качественный состав подземных вод.

Особенно загрязняли водные ресурсы предприятий Министерства химической промышленности.

Благодаря проведению комплекса мероприятий по повышению эффективности работы очистных сооружений и регулярному контролю со стороны природоохранных органов снизился объем недостаточно очищенных вод, поступающих в поверхностные водоемы. В целом, вода поверхностных водоемов характеризуется как умеренно загрязненная. И, хотя в последние годы качество вод поверхностных водоемов стабилизировалось, обстановка еще далеко не благополучна.

Качество воды подземных водных объектов значительно выше, чем поверхностных, поэтому их использование в качестве источников питьевого водоснабжения предпочтительнее. Несмотря на это, значительная часть населенных пунктов практически не использует подземные воды для питьевого и хозяйственно - бытового водоснабжения. [3]

Вместе с тем, освоение разведанных запасов подземных вод осуществляется низкими темпами, а в последние годы в ряде регионов республики почти полностью приостановлено. Многие месторождения подземных вод не используются на протяжении 10 - 15 лет, а в отдельных случаях задержка с вводом их в эксплуатацию достигает 25 - 30 лет.

Поэтому, разведанные запасы не в полной мере обеспечивают потребности населения в питьевой воде.

Приведенные факты свидетельствуют о неполном использовании существующего потенциала источников подземных вод.

Размещение эксплуатационных скважин зачастую не отвечает расчетным схемам, отсутствуют наблюдательные сети, что может привести к истощению запасов месторождений подземных вод. [3]

Важной проблемой является также контроль качества воды непосредственно в трубопроводах системах водоснабжения. Практически не обновляется оборудование лабораторий, осуществляющих санитарно - эпидемиологический контроль качества питьевой воды, особенно в сельской местности. Если городским водоканалам за счет собственных средств удается поддерживать свои лаборатории, то в районных санитарно - эпидемиологических службах такие лаборатории или вообще отсутствуют, или не удовлетворяют требования времени, практически не применяются автоматизированные приборы непрерывного контроля качества воды непосредственно в водоводах.

Весь материал - смотрите документ.

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ЦЕНТРАЛЬНОГО КАЗАХСТАНА

Зеркитаниди Ю.А.

Центральный Казахстан - крупный промышленный район. На сегодняшний день здесь сосредоточенно несколько сотен предприятий многих отраслей промышленности, которые не только производят различную продукцию, но и интенсивно загрязняют окружающую среду. Высокая концентрация экологически грязного промышленного производства, совместное размещение промышленных предприятий и жилых районов без учета экологической безопасности привел к тому, что население этих районов живет в зоне постоянного действия этих вредных производств и их отходов. Сложность экологической ситуации района углубляется еще и тем, что рядом с ним действовал Семипалатинский ядерный полигон.

Поэтому экологические проблемы сегодня в один из важнейших факторов, который оказывает влияние не только на развитие народного хозяйства, но и на саму жизнь людей нашего региона. Решение экологических проблем – это решение проблем выживаемости всего населения Центрального Казахстана.

Вызывает серьезную тревогу состояние водных ресурсов. Многие районы уже сейчас испытывают дефицит воды.

Сложная экологическая обстановка усугубляется и неудовлетворительным состоянием очистки промышленных и хозбытовых стоков, которые приводят к загрязнению поверхностных водоемов. Сточные воды в Центральном Казахстане проходят очистку на 92 очистных сооружениях. Практически не работают очистные сооружения во многих сельских районах, перегружены очистные сооружения городов Караганды и Сарани.

Сброс недостаточно очищенных стоков промышленных предприятий в реку Нуру привел к накоплению загрязняющих веществ в донных отложениях, наиболее токсичными из которых является ртуть (по данным института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов г.Москвы, ее накопилось около 150 тонн). Очистка донных отложений р.Нуры остается актуальной проблемой региона, которая до настоящего времени не решается.

Применение на орошаемых массивах удобрений химикатов, размещение животноводческих ферм и комплексов без учета экологических требований также способствовало загрязнению органическими веществами подземных источников питьевого водоснабжения бассейна реки Нуры.

По результатам Карагандинского центра по метеорологии водные источники области реки Нура, Шерубай-Нура, Сокыр и другие характеризуются повышенным содержанием нефтепродуктов, фенолов, азота аммонийного, нитритов, органических веществ.

Основными предприятиями, оказывающими вредное влияние на изменение водных ресурсов Центрального Казахстана являются Акционерные общества : «ArcellorMittal Темиртау», «Карагандарезинотехника», УВКХ, «Обводканал», предприятия энергетики, угольной промышленности и народного хозяйства, на балансе которых находятся сооружения по очистке сточных вод.

Основную массу промышленных отходов в области составляют вскрышные и вмещающие породы угольной и горнодобывающей промышленности, хвосты и породы обогащения, золошлаковые отходы предприятий теплоэнергетики, шлаки металлургического производства. С каждым годом объемы накопленных отходов и площади, занимаемые ими, возрастают.

Основное загрязняющее воздействие на водные объекты (реки, озера, водоемы, подземные водоносные горизонты) в угольном промышленности оказывали сточные воды шахт и разрезов, откачиваемые на поверхность одновременно с добычей угля.

К сточным водам угольных предприятий относились и воды поверхности: с отвалов шахт, разрезов и обогатительных фабрик, которые находились в пределах горного отвода.

Угольные предприятия загрязняли поверхностные водоемы также отработанными промышленными водами. Для шахт был характерен высокий уровень бактериального загрязнения, представляющий реальную опасность для здоровья населения. Загрязнение подземных водных горизонтов обычно происходило из-за несовершенства горного производства.

На многих угольных шахтах и резервах основным загрязнителем являлись твердые частицы угля и пород, которые совместно с солями железа портили внешний вид поверхностных водоемов, нарушали биологическое равновесие в них, в результате чего вымирала рыба. Этот вид загрязнения особенно характерен для Карагандинского угольного бассейна, где реки, вследствие стока в них больших объемов рудничных вод, биологически подавлены, а вода их непригодна для технического водоснабжения. Сложившееся состояние объяснилось тем, что взвешенные вещества рудничных вод очень плохо поддавались осаждению.

Одной из действенных мер по ограничению вредного влияния угледобывающих предприятий на водные объекты являлось проведение мероприятий по сокращению притоков воды и горные выработки шахт и резервов, позволяющие не только снизить объемы сточных вод и затраты на их транспортировку и очистку, но и сохранить естественные запасы и качественный состав подземных вод.

Особенно загрязняли водные ресурсы предприятий Министерства химической промышленности.

Благодаря проведению комплекса мероприятий по повышению эффективности работы очистных сооружений и регулярному контролю со стороны природоохранных органов снизился объем недостаточно очищенных вод, поступающих в поверхностные водоемы. В целом, вода поверхностных водоемов характеризуется как умеренно загрязненная. И, хотя в последние годы качество вод поверхностных водоемов стабилизировалось, обстановка еще далеко не благополучна.

Качество воды подземных водных объектов значительно выше, чем поверхностных, поэтому их использование в качестве источников питьевого водоснабжения предпочтительнее. Несмотря на это, значительная часть населенных пунктов практически не использует подземные воды для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения.[3]

Вместе с тем, освоение разведанных запасов подземных вод осуществляется низкими темпами, а в последние годы в ряде регионов республики почти полностью приостановлено. Многие месторождения подземных вод не используются на протяжении 10-15 лет, а в отдельных случаях задержка с вводом их в эксплуатацию достигает 25-30 лет.

Поэтому, разведанные запасы не в полной мере обеспечивают потребности населения в питьевой воде.

Приведенные факты свидетельствуют о неполном использовании существующего потенциала источников подземных вод.

Размещение эксплуатационных скважин зачастую не отвечает расчетным схемам, отсутствуют наблюдательные сети, что может привести к истощению запасов месторождений подземных вод.[3]

Важной проблемой является также контроль качества воды непосредственно в трубопроводах системах водоснабжения. Практически не обновляется оборудование лабораторий, осуществляющих санитарно-эпидемиологический контроль качества питьевой воды, особенно в сельской местности. Если городским водоканалам за счет собственных средств удается поддерживать свои лаборатории, то в районных санитарно-эпидемиологических службах такие лаборатории или вообще отсутствуют, или не удовлетворяют требования времени, практически не применяются автоматизированные приборы непрерывного контроля качества воды непосредственно в водоводах. [1]

Казахстан, а в частности Центральный, получил в наследство от бывшего Советского Союза горнодобывающую и перерабатывающую промышленность, имеющие избыточную степень воздействия на окружающую среду. В наибольшей степени это относилось к предприятиям химической промышленности, а самые высокие риски для здоровья населения и окружающей среды исходили от ртутного загрязнения в индустриальной зоне г. Темиртау .Ацетальдегидное производство в г. Темиртау, 47 лет сбрасывавшее загрязненные ртутью сточные воды в реку Нуру, было закрыто в 1997 г. Исследования кафедры МНП Би Джи (по этой теме было выполнено более 15 научных проектов, связанных с полевыми и лабораторными исследованиями, химико-аналитическими работами, ГИС-проектированием и компьютерным моделированием) инициировали проведение в Казахстане уникальных ремедиационных проектов, общей стоимость более 110 млн. долларов США. В процессе их подготовки кафедра МНП Би Джи провела в Центральном Казахстане более 10 комплексных экспедиционных исследований и смогла организовать международный исследовательский консорциум, в состав которого в разное время входили университеты и исследовательские компании из Великобритании, Ирландии, Нидерландов, Германии, Австрии, Франции, Дании, Чехии, России, Украины и Казахстана, деятельность которых была профинансирована в объеме около 2 млн. долларов США из Программ Европейского Союза, Американского агентства по охране окружающей среды, Международного банка реконструкции и развития и только в небольшой степени – из бюджета Республики Казахстан. Следует подчеркнуть, что вся эта работа была начата и в значительной степени выполнена на рубеже ХХ и ХХI вв. в условиях системного экономического кризиса, связанного с распадом Советского Союза. Она обеспечила обучение, переподготовку и занятость большого числа талантливых казахстанских ученых, в том числе молодежи Центрально-Казахстанского региона.

Основные пути решения проблем экологии по данному региону видятся в следующем:

• бессточная система водопользования с предварительной разработкой оборотного водоснабжения и бессточной технологии производства;

• безотходная технология в охране ресурсов с разработкой новых и усовершенствованием существующих методов глубокой очистки сточных вод (сорбция, ионный обмен, фильтрующие элементы, флотация, вымораживание и прочие методы) с утилизацией ценных компонентов, удешевлением процессов очистки и автоматизацией контроля и очистки;

• совершенствование технологических процессов производства и направлении охраны водных ресурсов с созданием безводных технологических процессов;

• очистка сточных вод (с утилизацией ценных компонентов) для сброса их в водные объекты или использования отраслей, включая сельское хозяйство;

• сбор и очистка поверхностного стока («ливневых вод») с территорий предприятий и использование их в водоснабжение;

• охрана подземных водоисточников от загрязнения и истощения с сокращением потерь воды на фильтрацию из хвостохранилищ и шламонакопителей, изучение миграции загрязняющих примесей, разработкой и освоением нефильтрующих экранов, организацией геохимического контроля за состоянием хвостохранилищ и шламонакопителей.

• предотвращение загрязнений поверхностных водоисточников от пылящих поверхностей сухих пляжей, хвостохранилищ, шламохранилищ, накопителей с закреплением их химическими методами (на действующих хвостохранилищах) и биологическими (при рекультивации отработанных);

• решение этих проблем позволит в перспективе уменьшить дефицит воды, сократить ее потребление на технологические нужды, уменьшить сброс загрязненных сточных вод в водные бассейны и сократить нагрузку на накопители хозяйственно-бытовых сточных вод.

Итак, для улучшения качества воды мы бы предложили внедрять и другие способы очистки воды, например фторирование, ультразвуком, ультрафиолетовыми излучениями, серебром или новая технология по обеззараживанию воды при помощи марганца. И, конечно же, решение такой проблемы как замена водоводов на полиэтиленовые и стеклопластиковые трубы, которые не будут оказывать свое влияние на качество и вкус воды. При таких изменениях нужно иметь огромное количество денег, и не бояться внедрять новые технологии, так как они могут принести в дальнейшем большую прибыль, ведь каждый человек хочет, чтобы в его доме из крана текла приятная на вкус вода с кристально чистым цветом.

Сейчас возникла такая проблема как забор воды Китаем в связи со строительством на Черном Иртыше водохранилища. Город Караганда и другие города Казахстана, которые получают от этой реки воду, обеспокоены этим вопросом. Но на этот вопрос не может ответить организация АО «Караганды-Су», они лишь предполагают, что возможно осуществление проекта поворота сибирских рек в маловодные страны Центральной Азии. Но можно предположить, что для решения этой проблемы, возможны и другие методы, например, углубить геологические исследования в поисках подземных вод на территории Центрального Казахстана. А также привоз питьевой воды в специальных контейнерах из других районов Казахстана.

Литература.

1. Абрамов Н.Н. «Водоснабжение» изд-е 2-е Москва «Стройиздат» 1974 с.587

2. Государственные нормативы в области архитектуры градостроительства и строительства «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» СНиПРК 4.01-02-2001

3. Постановление Правительства Республики Казахстан от 24 мая 2011 года № 570Об утверждении Программы «Ақбұлақ» на 2011-2020 годы