Обострение геоэкологических проблем определяет актуальность проведения региональных исследований, направленных на оценку современного состояния окружающей среды, решение задач качественного улучшения средо- и ресурсовосстанавливающих функций природных территориальных комплексов, испытывающих в настоящее время значительную техногенную нагрузку. В практике эти исследования выполняются для экологического обоснования хозяйственной деятельности при разработке прединвестиционной документации (концепций, программ, схем отраслевого и территориального развития, комплексного использования и охраны природных ресурсов, схем инженерной защиты, районных планировок и т. п.); градостроительной (генпланов населенных пунктов, проектов детальной планировки, проектов застройки функциональных зон кварталов и участков города); предпроектной – обоснований инвестиций в строительство объектов, промышленных предприятий и комплексов; проектной (проектов и рабочей документации для строительства предприятий, зданий и сооружений); организации экологического мониторинга за состоянием геотехнических систем [4].
Наиболее динамичной частью геотехнических систем социально-эколого-экономической системы региона являются воды, водные ресурсы. Именно они, с одной стороны, быстрее всех реагируют на любые изменения в системе, а с другой, - именно они являются удерживающим стрежнем всей системы. Устойчивое функционирование и развитие социально-эколого-экономической системы бассейна зависит от наличия водных ресурсов, от стабильности водоресурсной части. Воды формируются по бассейнам рек. Природный круговорот воды обеспечивает постоянное воспроизводство водных ресурсов, устойчивость и сбалансированность экосистемы бассейна. Передвижение поверхностных вод осуществляется по русловой системе. Единство и взаимозависимость водных масс бассейна диктует необходимость учитывать влияние хозяйственной деятельности, осуществляемой в любой части бассейна, на бассейн в целом.
Постановка проблемы
Вода - неотъемлемая составляющая экосистемы, социально-экономического комплекса, основа жизнеобеспечения человека. Использование государственных водных ресурсов в интересах экономического развития и социального благосостояния в значительной степени зависит от водохозяйственной политики и качества эксплуатируемых водных объектов. По мере роста населения и расширения хозяйственной деятельности в России увеличивается число регионов, где водоснабжение становится кризисной проблемой. На экологической обстановке сказался и крах советской модели социально-экономической системы: происходит качественное истощение водных ресурсов, деградация водосборов, чаще случаются крупные технические аварии, резко возрастает ущерб от стихийных бедствий. Нередко в зонах экологического неблагополучия обостряется социальная и политическая напряженность. Федеративность и отсталое самосознание толкают к политической конфронтации на почве борьбы за, так называемые, «свои» ресурсы, «свою» территорию, за способы ликвидации нанесенного прошлым тоталитаризмом экологического ущерба. Истоки кризиса водопользования лежат в командно-административной системе экономики бывшего Советского Союза. Кризис всей системы породил и кризис водопользования. Природопользование (в частности, использование водных ресурсов) как вид хозяйственной деятельности потребовало реализации новых методов руководства и управления, направленных на защиту и обеспечение прав граждан на здоровую среду и сохранение ресурсного потенциала для экономического обеспечения устойчивого развития.
Материалы и методы
Водные ресурсы, их особенности, функциональная структура, возможности рационального использования и охраны были рассмотрены в трудах следующих ученых исследователей: Авакян А.Б., Балацкий О.Ф., Беличенко Ю.П., Гареев А.М., Коронкевич Н.И., Корытный Л.М. и мн. др. Значительный вклад в изучение водных ресурсов, их охраны, качества и использования с позиций устойчивого водопользования внесли: В.И. Данилов-Данильян, В.Г. Пряжинская [6,9]; на региональном уровне: Гаев А.Я., Погосян Ю.М., Галянина Н.П., Савилова Е.Б.[1,3], Чибилев А.А. [8], Алферов И.Н., Савилова Е.Б., Погосян Ю.М. [2], Яковенко Н.В. [10] и мн. др. В основу исследования положены методология системного анализа, геоэкологический подход.
Результаты исследования и их обсуждение
Несмотря на высокую водообеспеченность населения России - около 30 тыс.мЗ/год на человека - проблема надежного снабжения потребителей качественной водой безусловно актуальна. Тем более, что по удельной обеспеченности на км2 территории Россия занимает лишь девятое место в мире. Запасы пресной воды представляют собой единый ресурс. Рассчитанное на длительную перспективу освоение мировых ресурсов пресной воды требует целостного подхода к использованию этих ресурсов и признания взаимозависимости между элементами, составляющими запасы пресной воды и определяющими ее качество. В мире существует мало регионов, не затронутых проблемами потери потенциальных источников снабжения пресной водой, ухудшения качества воды и загрязнения поверхностных и подземных источников. Основные проблемы, отрицательно влияющие на качество воды рек и озер, возникают, в зависимости от обстоятельств, с разной степенью остроты в результате несоответствующей очистки бытовых сточных вод, слабого контроля за сбросом промышленных сточных вод, утраты и разрушения водосборных площадей, нерационального размещения промышленных предприятий, обезлесения, бесконтрольной залежной системы земледелия и нерациональных методов ведения сельского хозяйства. Это приводит к вымыванию питательных веществ и пестицидов. Нарушается естественный баланс водных экосистем, и возникает угроза для живых пресноводных ресурсов.
В различных обстоятельствах на водные экосистемы влияют также проекты освоения водных ресурсов в целях развития сельского хозяйства, такие, как плотины, схемы переброски речных стоков, водохозяйственные сооружения и ирригационные проекты. Эрозия, заиление, обезлесение и опустынивание приводят к возрастанию деградации земель, а создание водохранилищ в некоторых случаях отрицательно сказывается на экосистемах. Многие из этих проблем возникают вследствие экологически разрушительных моделей развития и отсутствия понимания проблем общественностью и соответствующих знаний об охране ресурсов поверхностных и подземных вод. Степень воздействия на окружающую среду и здоровье человека поддается измерению, хотя во многих странах методы осуществления такого контроля являются весьма неадекватными или вообще не разработаны. Широко распространено недопонимание взаимосвязей между освоением, управлением, рациональным использованием и очисткой водных ресурсов и водными экосистемами. Там, где это становится возможным, исключительно важно осуществлять профилактические меры, для того, чтобы избежать впоследствии дорогостоящих мероприятий по восстановлению, очистке и освоению новых водных ресурсов [7].
Российская Федерация принадлежит к числу наиболее обеспеченных водными ресурсами стран мира. На территории страны в реках, озерах, болотах, ледниках и снежниках, а также в подземных водных объектах сосредоточено более 20 процентов мировых запасов пресных вод. В целом по стране обеспеченность водными ресурсами составляет 30,2 тыс. м3 на человека в год, что значительно превышает установленный ООН критический минимум, необходимый для удовлетворения потребностей, - 1,7 тыс.м3, однако территория Российской Федерации характеризуется значительной неравномерностью их распределения. На освоенные районы европейской части страны, где сосредоточено более 70% населения и производственного потенциала, приходится не более 10 % водных ресурсов.
В маловодные годы возникают локальные дефициты водных ресурсов для обеспечения нужд питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения в Республике Калмыкия, Белгородской и Курской областях, Ставропольском крае, отдельных районах Южного Урала и юга Сибири, а также для обеспечения сельскохозяйственных и рыбохозяйственных нужд на территориях Саратовской и Астраханской областей, в отдельных частях Волгоградской и Оренбургской областей, а также на Северном Кавказе.
Многие регионы испытывают дефицит в качественной пресной воде, что объясняется несоответствием распределения водных ресурсов и территориального распределения производительных сил. Водные ресурсы Сибири и Дальнего Востока, например, используются сегодня не более, чем на 2%. В тоже время Поволжье и Северный Кавказ являются регионами, где местный сток используется более полно при высокой обеспеченности водными ресурсами (табл. 1)
Таблица 1
Водообеспеченность бассейнов океанов, морей и рек
Бассейн океана, моря, реки |
Длина реки, км |
Площадь бассейна, тыс. км2 |
Количество рек водосборного бассейна |
Протяженность рек, км |
Густота речной сети, км2/ км |
Среднемноголетний сток, км3 |
Водообеспеченность, тыс. м3/год на 1 км2 |
Бассейн Баренцева моря |
... |
... |
61348 |
240103 |
... |
... |
... |
Печора |
1814 |
322 |
34571 |
155774 |
0,48 |
129,0 |
403,7 |
Бассейн Карского моря |
... |
... |
475187 |
2278219 |
... |
... |
... |
Енисей (с Ангарой) |
3844 |
2580 |
201454 |
1003835 |
0,45 |
635,0 |
244,2 |
Обь |
3676 |
2990 |
161455 |
1738890 |
0,25 |
405,0 |
178,6 |
Бассейн моря Лаптевых |
... |
... |
421786 |
1641381 |
... |
... |
... |
Лена |
4337 |
2490 |
242496 |
1038353 |
0,42 |
537,0 |
209,2 |
Бассейн Восточно-Сибирского моря |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
реки побережья |
... |
1098 |
483672 |
997980 |
... |
255,0 |
232,3 |
в т.ч. в: |
|
|
|
|
|
|
|
Колыма |
2129 |
647 |
318520 |
592830 |
0,92 |
72,0 |
... |
Индигирка |
1726 |
360 |
125624 |
277259 |
0,77 |
... |
... |
Бассейн Чукотского моря |
... |
... |
41830 |
84215 |
... |
... |
... |
Амгуэма |
498 |
28 |
11178 |
24739 |
0,88 |
... |
... |
Бассейн Тихого океана |
... |
... |
685841 |
1729435 |
... |
... |
... |
в т.ч. в: |
|
|
|
|
|
|
|
Бассейн Берингова моря |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
реки побережья |
... |
472 |
172140 |
400939 |
... |
312,0 |
660,6 |
Бассейн Охотского моря |
... |
... |
437541 |
1151781 |
... |
... |
... |
Амур |
2855 |
1855 |
172233 |
558321 |
0,56 |
378,0 |
185,0 |
Бассейн Японского моря |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
... |
реки побережья |
... |
130 |
55024 |
110009 |
... |
37,4 |
287,1 |
острова Тихого океана |
... |
... |
21136 |
66706 |
... |
... |
... |
Бассейн Азовского моря |
... |
... |
23754 |
112988 |
... |
... |
... |
Дон |
1870 |
422 |
13012 |
90416 |
0,21 |
25,5 |
66,1 |
Кубань |
970 |
58 |
13570 |
38639 |
0,67 |
13,9 |
139,5 |
Бассейн Каспийского моря |
... |
... |
170188 |
675536 |
... |
... |
... |
Терек |
623 |
43 |
6623 |
24441 |
0,57 |
10,5 |
255,7 |
Урал |
2530 |
233 |
8474 |
51829 |
0,22 |
7,8 |
33,4 |
Волга |
3694 |
1360 |
150717 |
574414 |
0,42 |
238,0 |
175,0 |
Россия (включая невыделенную часть) |
... |
... |
2562489 |
8373606 |
... |
... |
... |
Число больших рек составляет 214 ед. (0,008% от общего числа). Количество средних рек на территории России, длиной от 101 до 500 км, составляет 2833 ед., или 0,1% от общего количества учтенных водотоков. В настоящее время средняя величина густоты речной сети составляет 0,3 км/кв. км. Около 92% густоты речной сети создают реки и другие водотоки длиной до 100 км. Примерно 95% общего числа и более 64% общей протяженности рек приходится на долю водотоков с длиной менее 100 км. Подавляющее большинство водотоков, протекающих по территории России, имеют длину менее 10 км (2,6 млн. ед.). Их суммарная длина – около 95% общей длины рек страны. Малые реки и ручьи – основной элемент русловой сети водосборных территорий. В их бассейнах проживает до 44% населения России и почти 90% сельского населения [5].
Единый подход к использованию воды как ограниченного и уязвимого ресурса и соединение в государственной водохозяйственной политике региональных и бассейновых программ водопользования имеет важнейшее значение для перехода России на модель устойчивого развития, обеспечивающую сбалансированное решение социально-экономических задач и проблем сохранения окружающей среды и природных ресурсов для ныне живущих и будущих поколений. Оценив реальную роль водного фактора в существовании биосферы, необходимо обеспечить водохозяйственную деятельность в экологических рамках, которые позволят не разрушить естественный механизм регуляции окружающей среды.
Переход России на модель устойчивого развития предполагается начинать в сложный для государства период, период структурно деформированной экономики, неразвитости механизмов реализации научного, технического, культурного и природного потенциалов. Шестнадцать территории, где проживает более половины населения, характеризуются как экологически неблагополучные. Глобальность задач перехода к устойчивому развитию предполагает сохранение природно-ресурсного потенциала за счет экологизации экономической деятельности. С точки зрения водных ресурсов это следует понимать как комплексную водохозяйственную деятельность, объединяющую в себе мероприятия по земле- и водопользованию, осуществляемую на различных уровнях, начиная от водосборного бассейна до субъекта водопользования.
В основе водохозяйственной деятельности лежит освоение и эксплуатация водных ресурсов, при которой вода воспринимается как часть экосистемы, вид природных ресурсов, характер использования которого зависит от его количества и качества. Отсюда следует необходимость охраны водных ресурсов для удовлетворения жизненных потребностей человека и приведения этих потребностей в соответствие с имеющимися ресурсами. Государственная политика в отношении водных ресурсов направлена на обеспечение удовлетворения потребностей в воде и сохранение водных экосистем, реализацию экономического механизма сохранения баланса этих сфер водохозяйственной деятельности. Кроме экологических аспектов водохозяйственная политика включает широкие вопросы, касающиеся взаимодействия между управлением водными ресурсами и планированием землепользования, вопросы финансирования охраны вод, вопросы научного обеспечения водохозяйственной деятельности и развития законодательно-правовой базы водопользования.
Недостаточный учет водного фактора в размещении производства, отсутствие нормирования антропогенных нагрузок приводит к количественному и качественному истощению водных ресурсов. На территории региона возникают сложности не только экономического характера, но и социальная напряженность. Появляется необходимость противоположного вида деятельности - восстановление водоисточников, охрана природы, ограничение хозяйственной деятельности с целью сохранения водных ресурсов для следующих поколений. Оптимальное сочетание этих двух направлений использования водных ресурсов заключается в идее реализации геоэкологического подхода к сохранению и использованию водных ресурсов вододефицитных районов. Геоэкологический подход основывается на экосистемном подходе и предполагает создание комплексных межотраслевых структур, осуществляющих в пределах социально-эколого-экономического региона (в нашем случае, вододефицитного) функции общего контроля, координации, планирования и его можно представить следующим образом (рис. 1).
Системный подход реализуется с помощью методов математического моделирования. Имеется большой отечественный и зарубежный опыт разработки моделей различных классов и типов. Их совершенствование идет от простых информационных, информационно-справочных и прогнозных до сложных моделей управления и принятия решений. Исследователи выделяют пять основных классов задач, используемых при комплексном управлении водохозяйственных систем (ВХС): прогнозирование развития ВХС; оптимизация ее развития; оптимизация отдельных элементов, параметров и связей; оптимизация использования, охраны и воспроизводства водных ресурсов; оптимизация управления системой. Сегодня методической основой построения моделей является моделирование оптимальной водохозяйственной деятельности в бассейне реки при балансе эколого-экономических интересов на определенном этапе функционирования ВХС.
Рис. 1. Экосистемный (геоэкологический) подход к сохранению и использованию водных ресурсов вододефицитных регионов
Современный математический аппарат располагает многовариантным анализом стратегий, обеспечивающих достижение целей и оптимизацию плана принятия решений.
Основным экономическим механизмом реализации концепции управления выступает платность ресурсопользования, в частности, использования водных ресурсов. Плата за водопользование, включающая различные виды платежей, составляет основу финансирования управления и всех видов водоохранной и водохозяйственной деятельности в бассейне, зависит от состояния водных объектов и социально-экономической ситуации в бассейне. Требования к системе управления включают ряд принципов (рис. 2).
Геоэкологический подход в сохранении и использовании водных ресурсов в вододефицитном регионе, по нашему мнению, заключается в том, что при функционировании социально-эколого-экономической системы региона должен быть обеспечен переход к рациональному водопользованию, достигнуто экологически безопасное устойчивое состояние водных объектов, сохранена и развита здоровая водная экосистема, гарантирующая длительное жизнеобеспечение населения.
Рис. 2. Требования к системе управления
Основные задачи при этом заключаются в:
· прогнозе водохозяйственной деятельности в вододефицитном регионе в соответствии с прогнозом экономических и социальных реформ;
· улучшении инфраструктуры реализации государственной водохозяйственной политики, в том числе эффективное сочетание методов управления, расширение набора инструментов (механизмов) и активизация взаимодействия всех участников водохозяйственной деятельности в вододефицитном регионе;
· экологизации законо- и нормотворчества с целью установления баланса интересов водопользователей и требований охраны природы;
· планировании устойчивого развития ВХС бассейна вододефицитного региона и всех видов водопользования на основе стандартизации, т.е. на основе нормативов ПДН на водный фонд, нормативных требований к хозяйственной деятельности, обеспечивающих охрану и восстановление водных объектов;
· экологическом нормировании, которое в конечном итоге обеспечит саморегуляцию ВХС вододефицитного региона;
· экологической экспертизе планов, проектов, хозяйственных объектов, т.е. оценке их влияния на окружающую среду и на водные объекты, в частности, способов предотвращения возможного ущерба;
· организации бассейнового мониторинга водных объектов;
· организации контроля, основанного на мониторинге и предполагающего активные меры воздействия в случае отклонения от экологических нормативов.
Можно определить основные принципы управления водными ресурсами в вододефицитном регионе.
Принцип законности государственного управления является конституционным, т.е., согласно Конституции РФ, все органы государственной власти действуют в соответствии с законом.
Принцип рационального водопользования в границах допустимого экологического воздействия на водные объекты.
Принцип приоритета охраны водных ресурсов в вододефицитном регионе предполагает выполнение одной из целей управления - сохранение устойчивости экосистемы вододефицитного региона для жизнеобеспечения настоящего и будущих поколений.
Принцип плановости предусматривает разработку общебассейновых программ, имеющих целью координацию водохозяйственной и водоохранной деятельности в вододефицитном регионе, координацию систем управления субъектов Федерации в бассейне и контроль за результатами реализации программ.
Принцип сочетания бассейнового подхода к управлению ВХС в вододефицитном регионе и территориального самоуправления предполагает свободу субъектов Федерации в выборе методов рационального использования водного фонда на своей территории в пределах своей компетенции, при условии, что их деятельность не наносит ущерб бассейну в целом, осуществляется в рамках законодательства.
Принцип сочетания демократического подхода с единоначалием предусматривает максимальное привлечение общественности к решению вопросов управления (непосредственная демократия, представительная демократия, договорная демократия), сопровождающееся точно установленной индивидуальной ответственностью каждого за вверенный участок работы.
Выводы
Таким образом, реализация сформулированных принципов сохранения и использования водных ресурсов в вододефицитном регионе должна быть сопряжена с вовлечением в геоэкологическое исследование широкого спектра данных, отражающих свойства и состояние литогенной основы, воздушной среды и климатических процессов, почв, растительности и животного мира, производственных комплексов и здоровья населения. Качественная информационная основа может быть сформирована только при комплексном использовании архивных и фондовых материалов, проведении целенаправленных полевых геохимических, геофизических, гидрологических, гидрохимических, санитарно-гигиенических и других тематических наблюдений на едином базисе.
В последние годы в России кардинально изменилось отношение общества к использованию поверхностных вод. Произошла полная перестройка структуры управления водными ресурсами, вступила в силу новая нормативно-правовая база водопользования, введен жесткий многоступенчатый контроль за загрязнением водоисточников. В настоящее время возникает необходимость в обновлении принципов сохранения и использования водных ресурсов с учетом комплексного геоэкологического подхода, который должен развиваться на основе Схем комплексного использования и охраны водных объектов, так как ранее сложившиеся методические подходы эффективны, в основном, для не урбанизированных территорий
Рецензенты:
Гаев А.Я., д.г.-м.н., профессор, директор Института экологических проблем гидросферы, г. Оренбург;
Панкратьев П.В., д.г.-м.н., профессор, заведующий кафедрой геологии Оренбургского государственного университета, г. Оренбург.
Библиографическая ссылка
Яковенко Н.В., Алферов И.Н. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К СОХРАНЕНИЮ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ВОДОДЕФИЦИТНЫХ РЕГИОНОВ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=16665 (дата обращения: 19.02.2025).