Состояние, оценка и использование водных ресурсов России

Основная часть ресурсов пресных  вод на территории России сосредоточена  в крупных озерах: Байкал (23 000 км³, или 20% мировых и более 90% национальных запасов пресных вод), Ладожском (908 км³), Онежском (285 км³). Всего в 12 наиболее крупных озерах содержится свыше 24,3 тыс. км³ пресных вод. Суммарные запасы воды в озерах России достигают 26,5 – 26,7 тыс. км³.

Всего в России насчитывается порядка 2 млн. пресных и соленых озер; среди них самое глубокое в  мире пресноводное озеро Байкал, а  также Каспийское море.

По территории России озера распределены очень неравномерно: большая их часть  расположена на Северо-западе (Кольский полуостров, Карелия), на Урале, в Западной Сибири, на Ленско-Вилюйской возвышенности, в Забайкалье и бассейне реки Амур.

Основные гидрологические  характеристики наиболее крупных озер России

Озеро	Площадь зеркала, км2	Глубина, м		Запасы воды, км3	Поверхностный приток, км3/год
		Средняя	Наибо- льшая
Каспийское море	395 000	190	980	76 040	266,4
Байкал	31 500	730	1741	23 000	60,1
Ладожское	17 700	51	230	908	74,8
Онежское	9720	29	127	285	19,9
Таймыр	4560	2,8	26	13	0,3
Ханка	4190	4	10,6	18,5	2
Чудско-Псковское	3550	7,1	15	35,2	12,2
Топоозеро и Пяоозеро	1645	14,8	56	25	1,7

Многие озера являются своеобразными  регуляторами речного стока, снижают  высоту половодий и паводков, обеспечивают защиту территорий от затопления и  подтопления, создают условия для  равномерного внутригодового распределения  речного стока.

1.4. Болота

Болота занимают порядка 1,4 млн. км² и аккумулируют огромные массы воды. Основные болотные массивы сосредоточены на северо-западе и севере Европейской территории России, а также на севере Западной Сибири. Площади болот колеблются от нескольких гектаров до десятков квадратных километров.

По разным оценкам, в болотах  сосредоточено около 3000 км³ статических запасов природных вод.

В питании болот участвуют сток с водосборной площади и атмосферные осадки, выпавшие непосредственно на заболоченную территорию.

Среднемноголетние эксплуатационные ресурсы болот, по имеющимся оценкам, составляют порядка 300 км³/год.

Болота играют важную роль в формировании гидрологического режима рек. Являясь  стабильным источником питания рек, они регулируют половодья и паводки, и в пределах своих массивов способствуют естественному самоочищению речных вод от многих атмосферных и антропогенных  загрязнителей.

1.5. Запасы вод в ледниках

Ледники, наледи и снежники являются существенными аккумуляторами пресной  воды. На территории России основная масса  ледников сосредоточена на арктических островах и в горных районах (Новая Земля – 24 300 км³, Северная Земля – 17 470 км³, Земля Франца-Иосифа – 13 700 км³, Большой Кавказ – 1230 км³).

Наибольшие площади горного  оледенения характерны для Кавказа (свыше 1400 ледников), Камчатки, Алтая, севера и северо-востока Сибири. На островах Арктики распространены ледниковые щиты и покровы.

В арктических ледниках, крупнейшим из которых является Новоземельский, в виде льда законсервировано около 35 тыс. км³ статических запасов пресной воды. В горных ледниках Урала, Сибири, Алтая и Камчатки общий объем статических запасов составляет около 5 тыс. км³. Ежегодно возобновляемые ресурсы воды, аккумулированные в ледниках, оцениваются ледниковым стоком, доля которого в общем объеме стока рек России относительно невелика.

1.6. Ресурсы подземных вод

Подземные воды наряду с поверхностными являются основой водного фонда России и служат, главным образом, для питьевых целей. Естественные ресурсы подземных вод составляют примерно 790 км³/год. Потенциальные эксплуатационные ресурсы  оцениваются к настоящему времени в объеме свыше 316 км³/год.

Более трети потенциальных ресурсов сосредоточены в европейской  части страны.

Наиболее разведаны прогнозные ресурсы в Калининградской области  – 87,9%, наименее – от 2,5 до 4,8% - на севере и северо-западе России, а также  в Сибирском и Дальневосточном  регионах. В целом по стране степень освоения запасов подземных вод не превышает 19%.

К концу 90-х годов разведанные  эксплуатационные запасы пресных подземных  вод составляли более 30 км³/год, минеральных – примерно 0,2 км³/год, термальных – 0,07 км³/год.

Минеральные подземные  воды самых различных типов извлекаются на территории России более чем из 600 месторождений.

Россия располагает огромными  возможностями в отношении расширения запасов и использования минеральных  подземных вод, в т. ч. на территории Сибирского региона, где известны практически все их типы. Это и сероводородные воды Иркутской области, и кремнистые термальные воды Бурятии и Читинской области, и разнообразные хлоридно-гидрокарбонатные воды Новосибирской области и др.

Термальные подземные  воды широко используются в целом ряде стран для теплоснабжения и получения электроэнергии. Россия обладает весьма значительными потенциальными ресурсами таких вод (в т. ч. в Сибирском регионе), но их разведанные запасы и использование очень невелики.

К 1999 году в нашей стране было разведано 60 месторождений термальных вод, в  т. ч. 5 месторождений с балансовым запасом 315 тыс. м³/сутки. В разработке находятся 28 месторождений с годовым объемом добычи 34 млн. м³.

Фактическое использование термальных вод существует в отдельных районах  Кавказа, а также Сибирского и  Курило-Камчатского регионов.

Промышленные подземные  воды используются в качестве источника получения йода и брома. Разведанные запасы йода в таких водах к 1999 году составляли 3903 т/год, брома – 14 300 т/год. Числятся они на трех месторождениях: Краснокаменском (Пермская обл.), Славяно-Троицком (Краснодарский край) и Черкашинско-Тобольском (Тюменская обл.).

Эксплуатационные запасы пресных  подземных вод в целом удовлетворяют  первоочередные потребности, включая  питьевое водоснабжение населения, но весьма серьезной проблемой продолжает оставаться загрязнение подземных  вод.

1.7. Внутренние моря и территориальные  морские воды

Территориальные морские воды принадлежат  к бассейнам окраинных морей  Северного Ледовитого, Тихого и Атлантического океанов.

К бассейну Северного Ледовитого океана относятся: Белое, Баренцево, Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское и Чукотское  моря. Они расположены на материковой отмели и отличаются сравнительно небольшими глубинами, редко превышающими 200 м. На водный, ледовый и гидрохимический режимы этих морей воздействует материковый сток крупных рек северной части европейской территории, и особенно Сибири. По морям Северного Ледовитого океана проходит трасса Северного морского пути, имеющая исключительно важное значение.

Берингово, Охотское и Японское моря принадлежат к бассейну Тихого океана. Ограниченные грядами Алеутских, Командорских, Курильских островов, о. Сахалин и  Японскими островами, эти моря имеют  относительно свободный водообмен с Тихим океаном.

Балтийское, Черное и Азовское моря являются в значительной части замкнутыми системами и имеют ограниченный водообмен с Атлантикой.

К полностью замкнутым внутренним водоемам относится Каспийское море.

1.8. Ресурсы атмосферной влаги

Атмосфера содержит воду в виде водяного пара, тумана, облаков, капель дождя  и кристаллов снега. Она является основным источником формирования и  пополнения водных ресурсов и в конечном итоге, благодаря процессу круговорота  воды, определяет водность рек, озер, болот, оказывает огромное влияние на формирование качества поверхностного и подземного стоков и на всю окружающую подземную  среду.

По среднемноголетним данным, на территории страны выпадает до 9 тыс. км³ осадков в год.

Глава 2. Оценка водных ресурсов

В сравнении с другими  видами природных ресурсов обладают рядом существенных отличий. Вода ничем  не заменима, не знает административных границ, находится в постоянном движении в атмосфере, литосфере, биосфере. Ее количество и качество непрерывно меняется от сезона к сезону и от года к  году.

Водные ресурсы имеют  исключительно важное хозяйственное  значение. Они считаются неисчерпаемыми, но в своем размещении они испытывают прямое и косвенное воздействие  других компонентов природного комплекса, вследствие этого они отличаются большой изменчивостью неравномерностью распределения. Своеобразие природных  ресурсов определяется главным образом  непрерывной подвижностью участвующей  в круговороте воды. В соответствии с местом в этом круговороте воды на Земле выступают в различных формах, имеющих неодинаковую ценность с точки зрения удовлетворения человеческих потребностей, т.е. в качестве ресурсов. Для водных ресурсов характерна сильная изменчивость режима во времени, начиная от суточных кончая вековыми колебаниями водообильности каждого источника. Сложное взаимодействие множества факторов придает колебаниям стока характер случайного процесса. Поэтому расчеты, относящиеся к водным ресурсам, неизбежно принимают вероятностный, статистический характер. Водные ресурсы отличаются большой сложностью территориальных форм. Многие особенности водных ресурсов вытекают из своеобразия способов их использования. За редкими исключениями, вода не используется непосредственно для создания каких-либо материалов с преобразованием в другое вещество и безвозвратным изъятием из природного круговорота, как это происходит с минерально-сырьевыми или лесными ресурсами. Наоборот, в ходе использования водные ресурсы либо остаются в природных каналах стока (водный транспорт, гидроэнергетика, рыбное хозяйство и т.д.), либо возвращаются в круговорот воды (орошение, все виды хозяйственного и бытового водоснабжения). Поэтому принципиально использование водных ресурсов не ведет к их истощению. Однако на практике дело обстоит сложнее. Использование воды для растворения и транспортировки полезных веществ или отходов, охлаждение тепловыделяющих агрегатов или в качестве теплоносителя ведет к качественным изменениям (загрязнение, нагрев) отходящих вод и (при их сбросе) самих источников водоснабжения. При использовании воды для орошения она лишь частично (и зачастую в измененном качественном состоянии) возвращается в местные каналы стока, в основном в результате испарения с почвы уходит в атмосферу, включаясь в наземную фазу круговорота в других, обычно весьма отдаленных, районах. С неисчерпаемостью водных ресурсов и особенностями их использования связано их  специфическое место в системе экономических отношений. До недавнего времени сравнительное изобилие воды, и возможность в большинстве случаев удовлетворения всех потребностей в ней исключали воду, как и воздух, из системы экономических отношений. Исключение составляли аридные районы, где дефицит воды и необходимость больших материальных и трудовых затрат на организацию водоснабжения издавна делали воду объектом сложных экономических и правовых отношений.

На сегодняшний день ситуация с мировыми водными ресурсами  может быть названа крайне тяжелой. Многие регионы планеты испытывают недостаток воды. При этом в отношении  воды питьевого назначения ситуация просто критическая. Для того чтобы  наглядно увидеть, в какой ситуации находится население планеты  в плане обеспеченности водными  запасами, приведем следующую статистику. В целом из 10 жителей планеты: 5 имеют доступ к водопроводу в  своем доме; 4 не имеют приемлемого  с санитарной точки зрения туалета; 3 получают воду из безопасных источников (регулярно  инспектируемый колодец, артезианская скважина и пр.); 2 не имеют  доступа к удобным и безопасным источникам.

Одной из основополагающих причин недостатка воды является ее повсеместный перерасход. Достаточно привести несколько красноречивых  примеров: в среднем на планете 70% всей доступной пресной воды используется на нужды сельского хозяйства, причем более половины этой воды теряется вследствие неразвитости применяемых  технологий; в ХХ веке использование  воды возросло в 6 раз по сравнению  с предыдущими столетиями; вода на планете используется крайне неравномерно (в США на каждого жителя расходуется  в среднем 380 литров воды в день, в  Германии – 129 литров в день, а во многих развивающихся странах –  не более 20-30 литров в день); во многих крупных регионах, таких как США, Индия и Китай, вода из подземных  источников расходуется быстрей, чем  пополняется, прямым следствием из чего является угроза острого дефицита воды в недалеком будущем. Из всего  вышесказанного можно сделать вывод, что запасы водных ресурсов наравне  с качеством воды являются одними из наиболее важных проблем современности, и от их решения зависит в конечном итоге будущее человечества.

Глава 3. Использование водных ресурсов

3.1 Оборотные и замкнутые водохозяйственные системы

Интенсивное развитие промышленности и сельскохозяйственного производства, повышение уровня благоустройства городов и населенных пунктов, значительный прирост населения обусловили в последние десятилетия дефицит и резкое ухудшение качества водных ресурсов практически во всех регионах России.

Одним от основных путей удовлетворения потребностей общества в воде является инженерное воспроизводство водных ресурсов, т.е. их восстановление и приумножение не только в количественном, но и в  качественном отношении.

Перспективы рационального воспроизводства  технологического расхода воды связаны  с созданием на предприятиях систем повторно-последовательного, оборотного и замкнутого водоснабжения. В их основу положено удивительное свойство воды, позволяющее ей не изменять своей  физической сущности после участия  в производственных процессах.