Экономические последствия загрязнения водных ресурсов в сельском хозяйстве

Вода как стратегический ресурс мировой экономики — концептуальный подход

Водная оболочка земли в целом именуется гидросферой и представляет собой совокупность океанов, морей, озер, рек, ледяных образований, подземных и атмосферных вод. Общая площадь океанов Земли в 2,5 раза превышает территорию суши.

Общие запасы воды на Земле составляют 138,6 млн. км³. Около 97,5% воды — соленая или в значительной мере минерализованная, то есть требующая очистки для целого ряда применений. На Мировой океан приходится 96,5% объема водной массы планеты.

Для более ясного представления о масштабах гидросферы следует сопоставить ее массу с массой других оболочек Земли (в тоннах):

Гидросфера — 1,50×10¹⁸

Земная кора — 2,80×10″ .

Живое вещество (биосфера) — 2,4×10¹²

Атмосфера — 5,15×10¹³

Представление о мировых запасах воды дает информация, изложенная в таблице 3.1.1.

Таблица 3.1.1.

В настоящее время обеспеченность водой в расчете на одного человека в сутки в различных странах мира разная. В ряде стран с развитой экономикой назрела угроза недостатка воды. Дефицит пресной воды на земле растет в геометрической прогрессии. Однако существуют перспективные источники пресной воды — айсберги, рожденные ледниками Антарктиды и Гренландии [45].

Как известно, без воды не может жить человек. Вода — один из важнейших факторов, определяющих размещение производительных сил, а очень часто и средство производства. Увеличение расходования воды промышленностью связано не только с ее быстрым развитием, но и с увеличением расхода воды на единицу продукции. Например, на производство 1 т хлопчатобумажной ткани фабрики расходуют 250 м³ воды. Много воды требуется химической промышленности. Так, на производство 1 т аммиака затрачивается около 1000 м³ воды.

Современные крупные теплоэлектростанции потребляют огромное количество воды. Только одна станция мощностью 300 тыс. кВт расходует до 120 м³/с, или более 300 млн. м³ в год. Валовое потребление воды для этих станций в перспективе возрастет примерно в 9−10 раз.

Одним из наиболее значительных водопотребителей является сельское хозяйство. В системе водного хозяйства это самый крупный водопотребитель. На выращивание 1 т пшеницы требуется за вегетационный период 1500 м³ воды, 1 т риса — более 7000 м³. Высокая продуктивность орошаемых земель стимулировала резкое увеличение из площади во всем мире — она сейчас равна 200 млн. га. Составляя около 1/6 всей площади посевов, орошаемые земли дают примерно половину сельскохозяйственной продукции.

Таблица 3.2.

Использование воды для выращивания сельскохозяйственных культур [45].

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. На хозяйственно-питьевые цели в нашей стране приходится около 10% водопотребления. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.

Использование воды для хозяйственных целей — одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опресненной. Другая часть (составляющая, например, при водоснабжении городов и большинства промышленных предприятий 90%) сбрасывается в водоемы в виде сточных вод, загрязненных отходами производства.

По данным Государственного водного кадастра России, суммарный забор воды из природных водных объектов в 1995 г. составил 96,9 км³. В том числе для нужд народного хозяйства было использовано свыше 70 км³, в том числе на[45]:

Потребности промышленности на 23% удовлетворялись за счет забора воды из природных водных объектов и на 77% - системой оборотного и повторно-последовательного водоснабжения. Запасы пресной воды на земном шаре (97% всех ее запасов находится в морях и океанах) ограничены. Они составляют всего лишь 3%, из них 2% - в полярных ледниках, и только 1% находиться в жидком состоянии, пригодном для использования. Украина относится к регионам, не обеспеченным в достаточном количестве пресной водой из-за существующих антропогенных нагрузок. Запасы местных водных ресурсов на одного жителя Украины в среднем почти в 30 раз меньше, чем в России.

Так, если в среднем по странам СНГ на душу населения приходится 19,6 тыс. м³ на год, в России — 30,6 то в Украине — 1,2 тыс. м³.

Недостаточно обеспечены водой южные и восточные области, которые особенно требуют воды из-за развитой промышленности и значительной концентрации городов. Это — Донецкая, Запорожская, Днепропетровская, Николаевская, Одесская, Херсонская области, где на душу населения приходится воды в 15 — 20 раз меньше, чем в других областях. В засушливые годы эти показатели еще ниже.

Промышленное использование водных ресурсов намного превышает процесс их восстановления в биосфере. Ежегодно водозабор составляет 3500 км³, а сброс неочищенных промышленных стоков — 160 км³; это приводит к загрязнению свыше 12%, а в промышленно развитых странах — до 25% годового стока.

В Украине забор воды в 90-х годах составлял 34 км³, а сброс — 20,6 км³.

К особенно водоемким отраслям промышленности относятся металлургический и топливно-энергетический комплексы, химическая, нефтехимическая и целлюлозно-бумажная отрасли промышленности. Так, на изготовление 1 т бумаги используется до 1000 м³ воды, 1 т стали — 300, 1 т синтетического каучука — 2800, 1 т никеля — 4000 м³[45].

Таблица 3.3.

Наиболее водоемкие отрасли промышленности.

Современная тепловая электростанция мощностью 1 млн. кВт/ч требует в течение года 1,5 км³ воды, атомная — 3 км³. Масштабы эти очень велики, так как производство электроэнергии удваивается каждые 10−15 лет. Одним из распространенных способов уменьшения загрязнения промышленных стоков являются очистные сооружения [45].

Сельское хозяйство является наибольшим водопользователем — от 60 до 85% суммарного водозабора, однако ѕ его используется бесповоротно.

С интенсификацией сельскохозяйственного производства, особенно с такими ее направлениями, как химизация и мелиорация, большое количество удобрений и пестицидов поступает в реки, озера, попадает в подземные воды. Вынос пестицидов из орошаемых полей составляет около 4% от унесенного количества.

Важную проблему составляет загрязнение природных вод биогенными веществами, больше всего азотными. В мире ежегодно в окружающую среду поступает свыше 50 млн. т нитратов.

В Украине ежегодно в реки и водоемы смывается в среднем 120 млн. т грунта, а это — 240 тыс. т азота, 120 тыс. т фосфора, 2,4 млн. т калия.

Значительным водопользователем является и коммунальное хозяйство. В среднем за сутки в странах СНГ житель употребляет 250 л воды, в странах Западной Европы — 100−300 л, в Украине — 270, в некоторых городах — Херсона, Одессы, Донецка, Харькова, Мариуполя, Ровном — свыше 400, а в Днепропетровске, Львове, Киеве, Луганске, Севастополе, Запорожье — 450−550 л.

Таблица 3.4.1.

Употребление воды в странах мира за сутки [46].

Коммунальные стоки больших городов — опасный источник загрязнения водоемов бытовой химией, моющими средствами; кроме того, отдельную проблему представляет бактериологическое загрязнение, которое несут стоки городских канализационных систем.

Одна из наиболее распространенных проблем рационального использования водных ресурсов страны — проблема малых рек. В Украине их 22,5 тыс., в их бассейнах формируется свыше 60% водных ресурсов. Их протяженность 100 тыс. км.

Способы рационального использования водных ресурсов:

• 1. В промышленности — внедрение водооборотных систем. Закрытые циклы промышленного водопользования дают возможность полностью ликвидировать стоки, а свежую воду добирать только на возвращение потерь воды. В Украине уже действуют 150 таких производств.
• 2.

  Введение

  таких новых радикальных технологий с уменьшенным потреблением воды.

• 3. Из-за отсутствия средств создавать системы ликвидации промышленных стоков поэтапно, прежде всего, на таких предприятиях, которые более других загрязняют окружающую среду.
• 4. В сельском хозяйстве — придерживаться норм орошения.