Тенденции развития мировой и отечественной науки «Водная безопасность»

Дана трактовка научного понятия «водная безопасность», имеющая традиционный аспект (связан с объемами вод) и экологический (связан с качеством природных вод). Особое внимание обращено на региональные особенности водных проблем в Казахстане.

Изучая химию водных объектов Казахстана, ученые невольно сталкиваются с понятием «водная безопасность». Научное понятие: «водная безопасность» имеет два аспекта. Первый, традиционный, связанный с объемами природных вод; последние не совсем корректно называют водными ресурсами; здесь приходится иметь дело с безопасностью, связанной с прохождением паводков на реках и высокими уровнями воды в озерах и водохранилищах; при этом население и объекты экономики подвергаются затоплению поверхностными и подтоплению со стороны подземных вод. Многоводье и маловодие имели традиционный природный характер, поскольку человек всегда поселялся на берегах рек, озер и морей. В конце XX века в связи с ростом населения и объемов производства продуктов (вернее отходов этого производства), в связи с зарегулированностью речного стока многоводье и маловодие стали возникать по причинам техногенного характера.

Второй, экологический аспект водной безопасности связан с качеством воды в источниках снабжения, а в последние годы — в целом с качеством природных вод, поскольку от плохого качества воды страдает не только население и экономика, но и природные объекты; в их числе водный биоценоз, а также приречные тугаи и орошаемые земли. Второй аспект целиком обусловлен техногенными причинами и может быть отнесен к числу негативных последствий научно-технического прогресса. Первому аспекту водной безопасности посвящены работы [1,2]. В последнее время вода стала рассматриваться как критический ресурс, а дефицит его в Центральной Азии — как возможная причина межгосударственных конфликтов [3].

К региональным особенностям водных проблем в Казахстане следует отнести, прежде всего, острый дефицит водных ресурсов. «Показатель устойчивости водных ресурсов к антропогенным нагрузкам» рассчитывается как отношение изъятых объемов воды к возобновляемым (коэффициент К). При К>0,40 нагрузка считается очень высокой, при К >0,60 — катастрофически высокой. Пока в мире таких нагрузок никто не достиг, за исключением некоторых стран Северной Африки (бассейн оз. Чад) и Казахстана. В Казахстане в среднем этот показатель составляет 0,78, а в бассейне Аральского моря уже давно превышает единицу (за счет повторного использования воды по длине реки).

Второй особенностью является исключительная загрязненность территории. Этот фактор обусловлен не только достижениями научно-технического прогресса, но и чисто субъективными факторами. Много лет Казахстан рассматривался как «страна необъятных просторов». Поэтому здесь располагались многоотходные, как потом выяснилось, экологически вредные производств, такие как открытые карьеры Соколовско-Сарбая, угольные разрезы Экибастуза, Экибастузские ГРЭС, космодром Байконур и другие гиганты советской экономики. Города Зыряновск, Устькаменогорск, Алматы и Шымкент имеют самую загрязненную атмосферу в мире, перекрыв многие западноевропейские «рекорды». Все это является следствием субъективной ошибки в планировании и размещении производительных сил бывшего СССР. Однако имеется третий, положительный фактор, который отчасти спасает положение.

Третьей особенностью является исключительная самоочищающая способность территории и водных объектов. Полный комплекс научных исследований по самоочищающей способности территорий за счет ветрового разноса загрязнений пока еще не ставится ни в мировой, ни в республиканской науке. Тем не менее, имеются локальные исследования этого вопроса [4].

Результаты научных обобщений, а также специальные многолетние экспериментальные исследования природных вод показывают, что поверхностные воды Казахстана — речной сток, озера и водохранилища обладают исключительной самоочищающей способностью, причем эта способность обусловлена работой гидробионтов и климатическими условиями: континентальность, большая амплитуда колебаний температуры воды и воздуха, аридность территории (дефицит влаги), большая солнечная радиация, суровые зимние морозы и т. п. Гидробионты рек и озер Казахстана выводят в осадок загрязнения и другие минеральные соединения дважды в год. Точно также, дважды в год происходят интенсивные процессы химической самосадки солей из воды озера Балхаш. Это доказано специальными опытами по изотермической садке солей и процессами вымораживания [5,6].

Следует отметить, что исключительная самоочищающая способность водных объектов, помноженная на многократное возобновление воды, представляет собой важный фактор водной безопасности. Однако возможности этого фактора следует использовать грамотно. Так называемый экологический сток в низовьях реки должен составлять не менее половины среднемноголетней величины, причем он должен быть распределен в течение года по «естественному» гидрографу с сохранением паводков и меженей. Применение системного подхода и вековых традиций природопользования коренных народов Евразии, позволят обеспечить их водную безопасность [7].

водная безопасность самоочищающая.

• 1. Тенденции развития науки в мире, состояние и перспективы ее развития в Казахстане. Сводный отчет. Астана-Алматы, 2004. т.1. — 210 с. (с. 16, 55)
• 2. Национальный доклад по науке Казахстана «О состоянии и тенденция развития мировой и отечественной науки за 2010 год». Астана — Алматы, 2010. т.2. — 480 с.
• 3. Giese E., Sehring J., Trouchine A. Zwischenstaache Wassernutzungskongs-konflikte in Zentralasien. Zentrum fur internationale Entwicklungs — und Umweltforschung. Diskussionsbeittrage / Discussion Papers/Giessеn. 18, Mai, 2004.
• 4. Проблемы гидроэкологической устойчивости в бассейне оз. Балкаш. Алматы: Каганат, 2003. — 584 с.
• 5. Романова С. М., Казангапова Н. Б. Озеро Балкаш — уникальная гидроэкологическая система. Алматы: ДОИВА «Братство», 2003. 175 с.
• 6. Романова С. М. Антропогенная трансформация гидрохимического режима и качества вод бессточных водоемов Казахстана. — Автореф. дисс. доктора геогр. наук. Алматы, 2006. — 40 с.
• 7. Турсунов А. А. О направленности климатических изменений в Центральной Азии. — Вестник НАН РК.- Алматы, 1995. -С.63−74.