Характеристика водных объектов Челябинской области и источники их загрязнения

По территории Челябинской области протекает 3602 реки общей протяженностью 17,925 тыс. км, находится 467 прудов и водохранилищ, 3170 озер общей площадью 2125 км2 (из них 1340 учтенных озер общей площадью водной поверхности свыше 1500 км2), принадлежащих бассейнам Каспийского моря (реки бассейнов Камы и Урала) и Карского моря (бассейна р. Тобол).

Среднегодовой объем стока по области относительно мал и составляет всего 6,34 км3, а в маловодный год 95-процентной обеспеченности он снижается в 2,5 раза – до 2,56 км3. На бассейн р. Тобол приходится 19 %, на бассейн р. Урал – 10 %, на бассейн р. Кама – 71 % всего стока. Основная часть стока (до 85 %) приходится на период весеннего половодья. Pеки в большинстве маловодны. Из пpотекающих по территории области 3602 pек 90 % относятся к очень малым, длиной менее 10 км.

Более половины рек (55 %) приходится на западную горную часть области, где протекают реки бассейна Камы: Уфа, Ай, Юрюзань, Сим и др. со своими притоками.

На территории Челябинской области расположено 3170 озер общей площадью 2125 км2 (из них 1340 учтенных озер общей площадью водной поверхности свыше 1500 км2). При этом в бассейнах рек Урала и Камы озера очень немногочисленны. Большая часть озер (среди них 12 крупных с площадью зеркала не менее 25 км2) расположена в бассейне Тобола, в основном это небольшие водоемы, занимающие бессточные впадины. Вообще многочисленные озера области невелики (свыше 90 % озер имеют площадь зеркала менее 1 км2). Наиболее крупные – Увильды (68,1 км2), Уелги (60,3 км2), Шаблиш (32,0 км2), Иткуль (30,1 км2), Тургояк (26,4 км2), Тишки (25,5 км2), Синара (24,4 км2), Б. Куяш (24,1 км2), Смолино (21,7 км2), Таватуй (21,2 км2). Сложная физико-географическая обстановка на территории Южного Урала способствует значительным вариациям минерализации озерных вод и, следовательно, неравноценности многих озер как объектов водопотребления. В горно-лесной зоне распространены пресные озера с минерализацией от 25 до 400 мг/л, т.к. в этой зоне достаточное увлажнение, а подстилающие горные породы малорастворимы. Они имеют высокую прозрачность, служат излюбленными объектами рекреации, некоторые из них (Увильды, Тургояк, Б. Кисегач, Иткуль и др.) объявлены памятниками природы и входят в курортные зоны федерального значения. В лесостепной и степной зонах минерализация озерных вод в результате недостаточного увлажнения и засолености почвогрунтов достигает от 400 до 6000 мг/л. Некоторые из таких озер (Смолино, Горькое, Сладкое, Б. Шантропай и др.) также являются памятниками природы, т.к. их воды и донные отложения (грязи) имеют высокое бальнеологическое значение.

По состоянию на 01.01.06 на территории Челябинской области учтено 467 гидротехнических сооружений (ГТС) – прудов и водохранилищ, из них поднадзорных Управлению Росприроднадзора – 460, в т.ч. 455 ГТС прудов-водохранилищ и пять накопителей жидких отходов. Подавляющая часть ГТС расположена в бассейне Тобола – 351 объект.

Водохранилищ объемом свыше 10 млн м3 – 32, или около 5 % от общего количества сооружений. Их общий объем 3,3 км3, или 60 % зарегулированного стока. Водохранилища, в основном, многолетнего регулирования, комплексного назначения, предназначены для водоснабжения крупных промузлов и населенных пунктов и для срезки пиков паводков и половодий.

Водохранилищ единичной емкостью от 500 тыс. м3 до 10 млн м3 – 157, или 30 % гидротехнических сооружений. Из общего количества прудов и водохранилищ 279, или более 60 % – сельскохозяйственного назначения единичной емкостью менее 500 тыс. м3. 30 ГТС относятся к категории прудов-накопителей, шламохранилищ, хвостохранилищ.

Ввиду многочисленности и разнообразия водных объектов на территории Челябинской области значительная их часть в разное время получила статус особо охраняемых природных территорий (ООПТ), памятников природы регионального значения. Всего на территории области находится 67 водоемов-ООПТ, это, главным образом, объекты естественного происхождения (крупнейшие озера, реки), однако некоторые из ООПТ относятся к категории гидротехнических сооружений и могут рассматриваться также как памятники материальной культуры.

Главнейшие водные объекты, имеющие статус ООПТ – озера Увильды (крупнейшее озеро области, глубокий олиготрофный водоем с чистой водой, имеющий важное рекреационное и научное значение, в т.ч. для сохранения биоразнообразия), Иткуль (рекреационное и научное значение), Большой Шантропай (рекреация, бальнеология), Аракуль (рекреация), Серебры (научное значение), Тургояк (рекреационное и научное значение), Большой Еланчик (рекреация), Кара-Чура (сохранение биоразнообразия водоплавающих птиц), Сладкое (бальнеология), Смолино (рекреация, научное значение, сохранение биоразнообразия), Еловое (рекреация), Большой Кисегач (рекреация), Горько-Соленое (бальнеология) и другие; водохранилища Аргазинское (представляет интерес как крупнейший водоем области, источник питьевого водоснабжения Челябинска, важный объект научных исследований в области гидрологии и гидробиологии), Иремельское (источник водоснабжения г. Миасса), Киалимское (источник водоснабжения гг. Миасса и Карабаша); пруды-водохранилища Миньярский и Симский (рекреация, научное и историко-культурное значение, сохранение биоразнообразия); реки Куштумга, Большой Киалим, Атлян, Ай, Шумга, Аша и другие, имеющие большое значение для развития туризма ввиду высокого рекреационного, эстетического значения.

Оценка вклада хозяйственных комплексов

Водные ресурсы Челябинской области используют более 800 предприятий, организаций и учреждений. Объем использования воды составляет немного более 9 млрд м3 в год и зависит как от состояния самих водных ресурсов в разные годы, так и от развития систем водоснабжения, в т.ч. оборотного и повторного, состояния промышленных предприятий, потерь при транспортировке и т.д. В 2000–2003 гг. водоиспользование было относительно стабильным на уровне около 9 млрд м3 в год, начиная с 2004 г. объемы резко выросли на 600–700 млн м3 в год, что, связано, очевидно, с общим ростом промышленного производства и ЖКХ. Это доказывается тем, что забор воды как из поверхностных, так и подземных источников в области неуклонно снижается, а объем расходов в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения возрастает.

К сожалению, в области еще весьма велики потери при транспортировке воды, связанные с общим неудовлетворительным состоянием водоводов и коммуникаций водопотребителей. Потери составляют около половины объема всего безвозвратного водопотребления из водных ресурсов области и многолетняя динамика этих величин имеет синхронный характер. Остальная часть безвозвратного водопотребления в значительной степени (до 90 %) зависит от роста объемов использования воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения.

Главным образом используются поверхностные водные объекты, объем забора из них достигает 80 %, остальное дают подземные воды.

Например, в 2005 г. забрано для использования 961,49 млн м3, в т.ч. из поверхностных водных объектов – 766,84 млн м3, из подземных водных объектов – 194,65 млн м3.

Как подземные, так и поверхностные водные ресурсы используются на следующие цели:

– на хозяйственно-питьевые нужды;

– на производственные нужды;

– на нужды сельскохозяйственного водоснабжения и регулярного орошения.

Использование воды в 2005 г. составило 796,07 млн м3, в т.ч.:

– на хозяйственно-питьевые нужды – 355,70 млн. м3;

– на производственные нужды – 389,16 млн м3, из них воды питьевого качества – 86,29 млн м3 (в отдельные годы объем водопотребления промышленностью области превышает 400 млн м3);

– на нужды сельхозводоснабжения – 15,59 млн м3;

– на нужды регулярного орошения – 5,93 млн м3. Следует отметить, что при достаточном количестве осадков потребление воды сельским хозяйством в 2005 г. было сравнительно низким и в отдельные годы может увеличиваться по отношению к приведенной цифре в 2–2,5 раза.

Промышленность области является основным потребителем воды, и уровень потребления зависит как от ввода в действие новых производственных мощностей, так и от режима экономии воды и организации приборного учета на предприятиях. Данное обстоятельство следует особенно отметить как положительное явление последних лет, т.к. несмотря на примерно стабильную цифру водопотребления в разные годы (на уровне около 390 млн м3 в год), промышленность постоянно уменьшает сброс сточных вод в поверхностные водные объекты (например, в 2004 г. – на 143 млн м3). Это означает, что рост водопотребления при вводе новых производственных мощностей в большой степени компенсируется его экономией на действующих объектах. Помимо непосредственного сохранения водных ресурсов, уменьшение сброса сточных вод улучшает экологическую обстановку в водоемах Челябинской области.

Основным потребителем воды в промышленности является черная металлургия – одна из главнейших отраслей экономики Челябинской области. На ее долю приходится свыше 60 % использованной воды. Свыше 20 % приходится на долю электроэнергетики, машиностроения и металлообработки, еще около 5 % – цветной металлургии. Остальные 15 % потребляют лесная, деревообрабатывающая промышленность, производство стройматериалов, пищевая, топливная и др. отрасли.

Вторым основным водопотребителем водных ресурсов Челябинской области является жилищно-коммунальное хозяйство. В этой сфере также наблюдается положительная тенденция снижения объемов водопотребления. Она связана со следующими обстоятельствами:

– снижение объемов реализации воды в жилом секторе за счет установки приборов учета;

– сокращение водопотребления бюджетными организациями за счет установки водосчетчиков и введения режима жесткой экономии воды.

Таким образом, введение приборов учета привело к очень существенной экономии водных ресурсов и является исключительно положительным явлением в водопотреблении.

Объем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения по Челябинской области составляет в настоящее время 8228,73 млн м3. Следует отметить как положительный факт неуклонный рост расходов воды в системах оборотного и повторно-последовательного водоснабжения, что является тенденцией к экономии водопотребления и приводит к важному результату – водоотведение в поверхностные водные объекты в Челябинской области неуклонно снижается, в т.ч. и загрязненных вод.

Данная зависимость подтверждается высокой степенью коррелированности динамик оборотного и повторно-последовательного водоснабжения (ОППВ) и сброса загрязненных вод – корреляция Пирсона r = 0,94 (p<0,05, анализируемые величины распределены нормально).

Таким образом, можно считать обоснованным, что дальнейшее внедрение и развитие систем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения не только экономит водные ресурсы области, но и приводит к оздоровлению экологической ситуации на водных объектах.

Отбор воды на нужды сельского хозяйства относительно невелик и продолжает неуклонно снижаться. Данное явление связано как с общей высокой влагообеспеченностью последних лет, так и с депрессией, переживаемой сельским хозяйством области. Особенно следует остановиться на снижении затрат на регулярное орошение, которое в предыдущие годы показало низкую эффективность, связанную с неразработанностью технологий эксплуатации орошаемых земель. Примерно 20 % таких земель подвергается засолению и осолонцеванию почв, на большинстве орошаемых участков происходит деградация гумусового слоя. Урожайность орошаемых земель стабилизируется на невысоком уровне и они являются нерентабельными.

Рассматривая зональность использования водных ресурсов, нужно отметить ведущую роль озер и рек (с водоохранилищами) бассейна р. Тобол в водообеспечении Челябинской области. Из данного бассейна забирается до 60 % всех поверхностных вод, идущих на водоснабжение, на водоемы бассейнов рек Камы и Урала приходится примерно по 20 %. Относительно слабое развитие гидрографической сети в бассейне Урала, малая обеспеченность осадками и высокая минерализация приводят к увеличенному потреблению подземных вод в южной части Челябинской области – они составляют в бассейне Урала до 50 % от объема забираемых поверхностных вод, а всего составляют до 50 % всех используемых в области подземных водных ресурсов.

      Публикации по єкологии

      Экология и мораль
      Экологические проблемы относятся к числу глобальных проблем, требующих немедленного решения. Для решения экологической проблемы необходимо: 1. Изучение экологических закономерностей и их учет в активно-преобразовательной деятельности. 2. ...

      Континентальные водоёмы
      К континентальным водоемам относятся естественные и искусственные углубления суши, заполненные водой. Естественными водоемами считаются реки, озера и болота. Искусственными водоемами каналы, водохранилища и пруды. Большая часть континентальных водоемов пресноводна. Пресные водое ...

      Разделы