Вода — самое распространенное химическое соединение на поверхности нашей планеты, и в то же время самое удивительное из всех. Она единственная существует в природе одновременно в твердом, газообразном и жидком состояниях. Вода способна растворять солей и химических соединений больше, чем любое другое вещество. Она расширяется при замерзании и имеет самое высокое поверхностное натяжение среди всех жидкостей. Ее газообразное состояние легче воздуха, что приводит к образованию облаков и делает возможным выпадение осадков.
Люди ежедневно нуждаются примерно в 2.5-3 литрах воды для приготовления пищи и питья, что, казалось бы, совсем немного, однако, в год это составляет уже порядка 1 куб. м чистой питьевой воды, которая не должна содержать патогенной микрофлоры и вредных примесей. Человек постоянно использует воду и для других целей, а ее мировые запасы не безграничны, тем более что большая часть их сосредоточена в материковых льдах.
Водные ресурсы России и мира
Главные источники водоснабжения в мире — реки. И сегодня техносфера активно конкурирует за доступные резервуары с биосферой. Человеком создано более 30000 искусственных водохранилищ, стоки рек проходят через плотины гидроэлектростанций, а общее количество частных и промышленных скважин невозможно посчитать.
Россия омывается водами 12 морей, принадлежащих трем океанам, а также внутриматериковому Каспийскому морю. На территории России насчитывается свыше 2,5 млн. больших и малых рек, более 2 млн. озер, сотни тысяч болот и других объектов водного фонда.
В народном хозяйстве страны в количественном отношении потребление воды превышает суммарное использование всех иных природных ресурсов. Это во многом определяется сложившейся структурой производства во многих отраслях промышленности. Одним из важнейших направлений использования водных ресурсов является гидроэнергетика, которая обладает несомненными преимуществами перед иными способами получения электроэнергии (ТЭС, ГРЭС, АЭС). Водные акватории широко используются как транспортные артерии. При этом себестоимость перевозок водным транспортом в среднем на 45% ниже железнодорожных и в 3-5 раз дешевле автомобильных. Большое значение водные ресурсы оказывают на рекреационный потенциал территории. В количественном отношении водные ресурсы слагаются из статических и возобновляемых запасов. Первые считаются неизменными и постоянными в течение длительного времени; возобновляемые водные ресурсы оцениваются объемом годового стока рек.
Суммарные водные ресурсы России
Ресурс
Ср. многолетний объем (возобновление), км3/год
Статический запас, км3
Речной сток
4270
-
Озера
532
26 600
Болота
1000
3000
Ледники
110
39 890
Подземные воды
787
28 000
Почвенная влага
3500
-
Всего
8302
Более 97 000
Ресурсы речного стока
Из поверхностных вод в социально-экономическом развитии страны приоритет принадлежит речному стоку. Объем местных водных ресурсов речного стока на территории России составляет 4043 км3/год, что составляет 237 тыс. м3/год на 1 км2 территории и 27-28 тыс. м3/год на одного жителя. Сток из сопредельных территорий равен 227 км3/год. Характерно, что на территории Российской Федерации формируется около 10% мирового речного стока. Реки являются основой водного фонда России. По ее территории протекает свыше 120 тыс. рек длиной более 10 км и общей протяженностью свыше 2,3 млн. км; количество малых рек гораздо больше. Благоприятные для судоходства участки рек имеют протяженность около 400 тыс. км. К бассейнам морей Северного Ледовитого океана относятся такие крупные реки, как Северная Двина, Печора, Обь, Енисей, Лена, Колыма. Горы и равнины Дальнего Востока дренируются реками, стекающими в моря Тихого океана (Амур, Анадырь и др.). В моря Атлантического океана стекают реки Дон, Кубань, Нева. Впадающие в Каспийское море Волга и Урал принадлежат бассейну внутреннего стока.
Около 90% годового речного стока приходится на бассейны Северного Ледовитого и Тихого океанов и лишь менее 8% - на бассейны Каспийского и Азовского морей. При этом в Каспийско-Азовском регионе проживает более 80% населения России, а также сосредоточена основная часть хозяйственной инфраструктуры. На территории Сибирского округа находится самая крупная речная система страны – р. Енисей с р. Ангарой (длина реки – 3844 км; площадь бассейна реки – 2580 км2), а также занимающая третье место р. Обь с р. Иртышем (соответственно 3676 км и 2470 км2). Наибольшими ресурсами речного стока обладает Красноярский край. Он более чем в 3 раза превосходит по этому показателю Иркутскую область и почти в 7 раз – Томскую. В целом же на Сибирский округ приходится 43% ресурса речного стока всей России.
По территории страны речная сеть распределена неравномерно: наибольшая ее густота характерна для северных и горных районов, наименьшая – для южных. Половодье формируется за счет таянья снегов, а паводочный режим обусловлен дождевыми осадками. Колебания уровня воды в реках связаны с изменением их водности, которая неодинакова по территории. Ледовые явления характерны для всех рек. В зависимости от географического положения бассейна и водности многие реки перемерзают зимой и пересыхают летом. Особенностью речного стока является его временная и пространственная изменчивость. Многолетние колебания стока имеют циклический характер. Практически все реки подвержены антропогенному воздействию, возможности экстенсивного водозабора для хозяйственных нужд по многим из них в целом исчерпаны, а тысячи малых рек прекратили по вине человека свое существование. Вода многих российских рек загрязнена и непригодна для питьевых целей. Подробнее...
Поверхностные водные объекты в Чувашской Республике представлены реками,
водоемами, болотами и родниками.
На территории Чувашской Республики полностью или частично протекает 2356
рек и ручьев общей протяженностью 8650 км. Все они относятся к Волжскому
бассейну.
Наибольшая их часть имеет длину менее 10 км (93,1%). Рек протяженностью
10-25 км -119 (5%), от 26 до 100 км - 37 (1,6%), от 101 до 500 км -5 (0,2%) и
более 500 км - 2 шт.(0,1%).
Густота речной сети республики составляет 0,48 км/км2. Наиболее
высокие значения густоты речной сети до 1,2 км/км2 приурочены к
возвышенной северной части республики, которая отличается сложным
геолого-тектоническим строением с развитой микроскладчатостью и многочисленными
водоносными горизонтами. Южная часть республики характеризуется более слабым
развитием речной сети.
Основными реками, протекающими по территории республики, являются Волга и
Сура. Наиболее значительными из малых рек являются Цивиль, Большой Цивиль,
Малый Цивиль, Карла, Киря, Алатырь, Кубня, Була, Рыкша, Унга, Аниш.
На территории Чувашской Республики Чебоксарское водохранилище, реки Малый
Цивиль, Сура, Киря и Карла используются для питьевого и хозяйственно-бытового
водоснабжения.
Два крупных водохранилища на реках Малый Цивиль и Карла в Вурнарском и
Шемуршинском районах являются одними из крупнейших водохранилищ в Приволжском
федеральном округе. Объем Вурнарского водохранилища составляет 12,65 млн.м3,
Шемуршинского водохранилища составляет 15,9 млн.м3.
В Чувашской Республике насчитывается 754 озера. Все озера республики по
площади водного зеркала относятся к малым и очень малым озерам.
Несмотря на малые размеры, для густонаселенной республики озера имеют
большое значение. Воды их широко используются населением. Из озера Когояр
добывается сапропель, который применяется в медицине.
В Чувашии 41 озеро объявлено памятниками природы республиканского и
местного значений. Они являются местами обитания редких или исчезающих видов
фауны, таких как выхухоль, бобры, водоплавающая птица. Пойменные озера богаты
рыбой. В озерах поймы реки Суры встречается редкое для средней полосы растение
водяной орех или чилим.
Болота в республике распространены лишь на поймах и надпойменных террасах
рек. Относительно крупные болота приурочены к заволжской части республики на
второй и третьей надпойменных террасах реки Волги. Значительное количество
болот (36,2%) расположено в бассейне реки Цивиль, однако они в основном
мелкие.
Использование водных объектов в Чувашской Республике осуществляется в
основном для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, сброса сточных
вод, добычи полезных ископаемых и рекреации.
Чувашская Республика расположена в пределах 2 артезианских бассейнов 2-го
порядка: Ветлужского артезианского бассейна пластовых и блоково-пластовых
напорных вод, к которому относится вся заволжская левобережная часть
территории Чувашской Республики и Волго-Сурского артезианского бассейна
пластовых напорных вод, к которому относится вся остальная правобережная часть
республики.
Площадь Ветлужского артезианского бассейна в пределах левобережной части
Чувашской Республики составляет 373,5 км2. Вся его территория
сложена горизонтально залегающими отложениями мезозоя, повсеместно перекрытого
толщей четвертичных отложений различной мощности и разного генезиса. На
территории Ветлужского артезианского бассейна в пределах Чувашской Республики
крупных водопотребителей нет. Тем не менее, в пределах Ветлужского
артезианского бассейна для хозяйственно-питьевых нужд разведаны запасы 3
месторождений подземных вод, приуроченных к четвертичным отложениям и
образованиям татарского яруса.
Общая площадь правобережной части, занимаемый Волго-Сурским артезианским
бассейном, составляет 17966,5 км2. Все крупные водопотребители республики,
все административные районы и преобладающее большинство населения расположены
на территории Волго-Сурского артезианского бассейна. В пределах указанного
артезианского бассейна разведаны 33 месторождения подземных вод.
В геологическом отношении Волго-Сурский артезианский бассейн сложен
отложениями палеозойского и мезозойского времени, имеющими горизонтальное или
слабонаклонное залегание и перекрытые четвертичными образованиями различной
мощности.
Распространение основных гидрогеологических подразделений, используемых
для водоснабжения населения республики, представлено на гидрогеологической
карте. Подземные воды, содержащиеся в указанных на карте гидрогеологических
подразделениях, обильны и разнообразны по качеству. Их используют на
хозяйственно-питьевые нужды населения, технологического обеспечения
производственных предприятий, водопоя скота и бальнеологических целей.
На 1 января 2012 года в пределах Чувашской Республики государственным
балансом запасов полезных ископаемых учтено 36 месторождений (60 участков)
подземных вод, в том числе: 27 (41 участков) питьевых, 4 (4 участков)
технических, 5 (15 участков) минеральных лечебных.
Эксплуатационные запасы подземных вод для питьевого и хозяйственно-бытового
водоснабжения населения и обеспечения водой объектов промышленности составляют
276,94 тыс. м3/сут, в том числе запасы: апробированные НТС - 54,34
тыс. м3/сут, прошедшие государственную экспертизу в 2011 г. - 1,7953
тыс. м3/сут.
Запасы минеральных подземных вод составляют всего 0,722 тыс. м3/сут.
Существующее хозяйственно-питьевое водоснабжение населения Чувашской
Республики в настоящее время основано на эксплуатации ряда водоносных
подразделений, имеющих, относительно, широкое площадное распространение,
значительные мощности водовмещающих отложений, сравнительно высокие
фильтрационные свойства и качество вод, в основном, соответствующее нормативным
требованиям.
Подземные воды в 2011 году использовались для хозяйственно-питьевых и
производственно-технических нужд, сельскохозяйственного водоснабжения и других
целей. Водоотбор из подземных источников осуществлялся, как централизованными
и групповыми, так и одиночными водозаборами. По состоянию на 1 января 2012 года
количество действующих водозаборных скважин на территории республики составляло
2870 водозаборных скважин (в том числе для централизованного водоснабжения -
порядка 1792 скважин).
Сосредоточенный водоотбор осуществлялся на 23 эксплуатируемых участках
месторождений подземных вод с утвержденными запасами и на 4 водозаборах с
неутвержденными запасами подземных вод с целью водоснабжения крупных
водопотребителей.
Самыми крупными водозаборами подземных вод в республике являются
Бахтиаровский, Высоковский, Ухманский, предназначенные для водоснабжения г.
Канаш, Рындинский - для водоснабжения г. Цивильск, Беловолжский -для
водоснабжения г. Козловка, Рыкшинский - для водоснабжения пгт. Кугеси
Чебоксарского района и 2 Шумерлинских - для водоснабжения г. Шумерля.
На централизованных водозаборах качество подземных вод, в основном,
соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические
требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения.
Контроль качества», за исключением единичных проб, в которых отмечается в
различных вариациях повышенное содержание сухого остатка, общего железа, бора,
нитритов и показателя жесткости.
Рассредоточенный водоотбор осуществлялся преимущественно в сельских
населенных пунктах (включая районные центры) из водозаборных эксплуатационных
скважин разных недропользователей, пробуренных на неразведанных площадях без
достаточного гидрогеологического обоснования. Качество используемой воды при
рассредоточенном водоотборе разное.
Государственный учет добычи подземных вод осуществлялся, как правило, на
основе статистического отчета об использовании воды по форме 2-ТП (Водхоз). В
связи с введением новой программы обработки данных отчетов водопользователей
по форме 2 ТП «Водхоз» в отделе водных ресурсов Верхне-Волжского бассейнового
управления, сведения за 2011 год находятся в стадии обработки. Поэтому в
докладе, использованы данные о водоотборе за 2010 год с дополнением данных с
федерального статического наблюдения 4-ЛС.
По данным отдела водных ресурсов Верхне-Волжского бассейнового управления
по Чувашской Республике добыча пресных подземных вод (в том числе на
месторождениях подземных вод, а также на участках недр, не имеющих запасов,
прошедших государственную экспертизу) по состоянию на 1 января 2010 год
составляет 52,876 тыс. м /сут. Всего использовано подземных вод 49,956 тыс. м3/сут.,
том числе - 35,881 тыс. м3/сут (72%) для хозяйственно-питьевого
водоснабжения, на производственно-технические нужды - 8,725 тыс. м3/сут.
(17,4%), остальные 5,35 (10,6%) - на сельскохозяйственное водоснабжение.
Общий объем сброса подземных вод без использования, с учетом потерь при
транспортировке и самоизливе из скважин, составил 2,92 тыс. м3/сут.
Объем сброса подземных вод из самоизливающихся скважин в количестве 1,27 тыс. м3/сут
определен при комплексном обследовании водозаборов, проведенном Чувашской ГРЭ
в предыдущие годы в рамках мониторинга подземных вод. Потери воды при
транспортировке составили 1,65 тыс. м3/сут.
Доля подземных вод в общем балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения
составила 23%, для населения г. Чебоксары и Новочебоксарск -1,1%, для сельского
населения являются практически единственным источником водоснабжения - 98,68%.
Хозяйственно-питьевое водоснабжение большинства городов и поселков городского
типа с населением менее 100 тыс. человек осуществлялось полностью за счет
подземных вод (гг. Ядрин, Ци-вильск, Козловка, Мариинский Посад, Канаш).
Исключение составляют города Шумерля с долей использования подземных вод 35,3%,
Алатырь - 5,26%.
Использование подземных вод на хозяйственно-питьевое водоснабжение в
расчете на одного человека в среднем по Чувашии составило 40 л/сут при
обеспеченности утвержденными эксплуатационными запасами - 222 л/сут.
С целью анализа, оценки и прогноза состояния подземных вод в естественных
и нарушенных природно-техногенных условиях в 2011 году за счёт средств
недропользователей, федерального и республиканского бюджетов наблюдения
проводились на водозаборных площадках: ЗАО «Промтрактор-Вагон» Канаш-ского
района, ООО «АвтоВАС» Чебоксарского района, ООО «Труд» Урмарского района, ОАО
Теплоэнергосети», ЛУЧК ФОЦ «Белые камни» Марпосадский район, УК «Водоканал»
г.Канаш, ОАО «ПМК-8» Чебоксарского района, Шихазанской МПБ Канашского района,
санаторий «Волга» ОАО «Чувашсетьгаз», Заволжское ЛПУМГ ООО «Газпромтрансгаз»,
ФГУП УОХ «Приволжское» ЧГСХА Чебоксарского района, СХПК «Новый путь» ОАО
«Молочный завод «Цивильский», ФБУ ИК-5 УФСИН России по Чувашской
Республике-Чувашии, ООО «Молочное дело», Чебоксарское ЛПУМГ ООО
«Газпромтрансгаз», МУП «Объединение предприятий ЖКХ» Порецкого района, ОАО «ЧПВ
«Букет Чувашии», ОАО «Шумерлинский хлебозавод», ОАО «Текстильмаш» и многих
других.
Наблюдения в естественных условиях проводились в Цивильском, Канашском,
Порецком и Батыревском районах, имеющих на территории районов месторождения
подземных вод (МПВ), находящиеся в нераспределенном фонде недр. Качественное
состояние подземных вод в естественных условиях по сравнению с прошлым годом не
ухудшились.
Наблюдения в условиях нарушенных эксплуатацией подземных вод, влиянием
городских агломераций, влиянием Чебоксарского водохранилища, проводились в
Канашском (на Ухманском, Бахтиаровском, Высоковском участках Канашского
месторождения подземных вод), Чебоксарском (Рык-шинском месторождении подземных
вод), Шумерлинском районах и в городах Чебоксары и Новочебоксарск (в районе
ОАО «Химпром», комбината «Буревестник», Чебоксарской городской свалки ТБО).
Режим подземных вод здесь формируется под влиянием водоотбора, подпора
Чебоксарского водохранилища и техногенного воздействия промышленных
предприятий.
Среди разнообразных полезных ископаемых важную роль в жизни человека
играют минеральные подземные воды. Все подземные минеральные воды по характеру
использования подразделяются на две категории - питьевые и бальнеологические
(наружное применение). Среди питьевых вод по величине минерализации выделяются
лечебные и лечебно-столовые.
На территории нашей республики минеральные воды, представляющие интерес
приурочены к нижнетатарской карбонатно-терригенной свите, водоносной казанской
карбонатной серии, водоносному комплексу нижнепермских -
средне-каменноугольных отложений и имеют широкое региональное распространение.
На 1 января 2012 года в пределах Чувашской Республики государственным
балансом запасов полезных ископаемых учтено 5 месторождений минеральных
подземных вод, утвержденных в ГКЗ при МПР (СССР), ТКЗ Приволжскнедра, ТКЗ при
ГУПР по ЧР, НТС при ГУПР по ЧР. Общий объем запасов минеральных подземных вод,
прошедших государственную экспертизу составляет 0,722 тыс. м3/сут.
Прогнозные ресурсы минеральных лечебно-столовых подземных вод всех типов в
Чувашской Республике составляют около 12,0 тыс. м3/сут. При этом
ресурсы минеральных вод практически не ограничены, в том числе, по их видовому
составу. Так, в 90-х годах в результате изучения материалов по 5 тыс.
водозаборным скважинам были выделены скважины с минерализованной водой,
перспективные как источники минеральных вод.
Всего в Чувашии выявлено 12 типов минеральных лечебно-столовых вод (18
скважин), из которых 17 источников относятся к группе без «специфических»
компонентов и свойств. В этой группе наиболее широко представлены
сульфатно-натриевые воды Кашинского, Псковского и Шаамбары типов.
Большое разнообразие типов отмечается в сульфатно-хлоридном
(хло-ридно-сульфатном) классах минеральных питьевых вод, хотя по распространению
они значительно уступают чисто сульфатным водам. Здесь установлены близкие
аналоги Феодосийского, Нижне-Ивкинского и Ижевского типов («Сывлах»,
«Чебоксарская-1» и «Кудеснеры»).
К сульфатным лечебно-столовым минеральным водам относятся такие типы вод,
как «Волжские зори», «Норусовская», «Порецкая», «Югель» и «Бикшикская», их
аналогами соответственно являются «Псковский», «Шаамбары», «Кашинский» и
«Анапский» типы минеральных вод.
Представлены также хлоридно-сульфатно-гидрокарбонатная минеральная вода
«Преображенская» (тип воды «Варницкий») и гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатная
вода типа «Махачкалинский» - «Буртаская».
Кроме того вполне реальной перспективой следует считать возможность добычи
из артезианских скважин минеральных природных столовых вод высшего питьевого
качества. Во многих районах Чувашской Республики имеются источники вод малой
минерализации, которые могут быть использованы для розлива в виде природных
столовых вод. Так более 10 наименований природно-столовых вод используется для
розлива в бутылки и реализации в оптово-розничной торговле («Чистовь»,
«Жемчужная», «Волжская любимица» и т.д.).
Кроме того, добыча минеральных лечебных вод осуществляется для
бальнеологических целей санаториев и профилакториев Чувашской Республики,
таких как ОАО «Санаторий «Чувашия» и ОАО «Санаторий «Чувашиякурорт», ГУП ЧР
«Санаторий «Надежда».
В Чувашской Республике существуют возможности для добычи минеральных
подземных вод разных типов. К сожалению, до настоящего времени мало минеральных
вод из скважин используется на розлив, что ограничивает возможности их
применения в домашних и больничных условиях. Необходимо расширять практическое
использование чувашских минеральных вод в городских и районных больницах.
Организация новых заводов и цехов по розливу лечебных минеральных вод будет
способствовать распространению их за пределы санаториев и более массовому
применению для лечения больных и особенно тех, кому противопоказанопребывание
на курорте. Подсчет прогнозных ресурсов минеральных лечебно-столовых вод
показывает, что перспективы использования минеральных подземных вод довольно
большие.
