ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН Том 4, №1, 2008, стр. 28-33
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
УДК 551.444(470.6)
К ПРОБЛЕМЕ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ АРИДНЫХ РАЙОНОВ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГА
© 2008 г. В.Н. Литвин1, академик Г.Г. Матишов2, Н.Н. Погребнов2, В.В. Трощенко2, И.А. Богуш2
Оценено состояние питьевого водоснабжения засушливых районов Южного федерального округа, а также качество используемой воды в условиях растущей техногенной нагрузки на открытые источники водоснабжения. Рассмотрена ресурсная база питьевых подземных вод, запасы которых в состоянии обеспечить водоснабжение Юга России, включая крупнейшие города региона, в том числе на случаи чрезвычайных ситуаций и катастроф. Предложен вариант решения вопроса путем реализации проекта магистрального трубопровода.
Проблема организации хозяйственно-питьевого водоснабжения южной и юго-восточной частей Южного федерального округа (ЮФО) не нова. За период 60-90-х годов прошлого столетия разрабатывалось несколько крупных проектов, например, канал «Волга-Чограй», четвертая очередь Большого Ставропольского канала, разведка и промышленное освоение крупнейших в России Северо-Левокумского, Прикумского, Малкинского месторождений подземных вод и другие. Однако эти проекты так и не были завершены. В последние годы субъекты Федерации пытаются решить водохозяйственные проблемы за счет собственных внутренних водных и финансовых ресурсов. Однако масштаб проблемы таков, что ее решение возможно только в случае разработки и осуществления комплексного инновационного проекта с привлечением невостребованных сегодня и в ближайшей перспективе водных ресурсов с территорий их переизбытка путем перераспределения в безводные регионы ЮФО [1-3].
Проблемы, связанные с дефицитом питьевой воды, особенно остро проявляются в таких субъектах Южного федерального округа, как Астраханская, Волгоградская, Ростовская области, Республика Калмыкия и Ставропольский край (табл. 1).
Водохозяйственная обстановка в каждом субъекте федерации оценена по следующим критериям:
- наличие источников водоснабжения, отвечающих питьевым нормативам;
1 ОАО «Кавказгидрогеология», Ессентуки.
2 Южный научный центр Российской академии наук, Ростов-на-Дону.
- своевременное обеспечение населения водой питьевого качества в нормативном количестве;
- обеспеченность территорий централизованными или локальными системами водоснабжения, в которых осуществляется контроль качества воды, водоподготовка, транспортировка потребителям, утилизация бытовых и промышленных стоков.
На общем неудовлетворительном фоне в названных административных единицах ЮФО выделяются наиболее проблемные территории: в Астраханской области - западная часть, в Волгоградской - южная, в Ростовской - южная, в Ставропольском крае - северо-восточная зона. Ситуация в Калмыкии в целом и по отдельным секторам в принципе одинаковая - от неудовлетворительной до критической.
В качестве примера можно привести сведения по изменению качества воды в р. Дон за период
Таблица 1. Оценка водохозяйственной обстановки в отдельных субъектах ЮФО
Субъект ЮФО Оценка водохозяйственной обстановки
Астраханская От удовлетворительной до
область неудовлетворительной
Волгоградская То же
область
Ростовская область "
Республика От неудовлетворительной до
Калмыкия критической
Ставропольский От нормальной до
край удовлетворительной
Таблица 2. Направленность пространственно-временных изменений загрязнения воды Нижнего Дона токсичными химическими веществами в 1968-2000 гг.
Показатель, пределы колебаний *50, ПДК: Количественные изменения по створам Наиболее загрязненные участки по максимальным Х50 Направленность изменений в разные периоды
1968 -1978 1979 - 2000 гг. к 2000 г. 1968-1978 гг. 1979-2000 гг. 1979-2000 гг.
Соединения меди, 0 - 5 0 -12 Рост загрязненности на 100% сравниваемых створов (11 из 11) Нижние Верхние Рост в 1979-1990 гг.; снижение в 19911998 гг.; рост к 2000 г. на нижних участках
Соединения цинка, 0 - 4,9 0 - 2,7 Рост загрязненности на 78% сравниваемых створов*** (7 из 9) Нижние И нижние, и верхние Рост загрязненности в 1979-1990 гг., особенно на нижних участках; снижение к 2000 г.
Соединения ртути, 10 - 60* 0 - 5 Сравнение по створам не проводилось**** Наблюдения не проводились**** Створ «ниже г. Ростова-на-Дону» Снижение к 2000 г. (против 1996-1997 гг.)
Нефтепродукты, 3,2 -15,2 0 -17,6 Рост загрязненности на 64% сравниваемых створов (7 из 11) Нижние Верхние Повышение к 1990 г., снижение к 2000 г.
0 -15 Фенолы, - 0 - 21 Рост загрязненности на 50% сравниваемых створов (5 из 10) Нижние Верхние Повышение к 1990 г., снижение к 2000 г.
** ХОП, 0 - 20 0 - 5 Снижение загрязненности*** Сравнение не проводилось**** Сравнение не проводилось**** Высокий уровень в 1975-1978 гг.; снижение к 2000 г.
Примечания.
* В числителе данные за 1991-1997 гг., в знаменателе - за 1998-2000 гг. ** В числителе данные за 1975-1978 гг., в знаменателе - за 1979-2000 гг.
Сравнение по всем створам 1979-2000 гг. невозможно вследствие изменения программ наблюдений. Сравнение не проводилось из-за малых рядов наблюдений. ХОП - хлорорганические пестициды.
1968-2000 гг. (данные А.М. Никанорова [4], табл. 2).
Одним из факторов ухудшения качества воды является солевое загрязнение, которое приводит к увеличению минерализации, а также концентрации основных солеобразующих макрокомпонентов (Cl-, SO24-, Na +, K+).
Некоторое снижение уровня загрязнения речной воды в 1990-2000 гг. объясняется спадом в этот период производственной активности в аграрном и промышленном секторах и, по прогнозу, в ближайшей перспективе сменится новым подъемом.
Водоснабжение «столичных» и крупных городов субъектов Федерации, «привязанное» к локальным водозаборам рек Волги, Дона и Кубани, также нельзя считать благополучным. Се-
годня города Астрахань, Волгоград, Ростов, Ставрополь, города-курорты Кавказских Минеральных Вод (КМВ) с общим населением 4-5 млн человек не имеют защищенных резервных источников водоснабжения на случаи чрезвычайных ситуаций.
Периферийные районные центры и сельские поселения Астраханской, Волгоградской, Ростовской областей, Республики Калмыкия вынужденно используют загрязненные или некондиционные подземные и поверхностные воды без очистки для хозяйственного и питьевого водопо-требления. Обеспеченность водой питьевого качества вне «столичных» городов составляет: от полного отсутствия (Республика Калмыкия) до 10-30% в остальных субъектах ЮФО с прогнозируемым снижением (кроме Ставропольского
30
В.Н. ЛИТВИН и др.
Таблица 3. Месторождения пресных подземных вод Восточно-Предкавказского артезианского бассейна
< Месторождение Утвержден- Освоен-
п.п. ные ные
эксплуата- запасы,
ционные тыс.
запасы, тыс. м3 /сутки
м3/сутки
Группа месторождений подземных вод, расположенных
на территории Ставропольского края
1 Северо-Левокумское 304,3 0
2 Ачикулакское 250,0 0
(прог-
нозные)
3 Эдиссейское 145,3 0
4 Балтийское 117,3 0
5 Малкинское 525 100
6 Зеленокумское 56,4 10
7 Прикумское 407,8 40
(Буденновское)
ВСЕГО ресурсный 1806,1 150
потенциал
Группа месторождений подземных вод, расположенных
на приграничных со Ставропольским краем территориях
9 Западное (Западный 123,3 0
участок ТКАБ)
10 Алтудское 97,4 0
11 Участок «Гедуко» 28,4 0
12 Чегемское правобережное 28,6 0
13 Прохладненское 119 20
14 Баксанское 310 100
15 Майское 35 0
16 Нальчинское 275 60
17 Докшукинское 151,3 20
18 Черек-Аргуданское 55 0
19 Левобережное 154,1 23
20 Веселовское 80,2 0
21 Киевское 61,4 0
22 Наурское (Наурский район 100 0
Чеченской Республики)
23 Западно-Дагестанское 200 (прог- 0
(Ногайский район нозные
Республики Дагестан) запасы)
ВСЕГО ресурсный 1818,7 223
потенциал
ИТОГО по 3624,8 373
месторождениям
края, где в силу прежде всего благоприятных природных условий обеспеченность питьевой водой составляет примерно 80%).
Необходимые для решения столь масштабной проблемы неиспользованные водные ресурсы имеются только в Ставропольском крае и в приграничных с ним территориях, на основании че-
го В.Н. Литвиным была разработана и представлена программа использования невостребованных ресурсов разведанных месторождений пресных подземных вод этого региона для водоснабжения безводных территорий Астраханской (запад), Волгоградской (юг), Ростовской (юг) областей, Республики Калмыкия (полностью), северо-восточной и северо-западной частей Ставропольского края, где для полной ликвидации дефицита требуется от 600 тыс. до 1 млн м3/сутки воды [5, 6].
Разведанные и перспективные запасы подземных вод питьевого качества находятся в пределах Восточно-Предкавказского артезианского бассейна. Основная часть ресурсов в составе наиболее крупных месторождений сосредоточена в Ставропольском крае, часть ресурсов размещается на территории соседних Кабардино-Балкарской, Чеченской республик, Республики Северная Осетия - Алания и Республики Дагестан (табл. 3). Оценка и защита запасов месторождений пресных подземных вод выполнены в 1960-1980-х годах (эксплуатационные запасы подземных вод, прошедшие государственную экспертизу по состоянию на 01.01.2001 г. МПР РФ, Российский федеральный геологический фонд, книга III). Таким образом, прогнозируемые в 1950-х годах ресурсы пресных подземных вод [2] в результате геологоразведочных работ в настоящее время подготовлены к промышленному освоению. Выявлены перспективные участки для организации поисково-оценочных работ с целью наращивания эксплуатационных запасов питьевых подземных вод. В настоящее время большая часть месторождения не востребована, из общего количества разведенных запасов подземных вод 3624,8 тыс. м3/сутки промыш-ленно освоены лишь 373 тыс. м3/сутки (табл. 3).
При выборе источников водообеспечения аридных районов ЮФО между подземными и поверхностными водами отдано предпочтение подземным водам. В качестве определяющих положительных аргументов явились следующие:
- наличие оцененных запасов подземных вод Ставропольского края в количестве 1 806 тыс. м3/сутки, из которых лишь 150 тыс. м3/сутки про-мышленно освоено;
- качес
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.