УДК 504.4 (574.5)
НОРМАТИВЫ ДОПУСТИМОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ КАК ОСНОВА УСТОЙЧИВОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ: ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ И ПУТИ РЕШЕНИЯ
А. А. Строков, аспирант кафедры прикладной экологии РУДН, aastrokov@mail.ru
В статье рассмотрена законодательная база разработки НДВ, дается характеристика НДВ как современного механизма водопользования. Приведено критическое описание действующих методических указаний по разработке НДВ в части НДВ по привносу химических веществ в водные объекты. Показано, что основные недостатки методических указаний связаны с общей формулой расчета НДВ, установлением норматива качества воды для веществ двойного генезиса и исходными положениями. Приведены рекомендации по совершенствованию методических указаний в части расчета НДВ по привносу химических веществ, которые заключаются во введении в расчетную формулу расходной части водного баланса, учитывающей забор воды на нужды народного хозяйства и процессы самоочищения воды водного объекта.
Legislation for TML calculation has been considered in the article. Total Maximum Loads as a modern instrument for water use have been characterized. Guidelines for TML calculation in the sphere of chemical substances discharge have been critically analyzed. Main disadvantages of the guidelines are incorrect formula for TML calculation, water quality standard determination and inaccurate basic instructions for TML calculation. Recommendations for TML calculation in the sphere of chemical substances discharge have been given. The TML formula should have consumption part of water balance that takes into consideration water withdrawal for needs of the economy and water self-purification process.
Ключевые слова: нормативы допустимого воздействия (НДВ), химические вещества, водный объект, водохозяйственный участок (ВХУ), самоочищение, норматив качества воды.
Keywords: total maximum loads (TML), chemical substances, water body, river basin district, water self-purification process, water quality standard.
Введение. В настоящее время проблема охраны водных объектов от истощения и загрязнения стала одной из важнейших экологических проблем. Повышенный интерес мирового сообщества к этой проблеме возник в конце XX века и не ослабевает до настоящего времени. Пресные воды России составляют более 20 % мировых ресурсов пресных поверхностных и подземных вод. Сред-немноголетний возобновляемый речной сток составляет 4270 км3/год, в том числе формируется на территории
3
страны 4040 км3/год [1].
Анализ данных государственной статистической отчетности по [2] показал, что наблюдается снижение водопот-ребления и водоотведения в поверхностные водные объекты в связи с уменьшением количества водопользователей (реорганизация, перепрофилирование, банкротство, ликвидация предприятий, сокращение орошения и др.).
По аналитическим данным автора сокращение общего водозабора в стране почти за 20 лет (1991—2009 гг. включительно) составило 54,7 км3, а сокращение водоотведе-ния — 25,5 км3. Вместе с тем качество вод большинства поверхностных водных объектов страны изменилось незначительно и даже ухудшилось. Почти все водные объекты не соответствуют нормативным требованиям по качеству воды, предъявляемым к водоемам рыбохозяйствен-ного назначения.
В 2002 г. Минприроды РФ разработало концепцию совершенствования и развития системы управления использованием и охраной водных ресурсов [3]. Стратегической целью этой концепции является обеспечение устойчивого водопользования, безопасной эксплуатации водохозяйственного комплекса, защиты населения и объектов экономики от наводнений и другого негативного воздействия вод.
Достижение этой цели возможно при осуществлении комплекса (системы) мер:
• совершенствование и создание нормативно-правовой базы по качеству и охране вод;
• совершенствование системы мониторинга, диагностики и контроля качества воды водных объектов и комплекса водоохранных мероприятий;
• совершенствование системы управления: установление и контроль лимитов и квот по изъятию водных и биологических ресурсов, сброс сточных вод, содержащих химические вещества и микроорганизмы, планирование и строительство водоохранных мероприятий.
Основным звеном этой системы является совершенствование нормативно-правовой базы. Согласно ФЗ «Об охране окружающей среды» [4] нормирование качества окружающей среды (ОС) осуществляется путем установления нормативов качества ОС и нормативов допустимого воздействия на ОС. Применительно к водным объектам положениями Водного кодекса РФ [5] для поддержания поверхностных и подземных вод в соответствующем состоянии предусмотрена разработка нормативов допустимого воздействия на водные объекты (НДВ). НДВ устанавливаются для различных видов антропогенного воздействия, из которых наиболее распространенным в настоящее время является привнос химических веществ со сточными водами (НДВХИМ). Понятие нормативов допустимого сброса (ПДС, НДС) как основного механизма водопользования в законе отсутствует. Таким образом, акцент в водной политике сделан не на отдельных водопользователях как источниках негативного воздействия на водный объект, а на совокупности этих источников (точечных (управляемых) и диффузных (потенциально управляемых или неуправляемых)). Это является наиболее правильным подходом, потому как в последние два десятилетия простой расчет НДС для большинства водных объектов становится невозможным по причине увеличения антропогенной нагрузки. Источники загрязнения водных объектов характеризуются большим разнообразием, и их частое взаимовлияние затрудняет водопользование на территории речных бассейнов, и расчет обычных НДС становится затруднительным и неточным. Для распределения антропогенной нагрузки в современных условиях развития водохозяйственного комплекса страны ставится задача разработки НДВ на водные объекты.
Разработка НДВ (в том числе в части НДВХИМ) осуществляется согласно Методическим указаниям [6]. Проекты НДВ служат неотъемлемой частью Схем комплексного использования и охраны водных объектов (СКИОВО) и разработаны по всем речным бассейнам страны — водохозяйственным участкам (ВХУ). Федеральное агентство водных ресурсов (Рос-водресурсы) как заказчик проектов НДВ в
обязательном порядке требует исполнения положений Методических указаний, несмотря на их рекомендательный характер в расчетной части.
Цель и методика исследования. В данной статье автор хотел бы рассмотреть недостатки Методических указаний и наметить пути решения методических проблем расчета НДВХИМ. Для этого автор решил следующие задачи:
1. Провести анализ Методических указаний по разработке НДВ в части НДВХИМ;
2. Провести анализ проектов НДВ, разработанных различными водохозяйственными организациями;
3. Дать рекомендации по совершенствованию Методических указаний.
В ходе исследования выявлены следующие существенные недостатки Методических указаний, которые связаны с: «балансовой» формулой расчета НДВХИМ; установлением норматива качества воды для веществ двойного генезиса; исходными положениями для расчета
ндвхим.
В данной статье автор хотел бы привести одно из возможных решений проблемы, связанной с общей формулой расчета НДВХИМ. Рассмотрим простой пример для верхнего или обособленного ВХУ. Для чужеродных веществ (ксенобиотиков) расчетная формула имеет вид (1), для веществ двойного генезиса — вид (2). Все обозначения взяты по [6].
ндвхим снр(^ecm+wCynp),
супр)
Ндвхим ^нр(Wecm+Wcуnр) СсфЩ
супр)
сфуг ecm,
(1) (2)
где СНр — норматив качества воды водного объекта для расчетного ВХУ, г/м3; Wecm — объем местного стока в пределах расчетного участка (млн м3), рассчитываемый по формуле (3); WCуnр — объем водоотведения, включая точечные и потенциально управляемые диффузные источники загрязнения, млн. м3; С(,ф — средняя концентрация вещества, г/м3.
Wecm Wбnр + Wндиф,
(3)
где Wбnр — объем боковой приточности с участков, не подверженных антропогенному воздействию (участки водосборной площади, трансформированные хозяйственной деятельностью с имеющимися диффузными источниками загрязнения, не учитываются), млн м3; Wндиф — объем боковой приточности на участках с неуправляемыми диффузными источ-
никами загрязнения, млн м
3
Рис. 1. Баланс массы химического вещества на верхнем/обособленном ВХУ (приходная часть)
Если объемы стока представить как массу вещества, выносимую с этим стоком, баланс массы химического вещества для верхнего или обособленного ВХУ будет иметь вид (рис. 1). Баланс учитывает только приходную часть (массу, поступающую с местным стоком Mecm и от управляемых источников М^^).
Анализ формул (1)—(3) показал следующее:
1. В формулах (1) и (2) приводится только приходная часть поступающих веществ, в то время как расходная часть веществ в составе забора воды на различные нужды, фильтрации не учтена. Формулы нельзя назвать «балансовыми» по определению;
2. В формуле (3) местный сток состоит из стока боковой приточности (естественный) (Wбnр) и стока с неуправляемых диффузных источников загрязнения (Wндиф), в то время как сток с управляемых источников ^^^ учитывается отдельно. Сток от диффузных источников приравнивается к природным факторам, что может привести к неэффективному проведению мероприятий по охране вод;
3. В формулах (1) и (2) не учитываются процессы самоочищения воды. Коэффициенты неконсервативности веществ не учитываются в связи с их зависимостью от температурного и скоростного режима, изменяющихся во времени и пространстве.
Анализ многочисленных проектов НДВ по крупным речным бассейнам России (Дон, Волга, Кубань, Иртыш, Неман, Яна и др.) показал, что в них используются подходы, отличные от тех, что рекомендованы в Методических указаниях. Каждый подход имеет свои особенности, связанные с расчетной формулой НДВхим.
Результаты исследования. В работе предложен подход, основанный на естественных природных законах и учитывающий процессы трансформации химических веществ под воздействием внутренних факторов. Внутрен-
ние факторы обусловлены внутриводоемными процессами и могут быть разделены на две группы: гидродинамические (имеющие физическую природу) и
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.