Поиск - новости науки и техники

Кто воду мутит? Сведения о состоянии и запасах гидрологических ресурсов сведут в общую базу данных.

Без воды нет жизни, а без хорошей воды нет хорошей жизни. То, что мы пьем каждый день, должно быть высокого качества. А как быть, если человек своей деятельностью загрязняет водоемы, подземные горизонты? Хотим мы того или нет, но их изначальная природная чистота со временем теряется. Для решения проблемы подключаются разные специалисты, ученые. Серьезную работу в этой области ведет доцент кафедры прикладной математики и информации Белгородского госуниверситета Мария ПЕТИНА. В беседе с ней наш корреспондент узнал немало заслуживающих внимания фактов о водной ситуации в регионе, связанных с этим проблемах и о том, как молодой ученый участвует в их решении.

– Белгородская область занимает территорию более 27 тысяч квадратных километров, – рассказывает Мария Александровна. – По сравнению с другими регионами России, это немного. Но здесь высокая плотность населения, а также развитые промышленность и сельское хозяйство. Все это требует значительных объемов воды, поэтому оценка состояния водных ресурсов имеет большое значение.
Что касается поверхностных вод Белгородской области, то они представлены, в основном, малыми реками. Большинство из них начинаются в этом же регионе, и лишь две (Оскол и Убля) – за пределами области. Есть также небольшие озера, водохранилища, пруды. В целом же наш регион маловодный: только 1 процент территории занят поверхностными водами.
Единственный источник питьевого, бытового и большей части промышленного водоснабжения области – подземные пресные воды. К сожалению, из-за высокой техногенной и антропогенной нагрузки на окружающую среду в последние годы их качество серьезно ухудшилось. По оценкам Белгородского территориального центра государственного мониторинга геологической среды и водных объектов Федерального агентства по недропользованию – ТЦ “Белгородгеомониторинг”, прогнозные ресурсы пресных подземных вод (то есть их запасы, пригодные к освоению) составляют 2200 кубических метров в сутки, а реально ежедневно извлекается лишь около 776 тысяч кубометров.
Основные источники ухудшения качества поверхностных и подземных вод в Белгородской области – выбросы загрязняющих веществ промышленными, топливно-энергетическими, транспортными, сельскохозяйственными, горнодобывающими предприятиями, организациями жилищно-коммунального хозяйства, частными автомобилями. На состоянии подземных вод негативно сказывается также неблагоустроенность населенных пунктов (как сельских, так и городских), большое количество свалок бытовых и промышленных отходов, крупных навозохранилищ, нефтебаз, складов ядохимикатов, удобрений и горюче-смазочных материалов.
– Необходимость прогнозировать состояние подземных вод возникла из-за растущего загрязнения?
– Да, проблема обеспечения населения Белгородской области питьевой водой нормативного качества и в достаточном количестве обостряется с каждым годом. Поэтому прогнозирование состояния подземных горизонтов – задача более чем актуальная. Нужно строго соблюдать санитарные правила и нормы эксплуатации водозаборных сооружений, проводить йодирование и фторирование воды. На промышленных предприятиях необходимо внедрять замкнутые циклы водоснабжения, чтобы исключить сброс технологических стоков в открытые водоемы. Их нужно очищать, затем повторно использовать.
Следует брать на вооружение прогрессивные методы решения проблемы, такие как пополнение запасов подземных вод поверхностными с помощью специальных инженерных мероприятий, реструктуризация промышленного водоснабжения, которая позволит максимально использовать поверхностные ресурсы.
– Как вы отслеживаете состояние вод?
– Мы обрабатываем статистическую информацию и данные наблюдений Белгородского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, отдела водных ресурсов Донского бассейнового управления, управления эксплуатации Белгородского водохранилища, ТЦ “Белгородгеомониторинг”. При обработке материалов используем системный анализ, моделирование, теорию принятия решений, ГИС-технологии.
Так как данные наблюдений различных ведомств разрозненны, мы разрабатываем общую базу данных гидрологических характеристик водных объектов. Эту информацию используем для построения карт, анализа гидрологической и гидроэкологической ситуации. Мы составляем сводные таблицы по загрязненности водных объектов для того, чтобы можно было предоставить необходимые обобщенные научные сведения специалистам, заинтересованным организациям, органам власти для подготовки и принятия конкретных решений в области охраны окружающей среды и рационального природопользования.
В научную группу, исследующую в последнее время эту проблему по проекту, поддержанному грантом Президента РФ, входят два аспиранта факультета горного дела и природопользования нашего университета – Татьяна Фурманова и Юлия Новикова. Юлия работает над вопросами гидрологического состояния малых рек Белгородской области, Татьяна изучает влияние горнодобывающих комплексов на состояние окружающей среды, в том числе и на водные объекты. Консультирует нас по вопросам гидрологии и метеорологии доцент Мария Григорьевна Лебедева. Каждый из нас ведет свою часть работы, но все это обобщается и сводится воедино при подготовке коллективных публикаций – статей и монографий. Мы также проводим совместные полевые исследования на водных объектах региона.
У нас налажено тесное сотрудничество с Белгородским центром по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Росгидромета, а также с Фрайбергской горной академией (Германия), где я проходила стажировку. С докладами о результатах исследований мне доводилось не раз выступать на международных конференциях.
– Может быть, и читателей познакомите с некоторыми из этих результатов?
– Нет проблем. Мы, например, провели кластерный анализ системы водопользования в Белгородской области, определили и систематизировали природные и антропогенные источники загрязнения поверхностных и подземных вод, уточнили роль климатических и антропогенных факторов формирования современного гидрологического режима поверхностных вод региона.
Как выяснилось, общее снижение запасов воды в водоемах и водотоках нашей области определяет как меняющийся климат, так и деятельность человека. Климат становится теплее. И хотя осадков в последние 30-40 лет стало выпадать несколько больше, возросла роль испарения. Это приводит к нарушению водного баланса. Влага “улетучивается” не только из-за повышения температуры, но и из-за ставших более частыми засушливых явлений в регионе. Ухудшается подземное питание рек, так как постоянно увеличивается отбор воды из глубоких источников для коммунальных и промышленных нужд.
Из-за того, что реки в регионе маловодные, в них длительное время сохраняется повышенный уровень загрязнения. Состав химических веществ в воде “обогащается” и естественным путем (скажем, за счет природных растворов железа и меди), и при помощи человека – со сточными водами промышленности, сельского и коммунального хозяйств.
Полученные нами результаты подскажут специалистам, как справиться со становящимися все более сложными задачами бесперебойного обеспечения населения чистой питьевой водой, будут полезными при подготовке программ по оздоровлению окружающей среды в регионе. Они также позволят своевременно принимать управленческие решения в области рационального использования водных ресурсов, в условиях возрастающего техногенного “пресса” на водные объекты и глобального изменения климата.
Мне результаты исследований уже помогают: я их использую при чтении курса лекций в Белгородском государственном национальном исследовательском университете.

Фирюза ЯНЧИЛИНА
Иллюстрации предоставлены М.Петиной

Нет комментариев