Истощение поверхностных и подземных вод

Долгое время считалось, что в распоряжении человечества находятся неисчерпаемые запасы пресной воды, и что они достаточны для удовлетворения всех нужд. Это было глубоким заблуждением, так как уже сейчас во многих регионах мира ощущается дефицит пресной воды. Он обусловлен интенсивным увеличением водопотребления, уменьшением водоносности рек, медленным возобновлением отдельных категорий вод, их неравномерным распределением в пространстве, безвозвратным использованием и другими явлениями.

Сейчас мировое потребление воды более 4000 км³ в год, что близко к 26 годовым стокам Волги. Потребности в чистой пресной воде с каждым годом растут, что связано не только с быстрым развитием промышленности, но и с ростом водоёмкости производства, т.е. с увеличением расхода воды на единицу продукции. Так, например, на производство 1 т синтетического волокна расходуется от 2600 до 5000 м³ воды, а 1 т хлопка – 10 000 м³.

Использование воды для хозяйственных целей – одно из звеньев круговорота воды в природе. Но антропогенное звено круговорота отличается от естественного тем, что в процессе испарения лишь часть использованной человеком воды возвращается в атмосферу опреснённой. Другая часть сбрасывается в реки и водоёмы в виде сточных вод, загрязнённых отходами производства.

Одной из причин увеличения дефицита воды является безвозвратное водопотребление, при котором вода, изъятая из источника, испаряется и в виде пара уносится на большие расстояния, выпадая в виде осадков в пределах других водосборов. Безвозвратное водопотребление наиболее типично для поливного земледелия, где оно достигает 60–70%.

Истощение поверхностных вод проявляется в прогрессирующем снижении их водоносности и минимально допустимого стока, что связано не только с неблагоприятными климатическими и гидрологическими условиями, но и с активизацией хозяйственной деятельности человека. Наиболее уязвимы к антропогенному воздействию малые реки, на долю которых приходится значительная часть поверхностного стока России. Они в значительной степени выполняют функции регулятора водного режима определённых ландшафтов, поддерживая равновесие в перераспределении влаги. Под воздействием хозяйственной деятельности сток малых рек снизился более чем наполовину. Снижение водоносности и заиление русел способствуют быстрому зарастанию и заболачиванию рек. Многие из них пересыхают и исчезают с лица Земли.

К очень серьёзным негативным экологическим последствиям приводит изъятие на хозяйственные цели большого количества воды из впадающих в водоёмы рек. Так, в связи с недопустимо высоким перезабором воды из Амударьи и Сырдарьи, объём Аральского моря сократился более чем наполовину, уровень его снизился на 13 м, а солёность воды увеличилась в 2, 5 раза. В дельте Амударьи и Сырдарьи на месте гибнущих лесов появились бесплодные солончаки. Трансформация природных сообществ на берегу Аральского моря и в дельтах Сырдарьи и Амударьи происходит на фоне высыхания озёр, болот и повсеместного снижения уровня грунтовых вод, обусловленного падением уровня моря.

Истощение подземных вод происходит в результате их длительной эксплуатации мощными водозаборами. Почти во всех крупных промышленных городах (Москве, Санкт-Петербурге, Киеве, Донецке и др.) возникли значительные депрессионные воронки (понижения) с радиусами до 20 км и более, что привело к значительному истощению подземных вод. Интенсивная эксплуатация подземных вод в районах водозаборов и мощный водоотлив из шахт, карьеров приводят к изменению взаимосвязи поверхностных и подземных вод, значительному ущербу речному стоку, к прекращению деятельности тысяч родников, многих ручьёв и небольших рек. Кроме того, в связи со значительным снижением уровня подземных вод наблюдаются и другие негативные изменения экологической обстановки: осушаются заболоченные территории, иссушаются леса, гибнет влаголюбивая растительность и др. Длительное и интенсивное использование подземных водозаборов в определённых геолого-гидрогеологических условиях может вызвать медленное оседание и деформацию земной поверхности. Это негативно сказывается на состоянии экосистем, особенно прибрежных районов, где затапливаются пониженные участки и нарушается нормальное функционирование естественных сообществ и всей среды обитания человека. Истощению подземных вод способствует также длительный неконтролируемый самоизлив артезианских вод из скважин.