В статье рассматривается возможность сохранения ресурсов подземных вод, их рационального использования и предотвращения истощения.
Выявлена первопричина всех существующих проблем: нерациональное использование общих водных ресурсов, в т. ч. и подземных вод, отраслями народного хозяйства и в орошаемом земледелии. Предложены пути и методы решения в целях сохранения ресурсов подземных вод.
Ключевые слова:эксплуатационный запас пресных подземных вод, насосы, артезианские скважины, водозаборные сооружения,мониторинговые наблюдения.
В настоящее время в Республике Узбекистан (РУз), наряду с поверхностными источниками воды, для орошения и водоснабжения широко используются, также подземные воды.
На территории республики для различных нужд пробурено более 45 тыс. скважин, из них действуют 27 тыс. (60 %). Остальные не эксплуатируются по различным причинам — нехватка насосов, необходимость реставрации, очистка скважин, а также по экономическим причинам и др. За последние 30–50 лет ресурсы пресных подземных вод непрерывно сокращаются. Если в 1965г. они составили 40,7 млн. м3 /сут, то в настоящее время сократились на 16,3 млн. м3/сут, т. е. на 40 %.
В настоящее время действуют 27 тыс. скважин для подъёма подземных вод различного назначения. На балансе Минсельводхоза РУз находится 4172 действующие скважины, ежегодно затрачивающие 1.2 млрд. кВт ч электроэнергии на водоподъём, расходуются колоссальные материальные средства на содержание и реконструкцию скважин, основного оборудования и автоматизацию установок. Ведутся научные исследования в области использования нетрадиционных источников энергоснабжения скважинных установок, но в тоже время практически сведены до минимума исследования режимов работы этих установок, недостаточно рассмотрены аспекты автоматического регулирования дренажных установок и их надёжности.
Республика Узбекистан расположена в центре Центральноазиатского региона в замкнутой впадине с отсутствием условий для выноса загрязненных поверхностных и подземных вод за ее пределы. В этих условиях весьма незначительное количество (9,5–11,3 км3/год) формирующихся собственных водных ресурсов рек и преобладание в стволах рек Сырдарьи и Амударьи трансграничного речного стока обусловило повышенный интерес отраслей народного хозяйства к использованию подземных вод. Это потребовало выявления закономерностей формирования ресурсов подземных вод, методики их изучения, оценки эксплуатационных запасов, решение проблем хозяйственного освоения и выполнения значительного объема поисково-разведочных работ, балансовых исследований, создание региональной сети пунктов наблюдений за режимом подземных вод и длительных мониторинговых наблюдений [3].
Подземные воды, прежде всего пресные, являются важнейшим стратегическим сырьем. Если они составляют 10 % от величины водных ресурсов, то в общем водопотреблении на хозяйственно-питьевые нужды их удельный вес достигает 60 %. Население республики сегодня и в будущем обеспечивается, и будет обеспечиваться доброкачественной питьевой водой за счет пресных подземных вод. Прогнозные ресурсы подземных вод с минерализацией до 5 г/л составляют 66 млн. м3/сут, из них с минерализацией до 1 г/л — 24,4 млн. м3/сут. Они сосредоточены, в основном, в Ферганской долине (34,5 %), Ташкентской (25,7 %), Самаркандской (18 %), Сурхандарьинской (9 %), Кашкадарьинской областях (5,5 %), остальные имеют около 7 % от общих ресурсов. В таблице 1 представлены ресурсы подземных вод на территории республики.
В результате многолетних поисково-разведочных работ оценены и утверждены эксплуатационные запасы пресных и слабоминерализованных подземных вод различного назначения (22,9 млн. м3/сут).
Таблица 1
Ресурсы подземных вод по регионам (вилоятам) республики Узбекистан
Административная единица |
Ресурсы подземных вод, м3/с |
Искусственный расход, м3/с |
Естественный расход, м3/с |
Каракалпакстан |
66,1 |
24,8 |
41,3 |
Андижанский вилоят |
60,7 |
39,5 |
21,2 |
Бухарский вилоят |
39,2 |
29,8 |
9,4 |
Джизакский вилоят |
38,8 |
28,2 |
10,6 |
Кашкадарьинский вилоят |
50 |
29,7 |
20,3 |
Навоийский вилоят |
24,6 |
20,5 |
4,1 |
Наманганский вилоят |
88,6 |
40,6 |
48 |
Самаркандский вилоят |
83,8 |
49,1 |
34,7 |
Сурхандарьинский вилоят |
63,4 |
37,8 |
25,6 |
Сырдарьинский вилоят |
74,6 |
59,8 |
14,8 |
Ташкентский вилоят |
88,4 |
56,8 |
31,6 |
Ферганский вилоят |
109,3 |
94 |
15,3 |
Хорезмский вилоят |
71,8 |
62,8 |
9 |
ИТОГО: по РУз |
859,3 |
573,4 |
285,9 |
Для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения городов и сельских поселков ежесуточно затрачивается — 12,576 млн. м3/сут, в том числе:
‒ для сельских поселков — 4,002 млн. м3/сут;
‒ для городов и райцентров — 8,574 млн. м3/сут.
Анализ соотношения потребностей в питьевой воде и наличия утвержденных запасов свидетельствует, что Ферганская, Наманганская, Андижанская, Ташкентская и Самаркандская области имеют возможность развивать свои системы водоснабжения, в основном, за счет имеющихся в настоящее время разведанных эксплуатационных запасов пресных подземных вод. Основной дефицит приходится на западные и южные области, где в связи с изменившейся водохозяйственной обстановкой запасы пресных подземных вод сократились, и нет перспектив выявить новые месторождения.
По состоянию на начало 2015 года общий отбор подземных вод по стране на все нужды, составлял 17367,2 тыс. м3/сут, в том числе:
‒ для хозяйственно-питьевого водоснабжения — 6913,8 тыс. м3/сут;
‒ для промышленного и технического водоснабжения — 1849,5 тыс. м3/сут;
‒ для орошения земель — 4486,5 тыс. м3/сут;
‒ скважины вертикального дренажа — 3817,3 тыс. м3/сут.
Область использования подземных вод представлена в таблице 2, и на рис.1.
Таблица 2
Область использования подземных вод
№№ п/п |
Область использования |
Суточный расход, тыс. м3/сут |
В процентном соотношении, % |
1. |
Хозяйственно-питьевое водоснабжение |
6913,8 |
39,82 |
2. |
Промышленное и техническое водоснабжение |
2145,1 |
12,35 |
3. |
Орошение земель |
4486,5 |
25,84 |
4. |
Скважины вертикального дренажа |
3817,3 |
21,99 |
5. |
ИТОГО: |
17362,7 |
100 |
Рис. 1. Диаграмма отраслей использования подземных вод
Первопричиной всех существующих проблем является нерациональное использование общих водных ресурсов, в т. ч. и подземных вод, отраслями народного хозяйства в орошаемом земледелии. Перебор воды на орошение порождает рост количества высокоминерализованных дренажных вод, которые, возвращаясь в водоисточник, загрязняют поверхностные и подземные воды.
Правительство республики постановлениями утвердило перечень особо охраняемых природных территорий — зон формирования пресных подземных вод, куда вошли восемь месторождений, на долю которых приходится до 90 % ресурсов пресных подземных вод [1]. Кроме того, определено создание системы мониторинга окружающей природной среды, одним из компонентов которой являются подземные воды. Для реализации этих постановлений необходимо организовать постоянный контроль над состоянием подземных вод как в пределах особо охраняемых природных территорий, так и по всей республике. С этой целью предусматривается развитие сети мониторинга подземных вод. Она должна обеспечить директивные органы республики информацией об изменении ресурсов подземных вод, прежде всего пресных, их загрязнении под влиянием природных и техногенных факторов [2].
Совместное воздействие на ресурсы подземных вод регрессивного и трансгрессивного качественного их истощения (загрязнения) уменьшают величину ресурсов в среднем за 30 лет на 8,25 км3 /год или 0,26 км3 /год. Это по объему за указанный срок составило 7,8 км3 или 28,8 % от общей величины ресурсов подземных вод.
Наибольшему снижению подвергались ресурсы пресных подземных вод 12,19 м3/с в год или 0,38 км3 в год, что за 50 лет составило 11,52 км3 или 42,5 % от общей их величины.
Аналогичный процесс произошел с региональными эксплуатационными запасами подземных вод, которые в целом качественно истощились примерно на столько же (8,0 м3/с или 0,25 км3 в год) сколько и общие ресурсы подземных вод [3].
Таким образом, в целях сохранения ресурсов подземных вод, их рационального использования и предотвращения истощения наряду с принятыми правительством республики мерами авторы считают необходимым:
1. Разработать и осуществить меры по сокращению и упорядочению сбросов коллекторно-дренажных и других сточных вод (коммунальных и промышленных) в поверхностные водотоки, являющиеся основным источником питания подземных вод.
2. Постепенно сокращать использование пресных подземных вод на различные нужды промышленности и сельского хозяйства, с этой целью заменить их слабоминерализованными, особенно, в орошаемых зонах с высоким уровнем грунтовых вод, где вертикальный дренаж наряду с мелиоративным эффектом будет пополнять ресурсы поливных вод.
3.Форсировать оснащение водозаборных сооружений и водопользователей приборами учета использования воды, а также восстановить и упорядочить отчетность по использованию воды.
4. Совершенствовать ценовую политику и плату за использование водными ресурсами, что будет стимулировать их экономное расходование.
5. В сельском хозяйстве применять биоагротехнологии, повышающие содержание гумуса в почве, защищающий подземные воды от поступления загрязнений.
6. Разработать рекомендации и технические предложения по рациональному использованию ресурсов воды из подземных источников и исследовать систему скважинного водозабора на предмет эффективного использования артезианских насосных установок, с точки зрения энерго- и водосбережения.
Литература:
- Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан № 476 от 28.12.1995 г. “О развитии гидроэнергетики в Республике Узбекистан.
- Собрание законодательства РУз. — 2010: № 50 стр. 55–59. Постановление Президента РУз И. А. Каримова «О приоритетах развития промышленности РУз в 2011–2015 годах»
- Национальный доклад по Республике Узбекистан составлен в рамках проекта Европейской экономической комиссии ООН «Повышение синергетического эффекта национальных программ стран-членов СНГ по энергоэффективности и энергосбережению для повышения их энергетической безопасности». Автор: Джамшид Абдусаламов ГАК «Узбекэнерго».2013.