Экологическая безопасность трубопроводных систем питьевого водоснабжения и водоотведения.

Для данных типов водопроводов характерны те же факторы воздействия на окружающую среду, что и для хозяйственно-питьевых, однако, степень экологического воздействия, как в ходе работы в штатном режиме, так и при авариях в целом выше. Связано это с большей загрязненностью воды, передаваемой в них и более интенсивным ее уходом через течи в стенках водопроводов.
В силу вышеперечисленных факторов, одной из важнейших задач коммунальных служб является повышение надежности водопроводной сети городов (в том числе и экологической безопасности водопроводов). Наряду с использованием надежных и долговечных типов труб и арматуры, обеспечивающих эффективное сопротивление внешней и внутренней коррозии, к основным практическим мерам повышения надежности городской водопроводной сети должны быть отнесены:
- оптимизация стратегии восстановления и обновления сети, увеличение объемов перекладки и санации участков трубопроводов с приоритетным использованием бестраншейных способов восстановления;
- использование комплексной технической диагностики для оценки технического состояния трубопроводов, прогноза полезных сроков службы, поиска «слабых мест» сети -участков трубопроводов с наибольшим риском отказов;
- эффективная электрозащита эксплуатируемых металлических трубопроводов;
- стабилизация давлений в сети;
- использование современных геоинформационных технологий для контроля и управления функционированием и эксплуатацией сети;
- использование новых нормативов и регламентов эксплуатации сети, учитывающих современные требования надежности и устойчивости систем водоснабжения.
Очевидно, что обеспечение требуемой надежности городских водопроводных сетей во многом зависит от научно-обоснованной стратегии их модернизации и реконструкции. Изучая историю и состояние отрасли, можно сделать вывод, что XX век можно считать веком развития и роста инфраструктур городов России. В начале XXI века главной задачей, после более чем 100-летнего развития современного «типового водоснабжения», является восстановление и обновление водопроводных и канализационных сетей (4).
Характер и интенсивность экологического воздействия водопроводов во многом обусловлены географическими особенностями местности, в которой проложен водопровод: геологическими особенностями грунтов (их химическими особенностями, термическим и гидрологическим режимом, подвижностью), особенностями почв (механическим составом, термическим и гидрологическим режимом, химическими свойствами, биологическим режимом), характером растительности, свойствами ландшафта в целом. В ряде ландшафтов (например, умеренных гумидных ландшафтах равнин с песчаными почвами, содержащими ионы железа) экологическое воздействие водопроводов, даже находящихся в плохом техническом состоянии будет минимальным, в то время, как в других ландшафтах (пустынных, мерзлотных и т.д.), даже находящийся в хорошем техническом состоянии водопровод (водоотвод) оказывает значительное воздействие на окружающую среду.
Экологическое воздействие, оказываемое системами водоснабжения и водоотведения, функционирующими в аварийном режиме. При авариях на водопроводах и системах водоотведения (разрывах трубопроводов в результате гидроудара, внешнего механического воздействия, разрушения в под воздействием коррозии и т.д.) в окружающую среду в большом количестве выбрасывается вода (зачастую под давлением) и вещества, находящиеся в ней. При этом резко увеличивается увлажненность грунтов на участке аварии, возможен размыв грунтов и активизация негативных геоморфологических процессов. В результате аварии площади выбросов вод из трубопроводов охватывает, как правило, от нескольких сотен до нескольких тыс. м2. Выбросы вод из систем водоотведения несут больший экологический вред по сравнению с выбросами вод из водопроводов, поскольку в них содержатся в большом количестве вещества, потенциально вредные для окружающей среды и здоровья людей (5). При авариях на хозяйственно-питьевых водопроводах возникает риск попадания в участки водопроводной системы, расположенные ниже места аварии вредоносных агентов из окружающей среды.
Места аварий на водопроводах и системах водоотведения, как правило, сразу трудно локализовать, поскольку большая часть этих коммуникаций имеет подземное проложение. При авариях на этих коммуникациях одним из негативных экологических факторов является просадка грунтов в месте аварии, дополнительным негативным экологическим фактором является образование большого количества строительного мусора, возникающего в ходе ликвидации аварии. Иногда аварии на водопроводах и системах водоотведения приводят к повреждению и разрушению зданий и сооружений, размыву почв, повреждению растительного покрова населенных пунктов.
Аварии, происходящие на водопроводах и системах водоотведения приводят не только к экологическим нарушениям в месте аварии, но и формируют негативную экологическую ситуацию на территориях, которые обслуживал аварийный участок водопровода или системы водоотведения. В связи с этим, аварии на трубопроводах необходимо ликвидировать в короткий срок - от нескольких часов до нескольких суток.
Выводы:
Система коммуникаций, связанных с водообеспечением населения и хозяйственных объектов – водопроводы и система водоотведения – является важной частью современной технологической цивилизации. Трубопроводные системы – неотъемлемая часть инфраструктуры современных городов (6). Являясь крупным техногенным сооружением сложной конструкции, имеющей широкое географическое простирание (магистральные участки могут иметь длину до нескольких десятков километров, а суммарная длина ответвлений водопровода в крупных городах может достигать сотен километров) и сложный режим эксплуатации, трубопроводная система оказывает экологическое воздействие на окружающую среду.
Высокое разнообразие водопроводов и систем водоотведения по назначению, конструктивным особенностям, географическому положению, нагрузке, продолжительности периода эксплуатации и т.д. формирует значительный спектр экологического воздействия, оказываемое водопроводами и системой водоотведения работающими как в штатном режиме, так и при авариях на окружающую среду.
В целом, экологическое воздействие, оказываемое водопроводами и системами водоотведения, как работающими в штатном режиме, так и при авариях носит локальный характер, распространяясь преимущественно вдоль трасс трубопроводов. При этом важной особенностью экологического воздействия аварий на водопроводах и системах водоотведения является быстрое ухудшение санитарно-эпидиомеологической обстановки в зонах действия трубопроводов (при сравнительно небольших нарушениях компонентов окружающей среды в зоне аварий), в связи с чем аварии на этих объектах требуют быстрого устранения.
Наибольшее внимание население и коммунальные службы уделяют экологическому состоянию и взаимодействию с окружающей средой хозяйственно-питьевых водопроводов, поскольку от этого зависит качество воды, употребляемой для питья, в пищу и на бытовые нужды, то есть, в конечном счете, здоровье населения.
Водоотводные системы, в целом, представляют большую экологическую опасность, поскольку в них перемещаются водные массы, загрязненные промышленными и бытовыми стоками, поэтому в местах повреждений трубопроводов водоотводных систем возможны негативные нарушения природной среды, вызванные химическим и бактериологическим загрязнением.
Использованная литература
«О проблемах обеспечения экологической безопасности сетей водоснабжения». Решение Комитета по экологии Государственной Думы РФ №70 – 1 от 22 февраля 2006 г.// http://www.apeha.ru
Абрамов Н.Н. Водоснабжение. М.: Стройиздат 1974 г.
Алексеевский Н.И., Гладкевич Г.И. Водные ресурсы в мире и в России за последние 100 лет. Россия в окружающем мире (Аналитический ежегодник). – М.: Изд-во МНЭПУ, 2003.
Примин О. Экологическая безопасность водопроводных сетей.// http://www.apeha.ru
Системы водоснабжения и водоотведения в городах России. Заочный круглый стол. .// http://www.apeha.ru
Храменков С., Примин О. Надежность и безопасность // http://www.communalservice.ru












2