Экологическое состояние города Москвы . Проблемы и перспективы

Основным природным  процессом формирования стока является смешение вод, участвующих в питании реки, то есть атмосферных, почвенных, грунтовых и подземных вод, которые выщелачивают ряд макро- и микроэлементов при взаимодействии с почвами и породами. В результате создается определённый состав речной воды, отражающий весь комплекс климатических, географических, гидрологических и гидрохимических факторов, характерных для площади водосбора реки.

К антропогенным  источникам поступления стока в  речные воды относятся бытовые, промышленные, поверхностные (ливневые и талые) и дренажные сточные воды, дымы и газы, растворяющиеся в атмосферных осадках, сельскохозяйственные стоки, результаты рекреационной деятельности и т. д.

На качество поступающей в город воды реки Москвы и её основных притоков оказывает  влияние комплекс хозяйственной деятельности на территориях Московской, Смоленской и Тверской областей, поэтому уже на входе в город качество воды не соответствует нормативам рыбохозяйственного водопользования по многим показателям.

В черте города происходит дополнительное загрязнение реки за счёт сбросов промышленных и ливневых сточных вод, недостаточно- очищенных сточных вод после станций аэрации, неорганизованного поверхностного стока с селитебных территорий.

 

2.2Водоснабжение города Москвы.

 

Несмотря на обилие водных объектов и кажущееся изобилие воды, потребности огромного мегаполиса в воде чрезвычайно велики и все время растут. Уже сейчас проблема количественного и качественного состояния водных ресурсов в московском регионе стоит очень остро. Москва - крупнейший водопотребитель в России. Не случайно крупнейшие водохранилища региона, а также канала имени Москвы ориентированы на водоснабжение города.

В целом 58% водообеспечения  города Москвы приходится на волжскую воду, поступающую из Иваньковского  водохранилища по сложной системе канала им. Москвы и входящих в его состав водохранилищ. 34% общего объема водоснабжения Москвы обеспечивается водой реки Москвы с помощью сложной водохозяйственной системы, включающей водохранилища на самой реке и ее притоках: Истринское, Можайское, Рузское, Озернинское, а также водохранилища Яузское и Вазуское.

Около 7% воды город  Москва получает из подземных источников. Ежегодное потребление свежей воды в Москве и Московском регионе  составляет не менее 200 м3/с. из них за счет рек региона - 60 м3/с, привлеченного речного стока из других регионов - 100 м3/с, подземных вод - 40 м3/с.

Потребление воды в городе Москве с учетом промышленности, теплоэнергетики, транспорта, уборки улиц, полива зеленых насаждений составляет более 700 л/сут. на одного жителя. Это в два раза больше, чем в Лондоне, и превышает удельное водопотребление в таких городах, как Париж, Рим, Нью-Йорк и др. В современной величине фактического водопотребления присутствуют большие непродуктивные потери, особенно в городских, внутрицеховых и внутридомовых подводящих и распределительных сетях.

При огромных расходах на очистку даже водопроводная вода содержит некоторое количество вредных  соединений, главным образом удобрений  и ядохимикатов. Водные ресурсы используются нерационально – более 20% воды уходит неиспользованной. Например, только для бритья москвич за один раз использует до 100 литров. В районах со счетчиками (г. Зеленоград) водопотребление в 2-3 раза меньше.

Сточные воды города на 98,6% подвергаются биологической  очистке, однако, в водоемы все же попадает очень много песка, соли, подкисленной и теплой воды. Дефицит воды – один из факторов сдерживания жилищного строительства. Из 1650 главных промышленных предприятий систему оборотного водоснабжения имеют лишь 160.

Следует признать, что до сих пор основным действенным, но крайне неэкономичным средством, компенсирующим эти потери, служит нахождение новых источников водных ресурсов и увеличение подачи воды. Это вынужденная мера, но нельзя такой способ использования дефицитной питьевой воды планировать на перспективу, тем более что это влечет за собой соответствующее увеличение расхода энергии и других ресурсов.

Внутренние  резервы для экономии воды очень  разнообразны:

Необходимо  резко снизить потери воды в коммунальных службах без ущерба социальному, санитарному и экологическому аспектам коммунального водоснабжения;

Внедрять оборотное  водоснабжение и безводные или  маловодные современные технологии производства;

Строительство технических водопроводов.

 

2.3Загрязнение источников питьевого водоснабжения города Москвы.

 

В Москву поверхностные  воды поступают по двум сложным водохозяйственным  системам: Москворецкой и Волжской. Подземные воды являются источником резервного водоснабжения.

Как показывают наблюдения, поверхностные воды Москворецкого и Волжского водоисточников подходят к водопроводным станциям города уже загрязненными. В отличие от Москворецкого, Волжский источник имеет более низкий уровень бактериального загрязнения, но увеличенное содержание металлов: меди, марганца, железа, свинца, хрома, что обусловлено источниками загрязнения.

На водосборной  площади москворецкого источника  водоснабжения расположено 35 городов  и поселков с промышленными предприятиями, много войсковых частей, 500 объектов рекреации, 140 сельскохозяйственных объектов. Эти объекты оказывают непосредственное влияние на качество воды.

По индексу  загрязнения воды (ИЗВ) водотоки верховья реки Москвы относятся к 4 классу качества (загрязненные воды). Для данного  региона это относительно благополучный  показатель. Благодаря барьерной роли водохранилищ около 58% фосфора, 29% азота, от 20 до 40% органического вещества, выносимого реками, накапливается в грунтах Москворецких водохранилищ и минерализуется в пределах их ложа. Избыточная нагрузка на водохранилища биогенных элементов приводит к их эвтрофикации.

Основными загрязнителями источников питьевого водоснабжения  водосборной площади Москворецкой системы считаются объекты сельского  хозяйства. Несоблюдение правил внесения удобрений и ядохимикатов, в том  числе пестицидов, нарушение режима водоохранных зон вдоль рек, выпас скота и распашка земель до самого уреза воды, самозахват земель в водоохранных зонах под сады и огороды, жилищное строительство на территориях водоохранных зон; отсутствие очистных сооружений в животноводческих комплексах и огромные объемы навоза, удобрений и бытовых отходов, попадающих во время весеннего половодья в водоемы, - все эти факторы сказываются на состоянии поверхностных вод.

Характерным для  водосборного бассейна Москворецкой водной системы является то, что водохранилищами зарегулированы только верховья реки Москвы и ее основных притоков, а большая часть загрязняющих веществ поступает в реку ниже створов плотин Москворецких водохранилищ. Среди промышленных предприятий основными загрязнителями являются предприятия машиностроения, химической, текстильной, легкой и пищевой промышленности, коммунально-бытовые хозяйства.

При входе реки Москвы в пределы города в отдельных  случаях наблюдаются повышения  концентраций токсичных металлов у  водозаборов Западной и Рублевской водопроводных станций. Такие токсичные металлы как никель, кадмий, медь, хром, свинец, мышьяк - приоритетные загрязняющие показатели водных объектов Москворецкой водохозяйственной системы. Их источниками являются предприятия городов Можайск, Истра, поселков Немчиновка, Петрово-Дальнее, Томилино, Нахабино и др.

Для верховьев  Москвы-реки характерно значительное загрязнение вод органическими  минеральными удобрениями (фосфорорганические пестициды, хлорофос). Стоки, поступающие  с сельскохозяйственных объектов без всякой очистки, содержат до 7 млн. т/год загрязняющих веществ.

Отличительной особенностью Волжского водоисточника  является зарегулированность водохранилищами  водотоков на подходе к водозаборным сооружениям Москвы, тогда как  основные количества загрязняющих веществ в водоисточник поступают из верховьев Волги и ее притоков. Загрязненная волжская вода, проходя через систему водохранилищ, отстаивается, при этом значительно улучшаются ее качественные показатели. Только после многомесячного самоочищения в Учинском водохранилище волжская вода попадает на водозаборные сооружения Восточной и Северной водопроводных станций.

Характерной особенностью водосборной площади верхней  Волги является ее высокая заторфованность. Отсюда воды - высокоцветные, содержат органические и биогенные вещества в повышенных концентрациях.

Главные источники  загрязнения Верхневолжского бассейна - промышленные и коммунальные сточные  воды, поступающие из городов Конаково, Тверь, Торжок, Ржев, Лихославль и др. основными отраслями промышленности здесь являются: химическая, легкая, машиностроительная, пищевая. Уровень очистки сточных вод, поступающих в Волжский источник, низок.

Одной из существенных причин загрязнения водоемов водосборной  площади является отсутствие очистных сооружений ливнестоков в городах Истра, Солнечногорск, Можайск, Руза, Дедовск, Дмитров, Химки, Волоколамск, в результате чего ливневые и талые воды поверхностного стока поступают прямо в водоемы. О постоянном загрязнении источника сточными водами свидетельствует содержание биогенных элементов в воде у водозаборов водопроводных станций. В периоды паводка и интенсивных дождей количество загрязнений, поступающих с поверхностным стоком, достигает 90% от всех загрязнений, поступающих в водоемы.

Итак, поверхностные  воды Москворецкого и Волжского  водосборов, используемые для питьевых целей Москвы, подходят к водопроводным  станциям города уже загрязненными.

Несмотря на некоторое улучшение показателей  качества воды в последнее время, вызванное падением объемов производства и уменьшением использования химикатов в сельском хозяйстве, перспективы улучшения экологического состояния водоисточников не вызы-вают оптимизма.

Сложная структура  водных масс реки Москвы, обусловленная  различным составом вод Москворецкого и Волжского водоисточников, меняющимся соотношением этих вод, требует постоянного наблюдения и выявления источников поступления загрязняющих веществ.

 

2.4Состояние поверхностных вод в черте города Москвы.

 

Контроль за источниками загрязнения водоемов города, осуществляемый Госинспекцией Москомприроды, позволил установить следующее. По сравнению с предыдущими годами гидрохимический состав воды реки Москвы и ее притоков по отдельным показателям улучшился, по большинству остался стабильным, по ряду показателей ухудшился.

Наиболее напряженным  участком реки Москвы в черте города остается район сброса сточных вод  городских станций аэрации (юго-восточный  округ). Гидрохимический режим малых  рек Москвы не соответствует установленным  нормативам по нефтепродуктам, железу, фосфатам, азотистым соединениям, меди. Установлено. Что наибольшее количество загрязняющих веществ из обследованных притоков Москвы-реки приносят Яуза, Филька, Пресня, Котловка, где фиксируются специфические загрязнения.

Произведенные наблюдения позволили выделить основные источники загрязнения водоемов города.

Прежде всего  это городские станции аэрации. В силу своей маломощности и применяемых  технологий не справляющиеся с задачей  полной очистки огромных объемов  стока многомиллионного промышленного города и сбрасывающие свои недостаточно очищенные сточные воды в реку Москву.

Следующим источником загрязнения реки является поверхностный  сток с промплощадок. Поверхностный  сток с территории города формируется  за счет талых снеговых и дождевых вод, а также поливомоечных вод. Поверхностный сток с территории города не очищается от загрязнений и напрямую попадает в водные объекты, неся с собой большое количество органических, взвешенных веществ и особенно нефтепродуктов.

Особенно много  загрязнений поступает с поверхностным стоком в зимне-весенний период - со сбрасываемым в реку снегом. Применяемые в Москве противогололедные песко-солевые смеси обусловливают высокие концентрации хлоридов и необходимость проведения последующих дноуглубительных работ по расчистке русла реки и утилизации извлеченного донного грунта.

Отмечается, по сравнению с предыдущими годами количество загрязняющих веществ, поступающих  с поверхностным стоком, несколько  снизилось, что объясняется в  основном сокращением производств, а также вводом на целом ряде промышленных объектов водоочистных сооружений.

В столице насчитывается  более 3 тыс. промышленных предприятий-водопользователей, включая теплоэнергетику, сбрасывающих в городскую канализацию 720 тыс. м3/сутки  производственных сточных вод, содержащих различные загрязняющие вещества и являющихся источником теплового загрязнения водоемов города. При современных системах локальной очистки промышленных стоков на предприятиях в реку Москву в черте города во взвешенном виде и в воднорастворимых формах попадают кадмий, бериллий, цинк, никель, медь, свинец – в сбросах текстильной, химической, металлообрабатывающей промышленности. Самовольное строительство в водоохранных зонах реки Москвы в черте города приводит к нарушению самоочищающей способности реки.

2.5Показатели качества воды реки Москвы в черте города.

 

Температура воды. По сравнению с фоновым створом (пос. Ильинское при входе реки в черту города) температура воды при выходе из города во все сезоны года выше на 5-6оС.

Количество взвешенных веществ возрастает вниз по течению в среднем более чем в 2 раза.

Гидрохимические показатели. Вниз по течению реки Москвы загрязнение ее вод возрастает. Очень нагляден в этом отношении состав донных отложений реки, отражающих многолетнее загрязнение поверхностных вод и интегрирующих биохимические особенности водосборной площади. Максимальное загрязнение в черте города имеют донные отложения в районах Нагатино и особенно Люблино. Река, пройдя через весь город с северо-запада на юго-восток, собрала в своих водах, судя по составу донных отложений, большое количество химических элементов: серебра, цинка, висмута, ванадия, никеля, бора, ртути, мышьяка. Содержание этих элементов в 10–100 раз превышает природные уровни их концентраций.