Антропогенные причины загрязнения источников воды. Современные системы водоочистки и обеспечение регионов качественной питьевой водой
Запасы питьевой воды в России представляют собой стратегический, жизненно важный природный ресурс, являющийся национальным богатством и одной из естественных основ ее экономического развития. Особенности обеспечения водой в различных регионах России связаны, как с уровнем к ней доступа, так и качеством ее очистки. Уровень загрязнения и присутствие в питьевой воде органических, минеральных примесей, патогенных микроорганизмов, микропластика, фармацевтических препаратов, пестицидов и пр. зависит от хозяйственной деятельности региона и состояния инженерных коммуникаций.
Забор воды для нужд потребителей производится из природных источников – водохранилищ, рек, озер, в которые попадают:
- промышленные выбросы с частицами тяжелых металлов и соединениями-канцерогенами, PFAS (вещества с распадом в сотни и даже тысячи лет);
- агропромышленные стоки, включающие нерастворимые химические соединения, патогенная микрофлора;
- сточные воды с площадок захоронения отходов, мусорных полигонов, канализации.
Согласно статистическим данным, более 60% населения РФ употребляет воду из-под крана без предварительной водоочистки. Поэтому для обеспечения качественного водоснабжения жителей России разработана федеральная целевая программа «Чистая вода», направленная на строительство новых и модернизацию эксплуатируемых систем водоподготовки.
Инновации в водоочистке
Роспотребнадзор устанавливает требования к состоянию питьевой воды после водоподготовки, которая должна отвечать санитарно-эпидемиологическим стандартам и гигиеническим нормам. Необходимый уровень очистки питьевой воды достигается, как традиционной механической фильтрацией, коагуляцией и применением систем обратного осмоса, так и инновациями, разработанными учеными в разных регионах России:
- новые адсорбенты – Институт редкометаллической промышленности разработал сорбционные материалы на основе графена, модифицированного органическими полимерами. Технология направлена на извлечение из воды ионов тяжелых металлов;
- кавитационная очистка – ученые Сибирского Федерального Университета создали прибор, который может эффективно удалять из питьевой воды патогенную микрофлору. Загрязнение водных ресурсов болезнетворными микроорганизмами – основная причина вспышек инфекционных заболеваний;
- обеззараживание воды поваренной солью - в Красноярске качественную питьевую воду получают, используя процесс электролиза. Под действием тока поваренная соль превращается в гипохлорит натрия, являющийся активным адсорбентом;
- очистка композитным сорбентом на основе глины создана учеными Уральского отделения РАН. В процессе испытаний были обработаны сточные воды одного из металлургических заводов региона с получением питьевой воды и соединений, которые можно использовать во вторичном производстве.
Программа «Чистая вода» в России направлена не только на развитие систем очистки имеющихся ресурсов, но и сбережение экологии водных систем. Сохранение экологии источников питьевой воды обеспечивается регламентной системой мониторинга (долгосрочные проверки за негативными изменением природной среды, выработка рекомендаций по их ослаблению или устранению).
Unsplash / Ansgar Scheffold / Joseph Barrientos
