Технологии для адаптации к изменению климата

реклама
Серия Руководств по TNA
Технологии для адаптации к
изменению климата
– водный сектор –
Технологии для адаптации к
изменению климата
– водный сектор –
Авторы
Марк Эллиот (Mark Elliott), Эндрю Армстронг (Andrew Armstrong), Джозеф ЛоБульо (Joseph
Lobuglio) и Джейми Бэртрам (Jamie BartramШ)
Институт воды Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл
Редактор
Танакваро Де Лопез (Thanakvaro De Lopez)
Центр ЮНЕП В Рисо
Рецензенты
Серджио Сантос (Sergio Santos)
Terrasystemics
Сау Сисованна (Sau Sisovanna)
Национальный институт управления Камбоджи
Апрель 2011
Центр ЮНЕП В Рисо по вопросам энергии, климата и устойчивого развития
Национальная лаборатория устойчивого развития в Рисо, DTU
P.O. Box 49,
4000, Roskilde
Denmark
Phone +45 4677 5129
Fax +45 4632 1999
http://www.uneprisoe.org/
http://tech-action.org/
ISBN: 978-87-93130-38-8
Проектирование и производство:
Magnum Custom Publishing
Нью-Дели, Индия
info@magnumbooks.org
Выражение благодарности за фотографии:
Фотография на передней обложке — Капля воды на листе лилии. Любезно предоставлено Vlieg.
Public Domain Release.
Фотография на задней обложке — Высохшая земля в пустыне Сонора, Мексика. Любезно
предоставлено Томасом Кастелазо (Tomas Castelazo). Creative Commons 3.0 Unported.
Данное Руководство можно загрузить с http://tech-action.org/
При цитировании Руководства пользуйтесь, пожалуйста, следующей ссылкой:
Elliot, M., Armstrong, A., Lobuglio, J. and Bartram, J. (2011). Technologies for Climate Change
Adaptation—The Water Sector. T. De Lopez (Ed.). Roskilde: UNEP Risoe Centre.
Отказ от ответственности:
Данное Руководство предназначается для правительств, планирующих органов и
заинтересованных лиц в развивающихся странах, занимающихся оценкой технологических
потребностей и разработкой планов действий в области технологии для адаптации к смягчению
последствий изменения климата в водном секторе, в качестве отправной точки. Полученные
данные, предложения и заключения, представленные в данной работе, полностью являются
ответственностью ее авторов, и не должны каким-либо образом приписываться Глобальному
экологическому фонду (ГЭФ), профинансировавшему ее разработку и публикацию.
Содержание
Содержание iii
Перечень рисунков и таблиц
iv
Акронимы
v
Предисловие
vii
Краткий обзор
ix
1.
Вступление и краткое содержание Руководства
1
2.
Краткое изложение основных результатов по прогнозируемым воздействиям
изменения климата на водный сектор
3.
Определение и типология адаптационных альтернатив и практик
в водном секторе
4.
Описание одиннадцати конкретных адаптационных технологий в секторе
13
Буровые скважины/трубчатые колодцы для бытового водоснабжения во время засухи
14
Опреснение
20
Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
30
Улучшение устойчивости к затоплению защищенных колодцев
38
Увеличение использования водосберегающих приборов
и устройств
44
Управление утечками, их обнаружение и устранение в трубопроводных системах
52
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) системы водоснабжения сообществом 58
Сбор дождевого стока с поверхности земли – малые водохранилища и микро-пруды
64
Сбор дождевого стока с крыш 70
Регенерация и повторное использование воды
78
Планы водной безопасности (ПВБ)
90
5.
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата 98
6.
Выводы
111
7.
Библиография
112
Приложение I: Глоссарий
131
Приложение II: Рекомендуемые источники дополнительной информации
137
Приложение III: Основы принятия решений: КУВР и ПВБ
139
3
6
iii
Перечень рисунков и таблиц
Перечень рисунков
Рисунок 1: Диаграмма гидродистилляции, самого простого теплового процесса
опреснения воды.
22
Рисунок 2: Простая диаграмма обратного осмоса обычно используемого мембранного
процесса для опреснения воды. 22
Рисунок 3: Аэроснимок опреснительной установки в Перт Сивотер (Perth Seawater),
Австралия. 23
Рисунок 4: Глобальный потенциал опреснения воды (объем) п процессам в 2005 г.
24
Рисунок 5: Поперечные сечения и фотографии четырех популярных технологий МеИ
25
Рисунок 6: Pureit и Tata Swach
33
Рисунок 7: Ручной насос, защищенный от затопления в Бахраич (Bahraich), Уттар-Прадеш,
Индия. 40
Рисунок 8: Промышленное водопотребление в отношении к ВВП на душу населения
в США, Великобритании, Японии и Нидерландах.
45
Рисунок 9: Унитаз Aqus™ использует бытовые сточные воды из раковины для смыва в
туалете.
46
Рисунок 10: Основные элементы бытовой системы СДС.
72
Рисунок 11: Схематическое представление зависимости сравнительной стоимости
емкости от ее размеров (в днях хранения) и качества строительства. 75
Рисунок 12: Система обеспечения безопасной питьевой воды
91
Рисунок 13: Этапы разработки ПВБ
93
Перечень таблиц
Таблица 1: Типологии одиннадцати адаптационных технологий и практик, подробно
описанных в Главе 4.
Таблица 2: Оценка в баллах популярных технологий очистки питьевой воды в месте
использования на основе критериев устойчивости. Более высокие
показатели означают большее количество баллов. Подробные данные
по методологии можно найти в источнике.
8
32
Таблица 3: Правительство Соединенных Штатов ввело обязательные минимальные
стандарты по эффективности водопотребления новым санитарно-техническим
оборудованием, устанавливаемом с 1992 г.
47
Таблица 4: Предлагаемые очистка и назначение регенерированной воды iv
82
Акронимы
BSF
Водяной фильтр «био-сэнд»
CAWST
Центр доступных технологий для водоснабжения и канализации
ККТ
Критическая контрольная точка
ЦКПЗ
Центр контроля и профилактики заболеваний США
КС
Конференция сторон
DFID
Министерство международного развития Великобритании
ЭД
Электродиализ
ОЭВ
Оценка экологического воздействия
ЭКК
Экологическая кривая Кузнеца
ENACAL
Empresa Nicaraguense de Acueductos y Alcantarillados
ЕС
Европейский Союз
ВВП
Валовой внутренний продукт
РПКПВ
Руководящие принципы качества питьевой воды
ГР
Георадар
БОБХВ
Бытовая очистка и безопасное хранение воды
МГЭИК
Межправительственная группа экспертов по изменению климата
МВА
Международная водная ассоциация
КУВР
Комплексное управление водными ресурсами
СЗЖЦ
Стоимость затрат жизненного цикла
МИ
Многократное испарение
МТИ
Массачусетский технологический институт
ММД
Многоступенчатая мгновенная дистилляция
v
vi
НФ
Нанофильтрация
НПО
Неправительственная организация
ВНПД
Вода, не приносящая дохода
ЭТО
Эксплуатация и техническое обслуживание
ОЭСР
Организация экономического сотрудничества и развития
ПАОЗ
Панамериканская организация здравоохранения
PATH
Программа по созданию надлежащей технологии в области здравоохранения
ППЭ
Поддержка в период эксплуатации
МеИ
Место использования
ОС
Обратный осмос
СДС
Сбор дождевого стока
СДВ
Солнечная дезинфекция воды
ОКРС
Общее количество растворимых солей
НВ
Неучтенная вода
ООН
Организация Объединённых Наций
UNC
Университет Северной Каролины в Чапел Хилл
ЮНЕП
Программа Организации Объединённых Наций по окружающей среде
ФАО ООН
Организация ООН по продовольствию и сельскому хозяйству
USAID
Агентство международного развития США
АООС
Агентство по охране окружающей среды США
USGS
Геологическая служба США
ПП
Парокомпрессионная перегонка
WEDC
Центр по вопросам водоснабжения, инжиниринга и развития
WERF
Фонд исследования водной среды
ВОЗ
Всемирная организация здравоохранения
ПВБ
Планы водной безопасности
Предисловие
Статистические данные красноречивы: водные ресурсы и водоснабжение будут становиться
все более насущными проблемами ввиду изменения климата. Кроме того, главный удар при
этой ухудшающейся ситуации придется на бедное население и уязвимые группы населения
в развивающихся странах. Ввиду растущего населения и спроса на водные ресурсы, эти
страны срочно нуждаются в доступе к соответствующим вариантам адаптации в связи с
изменением климата.
Однако эти варианты сами по себе еще недостаточны. Развивающиеся страны также
нуждаются в помощи при выборе альтернатив, которые подходят для соответствующих
ситуаций, и во включении этих мер в свои стратегии по адаптации к изменению климата.
Данная книга является справочником по адаптационным технологиям и практикам, более
всего подходящим для водного сектора в развивающихся странах. В дополнение к описаниям
и объяснениям, данное Руководство обрисовывает, в общих чертах, практические шаги по
реализации этих технологий, иллюстрируя их практическими примерами. В нем не только
излагаются институциональные требования и требования по наращиванию потенциала, но
и рассматриваются вопросы, связанные с затратами и другие потенциальные препятствия
на пути успешной реализации проектов. Наконец, текст сопровождается обширным списком
ссылок на внешние источники и примеры.
Мы надеемся, что такой комплексный подход поможет сделать эту книгу эффективным
инструментом, который окажется полезным для разработчиков политик и планов для водного
сектора. В то же время, мы надеемся, что она послужит ценным ресурсом для сообществ на
уровне поселков и районных властей, НПО, и всех тех, кому интересна эта тема.
Соавторами данного Руководства являются Марк Эллиот, Эндрю Армстронг, Джозеф ЛоБульо
и Джейми Бэртрам из Института воды Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл) в
США, института, конкретно занимающегося важнейшими глобальными проблемами в сфере
водоснабжения и здравоохранения. Его директор, профессор Джейми Бэртрам, является
международно признанным экспертом в этой области и с 2004 по 2006 он был председателем
Программы UN Water.
Танакваро Де Лопез, Центр по вопросам энергии, климата и устойчивого развития (URC)
ЮНЕП в Рисо, координировал разработку данного Руководства. Серджиос Сантос, директор
Terrasystemics и эксперт по вопросам планирования адаптации, занимающийся, в основном,
наименее развитыми странами Африки и малыми островными государствами, и Сау Сисованна,
старший преподаватель по вопросам планирования с учетом изменения климата Национального
университета Камбоджи, представили много важных комментариев и предложений. Их вклад
является неоценимым, и мы выражаем им большую благодарность.
vii
Данное руководство является одним из серии подобных Руководств, разработанных URC, в
ходе осуществления Проекта по оценке технологических потребностей (TNA) (http://tech-action.
org/). ЮНЕП и URC реализуют проект TNA в 36 развивающихся странах. Финансирование этого
проекта обеспечивается Глобальным экологическим фондом (ГЭФ).
Джиоти Прасад Пайнули
(Jyoti Prasad Painuly )
Марк Радка
(Mark Radka)
Менеджер проекта
Координатор Программы по энергетике
Центр ЮНЕП в Рисо
ЮНЕП DTIE
Апрель, 2011
viii
Краткий обзор
Целью данного Руководства является предоставление экспертной информации о технологиях,
имеющих наиболее тесное отношение к адаптации к изменению климата в водном секторе
развивающихся стран. Оно предназначается в качестве практического инструмента для
использования широким кругом заинтересованных лиц, включая тех, кто работает в
правительственных учреждениях, компаниях коммунального водоснабжения, водохозяйственных
советах сообществ, неправительственных организациях, и компаниях частного сектора.
Адаптация является важным элементом реагирования человечества на изменение климата.
Неблагоприятные воздействия на водный сектор в результате изменения климата будут
ощущаться во всем мире, и, по имеющимся оценкам, наиболее серьезными они будут в бедных
ресурсами странах. Поэтому, необходимо обеспечить доступ к целому ряду адаптационных
технологий и практик, которые будут соответствовать различным ситуациям и будут доступными
по цене. Масштаб этих адаптационных технологий/практик должен колебаться от отдельных
домохозяйств (например, очистка бытовых сточных вод), до масштаба сообщества (например,
сбор дождевого стока в небольшие резервуары) и крупных сооружений, которые могут
использоваться городом или регионом (например, опреснительная установка).
В первую очередь, в Руководстве рассматриваются прогнозируемые воздействия изменения
климата на водный сектор. В нем также говорится о роли адаптации в водном секторе и о
шести типологиях, в соответствии с которыми существующие стратегии подразделяются на
категории. В Руководстве подробно описываются одиннадцать технологий и практик и кратко
рассматриваются еще четыре. Хотя перечень всех адаптационных технологий, используемых в
водном секторе, не исчерпывается упомянутыми в данном Руководстве, те, что изложены здесь,
являются наиболее важными для развивающихся стран.
В отношении каждой из 11 рассматриваемых адаптационных технологий и практик сообщается
следующее: базовое описание, вклад в изменение климата и развитие, институциональные
требования и требования по укрепления потенциала, затраты, препятствия и возможности
реализации, а также обширный перечень ссылок на внешние ресурсы и практические примеры.
Практические шаги и соответствующие ситуации, связанные с реализацией, представлены в
следующей главе.
Адаптация не должна пониматься просто как осуществление надлежащей технологии или
практики. Она должна быть частью согласованной межотраслевой стратегии, обеспечивающей
устойчивость водных ресурсов и питьевое водоснабжение. Поэтому, здесь также рассматриваются
инструменты для планирования и принятия решений в области адаптации к изменению климата
в водном секторе. Комплексное управление водными ресурсами (КУВР) предлагается как общая
платформа для принятия решений по адаптации к изменению климата в области водных ресурсов.
Аналогичным образом, Планы водной безопасности (ПВБ) предлагаются в качестве подхода в
отношении адаптации к изменению климата по вопросам качества воды и водоснабжения.
ix
Данное Руководство было разработано как часть более широкой программы по оценке
технологических потребностей и передачи технологий.1 Другие Руководства, включая те, что
рассматривают вопросы адаптации в прибрежных зонах и аграрном секторе, разрабатывались
параллельно.2 Поэтому, методы улучшения эффективности сельскохозяйственной ирригации
здесь не рассматриваются. Аналогичным образом, последствия повышения уровня моря и
прибрежных штормов рассматриваются лишь в той степени, в которой они воздействуют на
ресурсы пресной воды и водоснабжение.
Буровые скважины/Трубчатые колодцы как возможность
борьбы с засухой для бытового водоснабжения
Опреснение
●
●
●
Бытовая очистка и безопасное хранение воды БОБХВ
●
Улучшение устойчивости к затоплению защищенных
колодцев
●
●
Увеличение использования водосберегающих устройств
●
Контроль утечек, обнаружение и ремонт систем
трубопроводов
x
●
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ)
сообществом систем водоснабжения
●
Сбор дождевых стоков с поверхности земли —
небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●
●
Сбор дождевых стоков с крыш
●
●
Регенерация и повторное использование воды
●
●
Планы водной безопасности (ПВБ)
Охрана водных
ресурсов и их
рациональное
использование
Диверсификация
водоснабжения
Пополнение запасов
грунтовых вод
Подготовка к
чрезвычайным
метеорологическим
явлениям
Устойчивость к
деградации качества
воды
Контроль ливневых
вод и их отвод
Технологии и практики, описанные здесь, очень разнообразны. Однако, были выделены некоторые
повторяющиеся темы, которые могут в значительной степени улучшить результативность и
эффективность адаптации. Эти темы включают важность предварительных шагов, включая сбор
данных и информации о существующих водных ресурсах и водоснабжении. Кроме того, КУВР и
ПВБ обеспечивают возможности для решения этих проблем на предварительном этапе. Более
того, местные политики и законодательные базы могут в значительной степени способствовать
эффективности многих усилий по адаптации.
●
●
●
●
●
●
●
●
●
1. Вступление и краткое содержание
Руководства
Предназначение данного Руководства заключается в предоставлении экспертной информации
и практического руководства по адаптации к изменению климата заинтересованным лицам в
водном секторе. Подразумевается, что оно станет доступным ресурсом, который может помочь
читателям повысить свое понимание технологий и практик с основного до более сложного
уровня, сделав их полезным инструментом для адаптации к изменению климата в водных
секторах развивающихся стран.
Согласно прогнозам, изменение климата будет неблагоприятно воздействовать на водные
ресурсы и водоснабжение. Дополнительные факторы, вызывающие стрессы в области водных
ресурсов, включая прирост населения и увеличение спроса воды в расчете на душу населения,
усилят эти воздействия.3 Это делает неизбежным существенные неблагоприятные воздействия
на водный сектор.4
Адаптация была определена в первом и втором докладах по оценке Межправительственной
группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) как важный элемент реагирования на
изменение климата. Однако на раннем этапе переговоры по глобальному изменению климата
и реагированию на него почти исключительно фокусировались на смягчении последствий
его изменения.5 Встречи Конференции сторон, проведенные сторонами в 2001 и 2002 годах
(COP7 и COP8, соответственно), привели к увеличению внимания к адаптации и повышению
финансирования усилий связанных с ней. «Делийская декларация» на COP8 содержала
констатацию, что адаптация является «высоким приоритетом» для развивающихся стран и
требование о необходимости «срочного внимания и действий со стороны международного
сообщества».6
Масштаб и места, где будут наблюдаться воздействия изменения климата в водном секторе
неопределенны. Поэтому, «беспроигрышные» стратегии по адаптации являются особенно
привлекательными. Беспроигрышные стратегии – это стратегии, которые «генерируют чистые
социальные блага и/или экономическую выгоду независимо от того, происходит или нет изменение
климата».7 Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Министерство Великобритании
по международному развитию (DFID) утверждают, что адаптация к изменению климата может
рассматриваться как возможность сосредоточиться на здравоохранении, и устойчивости8 водных
ресурсов и получить, таким образом, определенные выгоды.
В данном Руководстве представлено подробное обсуждение одиннадцати адаптационных
технологий и практик в водном секторе. Адаптация к изменению климата определяется МГЭИК
как «приспособление природных и антропогенных систем в ответ на фактическое или ожидаемое
воздействие климата или его последствия, которое позволяет снизить вред и использовать
благоприятные выгодные возможности».9
1
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Ниже представлено краткое содержание Руководства:
Глава 2 включает обзор воздействий изменения климата на водный сектор. Основные
используемые ресурсы включают Главу 3 Четвертого доклада по оценке водных ресурсов МГЭИК
3 и последние ключевые новинки литературы.
Глава 3 начинается с краткого изложения мер реагирования на изменение климата с акцентом на
адаптации в водном секторе. Далее следует описание шести типологий адаптации к изменению
климата и их роли в уменьшении уязвимости водных ресурсов и водоснабжение. Каждая из этих
11 технологий и практик, описанных подробно в Главе 4, разбита на категории по одной или
более таких типологий в каждой. Четыре дополнительные адаптационные стратегии, которые
не рассматриваются подробно в Главе 4, описаны кратко. Глава заканчивается призывом
рассмотреть влияние, которое адаптационные технологии могут оказать на усилия по смягчению
последствий изменения климата.
В Главе 4 подробно описаны одиннадцать технологий и практик адаптации к изменению климата
в водном секторе. Обсуждение каждой из них включает основное описание, вклад в изменение
климата и развитие, институциональные требования и требования к укреплению потенциала,
затраты, препятствия и возможности для реализации, и ссылка на внешние ресурсы и примеры
применения.
В Главе 5 представлены методологические принципы реализации технологий и практик,
описанных в Главе 4. По каждой из этих 11 технологий/практик описываются, в общих чертах,
практические шаги по их реализации в дополнение к обсуждению соответствующего контекста и
сторон, занимающихся реализацией.
Глава 6 содержит оценку, в целом, выводов и рекомендаций по адаптационным технологиям и
практикам в водном секторе.
Справочный материал Руководства включает библиографию и два приложения. Глоссарий
технических терминов включен в виде Приложения I. Приложение II содержит список
дополнительных источников, которые могут помочь найти и понять приоритетность и возможности
реализации технологий для водного сектора; сюда входят краткие описания Комплексного
управления водным ресурсом (КУВР) и Планы водной безопасности (ПВБ) как целостных
платформ для подходов к адаптации к изменению климата в связи с количеством и качеством
воды, соответственно.
2
2. Краткое изложение основных результатов
по прогнозируемым воздействиям
изменения климата на водный сектор
Вода является основной средой, посредством которой изменение климата будет влиять на
экосистему Земли и, таким образом, на средства к существованию людей и их благосостояние.10
Согласно Межправительственной группе экспертов по изменению климата (МГЭИК), многие
эксперты пришли к заключению, что «“вода и ее доступность и качество будут оказывать
основное влияние и являться основными проблемами для обществ и окружающей среды в
условиях изменения климата».11 Исследования в области климата предоставляют убедительные
доказательства в отношении того, что повышение глобальных температур влияет на глобальный
гидрологический цикл. По прогнозам, средняя температура будет увеличиваться на различные
показатели по всей массе суши и в течение всех сезонов. Более высокие температуры
увеличивают испарения, таяние ледников и тепловое расширение океанов. Это также приводит
к увеличению удерживающей способности водяного пара в атмосфере, что влечет за собой рост
изменчивости климата и более интенсивный гидрологический цикл.12
Хотя, по прогнозам, температура продолжит увеличиваться глобально, влияние этого увеличения
на осадки будет различаться в зависимости от региона. Влияние на осадки может также
меняться в зависимости от сезона; в некоторых регионах, по прогнозам, количество осадков
будет увеличиваться в один сезон и уменьшаться в другой. Хотя в последние годы сфера
моделирования климата быстро развивалась, количественные прогнозы изменения осадков,
речных потоков и уровней воды остаются очень неопределенными.12
Несмотря на неопределенность, присущую климатическому прогнозированию, МГЭИК заявляет
с высокой степенью уверенности, что негативные воздействия изменения климата на водные
ресурсы и пресноводные экосистемы перевесят положительные воздействия во всех регионах
мира. Есть вероятность, что в регионах, где прогнозируются снижение выпадения осадков и
расхода поверхностного стока, сократится, в целом, доступ к пресноводным ресурсам. Там, где
будет наблюдаться рост объёмов годового стока, преимущества увеличения притоков воды, по
ожиданиям, будут нивелироваться отрицательными воздействиями возросшей изменчивости
осадков, и изменениями сезонного стока, что скажется на водоснабжении, качестве воды, и
рисках наводнения.12
Обсуждение воздействий изменения климата на водные ресурсы можно разбить на четыре
категории: увеличение интенсивности осадков, уменьшение притоков воды, возросшая
изменчивость осадков, и повышение уровня моря. Основные эффекты этих четырех категорий
на водный сектор обсуждаются ниже. Хотя эти воздействия на водный сектор ожидаются в
некоторых регионах, важно понять, что присутствие категории не подразумевает глобальный,
связанный с климатом, тренд.
3
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Увеличение интенсивности осадков: По прогнозам МГЭИК, высока степень уверенности в том,
что интенсивность осадков будет увеличиваться вследствие изменения климата.12 Ожидаемые
воздействия на водный сектор включают:
●● Увеличение риска наводнений, ведущее к инфраструктурным ущербам и загрязнению
воды источников водоснабжения и окружающей среды. Канализационные трубопроводные
системы, в которые поступают ливневые и сточные воды, с большой вероятностью будут
переполняться и распространять фекальное загрязнение. Чрезвычайно обильные осадки
связываются в США с вспышками передаваемых через воду заболеваний на 20-40 %.12
Хотя в отношении развивающихся стран существует меньше данных, есть некоторые
доказательства того, что избыточные ливневые осадки приводят к увеличению уровня
желудочно-кишечных заболеваний, примерно, на 10 %.13
●● Увеличение поверхностных стоков, инфильтрацию и пополнение запасов подземных вод
водоносных горизонтов.
●● Увеличение смыва удобрений, отходов животноводства и твердых частиц в источники
водных ресурсов. Увеличение концентрации биогенных веществ в поверхностных водах
ведет к быстрому росту микробов и обеднению растворённого кислорода.
Большая изменчивость выпадения осадков: МГЭИК предсказывает большую вариабельность
выпадения осадков, включая изменения сезонных осадков.12 Общества и экономики во всем
мире развивались на основе исторически сложившихся моделей водообеспеченности. Хотя это
особенно касается неорошаемого земледелия, это также затронет и водный сектор.
●● Водоснабжение, которое основывалось на предсказуемых уровнях выпадения осадков и
таяния снегов, может потребовать строительства большего количества водохранилищ и/
или изучения возможности нахождения дополнительных ресурсов воды.14
●● Более длительные засухи вероятны даже в регионах, где чистое годовое количество
осадков не изменяется.
●● Для многих регионов, пропорциональное увеличение притока воды зимой и снижение
водного эквивалента ледниковых/снеговых запасов, по ожиданиям, вызовет дальнейшее
сокращение запасов пресной воды во время периодов малой водности.12
●● Риски, связанные с увеличением выпадения осадков, связаны, прежде всего, с изменениями
в распределении (то есть интенсивности); они обсуждаются выше в разделе «Увеличение
интенсивности осадков».
Уменьшение притоков воды: Наблюдается тенденция к сокращению выпадения осадков
на суше для широт 10°S-до-30°N, и, по ожиданиям, она будет продолжаться. По прогнозам,
многие засушливые и полузасушливые регионы (например, южная Африка, северо-восточная
Бразилия, Средиземноморский бассейн) столкнутся с уменьшением водных ресурсов.12 К 2050 г.,
годовой речной сток и водообеспеченность, как ожидается, уменьшится на 10-30 % в некоторых
засушливых регионов в средних широтах и в сухих тропиках, включая некоторые регионы,
которые уже испытывают водный стресс.15
●● Снижение годового количества осадков, особенно в сочетании с приростом населения
и растущим финансовым благополучием, может привести к быстрому снижению
водообеспеченности в расчете на душу населения. По оценкам, к 2025 году до двух третей
мирового населения могут испытывать дефицит воды или нужду в ней.16
4
Краткое изложение основных результатов по прогнозируемым воздействиям изменения климата на водный сектор
●● Ожидается, что грунтовая вода значительно уменьшится в некоторых, испытывающих дефицит
воды, регионах. Кроме того, истощение грунтовой воды может усилиться, поскольку снижение
доступности поверхностной воды приводит к растущему использованию грунтовой воды.12
●● На качество поверхностных водоисточников может оказать негативное влияние низкий
объём минимального стока, увеличение концентрации биогенных веществ и более
длительная продолжительность обработки сточных вод на очистных сооружениях.
Повышение уровня моря: В более широком плане воздействия повышения уровня моря на
прибрежные зоны рассматриваются в Руководстве ЮНЕП, называющемся «Технологии для
адаптации к изменению климата — береговая эрозия и наводнения».17 Однако повышение уровня
моря также затронет и водный сектор. Прибрежные зоны, в принципе, испытывают недостаток
воды и в них быстро растет население.12
●● Повышение уровня моря увеличит засоление грунтовой воды, что еще более уменьшит
обеспеченность пресной водой в прибрежных регионах.12
●● Повышение уровня моря также приводит к засолению прибрежных поверхностных вод.
Это особенно касается «сухого сезона» в регионах с высоким уровнем сезонных осадков.
Сообщается, что в Дельте Меконга во Вьетнаме морская вода проникает на 30 км от берега
внутрь страны в течение сухого сезона.18
●● Более высокий уровень моря увеличит уязвимость пресноводных ресурсов, колодцев с питьевой
водой и водоочистных станций в связи с наплывом морской воды во время прибрежных бурь.
Воздействия изменения климата происходят параллельно с антропогенными факторами,
вызывающими водный стресс, и взаимодействуют с ними. Эти антропогенные факторы могут
отрицательно сказаться на водных ресурсах быстрее и острее, чем изменение климата. Такими
факторами, вызывающими стресс, являются: прирост населения, увеличение водопотребления
на душу населения, урбанизация, вырубка лесов и изменение характера землепользования.12
Прирост населения, экономическое развитие и расширение орошаемого земледелия. увеличивают
водопотребление, приводя к темпам выкачивания грунтовых вод, которые не могут сохраняться
в течение длительного времени, и снижению уровня подземных вод во многих регионах мира.19
Прогнозы показывают, что обеспечение адекватного водоснабжения в условиях изменения
климата потребуют существенных инвестиций. Многие стран, в которых, как ожидается, водный
сектор больше всего подвергнется отрицательному воздействию изменения климата, являются
также и самыми бедными в плане обеспеченности ресурсами. Последний анализ показывает,
что сметы расходов на адаптацию водных ресурсов в развивающихся странах превышают
таковые в богатых странах, как в абсолютном исчислении, так и в процентах от ВВП. Особенно
беспокоящим является показатель затрат на адаптацию, рассчитанный для стран Африки
южнее Сахары.20 Однако, эти оценки основаны на затратах дорогостоящих и «жестких» решений
(например, расширение резервуаров, опреснение воды), и не учитывают «мягкие» стратегии,
связанные с охраной и рациональным использованием водных ресурсов.
Адаптация в водном секторе должна включать разнообразные подходы для обеспечения
устойчивости водоснабжения к изменению климата. Хотя некоторым странам потребуется
помощь и поддержка их усилий по адаптации, существуют недорогостоящие и соответствующие
практически любым ситуациям адаптационные технологии и практики. Подходы к адаптации к
изменению климата в водном секторе изложены в Главе 3.
5
3. Определение и типология
адаптационных альтернатив и
практик в водном секторе
Адаптация к изменению климата
Ранние стратегии решения вопросов, связанных с изменением климата, концентрировались,
почти исключительно, на смягчении последствий изменений климата (то есть сокращении
концентраций парниковых газов в атмосфере). В последние годы, больше ресурсов выделяется
на адаптацию антропогенных и природных систем к ожидаемым воздействиям изменения
климата. На встрече Конференции сторон в Марракеше (COP7) в 2001 году, были созданы три
конкретных фонда для поддержки реализации программы по оценке уязвимости и адаптации. С
тех пор, адаптация становится все более и более важной частью международных стратегий по
реагированию на изменение климата.21
Определения адаптации к изменению климата разнообразны и различаются в зависимости от
организаций. Доклад, опубликованный Организацией экономического сотрудничества и развития
(ОЭСР), включает обсуждение определений адаптации и их значений для политики и реализации
мер по адаптации.21 Здесь мы используем определение, данное в Четвертом оценочном докладе
МГЭИК (Раздел G: Определение ключевых терминов), которое гласит:
«Адаптация к изменению климата означает приспособление природных и
антропогенных систем в ответ на фактическое или ожидаемое воздействие климата
или его последствия, которое позволяет снизить вред или использовать благоприятные
возможности».22
Адаптация в водном секторе
Примеры адаптационных стратегий в водном секторе предоставлены в Резюме МГЭИК для
лиц, ответственных за разработку политик: расширенный сбор дождевых стоков; методы
аккумулирования воды и ее рационального использования; повторное использование воды;
опреснение воды; эффективное водопотребление; и эффективное орошение.23 На орошение
сельскохозяйственных культур во всем мире уходит, приблизительно 69 % забора пресной
воды и, таким образом, эффективное орошение имеет важное значение для усилий по охране
и рациональному использованию водных ресурсов.24 Однако, усилия, предпринимаемые в с/х
секторе, здесь не рассматриваются; их описание можно найти в сопроводительном Руководстве.25
Адаптация в водном секторе предоставляет много возможностей для действий, которые
называются «беспроигрышными». Беспроигрышная адаптация – это адаптация, которая
«генерируют чистые социальные блага и/или экономическую выгоду независимо от того,
происходит или нет изменение климата».26 Действия по адаптации, направленные на решение
6
Определение и типология адаптационных альтернатив и практик в водном секторе
таких проблем как устойчивость к чрезвычайным метеорологическим явлениям и загрязнению
источников питьевого водоснабжения, а также действия по диверсификации водных ресурсов и их
охране и рациональному использованию, обеспечат социальные и экономические выгоды, в том
числе принесут пользу для здравоохранения практически при любом вообразимом климатическом
сценарии. Беспроигрышные варианты адаптации особенно важны в плане финансирования.
Примеры таких ситуаций могут включать: (1) ситуации, в которых изменение климата является
политически спорным вопросом, или где существует определенный скептицизм в отношении
изменения климата; и (2) средства, которые можно использовать для водного сектора, могут
быть дополнены средствами, выделенными конкретно для адаптации к изменению климата.
Типологии адаптационных технологий/Практики, описанные в данном
Руководстве
Здесь описываются шесть типологий, способствующих пониманию адаптивной функции,
которой способствуют эти технологии и практики. В дополнение к этим шести типологиям для
водного сектора, здесь также рассказывается о том, какой известный на данный момент вклад
(положительный или отрицательный) вносят эти технологии/практики в усилия по смягчению
последствий изменения климата.
Одиннадцать технологий, подробно описанных в Главе 4, разбиты на категории и включены в
шесть типологий. Большинство технологий/практик вписывается в более чем одну типологию,
потому что они могут использоваться для более чем одного аспекта адаптации к изменения
климата. Эти шесть типологий включают:
●● Диверсификацию водоснабжения
●● Пополнение запасов подземных вод
●● Подготовку к чрезвычайным метеорологическим явлениям
●● Устойчивость к деградации качества воды
●● Контроль ливневых вод и их отвод
●● Охрана вод и их рациональное использование
В дополнение к этим 11 технологиям и практикам, подробно описанным в Главе 4, существуют
и другие стратегии адаптации к изменению климата, представляющие важность для многих
ситуаций. Они кратко обсуждаются в конце этой главы, с указанием внешних источников
дополнительной информации.
7
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Буровые скважины/Трубчатые колодцы как
возможность борьбы с засухой для бытового
водоснабжения
Опреснение
●
●
●
Бытовая очистка и безопасное хранение воды
БОБХВ
●
Улучшение устойчивости к затоплению
защищенных колодцев
●
●
Увеличение использования водосберегающих
устройств
●
Контроль утечек, обнаружение и ремонт систем
трубопроводов
●
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ)
сообществом систем водоснабжения
●
●
●
Сбор дождевых стоков с поверхности земли —
небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●
●
Сбор дождевых осадков с крыш
●
●
●
Регенерация и повторное использование воды
●
●
●
Планы водной безопасности (ПВБ)
Охрана вод и их
рациональное
использование
Контроль ливневых
вод и их отвод
Устойчивость к
деградации качества
воды
Подготовка к
чрезвычайным
метеорологическим
явлениям
Пополнение запасов
грунтовых вод
Диверсификация
водоснабжения
Таблица 1: Типологии одиннадцати адаптационных технологий и практик, подробно
описанных в Главе 4.
●
●
●
●
Диверсификация водоснабжения: прогнозируется, что характер атмосферных осадков будет
все больше изменяться, практически, при любом сценариев изменения климата. То, как реагируют
водные ресурсы на выпадение осадков, в значительной степени неоднородно. Например,
реагирование систем грунтовых вод на засуху и обильные осадки обычно намного медленнее
и менее заметно, чем реакция поверхностных вод.27 Поэтому, диверсификация ресурсов,
используемых для водоснабжения, может снизить уязвимость к изменению климата. Кроме того,
исследование альтернатив пресноводным ресурсам (например, повторное использование или
опреснение воды) может еще более способствовать устойчивости к изменению климата.
8
Определение и типология адаптационных альтернатив и практик в водном секторе
Диверсификация водоснабжения может происходить в различных масштабах: от массивных
проектов дамб, которые могут служить интересам всей страны, до действий в рамках домохозяйств.
Кроме того, нельзя исходить из того, что каждый источник воды должен обеспечивать одинаковое
качество для всех целей использования (например, питья и приготовления пищи). Таким образом,
непригодные для питья очищенные сточные воды могут зачастую быть вполне пригодны для
использования в целях орошения. Технологии и практики, включенные в раздел диверсификации
водоснабжения включают:
●● Опреснение воды
●● Поддержка в период эксплуатации сообществом систем водоснабжения
●● Сбор дождевых стоков с поверхности земли — небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●● Сбор дождевых стоков (СДС) с крыш
●● Очистка воды и повторное использование
Пополнение запасов подземных вод: Уровень подземных вод снижается во многих
регионах мира вследствие темпов их выкачивания, которые не могут сохраняться в течение
долгого времени.28 Намеренное пополнение запасов подземных вод становится все более и
более популярным. Инновационные схемы пополнения запасов подземных вод путем сбора
дождевой воды, использования регенерированных сточных вод и других методов доказали свою
состоятельность в плане повышения уровней и предотвращения истощения грунтовых вод.29,30
Такие технологии и практики, описанные в этом руководстве, включают:
●● Сбор дождевых стоков с поверхности земли — небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●● Сбор дождевых стоков с крыш (СДС)
●● Очистка воды и повторное использование
Подготовка к чрезвычайным метеорологическим явлениям: По прогнозам, интенсификация
глобального гидрологического цикла будет увеличивать риск чрезвычайных влажных и
засушливых погодных явлений во многих регионах.31 Эти адаптационные технологии и практики
могут снизить уязвимость к чрезвычайным погодным явлениям:
●● Буровые скважины/Трубчатые колодцы как возможность борьбы с засухой для бытового
водоснабжения
●● Улучшение устойчивости к затоплению защищенных колодцев
●● Поддержка в период эксплуатации сообществом систем водоснабжения
●● Планы водной безопасности (ПВБ)
Устойчивость к деградации качества воды: Прогнозируется, что изменение климата
отрицательно скажется на качестве воды. Более высокие температуры, чрезвычайно высокие
нормы выпадения осадков и периоды низкого объёма стока усиливают многие виды загрязнения
вод.31 Следующие адаптационные технологии могут улучшить устойчивость к деградации
качества воды:
9
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
●● Опреснение воды
●● Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
●● Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) сообществом систем водоснабжения
●● Очистка воды и повторное использование
●● Планы водной безопасности (ПВБ)
Контроль ливневых вод и их отвод: Большинство городских территорий устроено таким
образом, что ливневые и прочие поверхностный стоки воды направляются из канализационных
сетей в водотоки подальше от города для предотвращения затопления. Отвод ливневых вод
в водосборные бассейны, пористый асфальт, зеленые крыши, инфильтрационные галереи
и цистерны могут использоваться для того, чтобы предотвратить возможную опасность,
сопряжённую с ливневыми водами, в ресурс. Описанные здесь технологии, способствующие
отводу ливневых вод и управлению ими, включают:
●● Сбор дождевых стоков с поверхности земли — небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●● Сбор дождевого стока с крыш (СДС)
Охрана и рациональное использование водных ресурсов: подушевое водопотребление, в
целом, увеличивается по мере экономического развития страны. Однако, меры по сохранению
водных ресурсов в некоторых из наиболее развитых стран привели к выравниванию и, в конечном
итоге, снижению водопотребления на душу населения.32,33 Сохранение водных ресурсов и их
рациональное использование повышает устойчивость к засухам, предотвращает истощение
грунтовых вод, и может в значительной степени отложить на некоторое время необходимость
в расширении средств водоочистки и строительстве водохранилищ. Технологии и практики,
способствующие охране и рациональному использованию водных ресурсов, включают:
●● Увеличение использования водосберегающих устройств
●● Контроль утечек, их обнаружение и ремонт систем трубопроводов
Другие адаптационные практики, используемые в водном секторе: отдельные варианты
адаптации, которые не обсуждаются подробно в Главе 4, вкратце описаны здесь. Эти варианты
адаптации могут быть спорными, требовать законодательной базы или инфраструктуры, которая
во многих случаях отсутствует, либо же их реализация подходит лишь для отдельных случаев.
Комплексное управление водным ресурсом (КУВР) (см. ниже) может служить основой для
принятия решений в любом из этих подходов:
●● Искусственные водохранилища: обычно искусственные водохранилища создаются
путем строительства дамб в долине и обеспечивают возможность значительного
увеличения фактических запасов воды. Однако, существуют многочисленные
неблагоприятные экологические и социальные воздействия, связанные со строительством
дамб, наводнением и перемещением населения. Среди воздействий на окружающую
среду можно упомянуть парадоксальное открытие, касающееся того, что строительство
некоторых дамб может потенциально увеличивать выбросы парниковых газов вследствие
разложения растительности после затопления долины.34 Концепция для принятия решений,
10
Определение и типология адаптационных альтернатив и практик в водном секторе
связанных со строительством дамб была разработана Всемирной комиссией по дамбам35 и
ЮНЕП.36 Азиатский банк развития дополнительно разработал ряд документов, осуществил
анализ проблем и создал вебсайты по дамбам – все это было собрано воедино и доступно
как онлайн-ресурс.37
●● Межсекторальное сотрудничество: подходы к управлению водными ресурсами во
многих странах строятся на основе секторального подхода. Сельское хозяйство, городское
водоснабжение, промышленность, энергетика и другие сектора используют водные
ресурсы и зависят от доступа к ним. Когда их интересы являются конкурирующими и каждый
преследуют свои цели, результатом может быть несогласованное и фрагментированное
развитие и управление. Интегрированное управление водными ресурсами (КУВР) (см.
ниже) служит основой для организации межсекторального сотрудничества в любом
варианте.
●● Улучшенное знание водных ресурсов и водопотребления: понимание имеющегося
объёма водных ресурсов и прогнозирование потребностей в них важны для любой стратегии
управления водными ресурсами. Государства-члены МГЭИК заявили, что «Информация,
включающая основные геофизические, гидрометеорологические, и экологические
данные, также как и информация о социальных, культурных и экономических ценностях
и потребностях экосистемы, также очень важна для эффективной адаптации».31 Примеры
такого понимания включают: системы грунтовых вод, поверхностную гидрологию, динамику
засоления в прибрежных системах, и детальную информацию о водопользовании
на национальном уровне, а также в промышленных и сельскохозяйственных целях.
Дополнительные примеры важности предварительного сбора данных переставлены в
Главах 4 и 5.
●● Рынки воды: Дублинский принцип № 4 гласит «Вода имеет экономическую ценность во
всех формах ее использования и должна признаваться экономическим благом».38 Вопрос
заключается в том, кто имеет право использовать данный водный источник. Этот вопрос
рассматривается очень по-разному в зависимости от местной законодательной базы.
Использование рынков, на которых право забора воды может проаваться как экономический
товар, было исследовано и реализовано в США, Чили, Австралии и в других странах.39, 40,
41, 42
Был также изучен вопрос конкретного применения рынков воды, как инструмента для
адаптации к изменению климата. 43, 44
Комплексное у правление водными ресурсами (КУВР) является, возможно, самым гибким и
разносторонним инструментом для оценки водных ресурсов и удовлетворения разнообразных
потребностей в воде. В Четвертом оценочном докладе 2007 г. МГЭИК признал, что КУВР
обладает потенциалом стать «инструментом для изучения мер по адаптации к изменению
климата», сожалея при этом, что он все еще находится в стадии «младенчества».31 После 2007
г., вышло много публикаций по КУВР и его применению в различных ситуациях (см. ссылки по
репрезентативным примерам).45,46 Кроме того, идеальным введением в КУВР и в его значимость
для адаптации к изменению климата является учебное пособие47 и сопровождающие его
презентации,48 разработанные Cap-Net, сетью ООН и другими международными агентствами.
11
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Воздействие на смягчение последствий изменения климата
Программы по адаптации к изменению климата по праву отличаются от программ, которые
нацелены на смягчение последствий изменения климата. Однако, потенциальными
воздействиями адаптационных стратегий по выбросам парниковых газов и их эффектами на
цели смягчения последствий изменения климата нельзя пренебрегать.
Адаптационные технологии и практики в водном секторе, нацеленные на уменьшение объемов
воды, которую необходимо будет транспортировать, очищать и распределять, позволят
сэкономить энергию и сократить выбросы парниковых газов. К ним относятся технологии, которые
направлены на сохранение и рациональное использование воды, сокращение потребностей
в ней, или обеспечение ее повторного использования в местном масштабе. Некоторые из них
обсуждаются в Главе 4, включая:
●● Увеличение использования водосберегающих устройств
●● Контроль утечек, обнаружение и ремонт систем трубопроводов
●● Сбор дождевых стоков с поверхности земли — небольшие резервуары и микро водосборные
бассейны
●● Сбор дождевых стоков с крыш
●● Очистка воды и повторное использование
Другие адаптационные технологии являются энергоемкими и увеличивают выбросы парниковых
газов по сравнению с конкурирующими технологиями. Опреснение воды является самой
примечательной из технологий, обсуждаемых в Главе 4. Потребности в энергии, необходимой
для опреснения воды, могут на порядок или более превосходить потребности в ней для обычной
очистки воды.49 Однако, есть случаи, в которых опреснение воды может привести к явной
экономии энергии; опреснение имеющейся в местном масштабе соленой воды может быть
предпочтительным по сравнению с транспортировкой пресной воды на большие расстояния,
особенно когда это требует строительства или расширения инфраструктуры для ее перевозки.
12
4. Описание одиннадцати конкретных
адаптационных технологий в секторе
Ответные меры человечества на изменение климата подразделяются на две широкие категории:
смягчение последствий изменения климата и адаптацию к ним. Смягчение последствий
изменения климата определяется МГЭИК как «осуществление политик по сокращению выбросов
парниковых газов и улучшению их поглощения».50 Согласно МГЭИК, адаптация определяется как
«приспособление природных и антропогенных систем в ответ на фактическое или ожидаемое
воздействие климата или его последствия, которое позволяет снизить вред и использовать
благоприятные возможности».51
Адаптация была определена в первом и втором оценочных докладах МГЭИК как важный
элемент реагирования на изменение климата. Однако, ранние переговоры по глобальному
изменению климата и мерам реагирования, фокусировались почти исключительно на
смягчении последствий изменения климата.52 Встречи Конференции сторон в 2001 и 2002
годах (COP7 и COP8, соответственно), привели к увеличению акцента на вопросах адаптации
и ее финансировании. Делийская декларация на COP8 содержала заявление, что адаптация
является «высоким приоритетом» для развивающихся стран, и требование о необходимости
«уделять самое пристальное внимание и предпринимать действия со стороны международного
сообщества».53
Масштабы и места проявления воздействий изменения климата в водном секторе неопределенны,
а ресурсы ограничены. «Беспроигрышные» адаптационные стратегии – это стратегии, которые
«генерируют чистые социальные блага и/или экономическую выгоду независимо от того,
происходит или нет изменение климата».54 Многие мероприятия, предпринятые в области
водоснабжения и водоотведения, оказали положительные воздействия на здравоохранение и
развитие, а также продемонстрировали положительное отношение выгод к затратам.55 Теперь
многие из этих мероприятий могут также продемонстрировать дополнительные положительные
воздействия в отношении адаптации к изменению климата. Вследствие такого синергизма,
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Министерство международного развития
Великобритании (DFID) утверждают, что адаптацию к изменению климата можно рассматривать
как возможность для того, чтобы сосредоточиться и получить выгоды в области здравоохранения,
развития и устойчивости водных ресурсов.56
Здесь подробно описаны одиннадцать технологий и практик. Они расположены в алфавитном
порядке, что не подразумевает степени их приоритетности или важности.
13
Буровые скважины/трубчатые
колодцы для бытового
водоснабжения во время засухи
Тематический охват: Подготовка к экстремальным метеорологическим явлениям
Термины для Глоссария: Буровая скважина; Трубчатый колодец; Засуха; Дефицит воды/
Нехватка воды
14
A. Из чего состоит технология/практика?
Увеличение доступа к грунтовым водам является ключевой стратегией бытового водоснабжения
(как пригодной, так и не пригодной для питья) во время засухи. Поэтому, программы помощи
в случае засухи в сельской местности обычно включают бурение или углубление трубчатых
колодцев и/или буровых скважин. Однако, эти операции являются зачастую неэффективными
и могут быть ненужными, как описано ниже.57 В этой главе описываются альтернативы для
увеличения доступа к грунтовым водам во время засухи и предоставляются ссылки на меры по
смягчению последствий засухи перед ее наступлением, которые сокращают необходимость в
оказании чрезвычайной помощи. Краткие определения засухи и типы засухи включены ниже в
Разделе B).
Трубчатый колодец состоит из узкой экранированной или обсадной трубы, введенной в скважину
до водоносной зоны подпочвы. Термин «трубчатый колодец» иногда используется как синоним
буровой скважины. Однако, буровые скважины скорее определяются как трубчатые колодцы,
проходящие через почвенный субстрат, в то время как экранированная или обсадная труба
не проходит ниже границы раздела между неуплотненной почвой и почвенным субстратом.
Трубчатые колодцы могут часто рыться вручную; буровые скважины требуют метода бурения,
для чего требуется внешний источник энергии. Выбор технологии и метода бурения зависит
от стоимости, ресурсов, уровня грунтовых вод, требуемого объема воды и других факторов.58
Различия между трубчатыми колодцами и буровыми скважинами не важны для данного
обсуждения, и термины используются повсюду попеременно.
Водозабор осуществляется вручную или автоматизированным насосом для того, чтобы
подать воду на поверхность либо же, если экранированная или обсадная труба колодца
проходит через напорный водоносный пласт, создаваемое давление может выталкивать воду
к поверхности. Существенными особенностями трубчатых колодцев являются: пластмассовый
или металлический экран (обычно 100-150 мм диаметром); (2) в неуплотненных почвах,
«экранированная» часть обшивки, уходящая ниже горизонта грунтовых вод, перфорируется;
(3) «санитарное уплотнение» из цементной или глиняной кладки, что делается для того, чтобы
предотвратить просачивание воды вокруг экрана; и (4) насосы для извлечения воды. Подробную
информацию о вариантах строительства трубчатых колодцев можно найти в ссылках, включая,
например, онлайн ресурсы WaterAid58, 59 и ООН ФАО.60
Для увеличения водоснабжения посредством бурения во время засухи используется три
основных стратегии:
●● Бурение новых буровых скважин/углубление существующих скважин: Эти стратегии служат
основой для обычных подходов к улучшению доступа к грунтовым водам в сельской
местности во время засухи61,62 Они зачастую подходят для смягчения экстремальных
проявлений засухи. Однако, они часто не обеспечивают эффективного использование
ограниченных ресурсов.57 Для обеспечения максимального эффекта необходимо
проведение дополнительного изучения грунтовых вод и нахождение мест для бурения
скважин. Эти вопросы обсуждаются далее в Разделах d) и g).
●● Ремонт поврежденных буровых скважин: Во многих случаях, связанных с засухой, местное
истощение грунтовых вод не является основным фактором, влияющим на доступ к
15
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
воде. Когда отдельные буровые скважины пересыхают во время засухи, причиной этого
часто является местное понижение уровня воды или механическое повреждение. Во
время недавней засухи в южной Африке изучение пунктов водоснабжения, проведенное
Oxfam (Оксфордским комитетом помощи голодающим) показало, что большинство
нефункциональных буровых скважин вышло из строя из-за проблем, связанных с
оборудованием (например, отказ насосов) или управлением спросом (например,
ограниченное понижение уровня воды). Выход из строя пункта водоснабжения (включая
традиционные источники) увеличивает давление на буровые скважины, повышая спрос,
вызывая местное понижение уровня воды и отказ оборудования. Ремонт поврежденных
буровых скважин является быстрым и недорогим способом предотвращения этого каскада
проблем с пунктам водоснабжения.57,66
●● Использование буровых скважин, подготовленных на случай засухи (запасных), ограничено
периодами засухи: Многие авторы предлагают бурить глубокие «запасные буровые
скважины», которые остаются закрытыми заглушкой, при адекватном водоснабжении и
открываются для использования во время засухи.62,63 Есть отчеты, показывающие, что это
было успешно осуществлено в Ботсване.64 Однако, прекращение доступа к такой скважине
после засухи может быть проблематичным; этот вопрос обсуждается ниже в Разделе G).
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
Более теплый климат, весьма вероятно, приведет к более частым засухам.65 Глубокие
трубчатые колодцы, обычно определяемые инженерами как проходящие, по крайней мере,
через один непроницаемый пласт,59 обычно имеют намного большую устойчивость к засухе,
чем традиционные источники водоснабжения, в том числе родники, вручную вырытые колодцы
и источники поверхностной воды. Во многих регионах грунтовая вода является единственным
постоянным источником воды.66 Однако, для того, чтобы сформулировать надлежащую меру по
реагированию, необходимо более детальное понимание засухи.
Засуха определяется как «временное отклонение» в климатическом стереотипе и является
результатом изменчивости в выпадении осадков и эвапотранспирации. Она отличается от
засушливости, которая является «обычным» климатическим условием для данной местности,
и дефицита/нехватки воды, что отражает количество возобновляемых водных ресурсов на
душу населения.67,68 Засуха далее подразделяется на три категории: метеорологическая засуха,
сельскохозяйственная засуха, и гидрологическая засуха. Первые два вида засухи случаются на
самой ранней стадии, в то время как гидрологическая засуха – это тип засухи, связанный с
недостатком ресурса поверхностных и грунтовых вод.67 Засуха, связанная с грунтовыми водами,
иногда используется для того, чтобы отличать ее от случаев снижения горизонта грунтовых вод,
когда некоторые колодцы высыхают.66 Многие ситуации, обычно описываемые как засуха, могут в
значительной степени воздействовать на неорошаемое земледелие и другие виды деятельности,
не влияя при этом напрямую на доступность к безопасной питьевой воде. 57
C. Каковы вклады практик/технологий в развитие?
Нарушение непрерывности водоснабжения во время засухи может остановить экономическое
развитие и отрицательно сказаться на здоровье человека и его благосостянии.69 Доступ к
16
Буровые скважины/трубчатые колодцы для бытового водоснабжения во время засухи
грунтовой воде предотвращает зависимость от альтернативного водоснабжения низкого качества
и сокращает расходы на приобретение бутилированной воды.
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Определение лучшей стратегии по улучшению доступа к грунтовой воде во время засухи
сопряжено с требованиями по информированию населения о ресурсах грунтовой воды,
и местоположениях/статусах пунктов водоснабжения. Широкий обзор факторов (включая
укрепление потенциала), которые способствуют успеху программ по грунтовым водам в Эфиопии
и Индии, был опубликован Программой водоснабжения и санитарии Всемирного банка. Он
включают рекомендации по необходимости обучения персонала компаний в общественном и
частном секторах, занимающихся бурением скважин.70
В некоторых случаях, скважины могут буриться на основе имеющихся карт и наблюдений. Иногда
бывают необходимы дорогие геофизические методы, но успех метода будет в значительной
степени зависеть от геологической среды. Опубликовано Руководство по различным методам от
простого наблюдения до использования технологических комплексов.71, 72
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Центральная база данных грунтовой воды важна для создания обоснованных решений для
доступа к грунтовой воде во время засухи.66 Эти данные могут быть собраны посредством
центральной правительственной инициативы за большие деньги. В свою очередь, органы власти
могут помочь предоставлением данных от всех основных юридических лиц, занимающихся
бурением скважин (например, подрядчиков, доноров, НПО, государственных предприятий),
что будет способствовать созданию базы данных. Диаграммы геофизических исследований в
скважинах, отчеты о завершении работ, данные по насосам для гидравлических испытаний, и
другая полезная информация должны быть собраны в централизованный архив данных для
всеобщего пользования.70 В дополнение к данным о ресурсах грунтовых вод, наличие карты
существующих пунктов водоснабжения и населения может в значительной степени способствовать
эффективности программ по смягчению последствий засух. Организация WaterAid сообщила о
методологии картографирования пунктов водоснабжения и опыте, полученном этом отношении
в Малави и Танзании.73
Бурение скважин, их углубление и ремонт в значительной степени зависят от доступа к мировым
рынкам бурового оборудования, запчастей и расходных материалов. Уменьшение трудностей
и затрат, связанных с международным бизнесом (например, тарифы, ограничения на импорт),
может помочь мобилизовать частный сектор для улучшения доступа к грунтовым водам. Эти и
другие институциональные аспекты подробно представлены в библиографии.70
F. Каковы затраты и финансовые требования?
Затраты на новые буровые скважины значительно различаются в зависимости от многих
факторов, таким образом, невозможно назвать «ориентировочные» затраты, поскольку это
может ввести в заблуждение. Однако, средние затраты в большой части Африки составляет
17
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
$10 000-15 000; в отличии от Индии, где они составляют, в среднем, менее одной десятой от
названных сумм. 70,74 Представлена подробная методология для калькуляции затрат на бурение
скважины в Эфиопии, включая (i) мобилизацию/демобилизацию, (ii) бурение, (iii) экранирование и
завершение работ, и (iv), отладку и испытательную перекачку.75 Ремонт поврежденных колодцев,
может стоить гораздо меньше (иногда на три или более порядка) чем бурение новых скважин.
G. В чем заключаются препятствия и возможности для реализации?
Надлежащее управление ситуацией до наступления засухи может значительно увеличить
эффективность этих мероприятий и помочь избежать дорогостоящих и неэффективных действий.
В общих чертах, предлагается включать оценку ресурсов грунтовых вод, анализ уязвимости к
засухе и действия по обеспечению устойчивости к засухе в программы по водоснабжению.66
Однако, основные участники этого процесса недооценивают многие из критически важных
действий, которые могут повысить общую эффективность. Например, привлечение доноров и
поддержку правительств для создания баз данных для картографии грунтовых вод и доступа/
статуса пунктов водоснабжения, в целом, является затруднительным.57, 66
Причина «сухих» скважин обычно неясна пользователям и часто предполагается, что это
является следствием истощения грунтовых вод в данной местности, в связи с отсутствием
дождевых осадков. В действительности, причина неудачи с глубокими скважинами чаще всего
заключается в локализованном понижении уровня воды или в механических повреждениях – обе
эти причины, скорее всего, связаны с чрезмерным использованием ресурсов.57, 66
Сообщается о препятствиях в «бурении скважин на случай засухи» связанных с трудностями,
которые заключаются в их консервировании после засухи. FAO ООН сообщает, что вокруг таких
скважин возникают неофициальные поселения,76 и есть сообщения об угрозах насилия, когда
настает время «закупорить» скважину.62
Хорошо построенные глубокие трубчатые колодцы, в целом, дают воду хорошего микробиального
качества. Однако, и глубокие и мелкие водоносные слои могут быть загрязнены мышьяком и
фторидом естественного происхождения. Хотя эти воды могут, в принципе, использоваться
в непитьевых бытовых целях, их нельзя употреблять без очистки. Мышьяк вызывает особую
озабоченность в дельтовых регионах Южной и Юго-восточной Азии.77 Присутствие фторида в
грунтовой воде обычно выше у подножья гор. Однако, концентрации этих химических элементов
могут значительно различаться в зависимости от местоположения и глубины колодца, даже в
незначительных географических масштабах. Поэтому, анализ воды на мышьяк и фторид должен
проводиться для каждого нового колодца после его сооружения и периодически во время
длительного использования. Если один из этих элементов будет обнаружен во время забора
пробы, существует много доступных технических ресурсов для решения этой операционной
проблемы78, 79, 80, 81
18
Буровые скважины/трубчатые колодцы для бытового водоснабжения во время засухи
H. Примеры и ситуационные исследования по различным регионам
Также опубликованы информационные бюллетени по типам колодцев, методам бурения и
геофизическим приемам58,71 Организация WaterAid опубликовала отчет по картографированию
пунктов водоснабжения и использованию собранных данных.73
Программа водоснабжения и санитарии Всемирного банка распространила справочное пособие
по затратоэффективным скважинам, освещающее технические, институциональные и прочие
аспекты. В нем сопоставляются опыты стран Африки южнее Сахары с опытами Индии, используя
при этом Эфиопию в качестве ситуационного исследования.70 Также представлены ситуационные
исследования по засухам в Африке.63, 66, 82
19
Опреснение
Тематический охват: Диверсификация водоснабжения; Устойчивость к деградации
качества воды
Термины для глоссария: Добываемая вода; Концентрат; Слабоминерализованный;
Соленость; Мембранная очистка; Обратный осмос; Проводимость; Общее
количество растворённых твёрдых веществ (ОКРС); Опреснение воды; Равновесие
низкого уровня
20
A. Что включает технология/практика?
Более чем 97 % воды на земле – это соленая вода, неприемлемая для потребления человеком.
Большая часть (приблизительно 99 %) этой воды – это морская вода; значительная часть
оставшейся воды состоит из соленой грунтовой воды.83 Очистка этой соленой воды дает надежду
получить почти неограниченные водные ресурсы для людей, проживающих в прибрежных
районах. Однако, опреснение морской воды является дорогостоящим мероприятием, интенсивно
потребляет энергию и зачастую сопряжено со значительными неблагоприятными воздействиями
на экосистемы. Несмотря на эти недостатки, опреснение воды может стать соответствующей
технологической альтернативой в определенных условиях. Достижения технического прогресса
способствуют снижению экономических и экологических затрат на опреснения воды.84
Опреснение воды заключается в удалении хлорида натрия и других растворенных элементов
из морской воды, солоноватых вод, сточных вод, или биологически загрязнённой пресной воды.
Приблизительно 75 миллионов человек во всем мире надеются на опреснение воды, и, по
ожиданиям, это количество будет расти, по мере того как ресурсы пресной воды сокращаются с
ростом населения и с перемещением миллионов человек в прибрежные города, испытывающие
недостаток ресурсов пресной воды.85 Наиболее широко опреснение используется в засушливых
регионах; более половины мощностей по опреснению воды в мире (по объему) расположены
на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Морская вода составляет более 50 % исходной
опресняемой воды во всем мире. Однако, с 2005 в Соединенных Штатах, только 7 %
опреснительных установок использовали морскую воду. Солоноватые воды составляли большую
часть исходных опресняемых вод, при этом значительная часть остальной воды состояла из
речных и сточных вод (применение процессов опреснения к сточным водам более подробно
обсуждается в разделе Очистка и повторное использование воды).86
В результате опреснения воды получаются два потока: (1) чистая вода, прошедшая обработку и
отвечающая стандартам и (2) поток отходов высокой концентрации или водный раствор солей.
Основные методы опреснения воды подразделяются на две категории: тепловые процессы
(Рисунок 1) и мембранные процессы (Рисунок 2).
Тепловые процессы опреснения воды обычно используют высокую температуру для выпаривания
воды, не оставляя на дне растворенные элементы. Водяной пар затем конденсируется и
собирается в виде опресненной воды. Дистилляция является самой простой из этих тепловых
процессов, и эффективность использования энергии этого простого процесса значительно
улучшилась.89 Наиболее распространенный тепловой процесс опреснения воды сегодня – это
многоступенчатая мгновенная дистилляция (ММД); по имеющейся информации, в 2005 г. ММД
использовалась для опреснения 36 % воды во всем мире (Рисунок 4). ММД подразумевает
более эффективное использование энергии простой дистилляции путем использования
ряда камер низкого давления и повторного использования отработанного тепла; в некоторых
случаях, ее энергоэффективность может быть повышена дополнительно путем использования
отработанного тепла находящейся рядом электростанции. Множественного эффекта испарение
(МИ) (также известное как множественного эффекта дистилляция) является еще одним
тепловым процессом, который использует камеры низкого давления; используя МИ можно
достичь намного большей эффективности, чем при ММД. Однако, МИ не так популярна (см.
Рисунок 4), потому что ее ранние дизайны страдали от минеральной окалины. В новых дизайнах
минеральной окалины меньше, и МИ набирает популярность.85, 90 Если речь идет о меньших
масштабах с необходимыми объемами, приблизительно 3000 м3/день, может использоваться
21
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
парокомпрессионная перегонка (ПП) как соответствующий тепловой процесс дистилляции. ПП
– это технически простой, надежный и эффективный процесс, который популярен для курортов,
определенных отраслей промышленности и производственных работ, где нет соответствующего
доступа к пресной воде.90
Рисунок 1: Диаграмма гидродистилляции, самого простого теплового процесса опреснения
воды. Здесь пламя направлено на лабораторный химический стакан с соленой водой;
вода испаряется, оставляя в стакане соли. Затем водный пар поднимается в соединённую
со стаканом трубку, где он конденсируется и капает в колбу в виде чистой жидкой воды.
Современные тепловые процессы (ММД, МИ, ПП, и т.д.) характеризуются гораздо большей
энергоэффективностью, чем простая дистилляция.
Термометр
Конденсатор
Перегонная
колба
Выходящая
охлаждающая
вода
Соленая вода
Входящая
охлаждающая
вода
Тепло
Дистиллят
(чистая вода)
Источник: Source: Filters Fast LLC.87
Рисунок 2: Простая диаграмма обратного осмоса обычно используемого мембранного процесса
для опреснения воды. В этой диаграмме к соленой воде подается высокое давление, заставляя
молекулы воды проходить через мембрану с очень маленькими отверстиями, отсекающими соль.
Давление
ОБРАТНЫЙ ОСМОС
Полупроницаемая мембрана
Чистая вода
Соленая вода
Источник: Link 88
22
ПОТОК
Опреснение
Мембранные процессы опреснения воды используют высокое давление, чтобы заставить
молекулы воды проходить через очень маленькие поры (отверстия), задерживая соли и другие
более крупные молекулы. Обратный осмос (ОС) является наиболее широко используемой
мембранной технологией опреснения воды; в 2005 г. он представлял 46 % глобальных мощностей
по опреснению воды (Рисунок 4). Название процесса подсказывает, что давление используется
для того, чтобы заставить молекулы воды проходить через мембрану в направлении, обратном
тому, в котором они двигались бы естественным образом вследствие осмотического давления.
Поскольку необходимо преодолеть осмотическое давление, энергия, которая должна заставить
молекулы воды проходить через мембрану, непосредственно соотносится с концентрацией
солей. Поэтому, ОС чаще всего используется для жесткой воды, в которой концентрации солей
ниже, и в 1999 году использование ОС для опреснения морской воды во всем мире составляло
лишь 10 %.85 Однако эффективность использования энергии и экономичность ОС значительно
улучшилась с разработкой более прочных полимерных мембран, совершенствованием действий
по предварительной очистке, и созданием устройств по регенерации энергии. Во многих
случаях ОС теперь считается более экономичным, чем тепловые методы по удалению соли из
морской воды.90, 91
Рисунок 3: Аэроснимок опреснительной установки в Перт Сивотер (Perth Seawater), Австралия.
Эта установка использует обратный осмос для опреснения морской воды.
Источник: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Perth_Seawater_Desalination_Plant.jpg
Приблизительно 90 % объёмной емкости опресняемой воды в мире обеспечивается четырьмя
тепловыми и мембранными процессами, осаждавшимися выше. Другие процессы опреснения
воды включают электродиализ, замораживание, гелиоопреснение, гибридные (тепловые/
мембранные/энергетические), и прочие, находящиеся на стадии становления, технологии
(Рисунок 4).
23
Приблизительно 90 % объёмной емкости опресняемой воды в мире обеспечивается четырьмя тепловыми и
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
мембранными процессами, осаждавшимися выше. Другие процессы опреснения воды включают электродиализ,
замораживание, гелиоопреснение, гибридные (тепловые/мембранные/энергетические), и прочие, находящиеся на
стадии становления, технологии (Рисунок 4).
Рисунок 4: Глобальный потенциал опреснения воды (объем) п процессам в 2005 г.
Рисунок 4: Глобальный потенциал опреснения воды (объем) п процессам в 2005 г.
Прочее
ЭД
[PERCENTAGE] [PERCENTAGE]
ПП
[PERCENTAGE]
МИ
[PERCENTAGE]
ОС
[PERCENTAGE]
ММД
[PERCENTAGE]
Источник: Глейк и др. (Gleick et al.), 2006.86
Источник: Глейк и др. (Gleick et al.), 2006.86
ОС:Обратныйосмос;
осмос; ММД:
ММД: Многоступенчатая
Многоступенчатая мгновенная
МИ:Многократное
испарение;
мгновеннаядистилляция;
дистилляция;
МИ:Многократное
испарение;
ОС:Обратный
ПП:Парокомпрессионная
перегонка;ЭД:Электродиализ;
ЭД:Электродиализ; Прочие:включают
замораживание,
гибридный,
ПП:Парокомпрессионная
перегонка;
Прочие:включают
замораживание,
гибридный,
нанофильтрационный, тепловой
и прочие
процессы.
нанофильтрационный,
тепловой
и прочие
процессы.
Электродиализ
(ЭД)(ЭД)
использует
электрический
ток для удаления
из воды.
В отличие
от мембранных
тепловых
Электродиализ
использует
электрический
ток для ионов
удаления
ионов
из воды.
В отличиеиот
22
мембранных и тепловых процессов, описанных выше, ЭД не может использоваться для удаления
незаряженных молекул из исходной воды.90 Воду можно также опреснять замораживанием при
температурах немного ниже 0° C, но это связано со сложным процессом по разделению твердой
и жидкой фазы и обычно не используется. Однако, в холодном климате, естественные циклы
замораживания-размораживания научились использовать для очистки воды, при этом затраты
конкурируют с ОС.90, 92 Интерес к аккумулированию солнечной энергии привел к значительному
прогрессу в плане процессов по гелиоопреснению. Гибридное опреснение воды, комбинирующее
тепловые и мембранные процессы и обычно управляемый параллельно с объектом генерации
электроэнергии, является многообещающей, находящейся на стадии становления, технологией,
которая успешно реализуется.93, 94 Нанофильтрационные (НФ) мембраны не могут снизить
соленость морской воды до уровня питьевой, но они используются для очистки жесткой воды. НФ
мембраны являются популярным методом предварительной очистки, если его сочетать с ОС.91
Прогресс в технологии по опреснению воды шел по нарастающей и привел к последовательному
совершенствованию в плане эффективности использования энергии, надёжности и
снижения операционных и эксплуатационных затрат во многих технологиях. При этом, новые
технологии в исследованиях и разработках могли потенциально привести к значительным
усовершенствованиям. Эти, находящиеся на стадии становления, технологии включают
нанотрубки,95, 96 усовершенствованные мембраны для электродиализа,97 и биомиметические
мембраны.98
Главные недостатки существующих процессов опреснения воды включают затраты,
энергетические потребности, и воздействия на окружающую среду. Воздействия на окружающую
среду включают необходимость избавления от концентрированного потока отходов и эффекты,
24
Опреснение
которые оказывает работа всасывающих устройств и водоотводов на местные экосистемы. Эти
вопросы более подробно освещаются в разделе Препятствия для реализации (Раздела G).
Несмотря на эти недостатки, использование опреснения воды, как ожидается, возрастет в 21ом столетии, прежде всего по двум причинам. Научные исследования и разработки продолжат
совершенствовать опреснение воды с меньшей интенсивностью потребления энергии, делая
его более конкурентоспособным в финансовом плане, и более дружелюбным к окружающей
среде. Увеличение спроса: прирост населения, экономическое развитие и урбанизация приводят
к быстрому увеличению спроса на водоснабжение в прибрежных и других регионах, имеющих
доступ к минерализованным водам.
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
Опреснение воды может в значительной степени помочь адаптации к изменению климата, прежде
всего, посредством диверсификации водоснабжения и устойчивости к деградации качества
воды. Диверсификация водоснабжения может обеспечить альтернативные или дополнительные
источники воды, когда имеющиеся водные ресурсы являются несоответствующими по
количеству или качеству. Технологии опреснения воды также обеспечивают устойчивость к
деградации качества воды, потому что они обычно могут производить очень чистую воду, даже
из чрезвычайно загрязненных исходных вод.
Увеличение устойчивости к снижению объема воды, приходящейся на душу населения, является
одной из ключевых проблем адаптации к изменению климата. Как краткосрочные засухи, так
и долгосрочные климатические тенденции к уменьшению осадков могут привести к снижению
доступа к воде на душу населения. Эти климатические тенденции происходят параллельно с
приростом населения, изменением в землепользовании, и истощением грунтовых вод; поэтому,
быстрое уменьшение доступа к пресной воде на душу населения весьма вероятно.
Однако, большие энергетические потребности существующих процессов опреснения воды
будут способствовать увеличению выбросов парниковых газов, что может сдерживать усилия по
смягчению последствий изменения климата.
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Доступ к адекватному снабжению пресной водой для питьевых целей, бытовых потребностей,
коммерческого и промышленного использования важен для здоровья, благосостояния, и
экономического развития.84 Во многих случаях процессы опреснения воды могут обеспечить
доступ к большому количеству соленой воды, которые ранее была непригодной для потребления.
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Доклад Всемирного банка об опреснении воды на Ближнем Востоке и в Средней Азии включает в
себя главу по укреплению потенциала.100 Основные из идентифицированных проблем включают
несоответствие:
25
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
●● оценки информационного ресурса и данных конкретно по опреснению воды
●● технических возможностей
●● финансовых ресурсов, выделенных на исследования
●● национальных политик по долгосрочному планированию и созданию институциональных
инфраструктур для управления работами по опреснению.100
Также подробно обсуждаются требования к практическому обучению и формальному
образованию по вопросам опреснения воды.100
E. Каковы институциональные /организационные требования?
До недавнего времени, можно было найти не очень много информации по институциональным
аспектам опреснения воды. Проект Всемирного банка помог определить ключевые
институциональные проблемы, связанные с опреснением воды и выработать рекомендации по
реализации. Рассмотренные вопросы включают рекомендации в отношении того, как и когда
включать опреснение воды в большую водную политику, как интегрировать опреснение воды в
принципы энергетической политики и совместное производство энергии, как рассматривать роль
частного предпринимательства, и как распределять опресненную воду и взимать за нее плату.84,99,100
Многие рекомендации по развитию опреснения воды касаются решения более широких проблем
в водном секторе. Опреснение воды требует существенных экономических инвестиций; поэтому
неэффективность, потери, и неравенство в условиях низкого уровня экономического развития в
водном секторе могут решаться на основе комплексного подхода в процессе опреснения воды.84,
100
Ключевые рекомендации для правительств, касающиеся развития опреснения воды, включают:
●● Разработку четкой политики по водоснабжению на основе комплексного управления
водными ресурсами (КУВР) для точного определения возобновляемого ресурсного
потенциала получения пресной воды, спроса и потребления. Разработка методов обработки
неконвенциональных водных ресурсов (например, соленой воды) должна осуществляться
только тогда, когда будет понятна адекватность наличия обычных водных ресурсов.100
●● Обеспечение сохранения и рационального использования, а также управления водопотреблением
во всех секторах. Ключевые методы включают сокращение поставок воды, не приносящей
дохода, с использованием трубопроводных систем, использование целевых субсидий только в
ограниченных количествах, и предотвращение загрязнения грунтовых вод.99, 100
●● Рассмотрение возможности опреснения воды в сочетании с другими нетрадиционными
источниками водоснабжения, включая повторное использование очищенных сточных вод,
импорт воды из-за границы, сбор дождевых стоков и микроводосборных бассейнов.100
Всемирный банк предостерегает тех, кто полагает, что опреснение воды является панацеей:
«Возможно было бы предпочтительнее не заниматься опреснением воды в крупных
масштабах пока не будут изучены слабые стороны сектора водоснабжения..., опреснение
воды должно оставаться последним средством, и должно применяться только после
тщательного изучения более дешевых альтернатив с точки зрения управления спросом
и предложением».99
26
Опреснение
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
Недавно опубликованный обзор литературы по стоимости опреснения воды показал, что
затраты, в значительной степени, зависят от местных условий и стоимость единицы объема
очищенной воды и могут значительно различаться. Некоторые из упоминаемых в этой литературе
факторов, в чрезвычайно большой степени влияющих на стоимость 1 м3, включает: стоимость
энергии, масштаб производственной установки, и общее количество растворимых солей/ОКРС
в исходных водах.101 Капитальные затраты на строительство также, совершенно очевидно,
являются основным вопросом, но они почти полностью зависят от местной ситуации.
Стоимость мембранного опреснения воды резко уменьшается по мере сокращения концентрации
соли. Морская вода, в среднем, содержит приблизительно 35 000 мг/л ОКРС; очистка жесткой воды
с содержанием 1000-10000 мг/л, может рассматриваться как намного менее дорогостоящая.91
Затраты на опреснение единицы объема жесткой воды с использованием ОС, по имеющейся
информации, колебались в диапазоне $0,26-0.54/м3 на крупных производственных установках с
объемом производства 5000-60000 м3/день, и намного выше ($0,78-1.33/м3) на производственных
установках с объемом производства менее 1000 м3/день. Стоимость опреснения единицы
объема морской воды с использованием ОС, по имеющейся информации, составляет $0,441.62/м3 на производственных установках с объемом производства более 12 000 м3/день.101
Термические методы (обычно используемые для опреснения морской воды) характеризуются
такой же экономией за счёт расширения масштаба производства. Затраты на тепловых
опреснительных установках, по имеющейся информации, составляли $2-2.60/м3 при 1000-1200
м3/день и $0,52-1.95/м3 при производственных объемах, превышающих 12000 м3/день.101
Стратегии по адаптации к изменению климата должны учитывать не только будущие
климатические прогнозы, но и будущее технологическое развитие. Затраты, связанные с
опреснением воды, продолжают постепенно уменьшаться по мере совершенствования
технологической эффективности. Как упоминалось выше, также возможно, что будет разработана
новая технология, которая позволит значительно сократить затраты на опреснение воды.
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Опреснение воды позволяет коммунальным предприятиям во многих бедных водой регионах
получить доступ к практически неограниченному водному ресурсу. Однако, как кратко
обсуждается в Разделе E, деятельность по опреснению воды может иногда усиливать проблемы
плохо функционирующего сектора водоснабжения.84, 99 Поэтому, наилучшим решением является
хорошо функционирующие секторы водоснабжения, с четко сформулированной политикой
водопользования, достаточным наличием водных ресурсов и разумным спросом, техническими
знаниями и опытом, а также относительно низкими потерями в связи с недостаточной
эффективностью.
Возможности для опреснения воды являются самыми большими, когда:
●● Ресурсы пресной воды недостаточны для удовлетворения спроса (дефицит или нехватка
воды)
27
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
●● Для мембранных систем, существует обильный источник жесткой воды с низкой
концентрацией солей/ОКРС; для тепловых систем, желательно, чтобы соответствующие
прибрежные населенные пункты располагались недалеко от промышленных объектов
(например, электростанций), вырабатывающих значительное количество ненужного им
тепла
●● Потребители настроены против повторного использования очищенных сточных вод (см.
главу под названием Повторное использование сточных вод)
Препятствиями для опреснения воды являются также воздействия на окружающую среду. Они
включают: воздействия концентрированных потоков отходов на экосистемы; воздействие от
забора морской воды на водную флору и фауну; и выбросы парниковых газов. Однако, воздействие
опреснения воды на окружающую среду должно быть взвешено с учетом воздействия увеличения
использования пресноводных источников (например, истощение грунтовых вод, изменение
направления потоков поверхностных вод).102 Хотя водный продукт, получаемый ОС практически
полностью чистый, есть вероятность, что некоторые, вызывающие беспокойство, соединения
могут попасть в этот водный продукт; процессы предварительной и дополнительной очистки
воды могут использоваться для удаления тех немногих соединений, которые не очень хорошо
удаляются ОС (например, бор). Двадцатистраничное описание процедур по Оценке воздействия
на окружающую среду (EIA) проектов по опреснению воды можно найти в Руководстве всемирной
организации здравоохранения.84
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
Руководство ВОЗ предоставляет полный обзор вопросов, связанных со здравоохранением,
экологическими и техническими аспектами планирования и реализации работ по опреснению
воды.84 Основной доклад всемирного банка по опреснению воды на Ближнем Востоке и в
Средней Азии включает в себя обзоры дополнительных тем, включая институциональные
структуры, укрепление потенциала, и возможность участия частного сектора. В него также
включен накопленный опыт и обзор усилий по опреснению воды в шести странах: Алжире,
Тунисе, Иордании, Узбекистане, Мальте и Кипре100
По штату Техас, США, собраны материалы ситуационных исследований в отношении проектов
очистки жесткой воды и опреснения морской воды, охватывающих многие аспекты опреснения,
включая: исследование источников соленой воды, технологии, экономику и финансы,
размещение, управление концентрацией, и др.103
Многие ситуационные исследования по проектам опреснения воды можно найти в академической
литературе. Наиболее распространенным источником по этому вопросу является журнал
Desalination (Опреснение), опубликованный Elsevier.
28
Бытовая очистка и безопасное
хранение воды (БОБХВ)
Тематический охват: Устойчивость к деградации качества воды
Термины для глоссария: Место использования (МеИ); Коагулянт; Бытовая очистка
и безопасное хранение воды (БОБХВ)
30
A. Что включает технология/практика?
В идеале, перекачиваемая по трубопроводу питьевая вода – это свежая вода из защищенного
источника, прошедшая централизованную очистку, и доступная всем. Однако, почти один
миллиард человек во всем мире лишен доступа к «усовершенствованным» источникам питьевой
воды, и многие «усовершенствованные» источники опасны и находятся на некотором расстоянии
от дома.104,105 Несмотря на то, что конечной целью является обеспечение безопасного и устойчивого
снабжения питьевой водой всех домохозяйств, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ)
и другие международные организации признают целесообразность специальных временных
подходов для обеспечения водой людей, не имеющих доступа к безопасной питьевой воде.106
Очистка питьевой воды и ее безопасное хранение в домашних условиях, или месте использования
(МеИ), обеспечивают возможность улучшить качество потребляемой воды путем ее очистки
дома. Популярные технологии очистки воды включают химические дезинфицирующие средства,
коагулянты, керамические фильтры, биологические фильтры песок, солнечную дезинфекцию
(СДВ) или процессы дезинфекции ультрафиолетом, а также комбинированные продукты с
использованием и коагулянта и дезинфицирующих средств (например, продукт Procter & Gamble
PUR).106,107 Эти технологии доказано улучшают микробиологическое а, в некоторых случаях, и
химическое качество питьевой воды и сокращают количество желудочно-кишечных заболеваний108,
109, 110
Четыре из наиболее широко продвинутых технологий показаны на Рисунке 5.
Рисунок 5: Поперечные сечения и фотографии четырех популярных технологий МеИ. Слева
два популярных фильтра МеИ с описаниями отдельных элементов; керамический водный
очиститель (крайний слева) и водяной фильтр «био-сэнд» (BSF) (второй слева). Оба устройства
изображены в вертикальном положении; их высота между 0.5-1 метра. На второй фотографии
справа показаны бутылки, используемые для солнечной дезинфекции (СДВ), помещенные
на крышу дома. На крайней справа фотографии, изображен пакет коагулянта/пакет для
хлорирования воды Procter & Gamble PUR; пакеты содержат по 4 г кристаллов и могут
использоваться для обработки 10 литров воды.
Крыгшка
Диффузная
платина
Крышка
Элемент керамического фильтра
Вода для очистки
Вода, капающая в сосуд
Мелкий
песок
Сосуд
Профильтрованная вода
Кран
Монтажная стойка
Крупный песок
Гравель
Был осуществлен анализ возможности долгосрочного устойчивого использования технологий,
которые более настойчиво продвигались Сетью ВОЗ для бытовой очистки и безопасного
хранения питьевой воды (Сеть БОБХВ). Полученные результаты обобщены в Таблице 2.
31
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Таблица 2: Оценка в баллах популярных технологий очистки питьевой воды в месте
использования на основе критериев устойчивости. Более высокие показатели означают
большее количество баллов. Подробные данные по методологии можно найти в источнике.
Объем
Технология
Устойчивость,
очистки в обеспечения
Легкость
использования
Стоимость
единицы
Необходимость
в местной
системе
Общее
количество
день
качества
Свободный хлор
(жидкий)
3
1
3
3
1
11
Свободный хлор
(таблетированный)
3
1
3
2
1
10
Коагуляция/
хлорирование
2
3
1
1
1
8
Солнечная
дезинфекция
1
1
1
3
3
9
Керамические
фильтры
2
3
2
3
2
12
Фильтры «биосэнд»
3
3
2
2
3
13
объема
снабжения
баллов
Источник: Модифицировано по Собси и др. (Sobsey et al. (2008)).108
Кроме того, продукты БОБХВ, производимые крупными компаниями, стали популярными как в
развитых странах, так и в странах с переходной экономикой. Эти продукты в виде кранов и кувшинов
включают линию систем фильтрации Procter & Gamble PUR, фильтры Brita, и другие. В последнее
время, внедряемые коммерческие продукты для стран с переходной экономикой включают линии
фильтров Hindustan Unilever Pureit и Tata Swach; оба фильтра настольного типа, не требуют
электричества или проточной воды, и включают сосуд для безопасного хранения воды (Рисунок 6).
Новые технологии БОБХВ продолжают появляться. Самый последний обзор устройств
БОБХВ, которые можно найти во многих странах мира, был подготовлен Программой по
созданию надлежащих технологий в области здравоохранения (PATH) в 2010 году. Он включает
качественные оценки эффективности очистки, воздействия на здоровье, безопасность,
стоимость, приемлемость, длительное использование, цепь поставок и другие факторы по 19
популярным технологиям и восьми многообещающим устройствам, все еще находящимся в
стадии научных разработок. Таблица, представленная в отчете PATH слишком большая для ее
воспроизведения в этом отчете, но ее можно найти в свободном доступе онлайн.111
32
Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
Рисунок 6: Фильтр Pureit (слева) может использоваться для очистки, приблизительно
1500 литров воды (в зависимости от модели), используя угольный блок для поглощения и
фильтрации примесей, за ним следует дезинфекция хлором; сменный блок с хлором позволяет
обрабатывать на 1500 литров больше. Tata Swach (справа) использует для очистки воды золу
рисовой шелухи и серебро; он позволяет очищать до 3000 литров, после чего необходимо
менять так называемую очищающую «лампу».
Бытовая очистка питьевой воды нагреванием обычно осуществляется до стадии кипения; она
использовалась во многих обществах в течение многих тысячелетий и намного шире, чем все
вышеописанные методы БОБХВ вместе взятые.106 Она очень эффективна для устранения всех
классов болезнетворных микроорганизмов. Однако, кипячение имеет многочисленные недостатки
и обычно не продвигается специалистами БОБХВ. Его недостатки включают время, необходимое
для сбора топлива, иногда слишком большие затраты, и деградация качества воздуха в
помещении, что приводит к различным опасностям для здоровья включая респираторные
инфекции. Несмотря на это, в последнее время слышны призывы снова рассмотреть затраты на
кипячение и его преимущества и оптимизировать процесс.112
БОБХВ становится все более популярной технической альтернативой в международном
медицинском сообществе после того, как Центры по контролю за заболеваниями и профилактике
(CDC) США ввели Безопасную водную систему в 1992 г.113 Созданием Сети БОБХВ ВОЗ в 2003
г. было сформировано главное сообщество практикующих исследователей, конструкторов, и
сторонников БОБХВ.114
Данное Руководство рассматривает БОБХВ как стратегию по адаптации к изменению климата.
Таким образом, основное внимание сосредоточено на ее долгосрочном внедрении и расширении.
Принципы реализации БОБХВ в условиях чрезвычайной ситуации или стихийного бедствия
существенно различаются. Для получения информации по реализации БОБХВ в чрезвычайных
обстоятельствах смотрите ссылки 115, 116
B. Как технология/практика способствуют адаптации к изменению климата?
Деградация качества воды, по ожиданиям, будет одним из основных воздействий изменения
климата на водных ресурсах и водоснабжении. Прогнозируемые наводнения, засухи, снижение
33
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
водообеспеченности, цветение воды, вызванное массовым ростом водорослей, разливы рек
в прибрежных регионах и повышение уровня моря оказывают как прямое, так и косвенное
влияния на качество питьевой воды.117, 118 Прямое влияние оказывает, например, попадание
фекальных и других отходов в источники водоснабжения, увеличение вредного цветения воды.
Косвенные воздействия на качестве питьевой воды происходят, когда пользователи вынуждены
переключиться на потребление питьевой воды низкого качества, например при понижении
уровня грунтовых вод, и использовать загрязненную поверхностную воду. БОБХВ увеличивает
устойчивость к деградации качества воды, позволяя пользователям улучшать качество воды в
месте использования.
По имеющимся оценкам, в 2007 году во всем мире было 18,8 млн пользователей устройств
БОБХВ, при этом их количество быстро возрастает, примерно на 25% ежегодно. Темпы роста,
возможно, еще более увеличились в последние годы с внедрением и популяризацией Hindustan
Unilever, Tata и других продуктов БОБХВ, ориентированных на индийский средний класс
(см. Рисунок 6). Помимо этих пользователей БОБХВ, 350 млн человек с низким доходом, по
имеющейся информации из опроса, проведённого в 58 странах, кипятят воду для домашнего
потребления. В это количество не были включены Китай, Индонезия и другие большие страны, в
которых распространено кипячение.106
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Желудочно-кишечное заболевание может быть ключевым компонентом “ловушки бедности”,
которая препятствует развитию, уменьшая экономическую производительность.119 Профилактика
заболеваний, передающихся через воду, может привести к улучшению школьной посещаемости,
количества времени, уделяемого деятельности, приносящей доход и заботе о детях, и
уменьшению расходов на оплату медицинского обслуживания из ограниченных финансовых
ресурсов семей. Дезинфекция на МеИ оказалась наименее дорогостоящим мероприятием в
соответствии с анализом эффективности затрат на улучшение качества воды и санитарного
состояния, осуществленным Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ); отношение
дохода к затратам было между $5-и-$60 на инвестированный $1.120
D. Каковы требования к знаниям/институциональному потенциалу?
Правильное и последовательное использование БОБХВ необходимо для обеспечения
долгосрочного воздействия на здоровье пользователей. Хотя устройства БОБХВ конструируются
обычно таким образом, что ими легко пользоваться, требования к комплексности дизайна и и
надежности его эксплуатации различаются. Кроме того, некоторые технологии БОБХВ (например,
химические дезинфицирующие средства) являются расходными материалами и должны часто
заменяться. Хотя исследования в области факторов, влияющих на показатели использования
БОБХВ продолжают осуществляться, есть доказательства тому, что технологии длительного
пользования (например, фильтры), которые обходятся без расходный компонентов, показывают
более высокие показатели устойчивого функционирования после их установки.108, 121
Фактические данные и другие краткие инструктивные материалы по устройствам и программам
БОБХВ были разработаны участниками Сети БОБХВ. В них представлены краткие обобщающие
34
Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
сведения об исследованиях, передовых практиках, инструментарий для тренингов, и опыт,
накопленный в ходе работы со многими популярными устройствами БОБХВ. Многие из этих
материалов взяты со странички «Фактические данные и инструменты» на вебсайте Сети
БОБХВ.122 Дальнейшее описание этих ресурсов можно найти ниже в Разделе H.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
БОБХВ – это технология, которая, в основном, используется в домашних хозяйствах; поэтому,
существует не очень много институциональных или организационных требований, разработанных
для пользователей. Однако, расширение использования БОБХВ является проблематичным. В
докладе ВОЗ рассматривается ситуация с БОБХВ в глобальном масштабе и представляется
десять ключевых рекомендаций по расширению их использования (см. ниже), более подробную
информацию можно найти в докладе.106
1. Сосредоточьтесь на пользователях.
2. Ищите и используйте партнеров.
3. Улучшайте технологию с кипячением и предоставляйте больше информации о ней.
4. Продолжайте придерживаться некоммерческих стратегий.
5. Продолжайте придерживаться рыночно-ориентированных стратегий.
6. Повышайте существующие возможности на местах.
7. Инициируйте соответствующее практическое исследование и используйте его результаты.
8. Преодолевайте барьеры государственной политики для продвижения БОБХВ.
9. Привлекайте национальные и региональные органы власти.
10. Привлекайте международное экспертное сообщество для поддержки БОБХВ.
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
При рассмотрении вопроса, насколько программа реализации БОБХВ подходит для данного
сообщества, необходимо учесть вопросы, связанные с капиталом и текущими эксплуатационными
затратами. Некоторые технологии (например, химические дезинфицирующие средства) не
сопряжены с большими капитальными затратами, но их необходимо покупать периодически;
другие (например, фильтры «био-сэнд») связаны с относительно крупными начальными
затратами и с небольшими или, практически, нулевыми затратами в процессе эксплуатации.
Затраты, связанные с практическим и теоретическим обучением пользователей, превысят
все затраты, связанные с «техническими средствами» БОБХВ. Одним из примеров является
солнечная дезинфекция воды (СДВ). Во многих ситуациях СДВ может осуществляться с
незначительными затратами, либо как стартового капитала, либо как эксплуатационных затрат.
Однако, оборудование по забору воды и его устойчивая эксплуатация не могут быть осуществлены
без существенных инвестиций в теоретическое и практическое обучение. Независимо от
типа технологии, попытка реализации программ БОБХВ без существенного образовательного
компонента, совершенно очевидно, сокращает их долгосрочную устойчивость и воздействие.
35
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Многие программ по реализации БОБХВ осуществляются с участием доноров, предлагающих
частичное или полное субсидирование себестоимости продукта. Программы БОБХВ,
осуществляемые с участием доноров, доказали свою успешность в некоторых ситуациях,
особенно в лагерях беженцев, что происходит после стихийных бедствий и во время вспышек
заболеваний, передаваемых через воду. Целевое субсидирование может использоваться для
устойчивого проникновения продуктов на рынок. Однако, субсидированные программы БОБХВ
могут исказить ситуацию на рынке и подорвать усилия, связанные с другими долгосрочными
технологиями и их тиражированием.123,124 Аргумента за и против субсидирования рассматриваются
в докладе за 2006 год Массачусетского технологического института (МТИ).125
Подходы, построенные на полном возмещении затрат, обеспечивают наибольший потенциал
для расширения использования технологий. Существуют последние исследования,
сосредотачивающиеся на полном возмещении затрат и рыночных механизмах по расширению
использования БОБХВ.126, 127, 128, 129 В некоторых случаях могут быть эффективными подходы
социального маркетинга.130 Практические примеры многих различных программ по реализации
технологий БОБХВ и финансовые подходы описаны и содержат ссылки в Разделе H.
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
В целом, возможности для реализации БОБХВ являются самыми большими либо (1) во время
вспышек переносимых водой заболеваний, либо (2) когда остро осознается необходимость БОБХВ
для поддержания здоровья. БОБХВ не демонстрирует отсутствие основной пользы для здоровья
в виде улучшения питьевого водоснабжения на дом, но демонстрирует экономию времени в
связи с отсутствием необходимости носить воду. Однако, преимущества немедицинского плана
включают эстетическое удовольствие от улучшения качества воды, снижение издержек по другим
водным ресурсам (например, покупку бутилированной или разливной воды), и демонстрацию
социального положения, связанного с возможностью угостить очищенной питьевой водой гостей.
Представление на рынке БОБХВ как «амбициозного» продукта, ассоциирующегося с более
высоким уровнем жизни, может улучшить его восприятие.130
Большинство маркетинговых мероприятий по продаже расходных материалов БОБХВ в
некризисные времена приводило к умеренному их употреблению и устойчивому использованию.
Однако, последние данные свидетельствуют о том, что потенциальные потребители, которые
узнают о продуктах БОБХВ посредством маркетинговых кампаний, начинают приобретать
эти продукты, когда возрастает понимание их необходимости (например, в случае вспышки
заболеваний, передаваемая через воду).131
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
После создания Сети БОБХВ в 2003 г., литература о ней росла по экспоненте. Библиографию
статей и докладов, опубликованных до конца 2006 г., с краткими резюме и ссылками на онлайн
источники, можно найти через вебсайт Экомедицины USAID.132 Периодические обновления
библиографии публикуются вместе со ссылками на отчеты, презентации на конференциях и
мероприятия, спонсируемые USAID.133 В поисках качественного обзора уже существующих или
еще находящихся в стадии разработки технологий БОБХВ по состоянию до конца 2010 г., см.
доклад PATH «Глобальный пейзаж продуктов БОБХВ» (Global Landscape of HWTS Products).111
36
Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
Учебные материалы, как общего плана так и по конкретным технологиям БОБХВ, находятся в
широком доступе. Некоторые из этих ресурсов цитировались выше, или были взяты со странички
«Фактические данные и инструменты» вебсайта Сети БОБХВ.122 Дополнительные учебные
материалы и ресурсы включают:
●● Центр доступных технологий для водоснабжения и канализации (CAWST) —учебные
материалы по фильтрам «био-сэнд» и другим мероприятиям по вопросам здравоохранения,
проводимым на уровне сообществ.134
●● Ресурсы международного развития (Resources Development International) —Камбоджа:
материалы по изготовлению и производству керамических фильтров.135
●● СДВ, безопасная питьевая вода для всех—обучающие материалы по солнечной
дезинфекции. 136
●● Американские центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)—хлорирование и
безопасное хранение материалов.137
Доклад ВОЗ по популяризации БОБХВ представляет исследования по многочисленным
технологиям и ситуациям (см. Раздел 3 доклада).106 Другие доклады, опоминавшиеся выше,
также включают в себя разделы или приложения, посвященные примерам и опыту, накопленному
в ходе разнообразных проектов. 123, 125, 126, 127, 128, 129, 130
37
Улучшение устойчивости к затоплению
защищенных колодцев
Тематический охват: Подготовка к чрезвычайным метеорологическим явлениям
Термины для глоссария: Буровая скважина; трубчатый колодец; наводнение; отмостка
(колодца); облицовка (колодца)
38
A. Что включает технология/практика?
Защищенные колодцы могут потенциально гарантировать водоснабжение, будучи очень
устойчивыми к затоплению. Однако, несоответствующее проектирование и строительство может
сделать их уязвимыми во время наводнений. Основными слабыми местами колодцев во время
наводнения являются: (1) попадание или инфильтрация загрязненных вод; (2) невозможность
подойти к колодцу из-за паводковой воды; и (3) обрушение необлицованных, выкопанных вручную
колодцев, когда почва становится влажной.138 В этой главе рассматривается проектирование,
строительство и реконструкция вырытых колодцев, трубчатых колодцев и пробуренных скважин,
направленные на устойчивость к наводнениям.
Защищенные колодцы могут включать трубчатые колодцы, скважины и (вручную) вырытые
колодцы. Трубчатые колодцы и пробуренные скважины – это малого диаметра отверстия,
проделанные в земле до водоносного слоя подпочвы. В отверстие вмонтирована труба на всю
глубину или часть его. Более подробно колодцы описаны в главе «Буровые скважины/трубчатые
колодцы как интервенция при засухе для хозяйственно-бытового водоснабжения». Вырытые
колодцы, в принципе, более подвержены загрязнению, чем трубчатые колодцы/скважины, но
защищенные вырытые колодцы могут также обеспечить «улучшенного качества» питьевую воду.
Преимуществами вырытых колодцев является недорогое строительство и, в целом, больший
объем воды на единицу глубины (вследствие их, обычно, большего диаметра).138 139, 140
Существенными особенностями всех защищенных колодцев является следующее: (1) бетонная
отмостка для направления поверхностной воды по направлению от колодца; (2) санитарная
гидроизоляция (обычно из глины, цементного раствора и бетона) на глубину, по крайней мере 1-3
м. под землей, чтобы предотвратить проникновение загрязняющих веществ; и (3) возможность
получить доступ к воде, и закрыть колодец после пользования им. Большинство колодцев
(включая вырытые вручную) могут быть оснащены ручными насосами для большего удобства и
снижения вероятности загрязнения.138, 142, 141
Место расположения колодца – еще один важный параметр в оценке уязвимости колодцев к
наводнению. Строительство колодцев для обеспечения питьевой воды поблизости от очистных
сооружений может привести к загрязнению путем подпочвенного проникновения фекальных
болезнетворных микроорганизмов, особенно во время наводнения. Колодцы должны строиться
выше градиента гидравлического давления (обычно выше по склону), подальше от уборных и
отходов животноводства. Минимально рекомендуемое расстояние между колодцем и отдельной
уборной составляет 30 м. Однако, в селениях, где плотность уборных высока, часто необходимы
большие расстояния.142
Многие из основных уязвимостей, связанных с наводнениями, могут быть идентифицированы
проведением «санитарного обследования» всех колодцев с питьевой водой. Виды санитарных
обследований и рекомендации для проведения обследования многих вариантов колодцев можно
найти в Приложении 2, Рекомендации по качеству питьевой воды ВОЗ (GDWQ) 2-ой Выпуск.143,
Дополнительные вопросы проектирования, относящиеся к наводнениям, рассматриваются в
Главе 6 2-ого Выпуска GDWQ. Они включают рекомендации по глубине санитарной гидроизоляции
(3 м) и облицовке (до горизонта грунтовых вод) для трубчатых колодцев. Рекомендуемая
39
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
минимальная высота оголовка, расположенного над землей – 30 см. Однако, в регионах,
подверженных наводнениям, он должен быть выше. 140
В дополнение к защите колодцев, используемых в настоящее время для питьевой воды,
необходимо герметически закрывать неиспользуемые колодцы для защиты качества грунтовой
воды в зонах, подверженных наводнениям.141 Если неиспользуемый колодец не будет должным
образом герметически закрыт, паводковые воды могут заполнить его и загрязнить, как мелко так
и глубоко залегающие подземные воды.
Оснащение колодцев, с питьевой водой, ручными насосами, поднимающимися над надводной
частью колодца, является систематической практикой в зонах, подверженных наводнениям
Уттар-Прадеша, Индия. Пример ручного насоса, защищенного от затопления, показан на Рисунке
7. Дополнительные подробности по затратам и успешности программы можно найти ниже.150, 151
Рисунок 7: Ручной насос, защищенный от затопления в Бахраич (Bahraich), Уттар-Прадеш,
Индия. Отмостка высотой 1-м и диаметром 2,9 м. Угол наклон отмостки – 45 градусов,
достаточный для предотвращения ее повреждения при внезапном наводнении.
Источник и фотография любезно предоставлены Районной администрацией, район Бахраич, Уттар-Прадеш, Индия150
В этой главе рассматриваются упреждающие меры по защите от наводнений, которые являются
общими для большинства видов наводнений в большей части ситуаций. Однако, величина,
время начала, и создающаяся обстановка могут в значительной степени различаться. Описания
различных классов наводнений и руководства по подготовке к мерам реагирования в условиях
городской148 и сельской149 местностей были подготовлены и опубликованы Глобальным кластером
WASH (водоснабжение, санитария и гигиена).
40
Улучшение устойчивости к затоплению защищенных колодцев
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
Более теплый климат характеризуется более частыми и интенсивными осадками, и
наводнениями.144 Наводнения могут привести к загрязнению колодцев с питьевой водой и могут
также сделать невозможным физический доступ к ним, когда паводковые воды достаточно
значительные.
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Здоровье сообщества и его экономическая активность требуют непрерывного и безопасного
водоснабжения. Герметизация и надводные части колодцев могут предотвратить загрязнение
питьевой воды и обеспечить беспрепятственный физический доступ к колодцу. Обеспечение
непрерывного доступа к питьевой воде уменьшает вероятность того, что население будет
перемещаться в другое место в случае умеренного наводнения.
D. Каковы требования к знаниями/укреплению потенциала?
Проведение обследования санитарного состояния требует некоторых элементарных знаний по
технологии водоснабжения и принципам здравоохранения.145 Необходим также опыт в бурении
данного типа колодцев, и конкретные базовые строительные навыки.
Проведение обследования по вопросам распределения населения, мест расположения
пунктов водоснабжения, возвышенностей и ситуаций на местах могут значительно улучшить
эффективность программ по защите от наводнений. Это обследование должно быть затем
сопоставлено с картами зон затопления для определения приоритетности защиты колодцев
от наводнения. Эта процедура может использоваться для того, чтобы обеспечить соблюдение
рекомендаций ВОЗ, на случай чрезвычайных ситуаций в случае, если действительно произойдет
наводнение: (1) по крайней мере один функционирующий пункт водоснабжения на 250 человек и
(2) максимальное расстояние от любого места аварийного пребывания до пункта водоснабжения
должно составлять менее 500 метров.146
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Лица, которые будут осуществлять санитарные обследования колодцев в местностях,
подверженных наводнениям, возможно, должны будут пройти тренинги или программу
сертификации. Необходим определенный институциональный потенциал для определения
вопросов, если, где и как должны распределяться государственные средства для строительства
или переоснащения колодцев (см. Раздел D).
F. Каковы затраты и финансовые требования?
Строительство новых колодцев очень дорого и часто требует буровых установок или другого
специализированного оборудования. Переоснащение на случай наводнений может, обычно,
осуществляться с использованием базовых строительных материалов, которые можно найти
на или в земле. Затраты на переоснащения колодцев на случай засухи путем повышения
высоты отмостки и ручного насоса (Рисунок 7) были оценены в $315 на колодец в Индии.150
41
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Сопоставление затрат на строительство нового колодца в виде буровой скважины показывает,
что они, в значительной степени, зависят от типа почвы, глубины залегания горизонта грунтовых
вод, и других факторов; по оценкам, они составляют между $1000-1500 в Индии и $10 000-15 000
в некоторых частях Африки.147
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Частые наводнения, приводящие к временной недоступности ручных насосов повысило спрос со
стороны местных граждан в защите колодцев от наводнений.150 Сообщества, в которых имеются
альтернативные возможности (например, трубопроводы) для подачи воды, могут быть менее
склонны инвестировать в строительство колодцев, защищенных от наводнений.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
Подготовлены описания различных типов наводнений (предсказуемых, регулярных,
прогнозируемых, более масштабных; внезапных, медленно развивающихся, а также затопления
прибрежных областей), для городской и сельской местности. Характеристики и продолжительность
этих наводнений, в том числе и основные местные особенности, в значительной степени
воздействуют на выбор надлежащих мер реагирования на наводнения в плане водоснабжения и
санитарных мероприятий. Более подробную информацию смотрите в ссылках для городской148
и сельской149 местностей.
Конкретные рекомендации по планированию, проектированию и строительству защитных
санитарных сооружений вокруг колодцев с питьевой водой можно найти в Главе 18 книги
Международной водной ассоциации «Защита грунтовых вод для здоровья». Она размещена для
свободного доступа в режиме онлайн.141
Ситуационное исследование, проведенное в рамках программы по защите от наводнений
ручных насосов в Уттар-Прадеше, Индия, можно найти онлайн,150 наряду с газетным материалом
о программе.151
42
Увеличение использования
водосберегающих приборов
и устройств
Тематический охват: Охрана и рациональное использование водных ресурсов
Термины для глоссария: Экологическая кривая Кузнеца (ЭКК); водосберегающие приборы
44
A. Что включает технология/практика?
Есть некоторые данные, говорящие о том, что водопотребление на душу населения в обществе
соответствует Экологической кривой Кузнеца (ЭКК).152 153 Таким образом, водопотребление на
душу населения быстро увеличивается с экономическим развитием до «критической точки»,
после которой оно начинает уменьшаться (Рисунок 8).
Примеры промышленно развитых стран, в которых наблюдается снижение водопотребления на
душу населения, включают Соединенные Штаты и Японию. В США водопотребление на душу
населения достигло максимума в 1975 г. и затем уменьшилось почти на 30 % за последующие
30 лет.154 Хотя по большей части достигнутый прогресс в США связывается с улучшением
эффективности промышленности и сельского хозяйства, использование приборов и устройств,
повышающих эффективность водопотребления в домах, учреждениях и фирмах может в
значительной степени способствовать усилиям по сохранению и рациональному использованию
водных ресурсов. В Японии водопотребление на душу населения в жилом комплексе увеличилось,
приблизительно на 25 % в 1980-ых, выровнялось в 1990-ых, и начало уменьшаться в 2000 г. Этот
прогресс связывают с увеличением использования водосберегающих приборов и устройств.155
Рисунок 8: Промышленное водопотребление в отношении к ВВП на душу населения в США,
Великобритании, Японии и Нидерландах.
США
Пром. водозабор (км3)­­­
Пром. водозабор (км3)­­­
ВБ
ВВП на душу населения (США)
ВВП на душу населения (США)
Япрония
Пром. водозабор (км3)­­­
Пром. водозабор (км3)­­­
Нидерланды
ВВП на душу населения (США)
ВВП на душу населения (США)
Источник: Адаптировано по Янг и др. (Yang et al.)
Наиболее распространенные водосберегающие приборы включают стиральные и посудомоечные
машины; популярные устройства включают ограничитель смыва в туалете, насадки для душа и
кранов. Они могут просто использовать меньше воды, что обеспечивает сопоставимый эффект
(например, низкий напор в душе). Как вариант, эти приборы могут быть более комплексными,
45
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
например, устройства, которые используют бытовые сточные воды из раковины для смыва в
туалете (см. Рисунок 9). Другие приборы подают пользователю визуальные или звуковые сигналы
о потреблении ресурса и работают в соответствующем режиме.156
Рисунок 9: Унитаз Aqus ™ использует бытовые сточные воды из раковины для смыва в туалете.
Источник: Элизондо и Лофтхаус (Elizondo and Lofthouse (2010)) 156
Передача водосберегающих технологий из богатых стран в развивающиеся может потенциально
ускорить достижение «критической точки» ЭКК и сохранить водные ресурсы.33 Доступность на
рынке эффективных приборов необходима, но, возможно, не достаточна. Ниже обсуждаются
три основных стратегии по увеличению использования водосберегающих приборов и устройств:
●● Законодательство – делать стандарты водосбережения обязательными при создании
новых и замене старых устройств и приборов; требование обязательного использования
водосберегающих приборов и устройств в государственных учреждениях.
●● Маркировка – системы сертификации для водосберегающих продуктов; добавление к
маркировке расчетной стоимости использования, также называемой «вторым ценником»
●● Налоговые стимулы – для покупки и установки эффективных продуктов; для переоснащения
и замены старых устройств.
Ниже представлены примеры того, как эти три стратегии использовались в США. Дополнительные
примеры см. в Разделе H (Примеры и ситуационные исследования из различных регионов). В
дополнение к изложенному, некоторые службы коммунального водоснабжения экспериментировали
с раздачей недорогих насадок для душа, снижающих напор воды, бесплатно, чтобы снизить
давление на водопотребление.158
Законодательство: Правительство США законодательно ввело минимальные стандарты
эффективности водопотребления для новых установок на федеральном уровне в 1992 г. (Таблица
3). Решение ввести обязательный минимальный стандарт для бачков унитазов в 6 литров/смыв, по
оценкам, позволяет экономить почти восемь миллионов кубических метров воды в день в США.159
46
Увеличение использования водосберегающих приборов и устройств
Таблица 3: Правительство Соединенных Штатов ввело обязательные минимальные
стандарты по эффективности водопотребления новым санитарно-техническим оборудованием,
устанавливаемом с 1992 г.
Устройство
Объем
Ватерклозет (унитаз)
6 литровнасмыв
Насадки для душа
9.5 литроввминуту
Насадки для кранов
8.3 литроввминуту
Писсуары
3.8 литровнасмыв
Источник: Дикинсон (Dickinson, 2000).159
Маркировка: Управление по охране окружающей среды США осуществляет программы
по сертификации и маркировке Energy Star и WaterSense. Продукты, использующие воду,
которые требуют электричества (например, стиральные и посудомоечные машины) должны
соответствовать стандартам эффективности энерго- и водопотребления, чтобы иметь право на
маркировку Energy Star.160 Продукты WaterSense должны превышать федеральные минимальные
стандарты по эффективности водопотребления и, в целом, использовать, приблизительно, на 20
% меньше воды, чем обычные продукты той же категории.161
Помимо общей сертификации, маркировки могут включать оценочные показатели годового
использования воды приборами или ее использования на протяжении срока их эксплуатации, либо
же стоимость их эксплуатации и как она соотносится со стоимостью конкурирующих продуктов.
Таким образом, потребитель может получать информацию о «“втором ценнике» (стоимость
эксплуатации прибора на протяжении его жизненного цикла) и долгосрочную экономию, которую
можно получить.
Налоговые стимулы: Помимо экономии, которую относят к понижению эксплуатационных затрат,
правительства могут обеспечить дополнительные финансовые стимулы, например, возврат
налога при покупке и монтаже водосберегающих приборов и устройств. Правительство США
предоставляет налоговые стимулы при покупке и установке некоторых продуктов, позволяющих
экономить энергию и также программы по компенсации средств, осуществляемых через местные
органы власти.
При всей важности и эффективности стратегий, используемых для сокращения водопользования
жилым фондом, здесь представлены только некоторые из них. Обучение пользователей,
установка в частных домах и квартирах измерительных приборов, внедрение ценообразования
в зависимости от потребляемых объемов, выявление утечек, и ограничение водопользования
вне жилищ также являются важными мерами по рациональному использованию воды.156, 162
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
При более теплом климате весьма вероятны более частые засухи.163 Кроме того, растущая
численность населения будет способствовать возникновению дефицита воды и ее нехватке
во многих странах к 2050 г. Охрана и рациональное использование водных ресурсов является
важной частью всесторонних стратегий, направленных на снижение давления на существующие
47
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
водные ресурсы. Промышленный и сельскохозяйственный секторы потребляют значительную
часть глобальных пресноводных ресурсов. Однако, по информации, собранной Тихоокеанским
Институтом по потреблению пресной воды в 163 стран, среднее ее потребление жилыми
комплексами стран составляли 16% от общего объема водозабора.164 Таким образом, усилия
по сохранению и рациональному использованию воды в жилом комплексе могут внести
значительный положительный вклад в снижение давления на водные ресурсы.
Сокращение потребления воды муниципальным системами также способствует смягчению
последствий изменения климата, уменьшая потребление энергии и выбросов парникового
газа. Рациональное использование водных ресурсов может привести к значительной экономии
энергии, используемой для целей транспортировки, очистки и распределения воды, подаваемой
по трубопроводам. 165
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Увеличение доступа к централизованному водоснабжению для домохозяйств приводит к
значительному улучшению в области здравоохранения и развития. Однако, бытовое потребление
воды, подаваемой по трубопроводам, быстро растет, поскольку домашние хозяйства получают
доступ к водоемким приборам и устройствам и санузлам.166 По мере роста населения и усиления
давления на водные ресурсы, экономическое развитие может замедляться.167, Осуществление
мер по эффективности водопотребления жилым комплексом может замедлить начало дефицита
воды и сохранить водные ресурсы.
D. Каковы требования к знаниями/укреплению потенциала?
Функционирование инфраструктуры по разработке стандартов, тестированию и сертификации
водосберегающих продуктов требует профессиональных знаний в ряде областей. Профессионалы
из других секторов, имеющие опыт в разработке стандартов и сертификации, могут передать
свои знания водному сектору, которые могут быть использованы в сфере водосбережения.
Кроме того, стандарты можно полностью или частично заимствовать из
Независимо от механизма, используемого для стимулирования водосбережения, необходимо
обучать этому разработчиков политик и жителей. Инициативы, направленные на продвижение
водосбережения, могут реализовываться через школы, СМИ и другими средствами. Для любой
системы сертификации необходимы присвоение товарам торговой марки и маркетинг с тем,
чтобы жители знали маркировку и связывали ее с качеством и эффективностью.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Увеличение использования водосберегающих приборов является, прежде всего,
институциональной задачей. Хотя некоторые граждане могут быть сознательно мотивированы
на экономию воды, заботясь об экологии, могут быть необходимы и экономические или иные
побудительные мотивы для стимулирования, либо же введение обязательного требования
по установке, производству и продаже таких приборов.156,168,169 Для разработки стандартов
необходимы прозрачные процессы по тестированию и сертификации отдельных продуктах. Кроме
48
Увеличение использования водосберегающих приборов и устройств
того, использование налоговых стимулов требует наличия налоговой структуры для введения
льгот (например, налог на продажу) или налоговых кредитов для определенных покупок.
F. Каковы затраты и финансовые требования?
Обеспечение функциональной аттестации может быть дорогостоящим, в зависимости от
существующего потенциала. Однако, затраты по частным домохозяйствам обычно невелики и
могут полностью окупиться за счет водосбережения на протяжении срока эксплуатации продукта.
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Возможные злоупотребления или коррупция в процессе сертификации и маркировки представляют
проблему. Даже в США, с их относительно хорошо функционирующей сертификацией и
правовыми системами, понадобились определенные усилия для того, чтобы гарантировать,
что маркировки Energy Star будут точно отражать энергопотребление.170 Фиксированные (не
измеряемые) тарифы на воду являются основным препятствием для реализации программ по
водосбережению в жилом комплексе, поскольку они не обеспечивают финансового стимула для
рационального использования воды.
Население, понимающее важность сохранения и рационального использования экологических
и водных ресурсов, обычно более открыто к изменению поведения в связи с вопросами
водопотребления. Там, где люди чувствуют себя тесно связанными со своими сообществами,
они более готовы к тому, чтобы отставить личные интересы для сохранения общего ресурса.169
Хорошо разработанные налоговые кодексы или возможность освободить определенные
продукты от налога с продаж предоставляют возможность для дополнительных стимулов.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
Самый полный обзор стандартов по водосбережению во всем мире можно найти в докладе
Европейского Союза (ЕС) 2009 года.171 В ЕС, в настоящее время, нет опубликованных
обязательных стандартов по эффективности водопотребления для продуктов, но, как ожидается,
они скоро появятся после опубликования Директивы Ecodesign. В докладе представлен обзор
добровольных и обязательных мер, существующих в рамках ЕС, в государствах-членах, и во
всем мире. В нем также представлена подробная информация о воздействиях существующих
политик, ожидаемых показателях роста эффективности, если будут реализованы обязательные
стандарты, процедурах проверки продуктов, альтернативах, предусматриваемых стратегиями,
и другие важные сведения. Главные результаты доклада, который может быть полезен для
заинтересованных лиц извне ЕС, включают:
●● В Европе устройства, которые могут обеспечить наибольшее водосбережение, если их
заменить более эффективными водосберегающими продуктами, включают: посудомоечные
машины (на 55 % меньше воды), унитазы (53 %), и стиральные машины (32 %). Замена
всех стандартных бытовых приборов более эффективными продуктами может привести к
общему снижению на 32 % (более 40 000 литров на домашнее хозяйство).
●● Обязательные стандарты по водопотреблению, касающиеся основных приборов,
использующих воду, путем внедрения Директивы Ecodesign, в соответствии с
49
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
экологическими принципами, может привести к 20%-ому сокращению потребностей в
водоснабжении населения. Исключение приборов и устройств, которые не потребляют
энергию непосредственно (например, насадки для душа и унитазы) сократит эффективность
такой программы, уменьшая экономию в водоснабжении населения, с 20 % всего лишь до
6 %. В сравнении с обязательными стандартами, добровольные программы по маркировке
могут обеспечить намного меньшие преимущества, обеспечивая сокращение потребностей
в водоснабжении населения лишь на 0.7 %.
●● Косвенное энергосбережение, обеспечиваемое водосберегающими приборами и
устройствами (насадками для душа, кранами и ванными) являются существенными,
сокращая потребление энергии бойлерами на 20 %. Это представляет 0.5 % от общих
поставок первичных энергоресурсов ЕС.171
Доклад о водосбережении в Великобритании был разработан британской неправительственной
организацией Waterwise. Это включает более 40 конкретных предложений по улучшению
водосбережения, большая часть которых является, в принципе, применимой не только в
Великобритании.172
Существует информация о приборах, эффективно использующих воду в Японии, показателях
увеличения их использования со ссылками на японоязычные описания местных инициатив.155
Информацию о программах, реализуемых в США по экономии воды и энергии, можно легко найти
в режиме онлайн. Имеется информация о ситуационных исследованиях по 17 сообществам
в США, успешно осуществившим программы по охране и рациональному использованию
водных ресурсов, многие из которых включили программы по увеличению использования
водосберегающих устройств и приборов.158, Геологическая служба США (USGS) поддерживает
подробную базу данных по водопользованию жилого комплекса в США. База данных обновляется
каждые пять лет и многие документы, описывающие методы и представляющие данные,
доступны онлайн.173 Другие онлайн ресурсы включают калькулятор для расчёта экономии от
использования продуктов WaterSense174 и четкие описания стандартов Energy Star для всех
категорий продуктов.160
Обязательные стандарты реализованы в Австралии, Новой Зеландии, Испании, Италии,
Великобритании, и Сингапуре. Добровольные стандарты используются в азиатских и европейских
странах. Не было найдено никакой информации о стандартах по водосбережению в жилом
комплексе по странам Латинской Америки и Африки.
50
Управление утечками, их обнаружение и
устранение в трубопроводных системах
Тематический охват: Охрана и рациональное использование водных ресурсов
Термины для глоссария: Вода, не приносящая дохода (ВНПД); неучтенная вода (НВ);
несанкционированное потребление; очевидные потери; реальные потери; водный аудит;
управление утечками
52
A. Что включает технология/практика?
Вода, не приносящая дохода – разница между объемом, вводимым в городскую распределительную
систему (например, с очистной установки), и объемом, фактурируемым как санкционированное
потребление (например, вода, за которую коммунальная служба получает платеж). Термин
«вода, не приносящая дохода» (ВНПД) среди профессионалов водного сектора, в значительной
степени, заменил термин «неучтенная вода» (НВ) и используется здесь. ВНПД, обычно,
выражается как процент от общего объема воды, вводимой в систему. ВНПД обычно учитывает
большой процент поступающей воды. Обследования в латиноамериканских и индийских городах
показали, что 40 % или больше от количества поступающей воды терялось как ВНПД. 175, 176, 177
ВНПД состоит из трех категорий: нефактурируемого санкционированного потребления; очевидных
потерь; и реальных потерь. Нефактурируемое санкционированное потребление (например,
вода, бесплатно поставляемая некоммерческой организации), обычно, составляет небольшую
часть. Очевидные потери включают несанкционированное потребление (например, незаконные
подсоединения) и погрешности водомеров; они часто отражают значительный процент от
общего ВНПД, особенно в развивающихся странах. Реальные потери включают любую воду,
которая физически теряется из системы прежде, чем она достигнет водомера потребителя.
Небольшая часть этой воды может включать переполнение резервуаров для хранения воды,
принадлежащих коммунальной службе. Как бы то ни было, огромное часть реальных потерь
является следствием утечки в водопроводной сети; эта глава посвящена вопросам обнаружения
и устранения этой утечки.
Утечка в водопроводной сети является большой проблемой для коммунального водоснабжения
во всем мире, и в богатых и в развивающихся странах. Водопроводы во многих промышленно
развитых странах прокладывались несколько десятилетий назад, и срок их службы подходит
к концу. Управление по охране окружающей среды (USEPA) США объявило, что замена или
ремонт водопроводных и водораспределительных систем является одной из самых больших
инфраструктурных задач страны. Показатели утечки в 10-20 % считаются нормальными даже
в некоторых регионах США, в стареющей инфраструктуре теряется до 50 % распределяемой
воды.178 В развивающихся странах, частые причины утечки, помимо старения труб, включают
плохое проектирование и прокладку сетей, повреждение труб, уложенных на поверхности, и
утечку из-за плохой сварки соединений.177
Управление небольшими утечками в распределительной системе, их обнаружение и устранение
является чрезвычайно важной функцией работы системы и ее обслуживания, которой, тем
не менее, часто пренебрегают. Значительные повреждения водопроводной магистрали
могут нанести огромнейший ущерб и привлечь внимание средств массовой информации, но
такие катастрофические разрушения приводят, приблизительно, к 1 % потери воды во время
утечек.178 Некоторые маленькие утечки можно заметить на поверхности земли и легко найти
их, но многие утечки происходят под землей и продолжаются в течение многих месяцев или
лет. Незначительная утечка, равная четырем литрам в минуту, может продолжаться в течение
многих лет прежде, чем будет обнаружена, что приводит к потере более двух миллионов литров
ежегодно. Методы управления утечками могут предотвратить или сократить объем утечки, а
технология обнаружения утечек может улучшить работу служб водоснабжения в плане быстрого
реагирования и устранения утечки.178, 179
53
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
До реализации программ формального управления утечкой, обнаружения и ремонта, необходимо
провести водный аудит, чтобы определить количество утечки и определить порядок выполнения
действий по устранению утечки. Водные аудиты, обычно, проводятся путем контроля воды
на входе, по ходу всего движения воды по распределительной системе и использования
ее клиентами во время периода малого объёма стока (ночью); это делается для того, чтобы
определить количество потерь и участки с высокой утечкой. Дополнительную информацию и
учебные материалы по водным аудитам можно найти в другом месте.177, 180
Управление утечкой: В некоторых странах коммунальные службы действуют в отношении
утечек реактивно, т.е. реагируя на выявленные утечки и на данные водных аудитов. Однако,
в Великобритания разработаны превентивные подходы для определения порядка действий
по обнаружению утечек и контроля за давлением в системе. Резюмируя, можно сказать, что
изолируя небольшие районы с домами, в которых установлены водомеры, можно определить
общую утечку в ограниченном районе, что позволяет использовать более интенсивные методы
обнаружения в отношении специально выделенных ключевых зон. Управление давлением,
понижение давления в системе во время низкого потребления может привести к уменьшению,
в долгосрочной перспективе, объема потерь в виде утечек и продлить срок службы труб.179
Обеспечение круглосуточно постоянного давления должно быть первым приоритетом, и
коммунальные службы должны управлять давлением именно на основе такого подхода, а
не пытаться изо всех сил поддерживать давление воды на соответствующем уровне 24 часа
в сутки.181 Обширное руководство по управлению утечкой можно найти по соответствующей
ссылке.182
Обнаружение утечки: В последние годы появилось много новых технологий по обнаружению
утечек. В конце 20-ого столетия, основные методы, используемые для обнаружения утечки,
включали акустическую, инфракрасную термографию, химические индикаторы и механические
методы. Среди акустических методов были грунтовые микрофоны, акустические регистраторы
на трубопроводной арматуре, и привязные, всторенные в трубопровод, датчики утечки. Новые
и находящиеся на стадии становления технологии включают георадары (ГР), комбинированные
акустические регистраторы и корреляторы шума утечки, цифровые корреляторы, и
радиоинтерферометры.183 Недавно были также разработаны более продвинутые акустические
методы, включая автономные детекторы утечки (например, системы Sahara® и SmartBall®).
Детальное обсуждение некоторых из этих технологий можно найти в ссылках. 179, 184, 185
Акустические методы могут обнаружить утечки на основе характерных звуковых признаков,
создаваемых утечками; они были и продолжают оставаться наиболее распространенными
методами обнаружения утечек. Выбор соответствующей технологии обнаружения утечек
должен осуществляться с учётом материала и диаметра труб в системе. Акустические методы
успешно используются для обнаружения утечек в металлических трубах уже много лет. Однако,
их применение на неметаллических трубопроводах является более проблематичным: звуки
пластмассовых и железобетонных труб более низкой частоты и быстрее затухают. Несмотря
на эти проблемы, последние технологические инновации позволяют успешно применять
акустические методы к этим типам трубопроводов.177, 178, 185, 186
54
Управление утечками, их обнаружение и устранение в трубопроводных системах
Устранение утечки: Новые технологии позволяют быстро и точно обнаруживать утечки, но
инвестиции в приборы быстрого обнаружения бесполезны, если нет возможности быстро
осуществить ремонт. Ремонт дырявых труб обычно подразумевает либо латание дыр на трубе
снаружи, либо путем вставки трубы меньшего диаметра в ту, что протекает. Сложность ремонта
и требуемое время значительно различаются; это может сделать один рабочий, подкрутив
ослабшую гайку, а может и многочисленная команда с экскаваторами, которым понадобятся
несколько дней для ремонта глубоко залегающей магистрали. Конечно, при ремонте более
старых труб, необходимо проанализировать затраты на ремонт и сопоставить их с затратами на
их замену.177, 192
Водопроводные системы с неустойчивым водоснабжением не могут использовать многие из
методов по управлению утечками и их обнаружению, описанных выше. Подводя итоги обсуждению
этой проблемы, необходимо сказать, что утечки являются еще более серьезным вызовом в
случае неустойчиво работающих систем, где не всегда поддерживается остаточная концентрация
хлора, и инфильтрация является распространенным явлением.185 Для того, чтобы оборудование
для обнаружения утечек использовалось эффективно, необходимо высокое давление воды.
Поэтому, альтернативные методы для обнаружения утечек в неустойчиво работающих системах
требуют изоляции небольшой зоны сети, перекрытия кранов подачи воды клиентам, создания
временного гидравлического давления в этой зоне и последующего использования обычных или
модифицированных методов обнаружения утечки. Краткое описание этих методов можно найти
в ссылках.177
Подсоединения с установкой водомеров важны для сохранения и рационального использования
водных ресурсов; они также могут использоваться в качестве механизмов обнаружения
утечек для труб, находящихся за рамками периметра потребительских водомеров. Клиенты
обычно жалуются в коммунальные службы, получая необычно высокие счета за воду. Кроме
того, автоматизированные системы, сигнализирующие о значительном увеличении отдельных
счетов за воду или показаниях водомера могут насторожить персонал коммунальных служб.
Исследование, проведённое в Великобритании, показало, что водопотребление уменьшилось
на 10 % после установки водомеров.177
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
Более теплый климат, весьма вероятно, приведет к более частым засухам.188 Кроме того, рост
численности населения будет способствовать возникновению во многих странах дефицита воды
и ее нехватке в ближайшие десятилетия. Обнаружение и устранение утечек в водопроводных
системах является важной частью всеобъемлющих стратегий по снижению давления на
существующие водные ресурсы.
Снижение водопотребления в муниципальных системах также способствует смягчению
последствий изменения климата путем уменьшения выбросов парниковых газов. Обнаружение
и предотвращение утечек воды при ее перекачке по трубопроводам могут привести к большей
экономии энергии, используемой для ее транспортировки, очистки и распределения.189
55
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
C. Каков вклад практики/технологии в развитие
Увеличение доступа к централизованной подаче воды в дома потребителей ведет к значительному
улучшению ситуации со здравоохранением и развитием. Однако, увеличение спроса на воду на
душу населения становится особенно значительным во время переходного периода в развитии.190
По мере роста население и усиления нагрузки на водные ресурсы, экономическое развитие может
замедляться.191 Предотвращение утечек может отсрочить возникновение начала дефицита воды
и сохранить ограниченные водные ресурсы. Кроме того, эти программы зачастую окупают себя
посредством водосбережения, сокращения затрат на очистку и распределение воды, снижения
эксплуатационных затрат и затрат на замену труб (см. Раздел F).
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Учебное пособие Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по управлению утечками и их
обнаружению является превосходным инструментом по укреплению потенциала, который может
дать возможность коммунальным службам самим проводить свои собственное недорогостоящие
тренинги высокого уровня.177
Технология по обнаружению утечек быстро развивается. Крупные коммунальные службы
должны иметь внутренний потенциал профессиональных знаний, чтобы понимать какие именно
технологии наилучшим образом удовлетворяют их потребностям в контроле над системой, а
также какие, находящиеся на стадии становления, технологии могут быть им полезны в будущем.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Институциональные элементы в значительной степени зависят от восприятия службами
коммунального водоснабжения и политическими органами вопросов, связанных с утечками и
потерями воды.177 Организационный климат в отношении сохранения воды и ее рационального
использования, а также в отношении финансовой устойчивости в службах коммунального
водоснабжения может мотивировать их сотрудников прилагать усилия к снижению утечек. Если
охрана и рациональное использование водных ресурсов рассматриваются населением как
приоритет, особенно в условиях дефицита воды или во время засухи, политические деятели,
которые лучше начинают понимать потенциальные возможности водосбережения, могут более
охотно финансировать программы по управлению утечками и их обнаружению.
Обнаружение утечек и их устранение могут предприниматься любой системой централизованного
водоснабжения. Однако, технологии, используемые для обнаружения утечек, должны
соответствовать ресурсам системы. Для эксплуатируемых сообществами и сельских систем
централизованного водоснабжения, укладываемых открытым способом на земле, обнаружение
утечек и их устранение должны быть приоритетом. Большинство небольших коммунальных
служб должны заключать контракты с фирмами, занимающимися обнаружением и устранением
утечек и имеющими для этого соответствующий опыт.
56
Управление утечками, их обнаружение и устранение в трубопроводных системах
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
Затраты на управление утечками, их обнаружение и устранение требуют наличия подготовленных
кадров, менеджеров, рабочей силы и оборудования. В то же время, программы по управлению
утечками, их обнаружению и устранению, в целом, окупаются поскольку они обеспечивают
устранение утечек на раннем этапе и, таким образом, сокращение потерь воды.192 Утечки
зачастую повреждают трубы, т.к. возникает эрозия; поэтому, дополнительным преимуществом
раннего обнаружения утечек является сокращение затрат на обслуживание и большее снижение
вероятности значительных аварий. Системы дистанционного мониторинга также позволяют
убеждаться в том, что трубы в хорошем состоянии, что позволяет избежать их преждевременную
замену.179
Обширная информация о том, как оценивать эффективность затрат программ по управлению
утечками, их обнаружению и устранению включены в учебное пособие ВОЗ.177
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Возможности, предлагаемые программами по управлению утечками, их обнаружению и
устранению достаточно многочисленны, и лица, ответственные за принятие решений, должны
быть проинформированы о том, что экономическая выгода от их реализации зачастую
превышает затраты. Экономическая выгода этих программ является особенно большой, когда: (1)
энергетические затраты на транспортировку, очистку и распределение достаточно значительные;
(2) инфраструктура стареет, и утечки возрастают; (3) крупные аварии водопроводной магистрали
привлекают внимание средств массовой информации и возникает политическое давление;
(4) присутствует дефицит воды или ее нехватка; и (5) присутствует понимание необходимости
сохранять водные ресурсы.
С другой стороны, мотивация на предотвращение утечек может быть низкой, если вода
недорогая и имеется в изобилии, и если службы коммунального водоснабжения недостаточно
укомплектованы штатами или недостаточно финансируются.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
ВОЗ опубликовала полноценное учебное пособие по управлению утечками и контролю над
ними. Содержание этого пособия важно для всех работников коммунального водоснабжения, от
инспекторов по утечкам до старших менеджеров. Приложение 2 включает пример семинара и
дополнительные примеры из Великобритании, Самоа и Островов Кука в Приложении 3.177
Также представлен доклад, содержащий три практических примера по управлению утечками
в Австралии путем регулирования давления.193 Другой пример управления утечками в Южной
Кореи представлен как доклад по материалам конференции.194
Многие практические примеры обнаружения утечек опубликованы корпорациями как способ
продвижения своих продуктов. Также предлагается и один доклад по материалам конференции,
посвященный практическому сравнению многочисленных методов по определению
местонахождения утечек в подземных трубопроводах.195
57
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ)
системы водоснабжения сообществом
Тематический охват: Диверсификация водоснабжения; подготовка к экстремальным
погодным явлениям; устойчивость к деградации качества воды
Термины для глоссария: Поддержка в период эксплуатации (ППЭ); возмещение затрат;
эксплуатируемая сообществом модель, ориентированная на удовлетворение его спроса
58
A. Что включает технология/ практика?
Накоплена и продолжает расти значительная доказательная база, свидетельствующая,
что поддержка в период эксплуатации (ППЭ) способствует успеху и устойчивости систем
водоснабжения, управляемых местным сообществом. Такой вывод верен и в отношении систем,
созданных в соответствии с признанной в настоящее время передовой практикой, связанной с
эксплуатацией сообществом модели, ориентированной на удовлетворение его спроса.197, 198, 199, 200, 201
Как показывает опыт прошлого, уровень неудач при проведении мероприятий по обеспечению
водоснабжения в сельских районах весьма высок. К 1990 годам укрепилось единое мнение, что
необходимым требованием к проектам должны быть обусловленность спросом; управление
комитетом местного сообщества по водопользованию; частичное возмещение капитальных
затрат; полное возмещение операционных и эксплуатационных затрат; обеспечение наличия
запасных частей путем их закупки через местные рынки; и расширение роли женщин в принятии
решений. Благодаря применению этой модели на основе эксплуатации ее сообществом и
ориентированной на удовлетворение его спроса, в проектах в сельской местности удалось
значительно повысить, как успешное ее создание и использование, так и устойчивость
сельского водоснабжения.196, 201, 202, 203 В связи с таким успехом, у многих возникло неправильное
предположение, что при использовании передовых методов при создании системы ППЭ
будет ненужной.197, 198, 199, 200, 201
ППЭ обычно проводится через государственные программы, муниципалитеты, многосторонние
организации экономической помощи и различные НПО. Типы поддержки могут быть следующими,
но не ограничиваются ими:
●● Техническое обучение операторов систем водоснабжения
●● Техническая и инженерная поддержка, включая обеспечение техническими руководствами
●● Финансовая и бухгалтерская помощь (например: в установлении тарифов)
●● Помощь в урегулировании споров (например: об уплате счетов или источниках воды)
●● Помощь в эксплуатации, ремонте и нахождении запасных частей
●● Помощь в привлечении внешнего финансирования для эксплуатации и обслуживания,
расширения или ремонта
●● Помощь в оценке достаточности водоснабжения в случае расширения мощности или
засухи
●● Посещение жителей на дому для обсуждения использования систем водоснабжения и т.д.197
ППЭ можно разделить на две общие категории: движимую спросом (на основе запроса) или
движимую предложением (не на основе запроса). Хотя данные немногочисленны, так как начали
появляться недавно, существуют определенные свидетельства, что успех таких программ,
возможно, зависит от того, исходит ли инициатива проведения ППЭ от местного сообщества
или нет.197
Как показывают предварительные данные, крупные программы ППЭ не на основе запроса
или программы бесплатного снабжения запасными частями и бесплатной технической
59
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
помощи не способствуют повышению устойчивости водоснабжения или удовлетворенности
пользователей.197 Этот вывод совпадает с обоснованием эксплуатации сообществом модели,
ориентированной на удовлетворение его спроса в части того, что выполнение требования о
принятии полной ответственности за собственные системы водоснабжения улучшает качество
их использования. Однако некоторые незапрашиваемые виды работы, которые помогают
сообществам модернизировать или развить собственный потенциал в перспективе вполне
будут способствовать улучшению эксплуатации системы и повышению удовлетворенности
пользователей. Наиболее успешно зарекомендовала себя незапрашиваемая поддержка такого
вида, как:
●● Нетехническая подготовка по финансовым и управленческим вопросам для комитетов или
системных операторов, а также
●● Нетехнические посещения для оказания поддержки водным комитетам в выполнении
административных функций и урегулировании споров.197
Как сообщается, водные комитеты, получившие нетехническую ППЭ, чаще демонстрировали
деловой подход, во главу угла ставили экономическую устойчивость и сбор тарифов.202 В отчетах об
эффективности программ технического обучения операторов сообщается, что такие программы
в каких-то случаях оказались успешными, а в других нет.197, 198, 204, 205 О систематическом изучении
запрашиваемых программ ППЭ не сообщалось в связи с экспериментальными трудностями
таких исследований, включая систематическую ошибку отбора.
Хотя системные академические исследования немногочисленны, обширные практические
данные показывают, что благодаря ППЭ качество работы и устойчивость системы, повышается.
Ниже цитируется анализ примеров из практики и накопленный опыт программ ППЭ во многих
странах.
B. Как технология/ практика способствует адаптации к изменению климата?
В 1990 году централизованное водоснабжение было главным источником питьевой воды менее
чем для 12 процентов сельского населения в развивающихся странах. К 2006 году этот показатель
превысил 21 %; и по прогнозам к 2020 году будет выше 28%.206, 207 Одна из главных сложностей
и задач адаптации к изменению климата состоит в том, чтобы повысить устойчивость растущего
числа систем централизованного водоснабжения на основе эксплуатации сообществом модели,
ориентированной на удовлетворение его спроса.
Эксплуатация сообществом модели, ориентированной на удовлетворение его спроса, обычно
более уязвима к экстремальным погодным явлениям и снижает возможности для проведения
оценки устойчивости водных ресурсов, чем в случае энергетических или коммунальных компаний.
ППЭ позволяет расширить возможности местных водных комитетов и операторов для получения
финансовых, управленческих и технических ресурсов, доступных коммунальным компаниям,
чтобы подготовиться и адаптироваться к неблагоприятным условиям режима осадков.
60
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) системы водоснабжения сообществом
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Возможность безопасного питьевого и устойчивого водоснабжения, в частности, подача воды в
дома, имеет первостепенное значение для развития. Однако зачастую системы, управляемые
сообществом, сталкиваются с большими трудностями в обеспечении безопасного и устойчивого
питьевого водоснабжения. ППЭ может способствовать повышению качества работы и
устойчивости.
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Для сотрудников программ ППЭ важно широкое и целостное представление о проблемах, от
которых зависит успех и устойчивость водоснабжения в сельских районах. Как показывает
опыт, многие специалисты сосредоточены лишь на решениях в пределах своей области знаний
(например: инженеры заняты слабыми местами технологии или конструкции; экономисты
озабочены выявлением недостатков в структуре тарифов и т.д.) и зачастую не видят настоящей
проблемы.197 В разных случаях объем и содержание мероприятий по развитию потенциала будут
различными. Для реализации ППЭ в широких масштабах понадобятся программы подготовки,
учебники и, возможно, сертификация.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
В ходе многолетнего исследования в Латинской Америке, финансируемого USAID, было
определено четыре основных институциональных модели. Описание всех четырех моделей
приводится по тексту источников201, которые включают широкое обсуждение, конкретные
примеры и опыт, накопленный на основании этих моделей и моделей, сочетающих в себе
элементы нескольких из них:
●● Централизованная модель: услуги поддержки предоставляются государственным
агентством или министерством, действующим из центра, которое работает напрямую с
органами управления в сообществе в сельских районах
●● Децентрализованная модель: услуги поддержки предоставляются государственным
агентством, действующим с некоторой степенью автономии через региональные или
окружные отделения
●● Автономная модель: полномочия и обязанность в части оказания услуг поддержки
передается от центрального государственного агентства децентрализованному органу
управления, обычно на уровне муниципалитета
●● Делегированная модель: обязанность в части предоставления услуг поддержки
делегируется органом центрального или местного управления третьей стороне, которая
может представлять собой НПО, компанию частного сектора или соответствующую
ассоциацию пользователей201
Вне зависимости от модели важно определить роль и обязанности сотрудников ППЭ. И
принципиально важно непременное требование к водным комитетам ясно и отчетливо понимать,
какие задачи по эксплуатации, обслуживанию и управлению входят в обязанности сообщества.
Соответствующие обязанности всех заинтересованных участников должны быть оформлены в
письменном виде и сообщены им.201
61
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
Принципиально важно наличие надежных источников финансирования программ ППЭ. Затраты
включают заработную плату, административные накладные расходы, затраты на обучение,
обоснованный бюджет на проезд на места для выездного персонала. В отчетах о результатах
финансируемого USAID проекта сообщалось о различных моделях финансирования и конкретных
примерах.201
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Эффективность ППЭ убедительно подтверждена документальными доказательствами,
однако не все ключевые участники помнят о важности ППЭ. Чтобы интегрировать ППЭ, как
это было сделано в отношении эксплуатируемой сообществом модели, ориентированной на
удовлетворение его спроса, в передовые методы работы водохозяйственного сектора сельских
районов, необходимо проводить разъяснительную работу ключевых участников.
Некоторые организации (такие как, НПО, донорские организации) порой считают ППЭ излишней
тратой средств. Они предпочитают проекты с более четкими показателями успеха (например:
обеспечение 3000 жителей чистой водой), которые легко подсчитываются и демонстрируют
быстрое возмещение затрат. Политики также предпочитают торжественное открытие новых
проектов с церемонией разрезания красной ленты. Выгоды от ППЭ, в основном, проявляются в
среднесрочном или долгосрочном периоде и зачастую трудно поддаются подсчету.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
В ходе многолетнего исследования, финансируемого USAID, получены подробные и
содержательные отчеты о многих программах ППЭ в Латинской Америке. Эти отчеты можно
бесплатно прочитать в интернете. В них раскрываются многие стороны ППЭ, и особое внимание
уделяется институциональным аспектам.201 Имеется обширный анализ конкретных случаев из
ряда таких программ.208
Примером может служить модель обеспечения дополнительной поддержки сельского
водоснабжения, эксплуатируемая местным сообществом, которая применяется в Никарагуа с
1997 года. Она дополняет существующую структуру водных комитетов, которые поддерживаются
региональными представителями национальной компании по водоснабжению и водоотведению
(ENACAL), и предоставляет агента по ЭО, который работает на местном уровне. Муниципальный
агент – сотрудник местного органа управления, но он работает под техническим руководством
регионального представителя ENACAL. В целом программа была успешной. После двух лет
работы 95% систем из общего числа 300 действовали на приемлемом уровне или на уровне
выше среднего.208
Исследование конкретных случаев проектов WaterAid в четырех странах (Эфиопии, Индии, Гане
и Танзании) включает анализ воздействия, оказываемого ППЭ.200
Накопленный опыт из исследования ППЭ системами водоснабжения в Гане, Перу и Боливии
описан в имеющихся научных работах.197, 199 Результаты этих же проектов также имеются в
62
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) системы водоснабжения сообществом
свободном доступе в интернете, как в презентации слайдов202, так и в подробном отчете,
опубликованном Всемирным банком.198
Исследованию подготовки в рамках ППЭ в сельских сообщества коренного населения Канады
посвящена отдельная глава в одной из книг.20
63
Сбор дождевого стока с поверхности
земли – малые водохранилища и
микро-пруды
Тематический охват: Диверсификация водоснабжения; пополнение запасов
грунтовых вод; очистка и улавливание ливневых сточных вод
Термины для глоссария: Микроводосбор; малое водохранилище; сток;
эвапотранспирация; транспирация; насыпь; водоем/сельский водоем;
водосборный бассейн; водосборная площадь
64
A. Что включает технология/практика?
Большая часть осадков, выпадающих на населенные пункты, теряется из атмосферы в
результате эвапотранспирации (испарения плюс транспирация поглощенной растениями воды),
либо стекает из населенных пунктов в реки, прежде чем может быть использована. В некоторых
районах достаточного увлажнения, в частности, в богатых районах с централизованной
инфраструктурой водоснабжения такие потери, возможно, не вызывают особого беспокойства.
Однако во многих районах слабого увлажнения, малые конструкции для сбора дождевых
осадков могут давать значительный объем свежей воды для потребления людей. Это особенно
актуально в полузасушливых регионах, где редкие дожди обычно очень интенсивны и зачастую
носят сезонный характер. Поэтому в какие-то краткие периоды сток и водоносность рек могут
быть обильными, а остальное время года отсутствовать.209, 210
Эта глава посвящена сбору, хранению и использование дождевых осадков попадающих на
землю. Сбор непосредственно с крыш описывается в главе «Сбор дождевого стока с крыш». А в
этой главе описывается сбор двух широких категорий стоков:
●● Сбор осадков с поверхности земли с использованием микроводосбора для отведения или
замедления стока и его хранения, прежде чем они успеют испариться или стечь в реки; и
●● Сбор стока реки, ручья или другого природного водотока (что иногда называется сбором
паводкового стока). Это метод зачастую включает в себя земляную или иную конструкцию
для запруды водотока и образования малых водохранилищ.
Микроводосбор часто используется для хранения воды в виде почвенной влаги для сельского
хозяйства. Малые водохранилища обычно используются в регионах с сезонными осадками для
обеспечения достаточного количества воды на период сухого сезона.
Такая общая классификация позволяет определить, какие подходы приемлемы в конкретных
условиях. Подробное обсуждение технических определений этих двух категорий можно найти
в других источниках;209, 211 для общего понимания технические различия не имеют большого
значения, и поэтому их описание не входит в задачу этого пособия.
Объекты для сбора и хранения могут быть природного происхождения или создаваться
человеком. Они могут быть различных видов, например:
●● Подземные емкости (т.е. цистерны) и вырытые ямы (облицованные для водонепроницаемости
или необлицованные), куда вода направляется с поверхности земли. Обычно их объем
невелик (до нескольких кубических метров), и они используются одним домашним
хозяйством или учреждением (школой или медицинским пунктом).
●● Небольшие водохранилища с земляными насыпями для хранения дождевого или речного
стока (малые пруды в северной Гане, сельские водоемы в Южной Азии). Для насыпей или
земляных валов обычно используется грунт, выбранный для получения водохранилища
и увеличения его объема. Для регулирования объема при переполнении водохранилища
имеется устройство для водослива или водосброса. Как показало изучение малых
водохранилищ в Гане и Шри-Ланке, площадь поверхности и объем могут широко
варьироваться; в Гане и Шри-Ланке медианная площадь поверхности была 5 и 12 гектаров,
65
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
соответственно. В Гане средний объем хранения составлял примерно 50000 кубических
метров.210, 211
●● Водоносные слои подземных вод могут быть пополнены путем направления воды
в неизолированный изнутри колодец. Пополнение запаса подземных вод - также
дополнительная функция неизолированных водохранилищ; во время хранения собранная
вода будет просачиваться в проницаемые слои почвы, постепенно достигая уровня
грунтовых вод. Успешные примеры пополнения запасов грунтовых вод путем сбора
дождевых осадков имеются в ссылках.214, 215
●● Почвенная влага для сельского хозяйства. Многие методы использование стока для
орошения включают затопление или продление контакта с почвой для увеличения
содержания влаги в верхнем слое почвы. Зачастую в ответ на местные условия были
разработаны особые методы, которые использовались веками, и стали традиционными.
К таким методам относятся разновидности контурного земледелия, которое в широком
определении представляет собой распахивание и прокладывание канав в направлении
перпендикулярном направлению стока. Таким способом замедляется сток осадков,
снижается эрозия и увеличивается просачивание воды. В указных далее ссылках
приводятся и подробно описываются другие многочисленные примеры.209, 211
Подземные запруды - другая форма устройства для сбора/ хранения осадков. Их можно
использовать для решения таких же проблем. Однако они не вполне относятся к теме этой
главы и включены лишь для сравнения и информирования читателя об имеющихся технических
решениях. Строго говоря, такие запруды не помогают собирать поверхностный дождевой сток,
но служат той же цели, что и кратко описанные выше методы. Подземные запруды применяются
в зонах засушливого и полузасушливого климата, где часто в определенный период года русла
рек пересыхают. Запруды представляют собой барьеры из вещества с низкой проницаемостью
(например: бетона), которые устанавливаются по ходу русла реки и преграждают направление
течения. Сезонные русла рек могут быть сухими на поверхности, однако приповерхностное
течение может продолжаться весь год. Пробурив скважину выше по течение от подземной запруды,
можно получать воду круглый год. Подземные запруды не могут использоваться повсеместно,
они позволяют получать воду лишь там, где под рекой находится неглубокий непроницаемый
слой, такой как коренная порода или глина. Однако по сравнению с обычными запрудами у
них есть ряд преимуществ, таких как, меньшие потери от испарения, отличное качество воды,
меньшее размножение переносчиков/ паразитов.216, 217
Микробиологическая чистота и эстетическое качество грунтовой воды обычно выше, чем
поверхностной воды. Следовательно, пополнение запаса грунтовых вод часто применяется для
пополнения водоносного слоя, дающего высококачественную питьевую воду. Водные дождевые
осадки, собранные с поверхности, обычно используются не для питья, а для других целей:
орошения, коммунально-бытового потребления и для скота. Однако в некоторых регионах с
сезонными дождевыми осадками в сухой сезон малые водохранилища обычно используются
для питьевого водоснабжения, несмотря на значительную мутность воды и ее низкую
микробиологическую чистоту.218
66
Сбор дождевого стока с поверхности земли – малые водохранилища и микро-пруды
B. Как технология/ практика способствует адаптации к изменению климата?
Согласно прогнозам, изменение климата приведет к увеличению переменчивости и интенсивности
дождевых осадков. Переменчивость вызывает особые опасения в регионах, близких к экватору,
в которых расположено большинство развивающихся стран.219, 220 Изменение характера осадков
еще сильнее усугубит истощение запаса грунтовых вод, вызванного чрезмерным забором воды,
изменением землепользования и ростом населения.
Сбор и хранение дождевой воды может служить удобным и надежным источником водоснабжения
период сухого сезона и засухи. Кроме того, благодаря наличию водохранилищ на обширных
пространствах, эрозия почвы может значительно сократиться, и приток паводка в основные реки
снизиться. 212, 213 Сбор дождевой воды может также значительно способствовать стабилизации
сокращающегося уровня грунтовых вод.214, 215
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Отсутствие достаточного водоснабжения в период засухи и сухие сезоны может препятствовать
экономическому развитию и привести к ухудшению здоровья и благосостояния людей.221
Наличие удобного снабжения водой из хранилища осадков позволит сократить потерю времени
на дорогу к отдаленным источникам воды, повысить продуктивность сельского хозяйства и
сократить истощение ресурсов грунтовых вод. Как показал опыт, увеличение количества воды
для орошения в сухой сезон и даже в короткие периоды засухи дает значительный прирост
сельскохозяйственного производства.217, 222, 223
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Если слишком много воды запасается в хранилища или отводится, проекты по сбору дождевой
воды могут оказывать отрицательное гидрологическое воздействие на сообщества, проживающие
ниже по течению. У местных органов власти должна иметься техническая возможность для
проведения оценки этого воздействия, чтобы не допустить крупного ущерба и урегулировать
конфликты. Для определения общих объемов малых водохранилищ необходимо знание
географических информационных систем (ГИС) и программного обеспечения дистанционного
зондирования/изображения спутниковых данных. 224 Обсуждение институциональных требований
в связи с необходимостью урегулирования споров и предупреждения внешних эффектов
приводится в Разделе E.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Для урегулирования конфликтов и предупреждения внешних эффектов, связанных со сбором
дождевого стока, необходимы меры политики, законодательство и институциональный потенциал.
Сообщалось о конфликтах в Кении между мелкими фермерами, соперничающими в борьбе за
ограниченный объем дождевого стока. Кроме того, по мере роста объектов инфраструктуры для
хранения воды возможно сокращение водостока и отрицательное воздействие на сообщества,
проживающие ниже по течению. Департаментом орошения одного их штатов Индии было
разрушено коммунальное водохранилище из опасений отрицательных гидрологических
последствий для сообществ, проживающих ниже по течению.223
67
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Проекты по строительству малых водохранилищ с большей степенью вероятности окажутся
неуспешными, если сообщества сами не признают потребность в хранении дождевой воды и
не могут выбирать подходящую технологию.223, 225, 226 Скорее всего успех стратегий управления
водохранилищами и объектами инфраструктуры орошения, которыми владеет местное
сообщество, зависит от тех же факторов, что действуют в отношении малых систем снабжения
питьевой водой. Эксплуатируемая сообществом модель, ориентированная на удовлетворение
его спроса, которая применима в случае небольших систем снабжения питьевой водой, скорее
всего, также будет действенной и в случае этих систем. 227
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
Реализация крупномасштабных программ по сбору дождевого стока должна включать
исследование имеющегося объема водохранилищ и их расположения. Снизить затраты на
изыскания помогут спутниковые методы, включая радары, для обнаружения поверхностных вод
и другие методы, не зависящие от облачного слоя.212, 228, 229
Трудно найти конкретные данные о затратах на строительство и реализацию проектов по сбору
дождевой воды. Эти затраты будут в значительной степени зависеть от многих факторов, в том
числе, масштабов проекта, местоположения и других. Сообщалось о затратах на программы
восстановления и развитие малых водохранилищ (известных под местным названием сельские
водоемы) в Тамил-Наду, Индия, финансируемые иностранными фондами. В этой программе
сельские водоемы были сравнительно большими (40 га и больше), и, в среднем, стоимость
каждого проекта была примерно $50000.226
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Рост продуктивности сельского хозяйства, возможность водоснабжения в течение всего года и
сокращение времени на сбор воды представляют собой весьма мощные побудительные стимулы
для землевладельцев или сообществ, рассматривающих возможность сбора дождевого стока.
Возможность сбора поверхностного дождевого стока становится очевидной в случае крайне
изменчивых или сезонных осадков, и отдаленности альтернативных источников воды, когда
сельскохозяйственная продуктивность явно страдает из-за засушливых периодов.
К препятствиям относятся возможность негативного гидрологического воздействия на нижнее
течение и потребность в надлежащем потенциале для оценки этого воздействия (смотрите
Раздел D). Однако, как сообщалось, экологическое и гидрологическое воздействие малых
водохранилищ невелики.230 Когда воды недостаточно, а экологические, социальные или правовые
проблемы не позволяют строить крупные водохранилища, создаются возможности для развития
малых водохранилищ.
Кроме того, водохранилища поверхностного стока могут стать местом размножения переносчиков,
в них возникает цветение воды, и качество воды низкое, особенно в малых водохранилищах, в
которых собирается водосток с сельскохозяйственных угодий. Несмотря на то, что эстетическое
качество и микробиологическая чистота такой воды низки, ее часто используют для питья, когда
другие источники воды находятся далеко или дороги.218 Реализация технологий очистки бытовой
68
Сбор дождевого стока с поверхности земли – малые водохранилища и микро-пруды
воды, возможно, станет решением этой проблемы (смотрите главу «Очистка бытовой питьевой
воды и безопасное хранение» в этом пособии).
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
На веб сайте проектов малых водохранилищ (http://smallreservoirs.org/) имеется много ресурсов
о водохранилищах поверхностного стока в сельских районах, полузасушливых областях (в
частности в Бразилии, Зимбабве и Западной Африке). На странице «Публикации» имеется ссылки
на десятки статей, отчетов, диссертаций, презентаций и стендовых докладов, большинство из
которых имеются в свободном доступе в интернете.
Организацией ООН по продовольствию и сельскому хозяйству (ФАО) опубликованы обширные
руководства о системах сбора дождевых осадков и паводкового стока для сельского хозяйства.
В эту публикацию также включена аннотированная библиография ключевых источников,
опубликованных до 1990.211
В последнее время пополнение слоя подземных вод с использованием собранного дождевой
воды широко проводится в Индии и других странах. В ссылках имеется анализ конкретных
примеров из опыта Индии. 214, 215
Всемирным банком опубликованы исследования подземных запруд в Кении и Бразилии. В них
рассматриваются различные аспекты строительства, затраты, проблемы и экономические выгоды.217
69
Сбор дождевого стока с крыш
Тематический охват: Диверсификация водоснабжения; Пополнение запасов
грунтовых вод; устойчивость к деградации качества воды; очистка и улавливание
ливневых сточных вод;
Термины для глоссария: Питьевая вода; непитьевая вода; водосбор; водовод;
первый смыв; двойные системы
70
A. Что включает технология/ практика?
Сбор дождевой воды с площади поверхности крыш все шире распространяется как техническое
решение для дополнения водоснабжения домашних хозяйств и учреждений, хотя этот метод
существует и применяется с древности.232 Покрытие крыш все чаще выполняется их твердых
материалов (металла или плитки). Благодаря этому и наличию деталей из металла и пластмассы
для водоводов, затраты на внедрение сбора дождевого стока (СДС) домашними хозяйствами
снизились.
В большинстве развивающихся стран СДС используется для сбора воды для питья и других
бытовых нужд. В более богатых регионах с надежным и безопасным водопроводным
водоснабжением дождевая вода собирается обычно для другого использования: ландшафтного
полива (садов и лужаек), смывания унитазов и стирки, а не для питья. Набор решений СДС,
применимых в конкретных условиях, зависит от качества, затрат и надежности других видов
бытового водоснабжения, характера атмосферных осадков, дохода домашних хозяйств и других
факторов.
Этот раздел пособия посвящен, прежде всего, СДС с крыш для питья и другого бытового
использования. СДС для школ и других учреждений строится на тех же принципах и тем выгоднее,
чем больше масштаб, т.е. при обслуживании больших групп населения. В некоторых условиях
избыток стока, полученного учреждениями, можно также использовать для нужд домашних
хозяйств.233 Кратко освещается и СДС для исключительно непитьевого потребления. Сюда
относится краткое введение о бытовых двойных системах, в которых используется собранная
дождевая вода.
На рисунке 10 показана базовая система СДС. И далее описаны характерные элементы системы
СДС с крыши: (1)Поверхность сбора, на которую падают осадки; (2) система транспортирования,
состоящая из желобов и труб для подачи и направления воды; и (3) емкостей для хранения воды
до последующего использования. Для обеспечения качества воды в систему могут включаться
дополнительные элементы. Качество воды можно обеспечить, добавив одно или несколько
из следующих приспособлений: для фильтрования/ улавливания, химической дезинфекции
или систему отвода первого смыва. Для обеспечения качества воды системы первого смыва
сливают тот объем осадков, который попадает на крышу первым. Предполагается в качестве
практического правила, что загрязнение сокращается на половину на каждый миллиметр слитого
дождевого стока.234 Для подачи собранного дождевого стока в общий водопровод жилого дома
или иного здания требуются значительно более высокие затраты и специальная квалификация.
71
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Рисунок 10: Основные элементы бытовой системы СДС.
Площадь сбора
Закрытая емкость для
хранения
Кран выпуска выпуска
Источник: С изменениями, из UN-HABITATi
Прежде чем внедрять программу базового бытового СДС для питьевых целей, требуется дать
утвердительный ответ каждый из трех следующих далее вопросов. Вопросы взяты из публикации
и несколько изменены, Thomas and Martinson (2007). 235
●● Считают ли некоторые домашние хозяйства нынешнее обеспечение водой действительно
недостаточным по количеству воды, ее чистоте, надежности снабжения или удобству?
●● Имеется ли потенциал для спецификации и установки системы СДС в этом районе, или
можно ли создать такую систему в приемлемые сроки?
●● Имеется ли достаточная площадь поверхности крыш с твердой кровлей в расчете на одного
жителя? Решение должно приниматься с учетом планируемого использования дождевой
воды (например: как единственного источника воды на протяжении всего года, источника
питьевой воды только в сезон дождей), размера емкости и среднего уровня осадков.
Конкретные параметры имеются у Thomas and Martinson (2007).235
Если на эти вопросы не дается ответ «Да», СДС не подходит.
B. Как технология/ практика способствует адаптации к изменению климата?
Благодаря, прежде всего, двум механизмам, СДС представляет собой способ адаптации к
изменению климата на бытовом уровне; это (1) Диверсификация бытового водоснабжения; и (2)
повышение устойчивости к деградации качества воды. Благодаря СДС, не происходит чрезмерного
использования запасов поверхностных и грунтовых вод (например: из водохранилища или
водоносного слоя, использующихся для централизованного водоснабжения). СДС удовлетворяет
часть спроса домашних хозяйств, и полученная из дождевого стока вода используется для
пополнения водоносных слоев.236 Другой положительный эффект от СДС с крыш – смягчение
возможных последствий затопления путем сбора стоков во время ливней.
72
Сбор дождевого стока с крыш
Согласно прогнозам, изменение климата приведет к увеличению переменчивости и интенсивности
дождевых осадков. Переменчивость вызывает особые опасения в регионах, близких к экватору,
в которых расположено большинство развивающихся стран. Благодаря сбору и хранению
дождевого стока, можно обеспечить безопасное водоснабжение в короткой перспективе на
периоды слабого увлажнения и отказа или деградации другого водоснабжения.v
СДС широко применяется во многих странах по всему миру. В 2006 году более 60 миллионов
людей использовали СДС как главный источник питьевой воды. И по прогнозам, к 2020 году
их число увеличится до 75 миллионов.237 Вполне возможно, что кроме этого сотни миллионов
людей собирают дождевые стоки в качестве дополнительного источника воды, как для питья,
так и для других целей. Даже в самых развитых странах СДС может служить адаптации к
изменению климата. Экономический рост в странах с низким доходом приводит к более широкому
распространению централизованного водоснабжения и более высокому потреблению воды на
душу населения.238 При наличии надежного централизованного снабжения питьевой водой за
счет СДС для непитьевых целей можно частично удовлетворить растущее бытовое потребление.
В некоторых районах США половина потребляемой домашними хозяйствами и учреждениями
воды тратится на ландшафтный полив;239 обычно для ландшафтного полива используются
простые дождевые бочки, чтобы чрезмерно не перегружать централизованное водоснабжение. В
Европе треть бытовой воды используется на смыв туалетов, и 15 % используется в стиральных и
посудомоечных машинах.240 Использование дождевой воды для такого непитьевого потребления
становится все более распространенным в Германии и других странах.
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Включение СДС в обеспечение бытовой водой в развивающихся странах может внести
значительный вклад в развитие, так как способствует экономии денег и времени. Хранилища
водного стока представляют собой удобный и недорогой источник водоснабжения поблизости
от дома. Благодаря этому, значительно экономится время, которое в противном случае тратится
на принос воды или простаивание в очереди у пунктов водоснабжения.235 Таким образом,
создается значительная экономия средств домашних хозяйств, которые иногда вынуждены
покупать бутилированную воду или воду на рынке. Во многих условиях СДС позволяет снизить
риск контакта с водопатогенными организмами, так как дает воду более пригодного для питья
качества и высококачественную воду для других бытовых нужд, таких как, гигиена, купание,
стирка и мытье.
Нехватка водных ресурсов может препятствовать экономическому развитию и привести
к ухудшению здоровья и благосостояния людей.241 Поэтому в странах с засушливым
и полузасушливым климатом даже в местах с надежным и безопасным центральным
водоснабжением питьевой водой СДС может способствовать развитию. Путем СДС, эффективно
увеличивается водообеспеченность на душу населения, так как благодаря СДС, сокращается
спрос на снабжение водой высокого качества, и происходит сбор воды, которая в противном
случае просто испаряется. Таким образом, более рационально используются водные ресурсы, и
сокращаются частные и публичные расходы на инфраструктуру водоснабжения.
73
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
В Африке и Азии сбор дождевых стоков с поверхности крыш в емкости для хранения используется
тысячелетиями.242 В обществах, где СДС представляет собой обычный элемент водопользования,
простой бытовой СДС можно применять эффективно, проведя небольшую подготовку или
развитие потенциала. Там должны существовать местные каналы поставки емкостей для
хранения и других комплектующих. Эксплуатация и обслуживание заключаются, прежде всего, в
простой очистке и небольшом ремонте. Однако долгосрочные результаты проекта будут лучше,
если провести подготовку домашних хозяйств, особенно по обеспечению качества воды (методы
первого смыва, фильтрации) и бюджетированию дождевого стока.
Для применения СДС в районах, где он обычно не используется, скорее всего, потребуется
значительное развитие потенциала. Наибольшая сложность, скорее всего, будет связана с такими
аспектами, как создание достаточного спроса для обеспечения самодостаточности промысла
и установления каналов снабжения. Однако для СДС не требуется специализированного
оборудования. Пригодные для систем хранения и транспортирования материалы можно найти в
любом городе мира. Руководство по реализации новых программ СДС имеется в литературе.235
В отличие от простых систем, СДС для бытовых двойных систем требуют привлечения
профессиональных водопроводчиков, обученных установке таких систем. Развитию потенциала
для создания нормативной базы для двойных систем посвящен Раздел E.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Базовый СДС включает сбор, управление и использование домашними хозяйствами, и почти
не требует институциональной базы. А в использовании емкостей для хранения проявляется
значительное преимущество крупномасштабных хранилищ.235 Поэтому сбор дождевого стока в
одну большую емкость или несколько емкостей для совместного использования могут принести
выгоду группам домашних хозяйств.
В развитых регионах СДС для ландшафтного полива таким же образом проводится по инициативе
отдельных домашних хозяйств. Руководство для внедрения и построения таких систем имеется
в интернете.243
Если внедряется СДС для двойных водопроводных систем, зачастую требуется изменение
стандартов водопроводных систем и строительных норм и правил. Многими местными и
общенациональными органами власти установлены стандарты, нормы и правила. Некоторые из
них имеются в доступных публикациях.244, 245
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
В регионах с небольшой плотностью населения СДС позволяет обеспечивать воду для бытовых
нужд с меньшими затратами, чем другие методы. Если у семьи уже имеется подходящая твердая
кровля, которая может использоваться для водосбора, самые большие затраты потребуются
на емкость для хранения. Стоимость емкостей для хранения обычно зависит от качества
строительства, размера емкости и других факторов. Для бедных домашних хозяйств большая
74
Сбор дождевого стока с крыш
емкость высокого качества может оказаться самой дорогой инвестицией. В условиях изменения
климата при участившихся экстремальных осадках, возможно, потребуется больший объем
хранения, что позволит собрать и хранить большие объемы в период интенсивных осадков и
обеспечить бытовые потребности в воде в течение длительных засушливых периодов.
Зависимость затрат, качества строительства и объема емкости для хранения иллюстрирует
график на Рисунке 11. Подробное осуждение конструкции емкости, строительства и затрат
можно найти у Thomas and Martinson (2007).235
Рисунок 11: Схематическое представление зависимости сравнительной стоимости емкости от
ее размеров (в днях хранения) и качества строительства.
высокое
Качество строительства
Относит. затраты
Среднее
< 25%
25-50%
< 50-100%
< 100-150%
< 150-200%
низкое
< 200-250%
>250%
плохое
1
5
25
125
Размер емкости (дни)
Source: Thomas and Martinson (2007).v
В развитых странах для СДС для ландшафтного полива, в основном, требует незначительных
инвестиций. И напротив, двойные водопроводные системы с использованием дождевой воды
значительно увеличивают затраты на новый дом, а модернизация старого дома может стоить
еще дороже.
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Возможности для инвестирования в СДС наиболее велики в том случае, когда СДС способствует,
помимо повышения качества воды и улучшения здоровья, экономии времени и затрат. Условия
для бытового СДС наиболее благоприятны в тех случаях, когда другие источники воды находятся
далеко от дома, низкого качества, ненадежны или дороги. Если уже имеется твердая кровля (из
железа или плиток, а не растительная), капитальные затраты ниже, а эффективность и качество
воды высоки. Барьерами на пути реализации могут возникнуть в случае неподходящей кровли
(например: растительной), отсутствия подходящих емкостей для хранения и чрезвычайного
загрязнения воздуха.235
75
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
В развитых странах наиболее важный фактор, благоприятствующий созданию СДС, возможно,
представляет собой осведомленность общественности об экономном использовании воды.
Увеличению сбора дождевого стока будут способствовать и такие факторы, как экономия затрат и
запрет местными властями на использование водопроводной питьевой воды для ландшафтного
полива. С другой стороны, при субсидировании цен на централизованное водоснабжение
некоторые экономические стимулы для использования СДС исчезают.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
В отделе технологий для целей развития в Университете Уорвика (Великобритания) имеется
обширный интернет ресурс о СДС, включающий выпуски технической информации, статьи и
анализ конкретных примеров из проектов по всему миру.246
Среди документов имеется 150-страничный учебник, содержащий подробное руководство по
СДС. Им можно бесплатно пользоваться в интернете. Его следует рассматривать как главный
ресурс для тех, кто пробует внедрять бытовой СДС в развивающихся странах.
На портале изучения конкретных примеров Университете Уорвика можно прочитать семнадцать
анализов конкретных примеров.247 В них приводится подробный отчет о конструкции, изготовлении
и строительстве различных систем СДС в Азии и Африке. Кроме того, включено и более широкое
исследование о внедрении СДС в предместьях Тегусигальпы, Никарагуа, (пример 9).
Свободно доступный доклад UN-HABITAT включает 23 страницы конкретных примеров из
проектов СДС со всего мира.i
Имеется и анализ конкретных примеров в районах города Бангалор, Индия, хотя в нем, кроме
СДС с кровли описан СДС с поверхности земли.248
76
Регенерация и повторное
использование воды
Тематический охват: диверсификация водоснабжения; пополнение запасов
подземных вод; устойчивость к снижению качества воды
Термины для глоссария: комплексное управление водными ресурсами (КУВР);
экологически надежная технология; регенерация воды; повторное использование
воды; возвратная вода; пополнение; ненамеренное повторное использование;
прямое повторное использование в питьевых целях; косвенное повторное
использование в питьевых целях; повторное использование в непитьевых целях
78
A. Что включает технология/практика?
Во многих сообществах во всем мире рост численности населения и экономики ведет к
росту тревожными темпами спроса на пресную воду. Без надежной и устойчивой стратегии
комплексного управления водными ресурсами (КУВР) спрос в этих районах может быстро
возрасти и превысить имеющееся предложение. Один из комплексных подходов, который
получает все большее признание, состоит в том, чтобы бытовые сточные воды рассматривались
как жизненно важный ресурс, который следует соответствующим образом использовать, в том
числе для орошения в сельском хозяйстве и для прочих видов орошения, в промышленности и
хозяйственно-бытовом водоснабжении. Такая практика называется «регенерацией и повторным
использованием воды» и служит примером экологически надежной технологии, поскольку она
обеспечивает охрану окружающей среды, ведет к уменьшению загрязнения окружающей среды,
позволяет использовать ресурсы на более устойчивой основе, делает возможным рециклинг
отходов и продуктов и более приемлемое, чем технологии, вместо которых она применяется,
обращение с остаточными отходами250.
Термины «регенерация» и «повторное использование» в разных контекстах часто имеют
разное значение. В настоящей главе используются определения понятий пособия «Повторное
использование воды: вопросы, технологии и применение». Регенерация воды – это очистка или
переработка сточных вод для того, чтобы сделать воду пригодной для повторного использования,
с определяемой надежностью подготовки и соблюдением соответствующих критериев
качества воды; повторное использование воды – это использование очищенных сточных вод
(или регенерированной воды) с выгодной целью. Также важно указать, что в обиходе термин
«регенерированная вода» используется на взаимозаменяемой основе с термином «возвратная
вода», часто более приемлемым с культурной точки зрения251.
Хотя настоящая глава сосредоточена на видах повторного использования воды, непосредственно
влияющих на питьевое водоснабжение, важно отметить, что основную долю потребления пресной
воды во всем мире составляет водопотребление в сельском хозяйстве. Поэтому пополнение
сельскохозяйственного орошения регенерированной водой способно принести наибольшую
пользу мировым водным ресурсам. В действительности регенерированная вода используется
для пополнения сельскохозяйственного орошения почти во всех засушливых районах мира252.
В 2006 г. ВОЗ был опубликован обновленный набор руководящих принципов253, призванных
служить основой для разработки национальных и международных стандартов и положений
об управлении рисками для здоровья, связанными с использованием регенерированной воды
в сельском хозяйстве. При разработке методов повторного использования воды в сельском
хозяйстве следует принимать во внимание эти руководящие принципы.
Определен ряд устойчивых и безопасных способов удовлетворения возрастающего спроса на
воду за счет бытовых сточных вод.251 К таким общим способам относятся следующие:
●● использование регенерированной воды для видов водопользования, не требующих
питьевой воды;
●● пополнение существующих источников воды и обеспечение наличия дополнительного
источника водоснабжения для содействия удовлетворению как настоящих, так и будущих
потребностей в воде;
79
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
●● охрана водных экосистем путем сокращения отвлечения пресной воды, а также сокращения
объема биогенных веществ и прочих токсических загрязняющих веществ, поступающих в
водотоки;
●● отсрочка и уменьшение потребности в гидротехнических сооружениях;
●● соблюдение экологических нормативно-правовых актов путем более эффективного
управления водопотреблением и сбросами сточных вод.
В системах очистки сточных вод, как правило, осуществляется несколько уровней физической,
биологической и химической очистки, с тем чтобы вода, сбрасываемая в окружающую среду,
не представляла значительного риска негативных последствий для окружающей среды или
здоровья населения. Очищенные сточные воды обычно сбрасываются в поверхностные воды, и
эти поверхностные воды часто используются источником воды для предприятия водоснабжения
в нижнем течении. Таким образом, многие системы водоснабжения непреднамеренно повторно
используют сточные воды. Хотя такое ненамеренное повторное использование (также именуемое
«внеплановое», «случайное» или «естественное» повторное использование) имеет место часто,
это редко признается252. Возможно, если обращать внимание на ненамеренное повторное
использование, уменьшится противодействие населения повторному использованию сточных
вод (см. раздел G).
В методах регенерации и повторного использования воды применяются такие же технологии
очистки, как в традиционной очистке сточных вод, в частности вторичные отстойники,
фильтрационные бассейны различных видов, мембраны и бассейны для обеззараживания.
Имеются дополнительные публикации о применимости таких технологий в сфере регенерации
и повторного использования воды 251. Хотя абсолютно каждая система очистки для регенерации
воды требует в той или иной степени индивидуальной разработки, проделана большая работа по
определению целесообразных видов использования воды, прошедшей традиционные процессы
первичной очистки (например, осаждение), вторичной очистки (например, биологическое
окисление и обеззараживание) и доочистки (такой как химическая коагуляция, фильтрование
и обеззараживание) сточных вод. Агентством США по охране окружающей среды (АООС США)
разработан самый всеобъемлющий набор руководящих принципов, которыми рекомендуются
процессы очистки сточных вод для конкретных видов водопользования, пределы качества
регенерированной воды, частота мониторинга и прочие меры контроля для разных видов
повторного использования воды252 Эти руководящие принципы служат полезным ресурсом
для руководителей водного хозяйства, планирующих программы регенерации и повторного
использования воды. Как правило, для видов водопользования, связанных с более высокими
уровнями воздействия на человека, требуется вода, прошедшая более высокие уровни очистки.
Хотя информация, представленная в таблице 4, не является всеобъемлющей, в ней отражен
ряд видов водопользования, предложенных АООС США. В докладе ЮНЕП о повторном
использовании воды и сточных вод250 и пособии «Повторное использование воды: вопросы,
технологии и применение» также содержится большой объем информации о соображениях
очистки для соответствующего использования регенерированной воды.
Прямое повторное использование в питьевых целях рекомендуется очень редко независимо от
уровня очистки, которому подверглась регенерированная вода. Это связано с двумя техническими
80
Регенерация и повторное использование воды
причинами: (1) даже когда удалить все известные загрязняющие вещества из сточных вод
возможно с технической точки зрения, в сточных водах могут присутствовать неизвестные
загрязняющие вещества; и (2) в случае необнаруженного сбоя в процессе очистки возможны
серьезные риски для здоровья. Эти две проблемы все равно представляют достаточно серьезную
потенциальную угрозу для здоровья населения для того, чтобы прямое повторное использование
в питьевых целях в большинстве случаев было нецелесообразным. Однако в большинстве
случаев главная причина, по которой не осуществляется прямое повторное использование – это
сопротивление общественности (см. раздел G). В действительности станция в городе Виндхук
в Намибии является единственным случаем прямого пополнения питьевого водоснабжения
регенерированной водой на долгосрочной основе251.
Традиционно даже не принято пополнять водохранилища питьевой воды регенерированной
водой. Однако в последнее десятилетие эта практика, известная как косвенное повторное
использование в питьевых целях, стала более популярной и в ряде случаев успешно внедрена
в разных частях мира. Для повторного использования в питьевых целях требования к очистке
сточных вод, как правило, выходят за рамки традиционных этапов доочистки, перечисленных в
таблице 1. Например, на станции прямого повторного использования в питьевых целях в Намибии
и станциях косвенного повторного использования в питьевых целях в Сингапуре («NEWater») и
в Орандж-каунти в Калифорнии («Water Factory 21») в системах регенерации воды применяются
технологии повышенной водочистки питьевой воды, такие как пневматическая флотация,
мембранное фильтрование, обратный осмос и УФ-облучение251. По-прежнему принято считать,
что повторное использование в непитьевых целях позволяет сохранять водные ресурсы в
такой же степени, как повторное использование в питьевых целях, с недопущением при этом
большинства рисков для здоровья населения255.
Поскольку большинство систем очистки городских сточных вод и канализационных сетей
мира являются централизованными, для интеграции подходов регенерации и повторного
использования воды, вероятно, потребуется модернизировать существующую инфраструктуру
и строить новую инфраструктуру. Этот аспект регенерации и повторного использования воды
подробнее обсуждается в разделе G настоящей главы.
В прошедшей коллегиальную оценку литературе содержится огромный объем информации о
регенерации и повторном использовании воды. Разработан целый ряд известных пособий 251, 254,
методических документов 250, 252 и комплексных обзоров 255, 256, представляющих собой попытку
сбора и анализа этой информации. Руководителям водного хозяйства следует ознакомиться
с этими ресурсами для получения методических указаний в отношении нормативно-правовых
актов о повторном использовании воды и соответствующих руководящих принципов, рисков для
здоровья населения, соответствующих технологий повторного использования воды и систем
очистки, видов использования регенерированной воды и соответствующих мер по планированию
и внедрению методов повторного использования воды.
81
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Таблица 4: Предлагаемые очистка и назначение регенерированной воды
Уровень очистки бытовых сточных водa
На этом уровне не предлагается
никакое назначение
Предлагаемое назначениеb
Первичная
(осаждение)
Вторичная (биологическое
окисление, обеззараживание)
Доочистка (глубокая очистка)
(химическая коагуляция,
фильтрование, обеззараживание)
Поверхностное орошение садов и
виноградников
Орошение ландшафта и полей для
гольфа
Орошение непищевых культур
Смыв туалетов
Ограниченные ландшафтные пруды
Мойка транспортных средств
Пополнение запасов подземных вод
непитьевого водоносного пластаС
Орошение пищевых культур
Пополнение водно-болотных угодий,
среды обитания диких животных и
растений, ручьев
Неограниченные пруды для отдыха
Промышленные процессы
c
охлаждения
Косвенное прямое использование в
c,d
питьевых целях
a С повышением уровня очистки повышается уровень воздействия на человека.
b Предлагаемое назначение основывается на разработанных АООС США Руководящих принципах повторного
использования воды.
c Рекомендуемый уровень очистки определяется конкретным объектом.
d Косвенное повторное использование в питьевых целях включает пополнение запасов подземных вод питьевых
водоносных пластов и пополнение поверхностных водохранилищ.
Источник: адаптировано из Руководящих принципов повторного использования воды АООС США 252
B. Как технология/практика способствует адаптации к изменению климата?
Межправительственной группой экспертов по изменению климата прогнозируется в том числе то,
что изменение климата приведет к увеличению периодов засухи, сокращению запасов пресной
воды и повышению уровня моря257. Подобные изменения могут оказать серьезное воздействие как
на объем, так и на качество мировых водных ресурсов. Однако методы регенерации и повторного
использования воды позволяют – что было продемонстрировано – успешно адаптировать
управление водными ресурсами перед лицом таких факторов стресса. Наиболее важно то, что
регенерация и повторное использование воды способствуют адаптации к изменению климата,
позволяя диверсифицировать и сохранять водные ресурсы. Использование регенерированной воды
в целях, не требующих питьевой воды, позволяет значительно уменьшить истощение охраняемых
источников воды и увеличить их срок полезной службы. Помимо этого, регенерированную
воду можно использовать на проницаемой поверхности земли или непосредственно вводить
в грунт с целью пополнения водоносных пластов и предотвращения вторжения соленых вод в
прибрежные зоны. Примером успеха этого служит проект пополнения запасов подземных вод в
водорегулирующем бассейне Монтебелло, где более сорока лет для пополнения водоносного
пласта питьевой воды в южно-центральном округе Лос-Анджелес штата Калифорния на участках
магазинирования орошением Рио-Хондо используется возвратная вода258.
82
Регенерация и повторное использование воды
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
Вода и питательные вещества, которые можно регенерировать из сточных вод, просто представляют
слишком большую ценность для того, чтобы их терять на территориях с ограниченными ресурсами.
По этой причине фермеры в развивающихся странах очень часто дополняют водоснабжение для
орошения культур сточными водами. В действительности, кроме нескольких случаев внедрения
таких технологий, как регенерация воды посредством естественных фильтрационных систем259,
регенерация стоков для использования воды в промышленности260 и прямое повторное
использование в питьевых целяхi, почти вся регенерируемая и повторно используемая вода в
развивающихся странах используется для сельскохозяйственного орошения. Такая практика не
только увеличивает объем имеющейся воды для культур и позволяет с пользой использовать
содержащиеся в сточных водах биогенные вещества, но и способствует повышению качества
жизни населения, увеличивая водообеспеченность домашних хозяйств.
Важно упомянуть, что основная часть сточных вод, используемых в развивающихся странах
в целях сельскохозяйственного орошения, используется в этих целях без соответствующей
очистки251. Это часто ведет к высокому уровню кишечных заболеваний, возникающих, когда
эти культуры потребляются сырыми или недоваренными. Такие заболевания снижают
производительность экономики и обрекают население на бедность. Однако, когда регенерация
и повторное использование воды внедрены надлежащим образом, они способствуют социальноэкономическому развитию за счет сокращения загрязнения окружающей среды и уровня кишечных
заболеваний и повышения водообеспеченности домашних хозяйств и производства культур. В
качестве источника методических указаний по безопасному использованию регенерированной
воды были разработаны «Руководящие принципы ВОЗ по безопасному использованию сточных
вод, экскрементов и бытовых сточных вод, Том 2: Использование сточных вод в сельском
хозяйстве». Согласно этим руководящим принципам, к числу возможных вариантов очистки,
делающих возможным безопасное использование сточных вод в условиях дефицита ресурсов
и отсутствия современной централизованной очистки сточных вод, относятся следующие:
стабилизационные пруды, резервуары для хранения сточных вод и сконструированные
болотные экосистемы. ВОЗ дает основные рекомендации по факторам проектирования,
времени удержания и климатическим условиям для достижения соответствующего сокращения
патогенных организмов252.
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Ряд ключевых элементов укрепления потенциала, необходимых для обеспечения качества
принимаемых решений и результатов управления в области планирования и реализации
программ регенерации и повторного использования воды, был ранее определен ЮНЕП261. Эти
требования кратко упоминаются здесь и подробно характеризуются на примерах, взятых из
доклада ЮНЕП «Повторное использование воды и сточных вод» 250.
●● Кадровые ресурсы: для внедрения подходов регенерации и повторного использования воды
необходимо укреплять технические и управленческие способности местного персонала,
занимающегося вопросами водоснабжения и водоотведения, оценивать ограничения
действующей практики, потенциальные выгоды и требования повторного использования
сточных вод, а также наращивать свои возможности реализации новых программ.
83
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
●● Политика и нормативная база: Необходимо либо разработать, либо согласовать политику
и правовую базу, способствующие реализации безопасных и целесообразных программ
регенерации и повторного использования воды, для обеспечения охраны здоровья
населения и окружающей среды.
●● Институты: Может возникнуть потребность в поддержке национальных, региональных
и местных институтов в части их работы по определению путей и способов повышения
эффективности регулирования программ регенерации и повторного использования воды и
управления такими программами.
●● Финансирование: Необходимо расширять возможности и услуги финансирования
инициатив в области регенерации и повторного использования воды для оказания
содействия таким инициативам. Также, вероятно, необходимо повышать способность
предприятий коммунального обслуживания и потенциальных пользователей понимать
такие услуги и пользоваться ими.
●● Участие: Поскольку успех или неудача инициатив в области регенерации и повторного
использования воды часто определяются тем, как они воспринимаются общественностью262,
необходимо просвещать гражданское общество о выгодах регенерации и повторного
использования воды, а также поощрять его к участию в процессе принятия решений и
реализации таких программ.
E. Каковы институциональные/организационные требования?
В проектах регенерации и повторного использования воды чаще всего участвуют организации,
ответственные за водоснабжение, управление сточными водами, управление водными
ресурсами, охрану окружающей среды, здравоохранение и сельское хозяйство252. Ввиду
сложности инициативы, в которой делается попытка координировать столь большое число
институтов местного, регионального и общенационального уровней, возможно, необходимо
реорганизовать административные обязанности, объединив их в единой группе, координирующей
проекты регенерации и повторного использования воды. Кроме того, если либо поставщик воды,
либо субъект, управляющий сточными водами, будет выступать в качестве регулирующего
органа, выполняющего функции контроля и надзора над всеми партнерами, осуществляющими
повторное использование воды, это будет безусловным конфликтом интересов. Поэтому также
может быть необходимо возложить эту роль на независимое ведомство, например, на орган
здравоохранения или охраны окружающей среды. В ряде развивающихся стран, например, в
Тунисе, Марокко и Египте, успешно проведены такие институциональные преобразования для
облегчения реализации программ регенерации и повторного использования воды252.
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
В целом, наиболее экономически жизнеспособными видами повторного использования
воды являются виды повторного использования, при которых питьевая вода заменяется
регенерированной водой для использования в орошении, восстановлении окружающей среды,
уборки, смыве туалетов и промышленности252. Такие виды использования регенерированной
воды непосредственно способствуют сохранению водных ресурсов и сокращению загрязнения.
84
Регенерация и повторное использование воды
Потребности в финансировании для реализации программ регенерации и повторного
использования воды значительно варьируются в зависимости от планируемого вида
использования регенерированной воды. Поэтому руководители водного хозяйства должны
в полной мере понимать затраты, связанные с созданием и применением той или иной
системы водоснабжения, управления сточными водами и предлагаемой системы повторного
использования воды для сопоставления затрат и выгод реализации программ регенерации и
повторного использования воды с затратами и выгодами сохранения традиционных методов
управления водными ресурсами и сточными водами. Следует провести экономический анализ,
чтобы взвесить затраты, связанные с сохранением традиционных подходов и возможной
необходимостью развития дополнительных источников воды в сравнении с затратами на
модернизацию существующей инфраструктуры и строительство новой инфраструктуры для
повторного использования воды. В таком анализе также следует рассмотреть ряд финансовых
выгод, связанных с методами регенерации и повторного использования воды, таких как более
низкие затраты на очистку и регенерацию из сточных вод ценных биогенных веществ.iv
Для оценки условий, при которых программы регенерации и повторного использования воды
эффективны с точки зрения затрат, проводится особый вид экономического анализа, известный
как анализ затрат жизненного цикла (ЗЖЦ) 250. При таком подходе, подробно описанном в
одном из докладов Отдела технологий, промышленности и экономики ЮНЕП, учитываются
затраты программы регенерации и повторного использования воды на протяжении всего срока
ее действия, в частности затраты на проектирование, производство, монтаж, эксплуатацию,
техническое обслуживание, ремонт и удаление263. Примером применения метода ЗЖЦ
служит Токио (Япония), где варианты повторного использования сточных вод сравнивались
с традиционным вариантом подготовки пресной воды и очистки сточных вод в ряде офисных
зданий264. Анализ показал, что, если объем регенерированной воды превышает 100 м3 в сутки,
вариант повторного использования сточных вод более эффективен с точки зрения затрат, чем
традиционный вариант подготовки пресной воды и очистки сточных вод. Такой анализ очень
полезен для определения экономической целесообразности программ регенерации и повторного
использования воды.
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Успешное внедрение программ регенерации и повторного использования воды часто
ограничивается рядом барьеров социально-политического характера. Во многих случаях прогрессу
препятствует сопротивление со стороны общественности использованию регенерированной
воды в любых целях, связанных с человеком (особенно повторному использованию в питьевых
целях). Инициатива «NEWater» в Сингапуре служит ярким примером использования масштабных
кампаний по просвещению общественности и соответствующего маркетинга для позитивного
влияния на общественное мнение о регенерации и повторном использовании воды265.
Недостаточное информационное взаимодействие и сотрудничество заинтересованных сторон
также является еще одним серьезным социально-политическим барьером на пути программ
регенерации и повторного использования воды. В качестве первого шага при разработке и
реализации инициатив в области регенерации и повторного использования воды следует
выявить эти институциональные пробелы и наладить необходимые межведомственные связи252.
85
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Успешной реализации программ регенерации и повторного использования воды также
препятствуют технические барьеры. В качестве основных вопросов, вызывающих озабоченность,
часто указывается на физические проблемы транспортировки регенерированной воды в
распределительных системах, такие как коррозия труб, закупорка труб и фильтров и образование
биопленки в емкостях в связи со снижением содержания остаточного хлора в регенерированной
воде. Помимо этого, для реализации программ регенерации и повторного использования воды
часто требуется модернизировать и строить новые системы и системы параллельной подачи
воды различного качества, а также разрабатывать новые технологии децентрализованной и
вспомогательной очистки сточных вод. Это может привести к непомерно высоким затратам,
фактически ограничивающим реализацию таких программ. Подробное обсуждение системы
параллельной подачи воды различного качества и децентрализованной очистки сточных вод
содержится в других источниках 251, 252, 255. Проблема неизвестных загрязняющих веществ остается
барьером на пути повторного использования воды в питьевых целях. В ряде публикаций Научнотехнического совета по вопросам воды Национального исследовательского совета 266, 267, 268
сообщалось о том, что, по общему мнению, существуют технологии, позволяющие сделать почти
любые сточные воды безопасными для питья в соответствии с действующими стандартами,
но что неопределенность относительно остаточных органических веществ и появляющихся
загрязняющих веществ создает риски, что указывает на то, что повторное использование воды в
питьевых целях должно быть последним вариантом в критической ситуации 252.
Методы планирования и управления 65 международных проектов повторного использования
воды в питьевых целях подробно рассматривались в обследовании 2001 г., проведенном
Фондом исследований водной среды (ФИВС) 269. Это обследование, которым охватывались
проекты повторного использования воды в сельском хозяйстве, городах и промышленности как
промышленно развитых, так и развивающихся стран в засушливых и полузасушливых районах
по всему миру, показало, что эффективность эксплуатации, надежные институциональные
механизмы, консервативные сметы затрат и оценки объемов продаж и надлежащее
информационное взаимодействие по проектам являются залогом успеха проектов регенерации
и повторного использования воды. Обследование также показало, что препятствия
институционального характера, несоответствующая стоимостная оценка экономических выгод
и отсутствие общедоступной информации затягивают проекты регенерации и повторного
использования воды или ведут к их неудаче 252.
H. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
Регенерация и повторное использование воды неуклонно растут в засушливых, испытывающих
дефицит воды районах, а также в странах с высокой численностью населения в умеренных
регионах мира252. Многие из успешно и неэффективно реализованных проектов подробно
рассматриваются в ситуационных исследованиях.
В таблице Е-2 пособия «Повторное использование воды: вопросы, технологии и применение»251
содержится краткое описание ситуационных исследований, проведенных в следующих
развивающихся странах: Австралии, Канаде, Израиле, Японии, Кувейте, Сингапуре и Испании. На
протяжении всего пособия приводятся подробные ситуационные исследования, проводившиеся
86
Регенерация и повторное использование воды
в Соединенных Штатах. Кратко описываются ситуационные исследования, проводившиеся в
Намибии, Южной Африке и Тунисе, и делаются ссылки на более подробную информацию:
●● Намибия: станция регенерации воды Гореангаб в Виндхуке для прямого повторного
использования воды в питьевых целях.
●● Южная Африка: (1) пополнение запасов подземных вод очищенными бытовыми
сточными водами для забора и повторного использования; (2) использование очищенных
промышленных сточных вод для пополнения запасов подземных вод в прибрежных зонах
в качестве барьера для вторжения соленых вод; и (3) повторное использование воды в
бумажной промышленности.
●● Тунис: (1) регенерированные бытовые сточные воды для орошения в сельском хозяйстве;
и (2) орошение полей для гольфа регенерированной водой ночью.
Восьмая глава «Руководящих принципов АООС США по повторному использованию воды»252
называется «Повторное использование воды за пределами США», и в пятом разделе этой
главы приводятся примеры на тридцати страницах. Ниже указаны некоторые из стран с
развивающейся и формирующейся рыночной экономикой, примеры которых приводятся в
разделе 8.5 Руководящих принципов, в котором описывается повторное использование воды и
делаются ссылки на более подробные сведения:
●● Аргентина: регенерация с использованием стабилизационных прудов для получения воды
для орошения культур и «оазиса».
●● Бразилия: (1) регенерация бытовых сточных вод и противопаводковых водохранилищ для
использования в промышленности и для некоторых видов водопользования в городах (в
частности для смыва туалетов, мытья улиц, орошения озелененных территорий и т.д.; и (2)
для пополнения водоносного пласта и других видов водопользования в международном
аэропорту и его окрестностях.
●● Чили: монтаж очистных сооружений канализации вокруг крупного города для повышения
качества сточных вод, давно используемых для орошения.
●● Китай: (1) очистка и повторное использование сточных вод, образуемых промышленными
установками и электростанциями; и (2) пополнение водоносных пластов бытовыми
сточными водами, прошедшим вторичную очистку.
●● Иран: наложение взысканий на муниципалитеты, в которых не проводится очистка сточных
вод, для обеспечения их безопасного повторного использования в сельском хозяйстве.
●● Иордания: (1) орошение в сельском хозяйстве очищенными сточными водами; и
(2) планирование расширенного повторного использования воды в рамках комплексного
управления водными ресурсами для снижения нагрузки на ограниченные запасы пресных вод.
●● Мексика: (1) повторное использование в сельском хозяйстве, водоемах рекреационного
назначения, городском орошении, мойке автомобилей и т.д.; и (2) повторное использование
бытовых сточных вод в промышленности.
●● Марокко: (1) повторное использование для орошения в сельском хозяйстве и орошения
полей для гольфа; (2) программы участия общественности и институционального
партнерства; и (3) производство коммерческих товаров для частичного возмещения
87
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
затрат с использованием регенерированной воды, продаваемой фермерам; уборкой
и реализацией камыша водно-болотных угодий; включением сухого шлама в компост и
сжиганием метана для энергоснабжения насосов.
●● Оман: (1) пополнение запасов подземных вод для недопущения вторжения соленых вод;
и (2) планы расширения повторного использования и охвата им орошения 100% всех
очищаемых сточных вод.
●● Йемен: (1) снабжение регенерированной водой фермеров для уменьшения истощения
подземных вод в результате чрезмерного забора воды в сельскохозяйственных целях; и (2)
использование части очищенных сточных вод для промышленного охлаждения.
●● Зимбабве: косвенное повторное использование воды в питьевых целях со сбросом
очищенных сточных вод в реки и озера, используемые в нижнем течении для питьевого
водоснабжения.
Книга «Повторное использование воды: международное обследование действующей практики,
проблем и потребностей»254 представляет собой пособие, в котором представлена обширная
подборка международного опыта и ситуационных исследований. В разделе 4 «Исследования»
подробно описываются программы регенерации и повторного использования воды в том числе
следующих стран: Пакистана, Мексики, Намибии, Камеруна, Непала, Вьетнама и многих стран
Северной Африки и Ближнего Востока.
С этими ресурсами следует ознакомиться для изучения как общих знаний, так и опыта,
полученных в результате реализации в разных частях мира проектов регенерации и повторного
использования воды.
88
Планы водной безопасности (ПВБ)
Тематический охват: подготовка к экстремальным погодным явлениям;
устойчивость к снижению качества воды
Термины для глоссария: тестирование конечного продукта; цепь водоснабжения;
заинтересованные стороны; целевые показатели здравоохранения
90
A. Что включает технология/ практика?
Основой действующих стандартов качества воды во многих странах мира служат принятые
Всемирной организацией здравоохранения Руководящие принципы качества питьевой воды,
3е издание (РПКПВ)270. В РПКПВ Планы водной безопасности (ПВБ) характеризуются в
совокупности как системный и комплексный подход к управлению водоснабжением на основе
оценки и контроля различных факторов, представляющих угрозу для безопасности питьевой
воды. ПВБ позволяют выявлять угрозы для водной безопасности в ходе любого этапа и на всех
этапах водосбора, транспортировки, подготовки и распределения питьевой воды. Этот подход
коренным образом отличается от подходов, традиционно применяемых поставщиками воды,
которые для обеспечения водной безопасности используют водоподготовку и тестирование
конечного продукта. Когда ПВБ внедрен успешно, подход на основе ПВБ позволяет обеспечить
поддержание качества воды почти в любых условиях. В настоящем разделе руководства
охарактеризованы в общих чертах ключевые компоненты ПВБ и обсуждаются общие меры,
которые должны приниматься заинтересованными сторонами при разработке и реализации ПВБ.
В главе 4 РПКПВ характеризуется система превентивного управления и снабжения безопасной
питьевой водой. Эта система представлена на рисунке 12. Хотя некоторые виды вводимых
ресурсов и результатов ПВБ разнятся в разных случаях, базовые компоненты одинаковы
независимо от контекста. Как показано на рисунке, ПВБ состоит из трех разных видов
деятельности: оценки системы, мониторинга и управления.
Рисунок 12: Система обеспечения безопасной питьевой воды
Контекст
здравоохранения
Цели основанные на
здравоохранение
Планы водной безопасности
Оценка системы
Мониторинг
Управление
Наблюдение
Источник: ВОЗ (2008) i
Оценка системы: В ходе этой фазы ПВБ выявляются потенциальные опасности для качества
воды и здоровья населения на ключевых этапах и в ключевых местах, которые обычно
именуются критическими контрольными точками (ККТ), в пределах установленных границ цепи
водоснабжения. Типичными опасностями для здоровья населения могут быть загрязнение
водосбора-источника, неэффективно обслуживаемые технические резервуары, протекающие
91
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
корпусы клапанов и негигиеничные системы водоразборных колонок271. Тогда же подвергаются
количественной оценке риски, связанные с негативными результатами, касающимися здоровья
населения, обусловленными этими опасностями.
Мониторинг: После определения рисков для здоровья исходя из них разрабатывается
устанавливающий приоритеты системный план мониторинга и контроля опасностей в каждой ККТ
в фазе мониторинга ПВБ. В таком плане определяются операционные параметры и связанные
с ними методы отбора проб и представления отчетности. В это время следует определить
критические пределы или целевые показатели этих параметров. Представителями местного
сообщества, а также обученным персоналом могут быть внедрены методы наблюдения в
комплексе с традиционными методами мониторинга качества воды.
Управление: В фазе управления ПВБ определяются действия, необходимые для исправления
любой проблемы, выявленной в ходе мониторинга. Такие меры могут включать уменьшение
загрязнения воды-источника путем осуществления контроля на водосборе, оптимизацию
процессов физической или химической очистки и предотвращение повторного загрязнения в
ходе распределения, хранения и обращения с водой272. Контроль опасностей в ККТ системы
водоснабжения позволяет выявлять и исправлять любые проблемы, возникающие на водосборной
площади или в распределительной сети, до того, как некачественная вода будет поставлена
потребителям. Такой упреждающий метод мониторинга позволяет сократить число проб, которые
необходимо отбирать в распределительной системе. Помимо этого, устанавливаются процессы
ведения документации и учета, подтверждения и проверки в фазе управления.
ВОЗ опубликован основополагающий документ, в котором описывается процесс, который должен
соблюдаться поставщиками воды для обеспечения надлежащего планирования и реализации
ПВБ273. Эти шаги отображены на рисунке 13 и резюмируются следующим образом271. Для
разработки ПВБ поставщик воды должен:
●● собрать команду, понимающую систему водоснабжения и возможность ее соответствия
целевым показателям качества воды;
●● определить, где может возникнуть загрязнение в водоснабжении и как его контролировать;
●● обосновать применяемые методы контроля опасностей;
●● создать систему мониторинга для проверки неизменности снабжения безопасной водой
и согласиться принять корректирующие меры в случае отступления от приемлемых
пределов;
●● периодически удостоверяться в том, что ПВБ реализуется правильно и обеспечивает
достижение результатов, требуемых для выполнения целевых показателей
безопасности воды.
92
Эта публикация ВОЗ о ПВБ273 сопровождается рядом статей, в которых идет речь об охране
источников, процессах очистки (на уровне водоснабжения и домашних хозяйств), распределении
питьевой воды и выборе параметров и методов анализа 274,275,276,277,278,279,280. Дополнительная
информация об анализе опасностей в ККТ содержится в справочной литературе 281, 282. Помимо
этого, в интернете бесплатно доступно пособие, в котором содержатся подробные указания по
реализации ПВБ 283. С этими публикациями следует ознакомиться для получения дополнительной
информации при планировании и разработке ПВБ.
Планы водной безопасности (ПВБ)
Хотя подход на основе ПВБ в целом поддается обобщению, существует ряд факторов, в силу
которых разработка и реализация ПВБ в развивающихся странах отличается от разработки и
реализации ПВБ в развитых странах. Доклад WEDC о подходах на основе ПВБ для городского
водопроводного водоснабжения в развивающихся странах служит ценным ресурсом, который
бесплатно доступен в интернете 271.
B. Как технология/ практика способствует адаптации к изменению климата?
Межправительственной группой экспертов по изменению климата прогнозируется, что изменение
климата приведет в том числе к повышению глобальных температур, наводнениям и периодам
засухи, а также к сокращению запасов пресной воды и повышению уровня моря 284. По прогнозам,
эти изменения окажут широкое негативное воздействие на водные ресурсы во всем мире:
повысится активность цианобактерий в водоемах, увеличится частота физического и химического
загрязнения водоемов, в источниках воды сконцентрируются вредные биогенные вещества и
прочие загрязняющие вещества; будут интенсивнее использоваться незащищенные источники
и будет происходить вторжение соленых вод в прибрежные реки и подземные источники воды.
Любая опасность, обусловленная изменением климата, будет вести к повышению рисков для
здоровья населения в цепи водоснабжения и будет иметь последствия для безопасности воды.
Рисунок 13: Этапы разработки ПВБ
Оценка системы
Мониторинг
5. Определение критических пределов
6. Создание систем мониторинга ККТ
7. Определение сопутствующих и корректирующих мер
8. Документирование и информационное
взаимодействие
9. Проверка и сертификация
10. Программы поддержки
2. Описание системы водоснабжения
- Начальное документирование
- Составление и подтверждение схемы работы
3. Оценка опасностей и характеристика рисков
4. Определение критических контрольных точек (ККТ)
и мер контроля
Управление
1. Предварительные условия
- Создание рабочей команды
- Принятое использование воды
Источник: адаптировано из Дэвисон и др. (Davison, et al., 2005)273
93
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
ПВБ способствуют адаптации к изменению климата на уровне водосбора прежде всего
путем повышения устойчивости к снижению качества воды. Подход на основе ПВБ позволяет
поставщикам воды быть гибкими и реагировать на изменение вводимых параметров. Это
означает, что составляющие мониторинга, управления и обратной связи успешного ПВБ
естественным образом поглощают острое воздействие, оказываемое изменением климата.
Подход на основе ПВБ также можно изменить для его адаптации к долговременному изменению
климата и прогрессирующим опасностям путем признания того, как могут повлиять на систему
водоснабжения конкретные последствия изменения климата, путем учета этих последствий в
оценке рисков и путем определения целесообразных мер контроля.
C. Каков вклад практики/технологии в развитие?
По оценкам, в развивающихся регионах заболеваемость, связанная с некачественной водой,
канализацией и гигиеной, более чем в 200 раз выше, чем в развитых регионах285. Заболевания,
передающиеся через воду, снижают производительность экономики и обрекают людей на бедность.
Поскольку ПВБ разрабатываются для выполнения целевых показателей здравоохранения,
касающихся заболеваемости в определенном регионе, такой подход позволяет значительно
уменьшить риск воздействия опасностей для здоровья, которые являются основным фактором
заболеваемости в развивающихся странах 273. Таким образом, ПВБ в значительной степени
способствуют экономическому развитию, снижая заболеваемость болезнями, передающимися
через воду, в условиях ограниченности ресурсов.
D. Каковы требования к знаниям/укреплению потенциала?
Группа по разработке ПВБ должна иметь правильное представление о водосборной площади,
очистных сооружениях и распределительных сетях, образующих систему водоснабжения. Эти
компоненты должны быть отображены и охарактеризованы для полного понимания способности
системы соответствовать целевым показателям качества воды и для разработки мер контроля.
Для этого может потребоваться проведение тщательной оценки цепи водоснабжения, поскольку
до разработки ПВБ какая-то информация может быть неизвестна.
Также важно, чтобы разработчики ПВБ и заинтересованные стороны понимали, как качество воды
влияет на здоровье, для того, чтобы устанавливались соответствующие пределы конкретных
параметров качества воды. Для этого необходимо владеть базовыми знаниями о методах отбора
проб и мониторинга, как описано в РПКПВ. Кроме того, члены группы по разработке ПВБ должны
владеть рабочими знаниями о том, какие корректирующие меры следует принимать, когда
качество воды отклоняется от приемлемых пределов.
В различных аспектах цепи водоснабжения, как правило, участвует ряд заинтересованных
сторон. Поэтому группа по разработке ПВБ должна понимать, как реализация ПВБ повлияет
на механизмы, действующие в водном хозяйстве. Понимание этих механизмов позволит
разработчикам ПВБ оказывать содействие сотрудничеству всех заинтересованных сторон.
Для этого может потребоваться проведение обзора существующей организационноинституциональной структуры для определения того, какие субъекты заинтересованы в водной
безопасности или ответственны за нее. О порядке проведения тщательного обзора механизмов,
действующих в водном хозяйстве, можно ознакомиться в справочной литературе271.
94
Планы водной безопасности (ПВБ)
E. Каковы институциональные/организационные требования?
Институциональные и организационные требования ПВБ связаны главным образом
с потребностью в персонале. Первым шагом в планировании ПВБ является создание
координационной группы, состоящей из представителей разных профессиональных сфер. Эта
междисциплинарная группа будет отвечать за сбор справочной информации, необходимой для
составления ПВБ и разработки его компонентов. В состав координационной группы должны
входить инженеры, руководители, ответственные за качество воды, ученые, специалисты по
планированию, геодезисты, социологи и ученые, занимающиеся здравоохранением271. Помимо
координационной группы должно быть четко определено, какие субъекты или лица ответственны
за осуществление мониторинга деятельности, документирование и сообщение результатов
мониторинга, принятие при необходимости корректирующих мер, проведение аудиторских
проверок деятельности и сертификацию и подтверждение плана оценки рисков.
Для того, чтобы реализация ПВБ была успешной, также важно, чтобы все заинтересованные
стороны участвовали в процессе. Хотя то, что все заинтересованные субъекты будут представлены
в координационной группе, будет стимулировать сотрудничество, в некоторых случаях могут
потребоваться дополнительные усилия со стороны разработчиков ПВБ по созданию атмосферы
одобрения и доверия. Стратегии обеспечения приверженности на всех уровнях участия в водном
хозяйстве описаны в литературе 271, 273.
F. Каковы затраты и финансовые потребности?
Реализация ПВБ потенциально требует от поставщиков воды повышения частоты отбора проб
и увеличения числа мест, в которых отслеживаются показатели технологических процессов
(такие как мутность, хлор, остаточные вещества, рН и т.д.). Однако при этом также значительно
уменьшится число микробиологических исследований, которые требуется проводить. В
действительности стоимость снабжения безопасной водой и распределения безопасной воды на
основе подхода с учетом рисков может быть ниже стоимости традиционного подхода на основе
мониторинга конечного продукта273. Это особенно так в развивающихся странах, где расходные
материалы, требуемые для исследований на бактерии коли и прочие микробиологические
исследования, дорогостоящи и где большая доля средств, выделяемых на мониторинг,
расходуется на комплекты аппаратуры для полевых испытаний и содержание дорогостоящих
сертифицированных лабораторий. Даже в случаях, когда должно закупаться оборудование,
требуемое для онлайн-мониторинга, сокращение текущих расходов в результате использования
вместо микробиологических показателей технологических процессов почти точно превысит
начальные капиталовложения.
Подход на основе ПВБ также ведет к снижению институциональных затрат в долгосрочной
перспективе. В процессе планирования в целом выявляются возможности малозатратного
улучшения деятельности и практики управления. Однако ПВБ также повышают эффективность
информационного взаимодействия и сотрудничества поставщиков воды, потребителей,
регулирующих органов с коммерческим сектором, природоохранным сектором и сектором
здравоохранения. Таким образом создается благоприятная среда для привлечения финансовой
поддержки и для определения приоритетов и поддержания потребностей в капитальных
улучшениях286.
95
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
G. Каковы препятствия и возможности для реализации?
Возможности реализации ПВБ возникают, когда поставщик заинтересован во внедрении подхода
с учетом рисков и когда имеется кадровый потенциал для осуществления необходимых изменений.
Основным барьером на пути внедрения ПВБ является то, что определенные заинтересованные
стороны могут колебаться относительно того, внедрять ли такую принципиально иную
парадигму управления водоснабжением. Помимо этого, имеются сведения о ряде барьеров на
пути внедрения ПВБ, присущих развивающимся странам271. К таковым относятся, в том числе
следующие:
●● ограниченная доступность данных
●● непланируемое развитие
●● отсутствие канализационной инфраструктуры
●● ограниченное знание системы
●● ограниченная доступность оборудования/кадровых ресурсов.
Теоретически ПВБ может быть реализован на практике в любое время применительно к
водоснабжению любого размера. В действительности малые системы водоснабжения,
управляемые местными сообществами, сталкиваются с рядом специфичных барьеров на пути
планирования и внедрения ПВБ. В таких системах технологии могут варьироваться по сложности
от одной буровой скважины или трубчатого колодца, оснащенных ручным насосом, до сложных
систем очистки, а их эксплуатация и техническое обслуживание осуществляются представителями
местной общественности, владеющими ограниченными специализированными навыками. В
большинстве случаев руководящие кадры могут уделить управлению системой и контролю над
ее функционированием только ограниченное время, при этом они проходят плановую подготовку
в малом объеме или не проходят ее и получают небольшое финансовое вознаграждение или
не получают такового. Часто они вынуждены в значительной степени полагаться на общую
поддержку и рекомендации местных органов власти или центрального правительства. Кроме
того, доступ руководителей таких систем водоснабжения к надлежащему оборудованию
для исследований качества воды и строительного оборудования может быть ограниченным.
Способы преодоления таких ограничений при планировании и реализации ПВБ руководителями
малых систем водоснабжения, управляемых местными общественными организациями,
рассматриваются в главе 13 публикации «Планы водной безопасности: управление качеством
воды от водосбора до потребителя» 273.
Характеризовать системы водоснабжения в развивающихся странах очень трудно. Ограниченность
числа нормативно-правовых актов о развитии водоснабжения привела к непланируемому
расширению сетей водоснабжения и канализации. То, что редко имеются в наличии последние
точные карты сетей, затрудняет определение местонахождения водопроводных магистралей,
и тогда анализ систем проводится в большой степени на основе местных сведений. Вопрос
усугубляется тем, что распространено перекрестное загрязнение водопроводных труб из-за
ограниченного доступа к городской канализации, а нехватка доступных ресурсов ограничивает
степень, в которой поставщики воды могут поддерживать соответствующие эксплуатацию и
техническое содержание сетей. Хотя с реализацией ПВБ в развивающихся странах связано
множество проблем, такой подход делает возможной значительно более целостную и надежную
96
Планы водной безопасности (ПВБ)
оценку угроз безопасности питьевой воды, чем традиционные подходы, сосредоточенные на
тестировании конечного продукта.
G. Примеры и ситуационные исследования из различных регионов
Имеется целый ряд случаев интересного применения ПВБ в местных сообществах почти в
каждом регионе мира, в частности в Африке, Северной и Южной Америке и странах Карибского
бассейна, Юго-Восточной Азии, Европе и западной части Тихоокеанского региона272. Два
основополагающих случая успешной реализации ПВБ – один в крупной системе, управляемой
предприятием коммунального обслуживания, в Мельбурне (Австралия) 287, и один в рамках
малого местного водоснабжения в Кампале (Уганда) 288 – широко приводятся как примеры,
которым необходимо следовать273.
ВОЗ и Международная водная ассоциация (МВА) создали крупный онлайн-ресурс под названием
«WSPortal», на котором представлены ситуационные исследования, справочная литература и
инструментарий, которые служат источником практических указаний и основанного на фактических
данных актуального материала, который можно соответствующим образом применять в разных
обстоятельствах289. Центр контроля и профилактики заболеваний США (ЦКПЗ) в партнерстве с
Панамериканской организацией здравоохранения (ПАОЗ) и Агентством по охране окружающей
среды США (АООС США) разработали аналогичный ресурс, сосредоточенный прежде всего
на внедрении ПВБ в странах Латинской Америки и Карибского бассейна. Оба эти веб-ресурса
чрезвычайно ценны и служат источником важных рекомендаций для действенного внедрения
ПВБ.
97
5. Внедрение технологий и практики
адаптации к изменению климата
В настоящей главе даются методические указания по внедрению технологий и практики,
описанных в главе 4. В отношении каждой технологии/практики адаптации к изменению климата
даются ответы на следующие вопросы:
●● Как могут быть внедрены эти технологии, кем, в каких условиях?
●● Каковы практические шаги по внедрению этой технологии?
Технологии/практика и их внедрение широко разнятся; поэтому каждый раздел настоящей
главы организован иначе. До внедрения многих технологий/практики требуется существенная
подготовительная работа, и эти предварительные шаги описаны здесь. На ключевые внешние
источники, сосредоточенные на общих аспектах внедрения технологий/практики, цитировавшиеся
в главе 4, также делаются ссылки здесь. Однако ситуационные исследования конкретных
проектов, в которых содержатся сведения о процессе внедрения технологий/практики, здесь, как
правило, не цитируются и приводятся в главе 4.
Буровые скважины/трубчатые колодцы как интервенция при засухе для
хозяйственно-бытового водоснабжения
Запасы подземных вод, особенно глубокие водоносные пласты, как правило, устойчивее к засухам,
чем поверхностные водные ресурсы. Следовательно, расширение доступа к продуктивных
буровым скважинам является одним из залогов смягчения засух. Подобные мероприятия
особенно важны в таких условиях как села, расположенные в засушливых и полузасушливых
регионах, не обслуживаемые централизованным водоснабжением.
Существуют три основных стратегии использования буровых скважин для смягчения засух:
бурение новых буровых скважин/углубление существующих буровых скважин; ремонт
поврежденных буровых скважин и распечатывание «разгрузочных скважин» с их использованием
только в засушливые периоды. Распечатывание «разгрузочных скважин» находится почти
исключительно в сфере компетенции государства и государственных подрядчиков. Первые две
стратегии, когда они применяются непосредственно для смягчения засух, обычно применяются
НПО, международными организациями, государством или компаниями частного сектора,
действующими по контракту с одной из вышеперечисленных сторон.
Действенность смягчения засух значительно повышается при надлежащем управлении в период,
предшествующий засухе. К числу ключевых элементов управления в период, предшествующий
засухе, относятся: оценка запасов подземных вод, анализ уязвимости к засухам подземных вод
и включение устойчивости к засухам программ водоснабжения290. Для хозяйственно-бытового
98
водоснабжения также весьма важно понимать распределение населения и местонахождение и
состояние пунктов водоснабжения291. Доклад об отображении доступа к пунктам водоснабжения
и использовании этих данных подготовлен организацией «WaterAid»292. Если такие данные до
засухи отсутствуют, необходимо разработать программу действий в чрезвычайных ситуациях.
Однако даже поверхностное обследование распределения населения и состояния пунктов
водоснабжения может повысить эффективность программы.
До начала бурения буровых скважин и проведения углубительных работ для разгрузки скважин
ответственным должностным лицам следует изучить возможность ремонта буровых скважин.
Ремонт поврежденного оборудования (как правило, ремонт ручных насосов) значительно
эффективнее с точки зрения затрат и требует меньше времени. Поломка буровой скважины
повышает нагрузку на другие пункты водоснабжения, что потенциально ведет к понижению уровня
местных подземных вод и выходу из строя оборудования. Ремонт буровых скважин позволяет
предотвратить этот каскад выхода из строя пунктов водоснабжения. Местные механики могут
быть важным ресурсом для ремонта ручных насосов66, 57.
Опреснение
Опреснение чаще всего проводится в бедных водными ресурсами районах богатых стран. Как
правило, оно дорогостояще и характеризуется высокой экономией при увеличении масштабов293.
Недостатки водного хозяйства могут усугубляться высокой стоимостью опреснения. Поэтому
опреснение наиболее жизнеспособно с экономической точки зрения в случае эффективно
функционирующих водопроводных систем, обслуживающих население большой численности в
районах с достаточными запасами пресной воды294.
При подготовке к проведению опреснения следует принять следующие меры:
●● Разработать четкую политику в области водных ресурсов с применением подхода
комплексного управления водными ресурсами (КУВР) для точного определения
потенциала возобновляемых запасов пресной воды, спроса на них и их потребления.
Только нетрадиционные (например, соленые) водные ресурсы следует развивать
только при понимании достаточности традиционных водных ресурсов295. Повторное
использование воды, как правило, менее дорогостояще, чем опреснение и поэтому должно
быть внимательно изучено в анализе КУВР в качестве альтернативы опреснению.
●● Внедрить рациональное использование водных ресурсов и управление спросом на воду во
всех отраслях. К ключевым методам относятся сокращение объема ВНД, использование
только ограниченных целевых субсидий и предотвращение загрязнения подземных вод294,
295
.
●● Рассмотреть возможность проведения опреснения в комплексе с другими нетрадиционными
источниками водоснабжения, в частности с повторным использованием очищенных
сточных вод, импорта воды через границы, сбора дождевого стока, малых водохранилищ
и микроводосборов295.
●● До строительства станции опреснения должно быть подготовлено технико-экономическое
обоснование. Примеры приводятся в справочной литературе296, 297. В него должна
входить Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС), включающая, в том числе,
99
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
оценку последствий концентрированного потока отходов на экосистемы; воздействия
забора морской воды на водные флору и фауну; энергопотребления и выбросов
парниковых газов298, 299.
По итогам технико-экономического обоснования и ОВОС государственная группа экспертов
должна определить, будет ли реализовываться проект. В случае городского водоснабжения
опреснение, как правило, проводится государством, а проектные и строительные работы
передаются по договорам крупным консалтинговым компаниям, обладающим специальным
экспертным потенциалом в области планируемого вида опреснения. После того, как одобрено
опреснение, подход должен быть аналогичен подходу, применяемому в случае других крупных
инфраструктурных проектов.
Бытовая очистка и безопасное хранение воды (БОБХВ)
БОБХВ – это стратегия адаптации к изменению климата, в основе которой лежит управление ею
и ее применение на уровне домашних хозяйств. Поэтому она внедряется в рамках различных
программ разных масштабов, и все их объединяет общность задач повышения правильности и
устойчивости БОБХВ в доме. Примерами стратегий программы БОБХВ служат распространение
устройств для БОБХВ малой группе домашних хозяйств с их просвещением/подготовкой;
создание местной отрасли продукции БОБХВ; реализация БОБХВ и повышение уровня
информированности о БОБХВ; повышение уровней использования продукта, уже доступного
на местном рынке; реагирование в чрезвычайных ситуациях и внедрение в общенациональных
масштабах одной или нескольких технологий.
Внедрение в малых масштабах и программы подготовки кадров, как правило, проводятся НПО.
Эти программы иногда включают подготовку местных предпринимателей, которых обучают тому,
как развивать бизнес на основе производства и распространения БОБХВ. Компании частного
сектора возглавили усилия по сбыту и распространению собственной продукции БОБХВ
в общенациональном и региональном масштабах (например, «PUR» компании «Procter &
Gamble», «Pureit» компании «Hindustan Lever»). Также созданы партнерства государства с НПО
для социального маркетинга и сбыта продукции БОБХВ в крупных масштабах (например, IDE в
Камбодже, USAID и ПСИ во многих странах). Программы действий в чрезвычайных ситуациях,
как правило, осуществляются при содействии международных организаций и центрального
правительства.
Практические меры по внедрению БОБХВ в значительной степени разнятся в зависимости от
масштаба деятельности и принятого конкретного подхода. Внедрение БОБХВ также разнится
в зависимости от того, какая выбрана технология, особенно в зависимости от расходных
материалов (например, хлора) и товаров длительного пользования (например, фильтров).
Однако существуют факторы, важные для всех программ БОБХВ:
●● Цепь поставок: обеспечить надежную цепь поставок расходных материалов и запасных
частей весьма важно для эффекта в долгосрочной перспективе.
●● Подготовка кадров: часто необходим определенный объем просвещения и подготовки
кадров в области правильного применения и очистки/технического обслуживания. В малых
100
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата
программах обычно используется личная подготовка кадров. В некоторых случаях может
быть достаточно печатных материалов. Все методы должны быть опробованы на пилотной
основе и оценены как сразу, так и в более поздней последующей фазе.
●● Соображения государственной политики: БОБХВ ведет к повышению качества воды
и улучшению состояния здоровья населения, но БОБХВ не следует использовать как
оправдание задержек в обеспечении безопасного водопроводного водоснабжения. В
случае крупных инициатив по БОБХВ особенно важно, чтобы до внедрения БОБХВ в
этой проблематике участвовали соответствующие государственные министерства и
предприятия водоснабжения.
Программы БОБХВ можно реализовывать, когда у людей нет доступа к безопасному
круглосуточному водопроводному питьевому водоснабжению. Однако некоторые условия
создают более широкие возможности для успеха. К ним относятся условия, в которых выгоды
БОБХВ, не связанные со здоровьем, воспринимаются как значительные. Примерами таких
условий служат условия высокой мутности источников водоснабжения, высокая стоимость
закупок более качественной воды и поощрение социальными нормами предоставления чистой
питьевой воды гостям. Помимо этого, спрос на БОБХВ, как правило, возрастает во время
кризисов, связанных с загрязнением воды, в частности со стихийными бедствиями и вспышками
заболеваний, передаваемых через воду.
Одним из главных ресурсов для изучения вариантов внедрения БОБХВ является доклад ВОЗ
«Масштабирование водоподготовки в домашних хозяйствах среди населения с низким уровнем
доходов» 300. В него входит раздел, в котором рассматриваются основные стратегии внедрения
наиболее распространенных технологий БОБХВ и уроки, извлеченные в ходе внедрения каждой
технологии.
Повышение устойчивости защищенных колодцев к наводнениям
Во многих регионах возможного затопления большая доля населения использует в качестве
источников питьевой воды защищенные колодцы. Защищенные колодцы потенциально могут
обеспечивать водоснабжение, высоко устойчивое к наводнениям. Однако их ненадлежащее
проектирование и строительство делают их более уязвимыми (см. «Повышение устойчивости
защищенных колодцев к наводнениям» в настоящем руководстве) 301.
Две предварительных меры позволяют значительно повысить общую эффективность и
эффективность с точки зрения затрат внедрения БОБХВ. Первой мерой является изучение
распределения населения и местоположения пунктов водоснабжения относительно местных
пойм. Внимание должно быть сосредоточено на сохранении доступа к пунктам водоснабжения
во время наводнения в соответствии с принятыми ВОЗ руководящими принципами действий
в чрезвычайных ситуациях, касающимися расстояния до пункта водоснабжения и человек в
расчете на один пункт водоснабжения302. Второй мерой является оценка технического состояния
и уязвимости существующих пунктов водоснабжения. В отношении районов, названных
высокоприоритетными, следует провести обследование санитарного состояния защищенных
колодцев, как описано в приложении 2 принятых ВОЗ «Руководящих принципов качества
питьевой воды» (РПКПВ), 2е издание; дополнительные соображения, особенно значимые в
101
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
случае наводнений, описаны в главе 6 вышеуказанного документа303. В поймах также важно
полностью закрыть все заброшенные колодцы, чтобы снизить вероятность прямого загрязнения
подземных вод в результате затопления304.
Инициаторами этих предварительных мер, как правило, выступают местные органы власти
или органы власти провинций. После определения состояния пунктов водоснабжения,
населения и пойм может быть разработана соответствующая стратегия внедрения. К числу
основных стратегий относятся ремонт существующих колодцев, повышение уровня/изменение
существующих устий колодцев и строительство новых колодцев. Для пилотного внедрения и
внедрения технологий можно привлекать на договорной основе местные отрасли по выполнению
инженерно-технических, механических и строительных работ305.
Расширение использования водосберегающих аппаратуры и
оборудования
В промышленно развитых странах наблюдалось сокращение бытового водопотребления
в результате широкого применения водосберегающих аппаратуры и оборудования306. Хотя
внедрение этих товаров на рынке приведет к их умеренному внедрению, их использование
можно увеличить тремя основными способами: предписывающими нормами законодательства,
налоговыми стимулами и маркировкой. Помимо этого, некоторые предприятия водоснабжения,
стремясь сократить бытовое водопотребление, на экспериментальной основе бесплатно
распространяют недорогую водосберегающую аппаратуру (например, душевые головки с низким
расходом воды) 307.
Предписывающие нормы законодательства и налоговые стимулы – это стимулы, которые
должны внедряться государством. Однако такое законодательство могут лоббировать
различные экологические, профессиональные и отраслевые организации. Инициаторами систем
маркировки и сертификации гипотетически могут выступать отраслевые и профессиональные
группы, но для того, чтобы система пользовалась доверием потребителей, могут понадобиться
государственные санкции и надзор.
В целом, эти способы работают наилучшим образом в условиях, когда:
●● подключения домашних хозяйств к водоснабжению оснащены приборами учета (то есть
плата с них взимается по объему);
●● месячный счет за воду составляет не пренебрежимо малую долю среднего дохода;
●● граждане осознают проблемы окружающей среды;
●● местное население желает сберегать общие ресурсы.
В условиях, когда определенная доля домашних хозяйств получает фиксированные счета за воду (не
измеряемую приборами учета), можно использовать предписывающие нормы законодательства
и налоговые стимулы, которые должны побудить использовать водосберегающую аппаратуру и
оборудование. С другой стороны, маркировка может быть не столь же действенным способом,
потому что снижение водопотребления не ведет к экономии денежных средств.
102
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата
Рекомендации в отношении мер по внедрению подхода, принятого в ЕС, рассматриваются в
главе 7 доклада Европейской Комиссии 2009 года «Исследование стандартов водосбережения».
К числу ключевых рекомендаций относятся следующие:
●● Следует составить график исследования аппаратуры и оборудования, и следует
рассматривать планы с ключевыми заинтересованными сторонами (например, жилищным
хозяйством, строительной отраслью и обрабатывающей промышленностью).
●● Следует определить подходы (например, законодательное закрепление, маркировка или
создание стимулов) к каждому классу товаров (например, законодательное закрепление
стандартов малых объемов унитазов, маркировка посудомоечных машин). Это
включает определение того, будет ли каждый параметр обязательным стандартом или
факультативным руководящим принципом или сертификацией.
●● Следует избегать неопределенностей в стандартах, испытаниях, процедурах соблюдения
требований и санкциях.
●● Следует разработать масштабную рекламную программу для рекламирования системы
маркировки/сертификации.
●● Должно действовать положение о пересмотре и обновлении стандартов. В качестве
примера такой программы смотрите факторы, которыми определяется пересмотр
стандартов «Energy Star» АООС США309.
Многие страны достигли значительного сокращения хозяйственно-бытового водопотребления в
результате таких программ. Нагрузку, связанную с разработкой нового подхода, можно уменьшить
путем внедрения стандартов и принципов, хорошо зарекомендовавших себя в других странах.
Наиболее тщательный обзор программ водосбережения в разных странах мира содержится в
докладе Европейской Комиссии, который приводится выше308.
Управление утечками, обнаружение и устранение утечек в
водопроводных системах
Сокращение потерь воды в результате утечек в централизованных системах распределения воды
является ключевым способом водосбережения как в богатых, так и в развивающихся странах.
Утечки на уровне 10-20% считаются нормальными, а в некоторых районах Соединенных Штатов
утечки в стареющей инфраструктуре достигают 50%310, 311. Управление утечками, обнаружение и
устранение мелких подземных утечек являются важными функциями эксплуатации и технического
обслуживания основных фондов всех предприятий водоснабжения, а также может быть важно
для водохозяйственных советов систем, управляемых местными общественными организациями.
Однако большинство методов управления утечками и устранения утечек целесообразны только
в отношении систем, работающих при высоком напоре. Несмотря на важность этих функций,
в неэффективно работающих системах с менее чем 24-часовым предоставлением услуг
обнаружить утечки и управлять утечками очень трудно.
Водный аудит является ключевой предварительной мерой, которую следует принять до
внедрения программы управления утечками, обнаружения и устранения утечек. Водный аудит
проводится для количественной оценки объема утечек и определения их местоположения в
103
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
распределительной системе, что позволяет определить степень приоритетности программных
мероприятий. Дополнительные сведения и учебные материалы о водных аудитах содержатся в
других источниках310, 312.
Управление утечками состоит как в точном определении местонахождения утечек, так и в
регулировании напора. Высокий напор ведет к увеличению потерь воды в результате утечек и
повреждению системы; поэтому в периоды низкого спроса на воду может быть целесообразно
понижать напор. Можно установить специальные клапаны для регулирования напора
(например, продукты CLA-VAL); следует нанять консультантов для оценки возможных вариантов
регулирования напора, целесообразных в той или иной системе313. Хотя регулирование
напора может быть важным инструментом, первым приоритетом должно быть поддержание
круглосуточного напора. Поэтому регулирование напора не следует применять в системах,
страдающих от перерывов в расходе или не способных удовлетворять спрос 24 часа в сутки314.
Обнаружение утечек и устранение утечек можно внедрять в любой водопроводной системе.
Применяемые технологии, особенно технологии обнаружения утечек, должны соответствовать
ресурсам системы. Большинству предприятий водоснабжения, особенно малым предприятиям
водоснабжения, как правило, следует передавать функцию обнаружения утечек консалтинговой
компании, обладающей соответствующим экспертным потенциалом.
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) систем водоснабжения
сообществом
Фактологическая база по ППЭ мала, но она увеличивается. Она убедительно доказывает, что
постоянная техническая, финансовая и управленческая поддержка систем водоснабжения,
эксплуатируемых сообществом, значительно улучшает их функционирование и повышает их
устойчивость. Ключевые этапы планирования и реализации программ ППЭ рассматриваются
в доступном в интернете превосходном подробном докладе USAID об институциональной
поддержке систем, эксплуатируемых сообществами, в странах Латинской Америки315.
Программы ППЭ применяются в развивающихся и развитых странах всего мира; они актуальны
в любых условиях, в которых сельское население управляет собственным водоснабжением.
Некоторые программы ППЭ являются результатом формального процесса, обычно
инициируемого государством для оказания помощи малым системам водоснабжения; другие
меняются со временем исходя из потребности в поддержке. В некоторых случаях в ППЭ уже
активно участвуют НПО, которые часто предлагают свои услуги на безвозмездной основе. В этих
случаях важно оценить, может ли ожидание поддержки со стороны НПО ослабить готовность
местного населения осуществлять инвестиции в новую программу ППЭ.
Схемы, которые приводятся в шестой главе доклада USAID, служат рекомендациями по четырем
основным фазам планирования и внедрения. Первые три фазы предшествуют реализации. Если
пересказать доклад, они названы следующим образом:
●● Оценка: обзор и анализ сектора сельского водоснабжения и применяемых стратегий
сельского водоснабжения в регионе.
104
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата
●● Разработка: детальная разработка модели ППЭ на основе результатов оценочной фазы, в
частности определение институциональных ролей и обязанностей, составление детального
бюджета и системы мониторинга.
●● Подготовка: приобретение оборудования, учреждение офисов, набор и подготовка
персонала и разработка программы маркетинга315.
В докладе USAID также содержатся подробные указания по внедрению ППЭ; эти указания кратко
резюмируются здесь. Все программы по внедрению должны начинаться с пилотного масштаба или
масштаба апробации, в ходе которого должны быть налажены связи с местными организациями
и институтами. Программы пилотного опробования и апробации должны включать оценку и
мониторинг и четкие механизмы обратной связи и, при необходимости внесения изменений.
18-36 месяцев спустя следует проводить обзор прогресса и эффекта программ; успешные
программы следует оценивать с точки зрения потенциала их тиражирования и расширения в
других районах315.
Программы ППЭ многообразны. Дальнейшие подробные сведения о внедрении конкретных
программ ППЭ и ситуационные исследования, связанные с ними, содержатся в главе настоящего
руководства под названием «Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) систем водоснабжения
сообществом» и в приводимой здесь справочной литературе.
Сбор дождевого стока с поверхности земли: малые резервуары и
микроводосборы
В засушливых районах маломасштабная инфраструктура сбора воды вносит значительный вклад
в объем пресной воды, доступной для использования человеком. Это особенно так в засушливых
и полузасушливых районах, где малый объем атмосферных осадков, как правило, выпадает
в виде очень интенсивных осадков и часто носит сезонный характер. По этой причине сток и
речной расход имеются в изобилии в короткие периоды и отсутствуют остальную часть года316,
317
. Инфраструктура для сбора и хранения воды очень важна для сельского населения, особенно
зависимого от богарного земледелия и подземных вод, которые истощаются. Возможности и
преимущества повышения потенциала малых резервуаров, как правило, шире, когда доступных
объемов воды недостаточно, а развивать крупные резервуары невозможно по экологическим,
социальным или правовым соображениям.
До внедрения малых резервуаров, управляемых местными сообществами, должно быть
проведено технико-экономическое обоснование, включающее оценку доступной емкости
резервуаров и их потенциального гидрологического воздействия на потенциальных площадках
для строительства. Технико-экономические обоснования, как правило, проводятся по инициативе
местных органов власти; однако весьма важно, чтобы в них участвовали местное население и
прочие заинтересованные стороны, как описано ниже. Должно быть предусмотрено обязательное
утверждение порядка оценки государством экологического и прочих видов воздействия исходя
из местных условий.
Хотя, по имеющимся сведениям, проекты такого рода оказывают незначительное экологическое
и гидрологическое воздействие, строительство малых резервуаров часто ведет к возникновению
105
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
конфликтов210, 318. Поэтому должно поощряться участие заинтересованных сторон в этапах
планирования и ведения строительства. В справочной литературе описана система включения
заинтересованных сторон в процесс принятия решений о малых резервуарах, действующая в
Зимбабве319. Как и в случае маломасштабного питьевого водоснабжения, проекты строительства
малых резервуаров с большей вероятностью будут безуспешными, если применяемые в них
технологии и местонахождение не будут определяться исходя из потребностей местного
населения320.
После того, как выбрано место для строительства, проведено технико-экономическое
обоснование и получено одобрение населения, проект реализуется в большой степени как
проект строительства инфраструктуры. Для различных этапов работы на договорной основе
привлекаются геодезисты, инженеры и подрядчики. В справочной литературе приводится блоксхема процесса строительства малого резервуара в Зимбабве319.
Сбор дождевого стока (СДС) с крыш
СДС, как БОБХВ, представляет собой стратегию адаптации к изменению климата, управление
и применение которой осуществляется на уровне домашних хозяйств. Поэтому программы
внедрения СДС аналогичны программам внедрения БОБХВ в том смысле, что в обоих случаях
применяется широкий диапазон стратегий разного масштаба, преследующих единую цель. В
случае внедрения СДС целью (пользователя и/или внедряющего субъекта) является увеличение
объема собираемой и предоставленной в распоряжение домашних хозяйств сравнительно
чистой воды.
СДС наиболее подробно рассматривается в публикации IRC «Сбор дождевого стока: руководство
для практиков». В число перечисляемых в ней моделей СДС входят следующие , в скобках
указана сторона, финисирующая систему):
●● построенный собственными силами (за счет домашних хозяйств)
●● самостоятельно поставленный с рынка (за счет домашних хозяйств)
●● государственная программа сельского водоснабжения (полностью
субсидируемая государством при участии домашних хозяйств)
или
частично
●● при помощи НПО (полностью или частично субсидируемая НПО при участии домашних
хозяйств)
●● смонтированная с новым строительством (за счет строящего субъекта, впоследствии
запасные части/рабочая сила оплачиваются домашними хозяйствами) 321.
Модели СДС, внедряемые за счет домашних хозяйств и строящих субъектов, как правило,
ориентированы на рынок, не субсидируются и внедряются без участия внешних внедряющих
субъектов. Однако иногда внедряющие субъекты повышают потенциал местных рынков СДС,
обучая ремесленников и микропредпринимателей и импортируя технологии из других стран,
повышая тем самым доступность, качество и/или многообразие продуктов СДС на рынках.
Помимо этого, определенную роль в поощрении применения СДС и обеспечении качества
продуктов путем просвещения, контроля качества, сертификации продукции и налоговых
стимулов могут играть государство и НПО.
106
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата
Субсидируемые государством или субсидируемые НПО модели СДС становятся все более
популярными, особенно поскольку СДС отнесен к категории «улучшенного водоснабжения» в
рамках Целей в области развития на пороге тысячелетия. С этими программами связаны особые
проблемы. Как указано в публикации IRC, на которую делается ссылка выше, любой программой
субсидируемого хозяйственно-бытового СДС должны предусматриваться следующие шесть
видов деятельности:
●● предварительное исследование для подтверждения того, что СДС жизнеспособен с
экономической точки зрения в целевом районе (то есть что водоснабжение с использованием
СДС дешевле, чем путем увеличения точечных источников);
●● процесс просвещения/популяризации, в ходе которого домашние хозяйства знакомят с
выгодами, а также с ограничениями технологии, в которую их призывают осуществлять
инвестиции;
●● четко определенная политика субсидирования (например, предусматривающая, что
государственное финансирование или финансирование НПО покроет только некую
минимальную систему СДС в расчете на одно домашнее хозяйство, а все остальное
должно быть оплачено домашним хозяйством-выгодополучателем);
●● процесс отбора домашних хозяйств, позволяющий определить, какие домашние хозяйства
физически подходят для СДС, способны с финансовой точки зрения оплатить часть его
стоимости и «заслуживают субсидии» (например, в связи с бедностью, удаленностью от
существующих пунктов водоснабжения и т.д.);
●● цепь поставок запасных частей;
●● процесс монтажа с использованием местной рабочей силы с контролем качества в той или
иной форме321.
Также должны быть определены технические варианты, которые будут предложены домашним
хозяйствам. В идеале они определяются посредством процесса, в котором учитываются
предпочтения и спрос местных потребителей, а также проводится техническая оценка экспертами
по СДС, направленная на определение их целесообразности в местных условиях. Подробные
методические указания в отношении технических аспектов разработки систем СДС содержатся
в публикации IRC, на которую делается ссылка выше321.
Регенерация и повторное использование воды
Регенерация и повторное использование воды с использованием в качестве ресурса очищенных
бытовых сточных вод служат важной составляющей целостных стратегий сбережения запасов
пресной воды. Они почти повсеместно применяются в орошении в сельском хозяйстве
засушливых и полузасушливых стран322. Поскольку недостаток воды продолжает усиливаться
из-за роста численности населения и роста водопотребления в расчете на душу населения, во
многих странах возникла необходимость использования в качестве ресурса бытовых сточных
вод. Программы регенерации и повторного использования воды, как правило, инициируются и
реализуются государством и государственными подрядчиками.
Как опреснение, возможное внедрение регенерации и повторного использования воды следует
оценивать в рамках подхода КУВР. Краткое описание того, как оценивать повторное использование
107
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
воды и сравнивать его с другими вариантами водоснабжения в рамках КУВР, содержится в
главе 25 публикации «Повторное использование воды: вопросы, технологии и применение».
Каждый из основных этапов, указанных ниже, включает «общественное восприятие и связи с
общественностью» и итеративный процесс обратной связи323:
●● уточнение проблемы
●● формулировка целей и критериев оценки
●● сбор исходной информации и составление прогнозов
●● определение альтернатив проекта, в частности регенерации и повторного использования
воды
●● оценка и ранжирование альтернатив
●● выбор альтернативы, уточнение предложения и составление плана внедрения323.
Успешность проектов повторного использования воды зависит от общественного одобрения,
вероятно, в большей степени, чем любая другая интервенция в сфере водоснабжения.
Широко признано, что применявшиеся в прошлом подходы, в которых не использовался вклад
общественности, а применялась политика «решить-объявить-отстоять», неэффективны. Кроме
того, использование программ просвещения общественности и связей с общественностью
после возникновения замысла проекта также неэффективно. Последними стратегиями
проектов повторного использования воды предусматривается участие местного населения до
возникновения замысла проекта, на этапах планирования и на всем протяжении реализации
проекта. Содержащийся в публикациях обзор факторов, влияющих на общественное восприятие
повторного использования воды, ситуационных исследований успешных и безуспешных
подходов и потенциальных способов преодоления сопротивления общественности, доступен в
интернете324.
Помимо общественного восприятия, до внедрения регенерации и повторного использования
воды должны быть оценены и рассмотрены в том числе следующие факторы:
●● кадровые ресурсы и технический потенциал
●● основы политики и нормативная основа
●● институциональное регулирование и управление
●● государственное финансирование.
Эти вопросы кратко рассматриваются в настоящем руководстве в разделе «Регенерация и
повторное использование воды» главы 5. Дополнительные сведения содержатся в отчете ЮНЕП
под названием «Повторное использование воды и сточных вод: экологически безопасный подход
к устойчивому управлению городскими водами»325.
Планы водной безопасности (ПВБ)
Подход на основе ПВБ принципиально отличается от традиционных подходов, применяемых
поставщиками воды для обеспечения надежного водоснабжения. В ПВБ не применяется в
108
Внедрение технологий и практики адаптации к изменению климата
такой же большой степени тестирование конечного продукта – ПВБ, скорее, предназначены
для выявления и устранения угроз надежному водоснабжению на всех этапах водосбора,
транспортировки, подготовки и распределения питьевой воды326.
Возможности для внедрения ПВБ возникают, когда поставщик заинтересован во внедрении
подхода с учетом рисков и когда имеется кадровый потенциал для внесения необходимых
изменений. Основным барьером на пути реализации ПВБ является то, что определенные
заинтересованные стороны могут колебаться относительно того, внедрять ли столь радикально
иную парадигму управления водоснабжением.
Подход на основе ПВБ возник относительно недавно, и публикации на эту тему представляют
собой по большей части ситуационные исследования и руководства по применению. Всемирная
организация здравоохранения (ВОЗ) и Международная водная ассоциация (МВА) опубликовали
краткое пособие по применению, которое бесплатно доступно в интернете и которое представляет
собой ценный ресурс для любого предприятия коммунального обслуживания, рассматривающего
возможность применения ПВБ327. Им предусматривается одиннадцать модулей, которыми
определяется поэтапный подход к внедрению ПВБ:
●● создание команды по ПВБ
●● описание системы водоснабжения
●● выявление опасностей и опасных событий и оценка рисков
●● определение и подтверждение мер контроля, переоценка и определение приоритетности
рисков
●● разработка, реализация и ведение плана улучшений/модернизации
●● определение мониторинга мер контроля
●● проверка действенности ПВБ
●● определение процедур управления
●● составление вспомогательных программ
●● планирование и проведение периодической оценки ПВБ
●● пересмотр ПВБ после внештатных ситуаций327.
Помимо этого, ВОЗ и МВА недавно было разработано Практическое пособие по обеспечению
качества ПВБ328. Оно служит ценным ресурсом для составления и внедрения ПВБ, а также для
постоянной оценки и совершенствования ПВБ.
ВОЗ также опубликовала всеобъемлющий отчет под названием «Планы водной безопасности:
управление качеством питьевой воды от водосбора до потребителей»; в нем содержатся
дополнительные подробные сведения о процессах, которым должны следовать поставщики
воды для надлежащего планирования и внедрения ПВБ. Помимо того, что в отчете подробно
рассматриваются основные этапы внедрения ПВБ, в нем содержится глава об особых
соображениях, связанных с внедрением ПВБ в случае малых систем, эксплуатируемых местными
сообществами. Поскольку малые системы вряд ли будут располагать ресурсами для создания
109
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
ПВБ, соответствующих конкретной системе, для малых систем предлагаются два подхода:
использование общих ПВБ или использование руководств по оказанию содействия местному
развитию. Применение обеих стратегий описано в главе 13 отчета ВОЗ329.
На пути внедрения ПВБ в развивающихся странах могут существовать и другие барьеры. К
таковым относятся: ограниченность данных по водопроводным сетям, непланируемое развитие,
отсутствие канализационной инфраструктуры и прочие факторы. В интернете доступен доклад
WEDC, в котором рассматриваются эти факторы применительно к городскому централизованному
водоснабжению в развивающихся странах330.
110
6. Выводы
Настоящее руководство призвано служить доступным ресурсом для заинтересованных сторон
водного хозяйства развивающихся стран. В нем сообщаются исходные сведения об изменении
климата применительно к водному хозяйству, экспертные сведения о технологиях и практике
адаптации к изменению климата и даются практические указания по их внедрению.
По прогнозам, изменение климата будет оказывать негативное воздействие на водные ресурсы
и водоснабжение. Эти последствия часто усугубляются другими факторами водного стресса,
имеющими место параллельно, в частности ростом численности населения, изменением
землепользования и увеличением спроса на воду на душу населения. Только смягчения
последствий изменения климата недостаточно для того, чтобы предотвратить его существенное
воздействие на водное хозяйство, особенно в развивающихся странах331, 332. В «Делийской
декларации» говорится, что адаптация является «высоким приоритетом» для развивающихся
стран и включает необходимость «неотложного внимания и мер со стороны международного
сообщества»333.
В настоящем руководстве подробно описываются одиннадцать технологий и методов адаптации
к изменению климата водного хозяйства. Также кратко представлены четыре дополнительных
адаптационных стратегии. Безусловно, это не исчерпывающий перечень возможных способов
адаптации; однако он призван охватить ключевые возможные варианты адаптации к изменению
климата, масштаб которых разнится от индивидуального домашнего хозяйства до города или региона.
В описании внедрения этих многообразных адаптационных стратегий красной нитью проходит
ряд тем. К ним относится важность принятия предварительных мер, направленных на то,
чтобы интервенции были эффективными и действенными. Многие из этих предварительных
мер включают сбор данных и понимание предложения воды и спроса на воду. Например,
для достижения максимального эффекта программ сельского водоснабжения весьма важно
вести учет текущего распределения и технического состояния точек водоснабжения в селах.
Комплексное управление водными ресурсами (КУВР) и планы водной безопасности (ПВБ) служат
подходами к сбору данных по водным ресурсам и водоснабжению. Еще одной ключевой темой,
которая возникла, является тема важности мер политики и правовых основ местного уровня
для многих стратегий. Например, законодательство о правах на воду широко разнится и может
способствовать усилиям местного сообщества по сбору дождевой воды и стоков или привести к
отказу от таких усилий.
Наконец, адаптацию не следует понимать просто как внедрение правильной технологии или
практики. Она должна быть частью согласованной межотраслевой стратегии обеспечения
устойчивых водных ресурсов и надежного водоснабжения. Внедрено две широких системы для
определения направленности процесса принятия решений для адаптации к изменению климата
водного хозяйства: КУВР и ПВБ. Дополнительная информация и ресурсы для применения этих
двух стратегий адаптации к изменению климата приводятся в приложении II.
111
7. Библиография
112
1.
UNEP Riso Centre (2010) Technology Needs Assessment (TNA) Project. Project Background. http://techaction.org/about.htm Accessed 1 February 2011.
2.
UNEP Riso Centre (2010) Technology Needs Assessment (TNA) Project. Resources. Guidebooks. http://
tech- action.org/resources.htm Accessed 1 February 2011.
3.
Kundzewicz, Z.W., L.J. Mata, N.W. Arnell, P. Döll, P. Kabat, B. Jiménez, K.A. Miller, T. Oki, Z. Sen and
I.A. Shiklomanov (2007) Freshwater resources and their management. Climate Change 2007: Impacts,
Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden
and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210.
4.
Pachauri, R. (2010) Opening of the 16th session of the Conference of the Parties (COP 16) Cancun - Mexico, 29
November 2010. Statement delivered by Dr Rajendra Pachauri Chairman of the Intergovernmental Panel on
Climate Change (IPCC) http://www.ipcc.ch/news_and_events/docs/COP16/StatementCancunDrPachauri.
pdf Accessed 31 January 2011.
5.
Pielke, R.A. Jr, Prins, G., Rayne,r S., and Sarewitz, D.. (2007) Lifting the taboo on adaptation. Nature
445:597–98
6.
UNFCCC (2002) The Delhi Ministerial Declaration on Climate Change and Sustainable Development. http://
unfccc.int/cop8/latest/delhidecl_infprop.pdf Accessed 28 January 2011.
7.
IPCC (2007) Annex I: Glossary. Climate Change 2007: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I,
II and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing
Team, Pachauri, R.K and Reisinger, A. (eds.)]. Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva. http://
www.ipcc. ch/pdf/glossary/ar4-wg3.pdf
8.
WHO and DFID (2010) Vision 2030: The Resilience of Water Supply and Sanitation in the Face of Climate
Change: Summary and Policy Implications. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_health/publications/vision_2030_summary_policy_implications.pdf
9.
IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to
the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team,
Pachauri, R.K and Reisinger, A. (eds.)]. Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva.
10.
UN-Water (2009) UN-Water Policy Brief for COP15. “Climate change adaptation is mainly about water”
Copenhagen. http://www.unwater.org/downloads/UNWclimatechange_EN.pdf Accessed 21 January 2011
11.
Bates, B.C., Z.W. Kundzewicz, S. Wu and J.P. Palutikof, Eds. (2008) IPCC: Climate Change and Water.
Technical Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva, 210 pp.
12.
Kundzewicz, Z.W., L.J. Mata, N.W. Arnell, P. Döll, P. Kabat, B. Jiménez, K.A. Miller, T. Oki, Z. Sen and
I.A. Shiklomanov (2007) Freshwater resources and their management. Climate Change 2007: Impacts,
Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden
and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210.
13.
Wang, L., S. Kanji and S. Bandyopadhyay (2009) The Health Impact of Extreme Weather Events in SubSaharan Africa. The World Bank Sustainable Development Network. Environment Department. WPS4979.
14.
Wallis, M.J., M.R. Ambrose, and C.C. Chan (2008) Climate Change: Charting a Water Course in an Uncertain
Future. Journal AWWA, Vol. 100:70-79.
15.
IPCC (2007) Summary for Policymakers. In: Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability.
Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and C.E. Hanson, Eds.,
Cambridge University Press, Cambridge, UK, 7-22.
16.
WHO (2007) The International Decade For Action Water For Life - 2005-2015. World Health Organization.
Geneva. http://www.who.int/water_sanitation_health/wwd7_water_scarcity_final_rev_1.pdf
17.
Linham, M.M. and R.J. Nicholls (2010) Technologies for Climate Change Adaptation—Coastal Erosion and
Flooding. UNEP Risoe Centre. http://tech-action.org//Guidebooks/TNAhandbook_CoastalErosionFlooding.
pdf Accessed 1 February 2011.
18.
The Mekong River Commission (2001) MRCS Environment Training Program Case Studies—CR18:
Saltwater Intrusion in the Mekong River Delta. Vientiane. www.mrcmekong.org/.../CS18%20--20Mekong%20
River%20 Delta%20Saltwater%20Intrusion.pdf
19.
Wada,Y., L. P. H. van Beek, C.M. van Kempen, J.W.T.M. Reckman, S. Vasak, and M.F.P. Bierkens (2010)
Global depletion of groundwater resources. Geophysical Research Letters Vol. 37:L20402.
20.
Ward, P.J., K.M. Strzepek, W.P. Pauw, L.M. Brander, G.A. Hughes and J.C.J.H. Aerts (2010) Partial costs of
global climate change adaptation for the supply of raw industrial and municipal water: a methodology and
application. Environ. Res. Lett. Vol. 5:044011.
21.
Levina, E. and D. Tirpak (2006) Adaptation to Climate Change: Key Terms. Organisation for Economic
Co-operation and Development, Paris. http://www.oecd.org/dataoecd/36/53/36736773.pdf Accessed 24
January 2011.
22.
IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
23.
IPCC (2007) Summary for Policymakers. In: Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability.
Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and C.E. Hanson, Eds.,
Cambridge University Press, Cambridge, UK, 7-22.
24.
Gleick, P.H. (2006) The World’s Water 2006–2007: The Biennial Report on Freshwater Resources; Data
Table 2: Freshwater Withdrawal by Country and Sector. Island Press. Washington, DC. Pp. 230-236.
25.
Garg, A., D.C. Uprety and D. Hongmin (forthcoming) Technologies for Climate Change Mitigation: Agriculture
Sector. UNEP Risoe Centre. Roskilde, Denmark.
26.
IPCC (2007) Annex I: Glossary. Climate Change 2007: Synthesis Report.
27.
Calow, R.C., Robins, N.S., Macdonald, A.M., Macdonald, D.M.J., Gibbs, B.R., Orpen, W.R.G., Mtembezeka,
P., Andrews, A.J., and Appiah, S.O. (1997) Groundwater management in drought prone areas of Africa.
Water Resources Development Vol. 13:241-261.
28.
Wada,Y., L. P. H. van Beek, C.M. van Kempen, J.W.T.M. Reckman, S. Vasak, and M.F.P. Bierkens (2010)
Global depletion of groundwater resources. Geophysical Research Letters Vol. 37:L20402.
29.
Sayana, V.B.M., E. Arunbabu, L. Mahesh Kumar, S. Ravichandran and K. Karunakaran (2010) Groundwater
responses to artificial recharge of rainwater in Chennai, India: a case study in an educational institution
campus. Indian Journal of Science and Technology Vol. 3:124-130.
30.
Asano, T. and J. Cotruvo (2004) Groundwater recharge with reclaimed municipal wastewater: health and
regulatory considerations. Water Research Vol. 38:1941–1951.
31.
Kundzewicz, Z.W., L.J. Mata, N.W. Arnell, P. Döll, P. Kabat, B. Jiménez, K.A. Miller, T. Oki, Z. Sen and
I.A. Shiklomanov (2007) Freshwater resources and their management. Climate Change 2007: Impacts,
Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden
and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210.
113
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
114
32.
Yang, H., and Jia, S.F. (2005) Industrial Water Use Kuznets Curve: Evidence from Industrialized Countries
and Implications for Developing Countries. http://www.mssanz.org.au/modsim05/papers/yang_h.pdf
33.
Anisfield, S.C. (2010) Water Resources (Foundations of Contemporary Environmental Studies Series).
Island Press. Washington, DC.
34.
Fearnside, P.M. (2000) Greenhouse gas emissions from a hydroelectric reservoir (brazil’s tucuruí dam) and
the energy policy implications. Water, Air and Soil Pollution. Vol. 133:69-96.
35.
WCD (2000) Dams and development. World Commission on Dams. Earthscan. London. http://www.dams.
org/ report/ Accessed 31 January 2011.
36.
UNEP (2007) Dams and Development Relevant practices for improved decision-making. United Nations
Environmental Programme. Nairobi. http://www.unep.org/dams/files/compendium/compendium.pdf
Accessed 31 January 2011.
37.
ADB (2005) Dams and Development A source of information, guidance, and weblinks related to planning
and implementation of dam projects. Asian Development Bank. http://www.adb.org/water/topics/dams/
default. asp Accessed 31 January 2011.
38.
International Conference on Water and the Environment (1992) The Dublin Statement on Water and
Sustainable Development. Adopted January 31, 1992 in Dublin, Ireland. International Conference on Water
and the Environment. http://www.un-documents.net/h2o-dub.htm Accessed 25 January 2011.
39.
Chong, H. and D. Sunding (2006) Water Markets and Trading. Annual Review of Environment and
Resources. Vol. 31:239-264.
40.
Brookshire,D.S., B. Colby,M. Ewers and P.T.Ganderton (2004) Market prices for water in the semiarid west
of the United States. Water Resour. Res. Vol. 40:W09S04.
41.
Bauer, C. (2004) Results of Chilean water markets: empirical research since 1990. Water Resour. Res. Vol.
40:W09S06.
42.
Bjornlund,H. (2004) Formal and informal water markets: drivers of sustainable rural communities? Water
Resour. Res., Vol. 40:W09S07.
43.
Adler, J.H. (2008) Warming Up to Water Markets, Regulation Vol. 31, Winter 2008-2009. Pp. 14-17. http://
www.cato.org/pubs/regulation/regv31n4/v31n4-3.pdf Accessed 5 February 2011.
44.
Adler, J.H. (2009) Water Marketing As an Adaptive Response To The Threat Of Climate Change. Hamline
Law Review. Vol. 31:730-754.
45.
van der Keur P, Henriksen HJ, Refsgaard J-C, Brugnach M, Pahl-Wostl C, Dewulf A, Buiteveld H (2008)
Identification of major sources of uncertainty in current IWRM practice. Illustrated for the Rhine Basin. Water
Resour Management Vol. 22:1677–1708
46.
Mehtonen K., Keskinen M. and Varis O. (2008b), The Mekong: IWRM and Institutions, In: Varis O., Tortajada
C. and Biswas A.K. (eds.), Management of Transboundary Rivers and Lakes, Springer, Berlin, pp: 207-226.
47.
UNESCO, Institute for Water Education (2010) IWRM as a Tool for Adaptation to Climate Change. http://
www. cap-net.org/sites/cap-net.org/files/CC&%20IWRM%20_English%20manual_.pdf Accessed 25
January 2011.
48.
Cap-Net (2010) IWRM a Tool for Adaptation to Climate Change. Website with links to Training Manual
and PowerPoint materials in English, Spanish, French and Portugese. http://www.cap-net.org/node/1628
Accessed 25 January 2011.
49.
Gleick, P.H. and H.S. Cooley (2009) Energy implications of bottled water. Environ. Res. Lett. Vol. 4:014009.
doi:10.1088/1748-9326/4/1/014009
50.
IPCC (2007) Annex I: Glossary. Climate Change 2007: Synthesis Report.
51.
IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
Библиография
52.
Pielke, R.A. Jr, Prins, G., Rayne,r S., and Sarewitz, D.. (2007) Lifting the taboo on adaptation. Nature
445:597–98
53.
UNFCCC (2002) The Delhi Ministerial Declaration on Climate Change and Sustainable Development.
54.
IPCC (2007) Annex I: Glossary. Climate Change 2007: Synthesis Report.
55.
Hutton, G. and L. Haller (2004) Evaluation of the costs and benefits of water and sanitation improvements at
the global level. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_sanitation_health/wsh0404/en/
56.
WHO and DFID (2010) Vision 2030: The Resilience of Water Supply and Sanitation in the Face of Climate
Change: Summary and Policy Implications. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_health/publications/vision_2030_summary_policy_implications.pdf
57.
Moss, S. (2003) “Re-evaluating emergency water supply in complex droughts in Africa” Towards the
Millennium Development Goals. 29th WEDC Conference Proceedings. http://wedc.lboro.ac.uk/knowledge/
conference_ papers.html?cid=29
58.
WaterAid (2006) “Technology notes.“ London. http://www.wateraid.org/documents/plugin_documents/
technology_notes_2008.pdf
59.
WaterAid—Bangladesh (2006) “Step by step implementation guide for tubewells.” Dhaka. http://www.
wateraid. org/documents/plugin_documents/060721_tubewell_guidelines.pdf
60.
Sonou, M. (1997) “Low-cost shallow tube well construction in West Africa.” UN FAO Corporate Document
Repository. New York. http://www.fao.org/docrep/w7314e/w7314e0v.htm
61.
Barker, R.D., White, C.C., and Houston, J.F.T. (1992) Borehole siting in an African accelerated drought relief
project. In “Hydrogeology of Crystalline Basement Aquifers in Africa. Ed. Wright, E.P. and Burgess, W.G.
Pp. 183-201.
62.
Burdon, D.J. (1985) Groundwater against drought in Africa. In Hydrogeology in the Service of Man,
Mémoires of the 18th Congress of the International Association of Hydrogeologists. Cambridge. http://iahs.
info/redbooks/ a154/iahs_154_02_0076.pdf Accessed November 11, 2010.
63.
Calow, R.C., MacDonald, A.M., Nicol, A.L., and Robins, N.S. (2009) Ground Water Security and Drought in
Africa: Linking Availability, Access, and Demand. Groundwater Vol. 48:246-256.
64.
WHO and DFID (2010 Vision 2030. Resilience of water and sanitation technology: Technical Report.
65.
IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
66.
Calow, R.C., Robins, N.S., Macdonald, A.M., Macdonald, D.M.J., Gibbs, B.R., Orpen, W.R.G., Mtembezeka,
P., Andrews, A.J., and Appiah, S.O. (1997) Groundwater management in drought prone areas of Africa.
Water Resources Development Vol. 13:241-261.
67.
US National Drought Mitigation Center (2006) “What is Drought?: Understanding and Defining Drought”
http:// www.drought.unl.edu/whatis/concept.htm
68.
Vörösmarty, C.J., Green, P., Salisbury, J. and Lammers, R.B. (2000) “Global Water Resources: Vulnerability
from Climate Change and Population Growth” Science. Vol. 289:284-288.
69.
Gleick, P.H. (2002) “The world’s water, 2002-2003: the biennial report on freshwater resources.” Island
Press. Washington.
70.
Carter, R. (2006) Ten-step Guide Towards Cost-effective Boreholes: Case study of drilling costs in
Ethiopia. World Bank Water and Sanitation Program. http://www.rwsn.ch/documentation/ skatdocumentati
on.2007-06-04.3136351385/file
71.
MacDonald, A.M., Davies, J. and Dochartaigh, B.É.Ó. (2002) Simple methods for assessing groundwater
resources in low permeability areas of Africa Groundwater systems and water quality. British Geological
Survey and DFID. Commissioned Report CR/01/168N. Part 1: http://www-esd.worldbank.org/esd/ard/
groundwater/ pdfreports/Simple_%20methods_African_lowperm_areas_Pt1.pdf and Part 2: http://wwwesd.worldbank.org/esd/ard/groundwater/pdfreports/Simple_%20methods_African_lowperm_areas_Pt2.pdf
115
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
116
72.
Barker, R.D., White, C.C., and Houston, C.F.T. (1992) Borehole siting in an African accelerated drought
relief project. In Wright, E.P. and Burgess, W.G. Eds. Hydrogeology of Crystalline Basement Aquifers in
Africa. Pp. 183-201.
73.
Welle, K. (2005) WaterAid learning for advocacy and good practice. WaterAid water point mapping in Malawi
and Tanzania. WaterAid. London. http://www.wateraid.org/documents/plugin_documents/malawi tanzania.pdf
74.
Doyen, J. (2003) A Comparative Study on Water Well Drilling Costs in Kenya. Rural Water Supply Network.
St. Gallen, Switzerland. http://www.rwsn.ch/documentation/skatdocumentation.2008-08-25.3202857121/
file
75.
Carter, R., Horecha, D., Etsegenet, B., Belete, E., Defere, E., Negussie, Y., Muluneh, B., and Danert, K.
(2006) Drilling for Water in Ethiopia: a Country Case Study by the Cost-Effective Boreholes Flagship of the
Rural Water Supply Network. Federal Democratic Republic of Ethiopia/World Bank WSP/RWSN. http://
www.rwsn.ch/ documentation/skatdocumentation.2006-08-09.6396873528/file
76.
UN FAO (2004) Drought impact mitigation and prevention in the Limpopo River Basin: A situation analysis.
UN Food and Agriculture Organization. Rome. ftp://ftp.fao.org/agl/aglw/docs/lwdp4_e.pdf
77.
Fendorf, S., Michael, H.A. and van Geen, A. (2010) “Spatial and Temporal Variations of Groundwater Arsenic
in South and Southeast Asia” Science. Vol. 328 (5982):1123–1127.
78.
Feenstra, L., Vasak, L. and Griffioen, J. (2007) “Fluoride in groundwater: Overview and evaluation of removal
methods.” International Groundwater Resources Assessment Centre. Utrecht.
79.
Petrusevski, B., Sharma, S., Schippers, J.C. and Shordt, K. (2006) “Arsenic in Drinking Water.” IRC
International Water and Sanitation Centre. Delft. www.irc.nl/content/download/29654/.../TOP17_Arsenic_07.
pdf
80.
World Bank (2005) “Towards a More Effective Operational Response: Arsenic Contamination of Groundwater
in South and East Asian Countries.” http://siteresources.worldbank.org/INTSAREGTOPWATRES/
Resources/ ArsenicVolI_WholeReport.pdf
81.
Qian, J. (1999) “Fluoride in water: An overview.” UNICEF WATERfront. Vol. 13:11-13.
82.
Wurzel, P. (2001) Drilling Boreholes for Handpumps. Swiss Centre for Development Cooperation in
Technology and Management. St. Gallen, Switzerland. http://www.watersanitationhygiene.org/References/
EH_KEY_REFERENCES/WATER/Drilling/Drilling%20General%20Reference/Drilling%20Boreholes%20
for%20 Handpumps%20%28SKAT%29.pdf
83.
US Geological Survey (2010) Earth’s water distribution. http://ga.water.usgs.gov/edu/waterdistribution.html
Accessed November 5, 2010.
84.
WHO (2007) Desalination for Safe Water Supply: Guidance for the Health and Environmental Aspects
Applicable to Desalination. Rolling Revision. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_ health/gdwqrevision/desalination.pdf Accessed November 5, 2010.
85.
Khawaji, A.D., Kutubkhanah, I.K. and Wie, J.M. (2008) Advances in seawater desalination technologies
Desalination Vol. 221:47–69.
86.
Gleick, P.H., Cooley, H., and Wolff, G. (2006) With a Grain of Salt: An Update on Seawater Desalination. in
“The World’s Water: 2006-2007.” Ed. by P.H. Gleick. Island Press. Washington, DC.
87.
Filters Fast LLC (2005) “A simple guide to water filtration.” http://www.filtersfast.com/A-Simple-Guide-toWater-Purification.asp Accessed 2 February 2011.
88.
Hydrolink (2011) “What is Reverse Osmosis?” http://www.hydrolink.com.pk/osmosis.html Accessed 2
February 2011.
89.
Foundation for Water Research (2006) Review of Current Knowledge: Desalination for Water Supply.
Marlow, United Kingdom. http://www.fwr.org/desal.pdf Accessed November 5, 2010.
Библиография
90.
Miller, J.E. (2003) Review of Water Resources and Desalination Technologies. Sandia National Laboratories.
SAND 2003-0800. Albuquerque, USA. http://ocw.mit.edu/courses/mechanical-engineering/2-500-desalinationand-water-purification-spring-2009/readings/MIT2_500s09_read19.pdf Accessed November 5, 2010.
91.
Greenlee, L.F., Lawler, D.F., Freeman, B.D., Marrot, B., and Moulin, P. (2009) Reverse osmosis desalination:
Water sources, technology, and today’s challenges. Water Research Vol. 43 (9):2317-2348.
92.
Boyson, J.E., Harju, J.A., Rousseau, C., Solc, J., and Stepan, D.J. (1999) Evaluation of the Natural FreezeThaw Process for the Desalinization of Groundwater from the North Dakota Aquifer to Provide Water for
Grand Forks, North Dakota. U.S. Bureau of Reclamation Water Treatment Technology Program Report No.
23. http:// www.usbr.gov/pmts/water/publications/reports.html Accessed November 5, 2010.
93.
Ludwig, H. (2004) Hybrid systems in seawater desalination- practical design aspects, present status and
development perspectives. Desalination Vol. 164:1-18.
94.
Hamed, O.A. (2005) Overview of hybrid desalination systems — current status and future prospects.
Desalination Vol. 186:207-214.
95.
Holt, J.K., Park, G.H., Wang, Y., Stadermann, M., Artyukhin, A.B., Grigoropoulos, C.P., Noy, A., and Bakajin,
O. (2006) Fast Mass Transport through Sub-2-Nanometer Carbon Nanotubes. Science Vol. 312:1034-1037.
96.
Lawrence Livermore National Laboratory (2006) Press Release: Nanotube membranes offer possibility
of cheaper desalination. https://www.llnl.gov/news/newsreleases/2006/NR-06-05-06.html Accessed
November 5, 2010.
97.
Sandia National Laboratories (2010) Membrane Technologies. http://www.sandia.gov/water/desal/researchdev/membrane-tech.html Accessed November 5, 2010
98.
Gliozzi, A., Relini, A., and Chong, P.G. (2002) Structure and permeability properties of biomimetic membranes
of bolaform archaeal tetraether lipids. Journal of Membrane Science. Vol. 206:131-147.
99.
World Bank (2005) Trends in the Desalination Market in the Middle East and Central Asia (Project #012).
Bank- Netherlands Water Project. http://siteresources.worldbank.org/INTWSS/Resources/Activity12.pdf
Accessed November 9, 2010.
100. DHV Water BV, the Netherlands, and BRL Ingénierie (2004) Seawater and Brackish Water Desalination in
the Middle East, North Africa and Central Asia: A Review of Key issues and Experience in Six Countries.
Report for the World Bank. http://siteresources.worldbank.org/INTWSS/Resources/Desal_mainreportFinal2. pdf Accessed November 9, 2010.
101. Karagiannis, I.C. and Soldatos, P.G. (2008) Water desalination cost literature: review and assessment.
Desalination Vol. 223:448-456.
102. Gassan, C. (2007) Let’s Go for Green Desal. International Desalination Association IDA News. July/August
2007. http://www.idadesal.org/PDF/2007_4-julyaug.pdf Accessed November 9, 2010.
103. Texas Water Development Board (2004) Volume 2: Technical Papers, Case Studies, and Desalination
Technology Resources. http://www.twdb.state.tx.us/iwt/desal/docs/Volume2Main.asp Accessed November
9, 2010.
104. UN (2008) Millennium Development Goals Progress Report. United Nations, New York
105. Godfrey, S., Labhasetwar, P., Wate, S. and Pimpalkar, S. (2009) “How safe are the global water coverage
Рисунокs? Case study from Madhya Pradesh, India” Environ Monit Assess DOI 10.1007/s10661-010-1604-3
106. Clasen, T. (2009) Scaling Up Household Water Treatment Among Low-Income Populations. (WHO/
HSE/ WSH/09.02) World Health Organization, Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2009/WHO_HSE_
WSH_09.02_ eng.pdf
107. Sobsey, M.D. (2002) Managing water in the home: accelerated health gains from improved water supply,
(WHO/SDE/WSH/02.07) World Health Organization, Geneva. http://www.who.int/water_sanitation_health/
dwq/wsh0207/en/
117
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
108. Sobsey, M.D., C.E. Stauber, L.M. Casanova, J.M. Brown & M.A. Elliott (2008) Point of Use Household
Drinking Water Filtration: A Practical, Effective Solution for Providing Sustained Access to Safe Drinking
Water in the Developing World. Environ Sci Technol. 42 (12):4261–4267.
109. Clasen, T., Roberts, I., Rabie, T., Schmidt, W., & Cairncross, S. (2006). Interventions to improve water
quality for preventing diarrhoea. Cochrane Database Syst Rev, 3, CD004794.
110. Fewtrell, L., Kaufmann, R. B., Kay, D., Enanoria, W., Haller, L., & Colford, J. M., Jr. (2005). Water, sanitation,
and hygiene interventions to reduce diarrhoea in less developed countries: a systematic review and metaanalysis. Lancet Infect Dis. 5(1), 42-52.
111. PATH (2010) Global Landscape of Household Water Treatment and Safe Storage Products. Seattle. http://
www.path.org/files/TS_swp_hwts_gl.pdf
112. Clasen, T.F., Thao, do H., Boisoon, S. and Shipin, O. (2008) Microbiological Effectiveness and Cost of
Boiling to Disinfect Drinking Water in Rural Vietnam. Environ. Sci. Technol. 42(12):4255-4260.
113. CDC (no date) “Safe Water Systems for the Developing World: A Handbook for Implementing Householdbased Water Treatment and Safe Storage Projects” http://www.cdc.gov/safewater/manual/sws_manual.pdf
114. WHO (2010) Household water treatment and safe storage. http://www.who.int/household_water/network/
en/ Accessed October 29, 2010.
115. Lantagne, D. and Clasen, T. (2009) Point of Use Water Treatment in Emergency Response. London School
of Hygiene and Tropical Medicine. http://www.ehproject.org/PDF/ehkm/lantagne-pou_emergencies2009.
pdf
116. International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies (2008) Household water treatment and
safe storage in emergencies A field manual for Red Cross/Red Crescent personnel and volunteers. http://
www.ifrc. org/Docs/pubs/health/water/142100-HWT-en_LR.pdf
117. Kundzewicz, Z.W., L.J. Mata, N.W. Arnell, P. Döll, P. Kabat, B. Jiménez, K.A. Miller, T. Oki, Z. Sen and
I.A. Shiklomanov (2007) “Freshwater resources and their management. Climate Change 2007: Impacts,
Adaptation and Vulnerability.” Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden
and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210. http://www.ipcc.ch/
publications_and_data/ar4/wg2/ en/contents.html
118. WHO and DFID (2010) “Vision 2030: The Resilience of Water Supply and Sanitation in the Face of Climate
Change.” http://www.who.int/water_sanitation_health/publications/9789241598422_cdrom/en/index.html
119. Bonds, M.H., Keenan, D.C., Rohani, P. And Sachs, J.D., (2009) “Poverty trap formed by the ecology of
infectious diseases” Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 277:1185-1192.
120. Hutton, G. and L. Haller (2004) “Evaluation of the costs and benefits of water and sanitation improvements at
the global level” World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_sanitation_health/wsh0404/
en/
121. Hunter, P.R. (2009) Household Water Treatment in Developing Countries: Comparing Different Intervention
Types Using Meta-Regression. Environ. Sci. Technol. 43(23):8991-8997.
122. WHO (2010) HWTS Fact sheets and tools. http://www.who.int/household_water/network/tools/en/index.
html
123. Vousvouras, C.A. and Heierli (2010) Safe Water at the Base of the Pyramid. 300in6 Initiative. http://300in6.
org/ wp-content/uploads/2010/02/Safe-Water-at-the-Base-of-the-Pyramid-Booklet.pdf
124. Osborn, P. and Holstag, H. (2010) “300in6: Safe water for 300 million in 6 years. Massive scaling-up of safe
water solutions” Presentation at the “Water and Health: Where Science Meets Policy” conference. Chapel
Hill, USA. October 26, 2010. http://300in6.org/wp-content/uploads/2010/10/300in6-at-HWTS-241010-v5Standard1.pdf
118
Библиография
125. Murcott, S. (2006) Implementation, Critical Factors and Challenges to Scale-Up of Household Drinking
Water Treatment and Safe Storage Systems. http://www.hip.watsan.net/page/1738
126. Kols, A. (2010) Consumer and Market Research on Household Water Treatment Products in Vietnam.
PATH. Seattle. http://www.path.org/files/TS_swp_hwts_viet.pdf
127. Harris, J. (2005) Challenges to the Commercial Viability of Point-of-Use (POU) Water Treatment Systems
in Low- Income Settings. Master of Science Dissertation. Oxford University. School of Geography and the
Environment. http://www.who.int/household_water/research/commercial_viability.pdf
128. Heierli, U. (2008) Marketing safe water systems: why it is so hard to get safe water to the poor—and so
profitable to sell it to the rich. Swiss Agency for Development and Cooperation (SDC). Bern Switzerland.
114p. http://www.irc.nl/page/46695
129. Kols, A. (2009) Supply and Demand for Household Water Treatment Products in Andhra Pradesh, Karnataka,
and Maharashtra, India. PATH. Seattle. http://www.path.org/files/TS_supply_demand_hwts_india.pdf
130. POUZN Project. (2007) Best Practices in Social Marketing Safe Water Solution for Household Water
Treatment: Lessons Learned from Population Services International Field Programs. The Social Marketing
Plus for Diarrheal Disease Control: Point-of-Use Water Disinfection and Zinc Treatment (POUZN) Project,
Abt Associates Inc., Bethesda, MD. http://www.ehproject.org/PDF/ehkm/LessonsLearnedFinal.pdf
131. Gately, M. (2010) “HWTS education: a hidden success in emergency situations” Presentation at the “Water
and Health: Where Science Meets Policy” conference. Chapel Hill, USA. October 26, 2010.
132. USAID (2006) A Bibliography on Point-of-Use Water Disinfection. Accessed October 29, 2010. http://www.
ehproject.org/PDF/ehkm/pou_bibliography2006final.pdf
133. USAID (2010) Environmental Health Topics. Household Water Treatment. Accessed October 29, 2010.
http:// www.ehproject.org/eh/eh_topics.html
134. CAWST (2010) Training material. Accessed October 29, 2010. http://www.cawst.org/en/resources/pubs/
section/6-training-materials
135. RDI—Cambodia (2010) Ceramic Water Filters at RDIC. Accessed October 29, 2010. http://www.rdic.org/
waterceramicfiltration.htm
136. SODIS Safe drinking water for all (2010) Training material. Accessed October 29, 2010. http://www.sodis.
ch/ methode/anwendung/ausbildungsmaterial/index_EN
137. CDC (2010) Safe Water System (SWS) Publications—FAQ Sheet. Accessed October 29, 2010. http://www.
cdc.gov/safewater/publications_pages/pubs_faq.htm
138. WaterAid (2006) “Technology notes.“
139. WaterAid—Bangladesh (2006) “Step by step implementation guide for tubewells.” Dhaka. http://www.
wateraid. org/documents/plugin_documents/060721_tubewell_guidelines.pdf
140. WHO (1996) Guidelines for Drinking Water Quality—2nd Edition. World Health Organization. Geneva.
Chapter 6. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/2edvol3f.pdf
141. Howard, G., Godfrey, S., and Boonyakarnkul, T. (2006) Sanitary completion of protection works around
groundwater sources. In “Protecting Groundwater for Health” Eds. Schmool, O., Howard, G., Chilton, J.
& Chorus, I. International Water Association. London. http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd59/protecting/
sect4-18.pdf
142. Misstear, B., Banks, D. and Clark, L. (2006) Water wells and boreholes. Wiley & Sons, Ltd. West Sussex,
England.
143. WHO (1996) Guidelines for Drinking Water Quality—2nd Edition. World Health Organization. Geneva.
Annex 2. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/2edvol3h.pdf
144. IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
119
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
145. Smith, M. and Shaw, R. (no date) Technical Note 50: Sanitary Surveying. WEDC. Loughborogh University.
Leicestershire, UK.http://www.lboro.ac.uk/well/resources/technical-briefs/50-sanitary-surveying.pdf
146. Reed, B. (2005) Minimum water quantity needed for domestic use in emergencies. WHO—Technical Notes
for Emergencies Technical Note No. 9. World Health Organization, Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_ health/hygiene/envsan/minimumquantity.pdf
147. Carter, R. (2006) Ten-step Guide Towards Cost-effective Boreholes: Case study of drilling costs in
Ethiopia. World Bank Water and Sanitation Program. http://www.rwsn.ch/documentation/ skatdocumentati
on.2007-06-04.3136351385/file
148. Smith, M. (2009) Lessons learned in WASH Response during Urban Flood Emergencies. Global
WASH Cluster. New York. http://www.humanitarianreform.org/humanitarianreform/Portals/1/cluster%20
approach%20page/ clusters%20pages/WASH/Urban_Floods_WASH_Lessons_Learned.pdf
149. Mwaniki, P. (2009) Lessons learned in WASH Response during Rural Flood Emergencies. Global
WASH Cluster. New York. http://www.humanitarianreform.org/humanitarianreform/Portals/1/cluster%20
approach%20page/ clusters%20pages/WASH/Rural_Floods_WASH_Lessons_Learned.pdf
150. District Administration, District Bahraich, Uttar Pradesh, India. (2010) Wat-San: Bahraich Model. http://www.
recoveryplatform.org/assets/document/Bahraich%20WASH%20case%20study.pdf
151. Jaiswal, P. (2010) Hope floats in great flood. Hindustan Times. September 23, 2010 http://www.
hindustantimes. com/Hope-floats-in-great-flood/Article1-603891.aspx
152. Yang, H., and Jia, S.F. (2005) Industrial Water Use Kuznets Curve: Evidence from Industrialized Countries
and Implications for Developing Countries. http://www.mssanz.org.au/modsim05/papers/yang_h.pdf
153. Anisfield, S.C. (2010) Water Resources (Foundations of Contemporary Environmental Studies Series).
Island Press. Washington, DC.
154. Pacific Institute (2009) Fact Sheet on water Use in the United States. Oakland, USA. http://www.pacinst.org/
press_center/usgs/US%20Water%20Fact%20Sheet%202005.pdf
155. Nakagawa, N., Kawamura, A., and Amaguchi, H. (2010) Analysis of Decreasing Tendency of Domestic
Water Use per Capita in Tokyo. Conference Proceedings of BALWOIS 2010 - Ohrid, Republic of Macedonia
- 25, 29 May 2010. http://www.balwois.com/balwois/administration/full_paper/ffp-1444.pdf
156. Elizondo, G.M. and Lofthouse, V. (2010) Towards a Sustainable Use of Water at Home: Understanding How
Much, Where and Why?. Journal of Sustainable Development. Vol. 3:3-10.
157. Willis, R.M., R.A. Stewart, K. Panuwatwanich, S. Jones and A. Kyriakides (2010) Alarming visual display
monitors affecting shower end use water and energy conservation in Australian residential households.
Resources, Conservation and Recycling Vol. 54:1117-1127.
158. USEPA (2002) Cases in Water Conservation: How Efficiency Programs Help Water Utilities Save Water and
Avoid Costs. Document EPA-832-B-02-003. http://www.epa.gov/WaterSense/docs/utilityconservation_508.
pdf
159. Dickinson, M.-A., 2000. Water conservation in the United States: A decade of progress. In: Estevan, A.,
Viñuales, V. (Eds.), La Efficiencia del Agua en las Ciudades. Bakeaz y Fundacion Ecologia y Desarrollo,
Zaragoza, Spain. http://wwa.colorado.edu/front_range/docs/wtr_cons_dickinson.pdf
160. USEPA (2010) Find Energy Star Products. USEPA Website. Accessed November 22, 2010. http://www.
energystar.gov/index.cfm?c=products.pr_find_es_products
161. USEPA (2007) The WaterSense Label. Document EPA-832-F-06-019. http://www.epa.gov/WaterSense/
docs/ ws_label508.pdf
162. USEPA (2008) Indoor Water Use in the United States. Document EPA-832-F-06-004. http://www.epa.gov/
WaterSense/docs/ws_indoor508.pdf
163. IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
120
Библиография
164. Gleick, P.H., Cooley, H., Lee, E., Morrison, J., Palaniappan, M., Samulon, A. and Wolff, G. (2006) Table
2: Freshwater Withdrawal by Country and Sector. In “The World’s Water: 2006-2007.” Ed. by P.H. Gleick.
Island Press. Washington, DC.
165. USEPA (2010) Saving Water Saves Energy. Document EPA-832-K-08-001. http://www.epa.gov/WaterSense/
docs/drops-to-watts508.pdf
166. Zhou, Y. And Tol, R.S.J. (2005) Water Use in China’s Domestic, Industrial and Agricultural Sectors: An
Empirical Analysis. Working paper FNU-67. University of Hamburg: Research Unit Sustainability and Global
Change. https://www.fnu.zmaw.de/fileadmin/fnu-files/publication/working-papers/WD_ZhouFNU67.pdf
167. Gleick, P.H., Chalecki, E.L., and Wong, A. (2002) Measuring Water Well-Being: Water Indicators and Indices.
In “The world’s water, 2002-2003: the biennial report on freshwater resources” Ed. Gleick, P.H. Island Press.
Washington, DC.
168. Geller, E.S., Erickson, J.B., & Buttram, B.A. (1983). Attempts to promote residential water conservation with
educational, behavioural and engineering strategies. Population and Environment. Vol. 6:96-112.
169. Van Vugt, M. (2001) Community Identification Moderating the Impact of Financial Incentives in a Natural
Social Dilemma: Water Conservation. Pers Soc Psychol Bull. Vol. 27:1440-1449.
170. Bounds, G. (2010) Misleading Claims on ‘Green’ Labeling. The Wall Street Journal. October 26, 2010. http://
online.wsj.com/article/SB10001424052702303467004575574521710082414.html
171. European Commission (2009) Study on Water Efficiency Standards. Reference: 070307/2008/5208889/ETU/
D2. http://ec.europa.eu/environment/water/quantity/pdf/Water%20efficiency%20standards_Study2009.pdf
172. Waterwise (2010) Water used wisely, every day, everywhere: Mainstreaming water efficiency in the UK:
helping to meet the challenges of climate change through wasting less water. White Paper. London. http://
www. waterwise.org.uk/images/site/Policy/final%20waterwise%20white%20paper%20june%202010.pdf
173. USGS (2010) Water Use in the United States. Website Accessed November 22, 2011. http://water.usgs.
gov/ watuse/
174. USEPA (2010) Calculate Your Water Savings. Website Accessed November 22, 2011. http://www.epa.gov/
WaterSense/calculate_your_water_savings.html
175. Hinrichsen, D., Robey, B. & Upadhyay, U. (1997) Solutions for a Water-Short World. Population Reports,
Series M. No. 14. Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, Population Information Program.
Baltimore. http://info.k4health.org/pr/m14/m14print.shtml
176. McIntonsh, A.C. (2003) Asian Water Supplies: Reaching the Urban Poor. Asian Development Bank. Chapter
9: Non-revenue Water. http://www.adb.org/documents/books/asian_water_supplies/
177. Farley, M. (2001) Leakage management and control: A Best Practice Training Manual. World Health
Organization. Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2001/WHO_SDE_WSH_01.1_eng.pdf
178. USEPA (2009) Pipe Leak Detection Technology Development. EPA/600/F-09/019 http://www.epa.gov/awi/
pdf/600f09019.pdf
179. Thomson, J. and Wang, L. (2009) Condition Assessment of Ferrous Water Transmission and Distribution
Systems: State Of Technology Review Report. US Environmental Protection Agency Document
EPA/600/R-09/055. http://www.epa.gov/nrmrl/pubs/600r09055/600r09055.pdf
180. Maryland Department of the Environment (2002) Water Supply Program: Water Audit Guidance. Accessed
01 December 2010. http://www.mde.state.md.us/programs/Water/Water_Supply/Documents/www.mde.
state. md.us/assets/document/water_cons/Water_Audit_guidance.PDF
181. Correlje, A.F., de Graaf, R.E., Ryu, M., Schuetze, T., Tjallingii, S.P., Van de Ven, F.H.M. (2008) Every Drop
Counts: Environmentally Sound Technologies for Urban and Domestic Water Use Efficiency. Deflt University
of Technology and UN Environmental Programme. Nairobi. http://www.unep.or.jp/Ietc/Publications/Water_
Sanitation/EveryDropCounts/Contents/EveryDropCounts_Sourcebook_final_web.pdf
121
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
182. Fanner, P., Sturm, R., Thornton, J., Liemberger, R., Davis, S., and Hoogerwerf, T. (2008) Leakage
Management Technologies. AwwaRF Report 91180. IWA Publishing. London. http://www.iwapublishing.
com/template. cfm?name=isbn9781843398134
183. Pilcher, R. (2003) Leak Detection Practices and Techniques: A Practical Approach. Water21. IWA Water
Loss Task Force, December 2003. pp. 44-45. www.iwapublishing.com/pdf/ACF1B18.pdf
184. Smith, L.A., K.A. Fields, A.S.C. Chen, and A.N. Tafuri (2000) Options for Leak and Break Detection and
Repair of Drinking Water Systems. Battelle Press. Columbus, Ohio.
185. Hunaidi, O. (2000) Leak Detection Methods for Plastic Water Distribution Pipes. AWWA Research Foundation
and NRC Canada. Accessed 01 December 2010. http://www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/projects/irc/leak-detection.html
186. Hunaidi, O. Chu, W.T. (1999) Acoustical characteristics of leak signals in plastic water distribution pipes.
Applied Acoustics. Vol. 58:235-254. http://www.nrc-cnrc.gc.ca/obj/irc/doc/pubs/nrcc42673.pdf
187. Moe, C.L and Rheingans, R.D. (2006) Global challenges in water, sanitation and health. Journal of Water
and Health. Vol. 04 Suppl.:41-57. http://www.ipwr.org/documents/004S041.pdf
188. IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
189. USEPA (2010) Saving Water Saves Energy. Document EPA-832-K-08-001. http://www.epa.gov/WaterSense/
docs/drops-to-watts508.pdf
190. Zhou, Y. And Tol, R.S.J. (2005) Water Use in China’s Domestic, Industrial and Agricultural Sectors: An
Empirical Analysis. Working paper FNU-67. University of Hamburg: Research Unit Sustainability and Global
Change. https://www.fnu.zmaw.de/fileadmin/fnu-files/publication/working-papers/WD_ZhouFNU67.pdf
191. Gleick, P.H., Chalecki, E.L., and Wong, A. (2002) Measuring Water Well-Being: Water Indicators and Indices.
In “The world’s water, 2002-2003: the biennial report on freshwater resources” Ed. Gleick, P.H. Island Press.
Washington, DC.
192. Georgia Environmental Protection Division (2007) Water Leak Detection and Repair Program: EPD Guidance
Document. Accessed 01 December 2010 http://www1.gadnr.org/cws/Documents/Leak_Detection_and_
Repair.pdf
193. Mistry, P. (no date) Pressure Management To Reduce Water Demand & Leakage. Accessed 01 December
2010.http://www.findmoreleaks.com/downloads/Pressure%20Management%20to%20Reduce%20
Water%20 Demand.pdf
194. Shin, E., Park, H., Park, C. and Hyun, I. (2005) A Case Study of Leakage Management in the City of Busan,
Korea. Leakage 2005 - Conference Proceedings. http://waterloss2007.com/Leakage2005. com/pdf/A%20
Case%20Study%20of%20Leakage%20Management%20in%20the%20City%20of%20 Busan,%20Korea.
pdf
195. Stampolidis, A., Soupios, P., Vallianatos, F. and Tsokas, G.N. (2003) Detection of Leaks In Buried Plastic Water
Distribution Pipes In Urban Places - A Case Study. 2nd International Workshop on Advanced GPR, 14-16
May, 2003, Delft The Netherlands. http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=1207303&us
erType=inst
196. Moriarty, P. and Schouten, T. (2003) Community Water, Community Management: from system to service in
rural areas. ITDG Publishing. London.
197. Whittington, D., Davis, J., Prokopy, L., Komives, K., Thorsten, R., Bakalian, A., and Wakeman, W. (2009)
How well is the demand-driven, community management model for rural water supply systems doing?
Evidence from Bolivia, Peru, and Ghana. Water Policy Vol. 11:696-718.
198. Bakalian, A. and Wakeman, W.(Eds.)(2009) Post-Construction Supportand Sustainabilityin CommunityManaged Rural Water Supply: Case Studies in Peru, Bolivia, and Ghana. World Bank—Netherlands
Water
Partnership.
http://www-wds.worldbank.org/external/default/main?pagePK=64193027&piPK=
64187937&theSitePK=52
3679&menuPK=64187510&searchMenuPK=64187511&cid=3001&entity
ID=000333037_20090603002655
122
Библиография
199. Davis, J., Lukacs, H., Jeuland, M., Alvestegui, A., Soto, B., Lizarraga, B., Bakalian, A., and Wakeman,
W. (2008) “Sustaining the benefits of rural water supply investments: Experience from Cochabamba and
Chuquisaca, Bolivia.” Water Resources Research. Vol. 44:W12427.
200. WaterAid (2001) Looking back: The long-term impacts of water and sanitation projects. London. http://www.
wateraid.org/documents/lookingback.pdf
201. Lockwood, H. (2002) “Institutional Support for Community-managed Rural Water Supply and Sanitation
Systems in Latin America.” Strategic Report 6, Environmental Health Project, Office of Health, Infectious
Diseases and Nutrition, Bureau of Global Health. United States Agency for International Development.
Washington, DC: http://pdf.usaid.gov/pdf_docs/PNACR786.pdf
202. Komives, K., Davis, J., Lukacs, H. Prokopy, L., Bakalian, A. Wakeman, W., Thorsten, R., and Whittington,
D. (2009) The Effect of Post-Construction Support on the Sustainability of Rural Water Systems.
Presentation slides available at World Bank website. http://siteresources.worldbank.org/EXTWAT/ Resour
ces/4602122-1213366294492/5106220-1213649450319/3.5.1_The_EffectofPost_Construction_ Support_
on_the_Sustainability_of_Rural_Water_Systems.pdf
203. Bartram, J. (1999) Effective monitoring of small drinking water supplies. In Providing Safe Drinking Water
in Small Systems. Eds. J.A. Cotruvo, G.F. Craun and N. Hearne. Lewis Publishers. Washington, DC. pp.
353- 365.
204. Holden, R.M.L. (1999) Circuit rider training program in first nation communities. In Providing Safe Drinking
Water in Small Systems. Eds. J.A. Cotruvo, G.F. Craun and N. Hearne. Lewis Publishers. Washington, DC.
pp. 513- 521.
205. Howard, G., Godfrey, S., and Boonyakarnkul, T. (2006) Sanitary completion of protection works around
groundwater sources. In “Protecting Groundwater for Health” Eds. Schmool, O., Howard, G., Chilton, J.
& Chorus, I. International Water Association. London. http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd59/protecting/
sect4-18.pdf
206. WHO/UNICEF (2010). Progress on sanitation and drinking-water: 2010 update. Geneva, World Health
Organization; New York, WHO/UNICEF Joint Monitoring Programme for Water Supply and Sanitation.
http:// www.wssinfo.org/
207. WHO and DFID (2010) “Vision 2030: The Resilience of Water Supply and Sanitation in the Face
of Climate Change.” World Health Organization. http://www.who.int/water_sanitation_health/
publications/9789241598422/en/ index.html
208. Fragano, F., Linares, C., Lockwood, H., Rivera, D., Trevett, A., and Yepes, G. (2001) Case Studies on
Decentralization of Water Supply and Sanitation Services in Latin America. Ed. By F. Rosensweig. Strategic
Paper 1, Environmental Health Project, Office of Health, Infectious Diseases and Nutrition, Bureau of
Global Health. United States Agency for International Development. Washington, DC. http://pdf.usaid.gov/
pdf_docs/ pnack672.pdf
209. Pacey, A. and Cullis, A. (1986) Rainwater Harvesting: The collection of rainfall and runoff in rural areas.
Intermediate Technology Publications. London.
210. Liebe, J., Andreini, M., Van De Giesen, N., and Steenhuis, T. (2007) The Small Reservoirs Project: Research
to Improve Water Availability and Economic Development in Rural Semi-arid Areas, In: Kittisou, M., M. Ndulo,
M. Nagel, and M. Grieco (eds). The Hydropolitics of Africa: A Contemporary Challenge. Cambridge Scholars
Publishing, 2007. http://smallreservoirs.org/full/publications/reports/Q12-TUD-SRP-Hydropolitics-07.pdf
211. Critchley, W. And Siegert, K. (1991) A Manual for the Design and Construction of Water Harvesting Schemes
for Plant Production. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. http://www.fao.org/
docrep/ u3160e/u3160e07.htm
212. Liebe, J., Van De Giesen, N. and Andreini, M. (2005) Estimation of small reservoir storage capacities in a
semi- arid environment: A case study in the Upper East Region of Ghana. Physics and Chemistry of the
Earth Vol. 30:448-454.
123
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
213. Udawattage, U.D.S. (1985) The Development of Micro-Catchments In Sri Lanka. Journal of Hydrology. Vol.
80:351-359.
214. Stiefel, J.M., Melesse, A.M., McClain, M.E., Price, R.M., Anderson, E.P., and Chauhan, N.K. (2009)
Effects of rainwater-harvesting-induced artificial recharge on the groundwater of wells in Rajasthan, India.
Hydrogeology Journal Vol. 17: 2061–2073.
215. Sayana, V.B.M., Arunbabu, E., Mahesh Kumar, L., Ravichandran, S., and Karunakaran, K. (2010)
Groundwater responses to artificial recharge of rainwater in Chennai, India: a case study in an educational
institution campus. Indian Journal of Science and Technology. Vol. 3:124-130.
216. WaterAid (2006) “Technology notes.“
217. Foster, S. and Tuinof, A. (2004) Brazil, Kenya: Subsurface Dams to Augment Groundwater Storage in
Basement Terrain for Human Subsistence. The World Bank. GW-MATE Case Profile Collection. Washington,
DC.
http://
siteresources.worldbank.org/EXTWAT/Resources/4602122-1210186345144/GWMATE_
English_CP_05.pdf
218. Cobbina, S.J., Anyidoho, L.Y., Nyame, F. And Hodgson, I.O.A. (2010) Water quality status of dugouts
from five districts in Northern Ghana: implications for sustainable water resources management in a water
stressed tropical savannah environment. Environ Monit Assess. Vol. 167:405-416.
219. IPCC (2007). Climate Change 2007: Synthesis Report.
220. Nicholls, N. and Wong, K.K. (1990) “Dependence of Rainfall Variability on Mean Rainfall, Latitude, and the
Southern Oscillation.” Journal of Climate. Vol. 3:163-170.
221. Gleick, P.H. (2002) “The world’s water, 2002-2003: the biennial report on freshwater resources.” Island
Press. Washington.
222. Rockstrom, J., Barron, J. and Fox, P. (2002) Rainwater management for increased productivity among
small- holder farmers in drought prone environments. Physics and Chemistry of the Earth. Vol. 27:949-959.
223. Ngigi, S.N. (2003) What is the limit of up-scaling rainwater harvesting in a river basin? Physics and Chemistry
of the Earth. Vol. 28:943-956.
224. Munamati, M., Senzanje, A., Sawunyama, T., Mhizha, A., Rodrigues, L.N., Weschenfelder, R., Passo, D.
P., da Silva, A. N. (2010) Small Reservoir Capacity Estimation. Accessed 29 November 2010. http://www.
smallreservoirs.org/full/toolkit/docs/IIa%2003%20Reservoirs%20capacity%20estimation_NMA.pdf
225. Munamati, M. and Senzanje, A. (2007) Dimensions of stakeholder interactions in small reservoir development
and management in Zimbabwe. Paper presented at the 8th Waternet/ Warfsa/ GWP Symposium, Lusaka,
October 31st—2nd November 2007. http://bscw.ihe.nl/pub/bscw.cgi/d2607306/Senzanje-Munamati.pdf
226. Gupta, R. (2006) Tamil Nadu’s tank rehab scheme does not hold water. Published 3 June 2006. Accessed
30 November 2010. http://www.worldproutassembly.org/archives/2006/06/tamil_nadus_tan.html
227. Whittington, D., Davis, J., Prokopy, L., Komives, K., Thorsten, R., Bakalian, A., and Wakeman, W. (2009)
How well is the demand-driven, community management model for rural water supply systems doing?
Evidence from Bolivia, Peru, and Ghana. Water Policy Vol. 11:696-718.
228. Alsdorf, D.E., Melack, J.M., Dunne, T., Mertes, L.A., Hess, L.L. and Smith, L.C. (2000) Interferometric radar
measurements of water level changes on the Amazon flood plain. Nature. Vol. 404:174-177.
229. Alsdorf, D.E. and Lettenmaier, D.P. (2003) Tracking Fresh Water from Space. Science. Vol. 301:1491-1493.
230. van de Giesen, N., Kunstmann, H., Jung, G., Liebe, J., Andreini, M., Vlek, P.L.G., (2002) The GLOWA-Volta
project: integrated assessment of feedback mechanisms between climate, landuse, and hydrology. Adv.
Global Change Res. Vol. 10:151–170.
231. UN-HABITAT (2005) “Rainwater Harvesting and Utilisation. Blue Drop Series Book 3: Project Managers &
Implementing Agencies” Nairobi.
124
Библиография
232. Thomas, T. (2003) “Domestic Roofwater Harvesting In the Tropics: The State Of The Art” XI IRCSA
Conference Proceedings. http://www2.warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/dtu/pubs/reviewed/rwh/tht_
ircsa_2003/ thomas.pdf
233. Thomas, T. (2002) “Domestic Water Supply using Runoff from the Roofs of Institutional Buildings” University
of Warwick—Development Technology Unit. http://www2.warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/dtu/pubs/rn/
rwh/ rnrwh05/rn-rwh05.pdf
234. Martinson, D.B. and Thomas, T. (2005) Quantifying the first flush phenomenon. In: 12th International
Rainwater Catchment Systems Conference, Nov 2005, New Delhi, India.
235. Thomas, T.H. and Martinson, D.B. (2007) “Roofwater Harvesting: A Handbook for Practitioners” IRC
International Water and Sanitation Centre. Technical Paper Series; no. 49. Delft, The Netherlands Available
from http://www. bvsde.paho.org/bvsacd/cd67/Roofwater/content.pdf
236. Sayana, V.B.M., E. Arunbabu, L. Mahesh Kumar, S. Ravichandran and K. Karunakaran (2010) Groundwater
responses to artificial recharge of rainwater in Chennai, India: a case study in an educational institution
campus. Indian Journal of Science and Technology Vol. 3:124-130.
237. WHO and DFID (2010) “Vision 2030: The Resilience of Water Supply and Sanitation in the Face of Climate
Change.” http://www.who.int/water_sanitation_health/publications/9789241598422_cdrom/en/index.html
238. Cole, M.A. (2004) “Economic growth and water use” Applied Economics Letters. Vol. 11:1-4.
239. Gleick, P. (2000) “A Look at Twenty-first Century Water Resources Development” Water International. Vol.
25(1):127-138.
240. UNEP (2004) “Freshwater in Europe - Facts, Рисунокs and Maps” Rome. http://www.grid.unep.ch/product/
publication/freshwater_europe.php
241. Gleick, P.H. (2002) “The world’s water, 2002-2003: the biennial report on freshwater resources.” Island
Press. Washington.
242. United Nations Environmental Programme-DTIE-EITC/ Sumida City Government/People for Promoting
Rainwater Utilisation. (2002) “Rainwater Harvesting and Utilisation An Environmentally Sound Approach for
Sustainable Urban Water Management: An Introductory Guide for Decision-Makers” http://www.unep.or.jp/
ietc/publications/urban/urbanenv-2/index.asp
243. Waterfall, P.H. (2006) “Harvesting Rainwater for Landscape Use” Second Edition. University of Arizona
http:// cals.arizona.edu/pubs/water/az1344.pdf
244. International Association of Plumbing and Mechanical Officials (2010) “California Plumbing Code” http://
www. iapmo.org/Pages/californiaplumbingcode.aspx
245. Nolde, E. (no date) Regulatory framework and standards for rainwater harvesting and greywater recycling.
Germany. Accessed on Oct. 15, 2010. http://www.medawater-rmsu.org/archive/projects/ZER0-M%20
project/ reports/15%20Water%20regulations/Standards%20and%20Regulatory%20Framework.pdf
246. University of Warwick Development Technology Unit (2010) Rainwater Harvesting. Warwick, UK. http://
www2. warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/dtu/pubs/rwh/
247. University of Warwick Development Technology Unit (2010) Rainwater Harvesting Case Studies. Warwick,
UK http://www2.warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/dtu/pubs/rn/rwh/cs01/
248. Vishwanath, S. (no date) “Rainwater Harvesting in an Urban Context: Case Study of Bangalore City, India”
Accessed on Oct. 15, 2010: http://www.rainwater-toolkit.net/fileadmin/rwh-material/documents/VISH.pdf
249. Haarhoff, J. and Van der Merwe, B. (1996). Twenty-five years of wastewater reclamation in Windhoek,
Namibia. Water Sci. Technol. 33(10-11):25-35.
250. UNEP and Global Environment Centre Foundation (GEC). (2004). Water and Wastewater Reuse: An
Environmentally Sound Approach for Sustainable Urban Water Management. Available online at: http://
www. unep.org/publications/search/pub_details_s.asp?ID=3596
125
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
251. Asano, T., Burton, F.L., Leverenz, H.L., Tsuchihashi, R. and Tchobanoglous, G. (2007). “Water Reuse:
Issues, Technologies, and Applications.” McGraw Hill. New York.
252. USEPA (2004) “Water Reuse Guidelines.” EPA/625/R-04/108. Washington. Available online at: http://www.
epa. gov/ord/NRMRL/pubs/625r04108/625r04108.htm
253. World Health Organization (WHO). (2006). “Guidelines for the Safe Use of Wastewater, Excreta and
Grey Water, volume 2: Wastewater Use in Agriculture.” Geneva, Switzerland. http://whqlibdoc.who.int/
publications/2006/9241546832_eng.pdf Accessed 3 February 2011.
254. Jimenez, B. and Asano, T. (2008). “Water Reuse: An International Survey of Current Practice, Issues and
Needs.” IWA Publishing. Geneva, Switzerland.
255. Okun, D. (2000). Water Reclamation and Unrestricted Nonpotable Reuse: A New Tool in Urban Water
Management. Annu. Rev. Public Health. 21:223-45.
256. Anderson, J. (2003). The environmental benefits of water recycling and reuse. Water Science and
Technology: Water Supply. 3(4):1-10.
257. IPCC (2007) Climate Change 2007: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group
II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Parry, Martin L.,
Canziani, Osvaldo F., Palutikof, Jean P., van der Linden, Paul J., and Hanson, Clair E. (eds.)]. Cambridge
University Press, Cambridge, United Kingdom, 1000 pp. Cited in USEPA (2007).
258. US Environmental Protection Agency (US EPA) (1998), Water Recycling and Reuse: The Environmental
Benefits, EPA909-F-98-001, Washington, D.C., USA.
259. Takizawa, S. (2001). Water reuse by a natural filtration system in a Vietnamese rural community. Water
Lines. 19:2-5.
260. Kurian J., and C. Visvanathan. (2001). Sewage Reclamation Meets Industrial Water Demands in Chennai.
Water Lines. 19(4):6-9.
261. United Nations Environment Programme (UNEP). (2002). Capacity Building for Sustainable Development:
An Overview of UNEP Environmental Capacity Development Activities. Division of Environmental Policy
Implementation (DEPI). Kenya.
262. Po, M,. Kaercher, J., and Nancarrow, B. (2003). Literature Review of Factors Influencing Public Perceptions
of Water Reuse. Australian Commonwealth Scientific and Research Organization (CSIRO). Technical
Report 54/03. Available online at: http://www.clw.csiro.au/publications/technical2003/tr54-03.pdf
263. United Nations Environmental Programme (UNEP). (1996). Life Cycle Assessment: What It Is and How to
Do It. Division of Technology, Industry and Economics (DTIE). Paris.
264. Yamagata, H., Ogoshi, M., Suzuki, Y., Ozaki, M., and Asano, T. (2003) On-site Water Recycling Systems in
Japan. Water Science and Technology: Water Supply, 3(3):149-154.
265. Pahl-Wostl, C., Downing, T., Kabat, P., Magnuszewski, P., Meigh, J., Schuter, M., Sendzimir, J., Werners,
S. (2005). Transition to adaptive water management: The NeWater project. Osnabruck, Germany, Institute
of Environmental Systems Research, University of Osnabruck. pp 19. (NeWater Working Paper 1, New
approaches to adaptive water management under uncertainty). Available online at: http://nora.nerc.
ac.uk/1018/
266. National Research Council. 1994. Groundwater Recharge: Using Waters of Impaired Quality. Washington,
DC: Natl. Acad. Press. pp. 283.
267. National Research Council. 1996. Use of Reclaimed Water and Sludge in Food Crop Production. Washington,
DC: Natl. Acad. Press. pp. 178.
268. National Research Council. 1998. Issues in Potable Reuse: the Viability of Augmenting Drinking Water
Supplies with Reclaimed Water. Washington, DC: Natl. Acad. Press. pp. 263.
269. Mantovani, P., Asano, T., Chang, A. and Okun, D.A. 2001. “Management Practices for Nonpotable Water
Reuse.” WERF, Project Report 97-IRM-6, ISBN: 1-893664-15-5.
126
Библиография
270. World Health Organization (WHO). (2008). Guidelines for drinking-water quality. Third Ed. Geneva,
Switzerland: WHO. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq3rev/en/
Accessed 28 November 2010.
271. Godfrey, S. and G. Howard. (2004). Планы водной безопасности for Urban Piped Water Supplies in
Developing Countries. WEDC, Loughborough University, UK. Available online at http://www.bvsde.paho.
org/CD-GDWQ/ CasosEstudiosPSA/WSPDevelopingCountries.pdf Accessed 29 November 2010.
272. Планы водной безопасности. (2010) U.S. Center for Disease Control and Prevention. Available online at
http://www.cdc. gov/nceh/ehs/gwash/wsp.htm Accessed 26 November 2010.
273. Davison, A., G. Howard, M. Stevens, P. Callan, L. Fewtrell, D. Deere, J. Bartram. (2005). Планы водной
безопасности: Managing drinking-water quality from catchment to consumer. World Health Organization.
Geneva. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/wsp0506/en/index.html
Accessed 25 November 2010.
274. LeChevalier, M. and K. Au. (2004). Water Treatment and Pathogen Control: Process Efficiency in Achieving
Safe Drinking Water. WHO and IWA, Geneva. Available online at http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/fulltext/
watreatpath.pdf Accessed 28 November 2010.
275. Schmoll, O., G. Howard, I. Chorus, J. Chilton (ed). (2006). Protecting groundwater for health: a guide to
managing the quality of drinking-water sources. WHO and IWA, Geneva. Available online at http://www.
bvsde.paho.
org/CD-GDWQ/Biblioteca/Manuales_Guias_LibrosDW/ProteccionAguaSubterraneaSalud/
PGWsection1.pdf Accessed 28 November 2010.
276. Dufour, A., M. Snozzi, W. Koster, J. Bartram, E. Ronchi, L. Fewtrell (ed). (2003). Assessing microbial safety
of drinking-water: Improving approaches and methods. WHO and IWA, Geneva. Available online at http://
www. bvsde.paho.org/bvsacd/who3/assess.pdf Accessed 28 November 2010.
277. Sobsey, M. (2002). Managing water in the home: accelerated health gains from improved water supply. WHO,
Geneva. Available online at http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/who/sobs.pdf Accessed 28 November 2010.
278. Ainsworth, R (ed). (2004). Safe Piped Water: Managing Microbial Water Quality in Piped Distribution
Systems. WHO and IWA, Geneva. Available online at http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/fulltext/safepiped.
pdf Accessed 28 November 2010.
279. Bartram, J., J. Cotruvo, M. Exner, C. Fricker, A. Glasmacher (ed). (2004). Heterotrophic plate counts and
drinking-water safety: The significance of HPCs for water quality and human health. International Journal of
Food Microbiology, 92(3):241-247.
280. Thompson, T., F. Fawell, S. Kunikane, D. Jackson, S. Appleyard, P. Callan, J. Bartram, P. Kingston (ed).
(2007). Chemical safety of drinking-water: assessing priorities for risk management. WHO, Geneva.
281. U.S. Environmental Protection Agency. (2008). Планы водной безопасности for Municipal Drinking
Water Systems. Hazard Analysis and Critical Control Points (HACCP) Plan for the Source, Treatment and
Distribution of Drinking Water in Canada - Guidance Document.
282. Canadian Water and Wastewater Association (2005) Canadian Guidance Document for Managing Drinking
Water Systems A Risk Assessment / Risk Management Approach. Health Canada. Ottawa. Available online
at http://www.cwwa.ca/pdf_files/Haccp%20report.pdf Accessed 26 November 2010.
283. Bartram, J., L. Corrales, A. Davison, D. Deere, D. Drury, B. Gordon, G. Howard, A. Rinehold, M. Stevens.
(2009). Water safety plan manual: step-by-step risk management for drinking-water suppliers. World Health
Organization. Geneva. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/WSP/en/index.
html Accessed 26 November 2010.
284. IPCC (2007) Climate Change 2007: Impacts, Adaptation, and Vulnerability.
285. Prüss, A., D. Kay, L. Fewtrell, J. Bartram. (2002). Estimating the burden of disease from water, sanitation
and hygiene at a global level. Environ Health Perspect. 110(5):537–542. Available online at http://www.ncbi.
nlm.nih. gov/pmc/articles/PMC1240845/ Accessed 29 November 2010.
127
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
286. Latin America and Caribbean Water Safety Plan Network. Pan American Health Organization (PAHO), U.S.
Center for Disease Control and Prevention (CDC) and United States Environmental Protection Agency
(EPA) (2010) Available online at http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/red_lac_psa/documentostecnicos/
docteceng. html Accessed 26 November 2010.
287. Melbourne Water (2003) Drinking Water QMS. HACCP/ISO 9001 Quality Manual. Melbourne Water,
Melbourne.
288. Godfrey, S., C. Niwagaba, G. Howard, S. Tibatemwa, (2003). Планы водной безопасности for Utilities in
Developing Countries - A case study from Kampala, Uganda. WEDC, Loughborough University. Available
online at http:// www.lboro.ac.uk/watermark/WEJX7/case-study-annexes.pdf Accessed 12 January 2011.
289. WSPortal. World Health Organization and International Water Association. Available online at http://www.
who. int/wsportal/en/ Accessed 25 November 2010.
290. Calow, R.C., Robins, N.S., Macdonald, A.M., Macdonald, D.M.J., Gibbs, B.R., Orpen, W.R.G., Mtembezeka,
P., Andrews, A.J., and Appiah, S.O. (1997) Groundwater management in drought prone areas of Africa.
Water Resources Development Vol. 13:241-261.
291. Moss, S. (2003) “Re-evaluating emergency water supply in complex droughts in Africa” Towards the
Millennium Development Goals. 29th WEDC Conference Proceedings. http://wedc.lboro.ac.uk/knowledge/
conference_ papers.html?cid=29
292. Welle, K. (2005) WaterAid learning for advocacy and good practice. WaterAid water point mapping in Malawi
and Tanzania. WaterAid. London. http://www.wateraid.org/documents/plugin_documents/malawi tanzania.
pdf
293. Karagiannis, I.C. and Soldatos, P.G. (2008) Water desalination cost literature: review and assessment.
Desalination Vol. 223:448-456.
294. World Bank (2005) Trends in the Desalination Market in the Middle East and Central Asia (Project #012).
Bank- Netherlands Water Project. http://siteresources.worldbank.org/INTWSS/Resources/Activity12.pdf
Accessed November 9, 2010.
295. DHV Water BV, the Netherlands, and BRL Ingénierie (2004) Seawater and Brackish Water Desalination in
the Middle East, North Africa and Central Asia: A Review of Key issues and Experience in Six Countries.
Report for the World Bank. http://siteresources.worldbank.org/INTWSS/Resources/Desal_mainreportFinal2. pdf Accessed November 9, 2010.
296. RBF Consulting (2009) Camp Pendleton Sea Water Desalination Project Feasibility Study. San Diego
County Water Authority. San Diego, USA. http://sdcwa.org/sites/default/files/files/vol1-desal-feasibilitydec09_final.pdf
297. Pretner, A. and Iannelli, M. (2002) Feasibility study and assessment of the technical, administrative and
financial viability of the Voltano desalination plant (Agrigento, Sicily). Desalination. Vol. 153:313-320.
298. Lattemann, S. And Hopner, T. (2008) Environmental impact and impact assessment of seawater desalination.
Desalination. Vol. 220:1-15.
299. WHO (2007) Desalination for Safe Water Supply: Guidance for the Health and Environmental Aspects
Applicable to Desalination. Rolling Revision. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_ health/gdwqrevision/desalination.pdf Accessed November 5, 2010.
300. Clasen, T. (2009) Scaling Up Household Water Treatment Among Low-Income Populations. (WHO/
HSE/ WSH/09.02) World Health Organization, Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2009/WHO_HSE_
WSH_09.02_ eng.pdf
301. WaterAid (2006) “Technology notes.“
302. Reed, B. (2005) Minimum water quantity needed for domestic use in emergencies. WHO—Technical Notes
for Emergencies Technical Note No. 9. World Health Organization, Geneva. http://www.who.int/water_
sanitation_ health/hygiene/envsan/minimumquantity.pdf
128
Библиография
303. WHO (1996) Guidelines for Drinking Water Quality—2nd Edition. World Health Organization. Geneva.
Annex 2. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/2edvol3h.pdf
304. Howard, G., Godfrey, S., and Boonyakarnkul, T. (2006) Sanitary completion of protection works around
groundwater sources. In “Protecting Groundwater for Health” Eds. Schmool, O., Howard, G., Chilton, J.
& Chorus, I. International Water Association. London. http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd59/protecting/
sect4-18.pdf
305. District Administration, District Bahraich, Uttar Pradesh, India. (2010) Wat-San: Bahraich Model. http://www.
recoveryplatform.org/assets/document/Bahraich%20WASH%20case%20study.pdf
306. Nakagawa, N., Kawamura, A., and Amaguchi, H. (2010) Analysis of Decreasing Tendency of Domestic
Water Use per Capita in Tokyo. Conference Proceedings of BALWOIS 2010 - Ohrid, Republic of Macedonia
- 25, 29 May 2010. http://www.balwois.com/balwois/administration/full_paper/ffp-1444.pdf
307. USEPA (2002) Cases in Water Conservation: How Efficiency Programs Help Water Utilities Save Water and
Avoid Costs. Document EPA-832-B-02-003. http://www.epa.gov/WaterSense/docs/utilityconservation_508.pdf
308. European Commission (2009) Study on Water Efficiency Standards. Reference: 070307/2008/5208889/ETU/
D2. http://ec.europa.eu/environment/water/quantity/pdf/Water%20efficiency%20standards_Study2009.pdf
309. USEPA (2010) How a Product Earns the ENERGY STAR Label. USEPA Website. Accessed January 8,
2011. http://www.energystar.gov/index.cfm?c=products.pr_how_earn
310. Farley, M. (2001) Leakage management and control: A Best Practice Training Manual. World Health
Organization. Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2001/WHO_SDE_WSH_01.1_eng.pdf
311. USEPA (2009) Pipe Leak Detection Technology Development. EPA/600/F-09/019 http://www.epa.gov/awi/
pdf/600f09019.pdf
312. Maryland Department of the Environment (2002) Water Supply Program: Water Audit Guidance. Accessed
01 December 2010. http://www.mde.state.md.us/programs/Water/Water_Supply/Documents/www.mde.
state. md.us/assets/document/water_cons/Water_Audit_guidance.PDF
313. CLA-VAL (2008) Pressure management solutions. Harper International. Newport Beach, CA, USA. http://
www. solutionsbyharper.com/uploads/B-Pressure_Management_Solutions.pdf
314. Correlje, A.F., de Graaf, R.E., Ryu, M., Schuetze, T., Tjallingii, S.P., Van de Ven, F.H.M. (2008) Every Drop
Counts: Environmentally Sound Technologies for Urban and Domestic Water Use Efficiency. Deflt University
of Technology and UN Environmental Programme. Nairobi. http://www.unep.or.jp/Ietc/Publications/Water_
Sanitation/EveryDropCounts/Contents/EveryDropCounts_Sourcebook_final_web.pdf
315. Lockwood, H. (2002) “Institutional Support for Community-managed Rural Water Supply and Sanitation
Systems in Latin America.” Strategic Report 6, Environmental Health Project, Office of Health, Infectious
Diseases and Nutrition, Bureau of Global Health. United States Agency for International Development.
Washington, DC: http://pdf.usaid.gov/pdf_docs/PNACR786.pdf
316. Pacey, A. and Cullis, A. (1986) Rainwater Harvesting: The collection of rainfall and runoff in rural areas.
Intermediate Technology Publications. London.
317. Liebe, J., Andreini, M., Van De Giesen, N., and Steenhuis, T. (2007) The Small Reservoirs Project: Research
to Improve Water Availability and Economic Development in Rural Semi-arid Areas, In: Kittisou, M., M. Ndulo,
M. Nagel, and M. Grieco (eds). The Hydropolitics of Africa: A Contemporary Challenge. Cambridge Scholars
Publishing, 2007. http://smallreservoirs.org/full/publications/reports/Q12-TUD-SRP-Hydropolitics-07.pdf
318. Ngigi, S.N. (2003) What is the limit of up-scaling rainwater harvesting in a river basin? Physics and Chemistry
of the Earth. Vol. 28:943-956.
319. Munamati, M. and Senzanje, A. (2007) Dimensions of stakeholder interactions in small reservoir development
and management in Zimbabwe. Paper presented at the 8th Waternet/ Warfsa/ GWP Symposium, Lusaka,
October 31st—2nd November 2007. http://bscw.ihe.nl/pub/bscw.cgi/d2607306/Senzanje-Munamati.pdf
129
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
320. Gupta, R. (2006) Tamil Nadu’s tank rehab scheme does not hold water. Published 3 June 2006. Accessed
30 November 2010. http://www.worldproutassembly.org/archives/2006/06/tamil_nadus_tan.html
321. Thomas, T.H. and Martinson, D.B. (2007) “Roofwater Harvesting: A Handbook for Practitioners” IRC
International Water and Sanitation Centre. Technical Paper Series; no. 49. Delft, The Netherlands Available
from http://www. bvsde.paho.org/bvsacd/cd67/Roofwater/content.pdf
322. USEPA. (2004). “Water Reuse Guidelines.”
323. Asano, T., Burton, F.L., Leverenz, H.L., Tsuchihashi, R. and Tchobanoglous, G. (2007). “Water Reuse:
Issues, Technologies, and Applications.” McGraw Hill. New York.
324. Po, M,. Kaercher, J., and Nancarrow, B. (2003). Literature Review of Factors Influencing Public Perceptions
of Water Reuse. Australian Commonwealth Scientific and Research Organization (CSIRO). Technical
Report 54/03. Available online at: http://www.clw.csiro.au/publications/technical2003/tr54-03.pdf.
325. UNEP and Global Environment Centre Foundation (GEC). (2004). Water and Wastewater Reuse: An
Environmentally Sound Approach for Sustainable Urban Water Management. Available online at: http://
www. unep.org/publications/search/pub_details_s.asp?ID=3596
326. World Health Organization (WHO). (2008). Guidelines for drinking-water quality. Third Ed. Geneva,
Switzerland: WHO. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq3rev/en/
Accessed 28 November 2010.
327. Bartram, J., L. Corrales, A. Davison, D. Deere, D. Drury, B. Gordon, G. Howard, A. Rinehold, M. Stevens.
(2009). Water safety plan manual: step-by-step risk management for drinking-water suppliers. World Health
Organization. Geneva. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/WSP/en/index.
html Accessed 26 November 2010.
328. WHO (2011) Water Safety Plan Quality Assurance Tool. World Health Organization and International
Water Association. Available online at http://www.wsportal.org/templates/ld_templates/layout_1367.
aspx?ObjectId=20686&lang=eng Accessed 18 January 2011.
329. Davison, A., G. Howard, M. Stevens, P. Callan, L. Fewtrell, D. Deere, J. Bartram. (2005). Планы водной
безопасности: Managing drinking-water quality from catchment to consumer. World Health Organization.
Geneva. Available online at http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/wsp0506/en/index.html
Accessed 25 November 2010.
330. Godfrey, S. and G. Howard. (2004). Планы водной безопасности for Urban Piped Water Supplies in
Developing Countries. WEDC, Loughborough University, UK. Available online at http://www.bvsde.paho.
org/CD-GDWQ/ CasosEstudiosPSA/WSPDevelopingCountries.pdf Accessed 29 November 2010.
331. Kundzewicz, Z.W., L.J. Mata, N.W. Arnell, P. Döll, P. Kabat, B. Jiménez, K.A. Miller, T. Oki, Z. Sen and
I.A. Shiklomanov (2007) Freshwater resources and their management. Climate Change 2007: Impacts,
Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change, M.L. Parry, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden
and C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210.
332. Pachauri, R. (2010) Opening of the 16th session of the Conference of the Parties (COP 16) Cancun - Mexico,
29 November 2010.
333. UNFCCC (2002) The Delhi Ministerial Declaration on Climate Change and Sustainable Development.
130
Приложение I: Глоссарий
Очевидные потери – процентная доля воды, не приносящей дохода, в водопроводной системе, в
которой не учитываются утечки и которую обычно относят на несанкционированное потребление
и/или неточность приборов учета (см. также «Вода, не приносящая дохода», «Реальные потери»).
Фартук – бетонная площадка, уводящая воду из устья скважины, предотвращающая
инфильтрацию воды с поверхности.
Пополнение – практика дополнения существующего основного источника водоснабжения водой
из второстепенного источника.
Буровая скважина – узкое отверстие, проникающее сквозь коренную породу и входящее в
водоносную зону подповерхностного слоя. Буровые скважины аналогичны трубчатым колодцам,
но их крепление не проникает ниже стыка неуплотнившейся почвы и коренной породы. Буровые
скважины требуют метода бурения с внешним источником энергоснабжения. (см. также
«Трубчатый колодец»).
Солоноватая вода – вода, менее соленая, чем океанская вода, но более соленая, чем пресная
вода, как правило, в результате смешения в устьях пресной и океанской вод.
Насыпь – изготовленная набережная или стена, используемая для направления и сдерживания
потока воды.
Крепление – жесткая оправа, обычно сделанная из ПВХ, метала или аналогичного материала,
предотвращающая обрушение трубчатого колодца или буровой скважины. Крепления часто
являются «экранированными», чтобы вода могла втекать в крепление.
Водосбор – поверхность, естественная или построенная, на которой оседают атмосферные осадки.
Водосборная площадь – географический бассейн, над которым поверхностные воды,
образующиеся из атмосферных осадков, направляются в единый исток, где он обычно соединен
с рекой, озером, водохранилищем, устьем, водно-болотными угодьями, морем или океаном
(альтернативные термины: дренажный бассейн, водосборный бассейн, дренажная площадь,
речной бассейн, водный бассейн, водосборный бассейн; см. также «Водосборный бассейн»).
Коагулянт – химикат, который добавляется в воду для предварительной обработки взвешенных,
коллоидных и растворенных веществ для их агрегирования, осаждения и удаления путем
свободного осаждения и/или фильтрования (альтернативный термин – флокулянт).
Концентрат – высококонцентрированный раствор воды, ионов и прочих компонентов, удержанных
в процессе мембранной очистки после прохождения «чистой» очищенной фракции через
мембрану (альтернативные термины: ретентат, отходы воды, рассол).
131
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Проводимость – способность воды проводить электрический заряд, которая повышается при
растворении в воде большего объема ионных форм (см. также «Общее количество растворенных
твердых веществ», «Соленость»).
Водовод – обозначает систему аппаратов и труб, используемых для направления потока
воды с места водосбора или хранения в другое место назначения (например, канавы и трубы,
используемые для направления дождевой воды с крыши в накопительный бак).
Возмещение затрат – в водоснабжении это те предприятия коммунального обслуживания и
системы, управляемые местными общественными организациями, которые собирают тарифы
в достаточном объеме для покрытия эксплуатационных затрат, а также затрат на содержание
основных фондов и капитальных затрат (например, не субсидируемые из внешних источников).
Эксплуатация сообществом модели, ориентированной на удовлетворение его спроса – подход к
сельскому водоснабжению, ставший широко принятым. Основными характеристиками созданных
в этих рамках систем водоснабжения являются следующие: (1) моделью движет потребительский
спрос; (2) моделью управляет местный общественный комитет по водоснабжению; (3)
требует частичного возмещения капитальных затрат; (4) требует полного возмещения затрат
на эксплуатацию и содержание (ЭиС) основных фондов; (5) обеспечивается возможность
приобретения запасных частей на местных рынках; и (6) предусматривается более активная
роль женщин в процессе принятия решений.
Опреснение – практика удаления растворенных твердых веществ из морской или солоноватой
воды с применением процессов мембранной, тепловой или иной очистки.
Прямое повторное использование в питьевых целях – целенаправленный ввод регенерированной
воды в распределительные системы или иные поставки, предназначенные для потребления
человеком.
Засуха – временное состояние климата, обусловленное малым объемом атмосферных осадков
и/или высоким уровнем эвапотранспирации. Засуха отличается от засушливости, которая
представляет собой «обычное» климатическое условие в некоторых районах.
Двойные системы – водопроводная сеть, позволяющая распределять воду из разных источников
отдельно по разным видам водопользования (например, распределительная система,
включающая один набор труб для «высококачественной» питьевой воды и еще один набор труб
для воды более низкого качества, предназначенной для орошения и тушения пожаров).
Малый пруд – альтернативный термин, означающий малое водохранилище (см. также «Малое
водохранилище»).
Тестирование конечного продукта – тестирование воды на содержание биологических и
химических загрязнителей непосредственно после прохождения ею цепи водоподготовки.
132
Приложение I: Глоссарий
Экологическая кривая Кузнеца (ЭКК) – кривая, иллюстрирующая теоретическую взаимосвязь
между доходами на душу населения и использованием природных ресурсов и/или выбросами
отходов в виде перевернутой U-образной кривой: использование природных ресурсов и/или
выбросы отходов возрастают с доходами при сравнительно низких доходах, а потом начинают
снижаться с доходами по мере увеличения объема ресурсов, направляемых на охрану природы
и повышение качества окружающей среды.
Экологически надежная технология (ЭНТ) – технология, обладающая потенциалом значительного
улучшения экологических результатов по сравнению с другими технологиями, которые она
заменяет; такие технологии ограничивают загрязнение, обеспечивают рециклинг и повторное
использование отходов и товаров и устойчивое использование ресурсов.
Эвапотранспирация – процесс испарения в атмосферный воздух водяных паров из водоемов, с
поверхностей и путем транспирации в виде поглощения воды растениями и последующего ее
выброса через листья.
Первый смыв – начальный сток с крыш после ливня, как правило, представляющий собой первые
несколько миллиметров дождевых осадков после сухого периода. В первом смыве обычно
содержится более высокая относительная концентрация различных частиц, органических
и микробиологических загрязнителей, чем в более позднем стоке. Эта часть стока обычно
отводится от накопителя при помощи отводного приспособления в той или иной форме.
Наводнение – временное затопление водой земли, обычно не покрытой водой.
Целевой показатель здравоохранения – желаемый уровень охраны здоровья при том или ином
уровне воздействия, в основе которого может лежать показатель заболеваемости в целом или
отсутствие того или иного заболевания.
Косвенное повторное использование в питьевых целях – использование регенерированной
воды для пополнения водоносных пластов или пополнения поверхностных водохранилищ,
используемых как источники питьевого водоснабжения (ср. «прямое повторное использование в
питьевых целях»).
Комплексное управление водными ресурсами (КУВР) – системный межотраслевой подход к
устойчивому развитию, распределению и мониторингу водных ресурсов в связи с социальноэкономическими и экологическими целями.
Управление утечками – комплекс упреждающих подходов к обнаружению утечек и контролю
давления в системе на приоритетной основе для сокращения потерь, обусловленных утечками,
в системах водопроводного водоснабжения.
Низкое равновесие – сценарий водоснабжения, в котором низкое качество, охват и чистые доходы
сохраняются в силу жесткой эффективности организации и в котором у новых пользователей
мало стимулов к тому, чтобы подключиться к системе.
133
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Мембранная очистка – современный метод физико-химического разделения, при котором вода
под напором проходит сквозь поверхность полупроницаемого синтетического материала таким
образом, что очищенная вода проходит, а другие, как правило, более крупные составляющие
остаются в потоке отходов. В настоящее время применяются следующие воды процессов
мембранной очистки для подготовки бытовой воды (в порядке снижения проницаемости):
микрофильтрация (МФ), ультрафильтрация (УФ), нанофильтрация (НФ) и обратный осмос (ОС).
Микроводосбор – территория с рельефными склонами и барьерами, предназначенная для
отвода или замедления стока, с тем чтобы его можно было сохранить до того, как он испарится
или попадет в водоток. Микроводосборы часто используются для «сохранения» воды в качестве
почвенной влаги для сельского хозяйства.
Непитьевая – обозначает воду, непригодную или небезопасную для потребления, поскольку в
ней содержатся физические, химические или микробиологические загрязнители.
Повторное использование в непитьевых целях – использование регенерированной воды в целях,
отличных от потребления, таких как орошение в сельском хозяйстве и пополнение запасов
подземных вод.
Вода, не приносящая дохода (ВНПД) – разница между объемом, вводимым в городскую
распределительную систему, и объемом, фактурируемым как санкционированное потребление,
которая состоит из нефактурируемого санкционированного потребления, очевидных потерь и
реальных потерь; этот термин заменил термин «неучтенная вода» (см. также «Неучтенная вода»).
Место использования (МИ) – место потребления или использования воды для ежедневных задач.
Этот термин обычно используется для обозначения подготовки питьевой воды дома.
Поддержка в период эксплуатации (ППЭ) – широкое многообразие программ, призванных
обеспечить текущую финансовую, техническую, административную, правовую поддержку
систем водоснабжения, управляемых местными сообществами, и поддержку, связанную с их
эксплуатацией и содержанием.
Питьевая – обозначает воду достаточного физического, химического и микробиологического
качества для того, чтобы она была пригодной для потребления человеком.
Очищенная вода – в мембранной очистке фракция воды, прошедшая сквозь мембрану
(альтернативный термин – фильтрат).
Реальные потери – объем воды, физически теряемый в сети до того, как она доходит до водомера
потребителя, из-за перелива воды из резервуаров для хранения или из-за утечек. Реальные
потери составляют определенный процент общего объема воды, не приносящей дохода. (см.
также «Очевидные потери», «Вода, не приносящая дохода»).
Возвратная вода – альтернативный термин для обозначения сточных вод, которые прошли
очистку и могут использоваться в питьевых и/или непитьевых целях, что в целом считается более
134
Приложение I: Глоссарий
приемлемым с культурной точки зрения, чем «регенерированная вода» (см. также «Регенерация
воды», «Повторное использование воды»).
Обратный осмос (ОС) – тип процесса мембранной очистки, в котором используется высокое
давление для преодоления естественного осмотического давления и отделения растворенных
составляющих от воды. ОС применяется в таких целях как опреснение морской воды или
солоноватой воды и удаление конкретных загрязнителей, таких как природные органические
вещества, из поверхностных вод и цвета подземных вод (см также «Мембранная очистка»).
Сток – часть атмосферных осадков или талой воды, которая не просачивается в подпочву, а
течет по поверхности.
Соленость – общий объем всех солей, растворенных в воде, как правило, выражаемый в частях
на тысячу.
Малое водохранилище – бассейн, как правило, окруженный земляными берегами, который
используется для сбора расхода рек, ручьев и прочих естественных водотоков. Они обычно
используются малыми сообществами как источник бытовой и сельскохозяйственной воды.
Водоем/сельский водоем – альтернативный термин, означающий малое водохранилище, обычно
используемый в южной Азии (см. также «Малое водохранилище»).
Тарифы – цены, установленные на водоснабжение, обеспечиваемое предприятием
коммунального обслуживания посредством водопроводной сети потребителям. Объемные
тарифы (затраты/м3) часто разнятся в зависимости от месячного потребления (альтернативный
термин – ставки на воду).
Общее содержание растворенных твердых веществ (ОСРТВ) – показатель общей массы твердых
веществ, растворенных в определенном объеме раствора, без учета взвешенных твердых
веществ (как правило, выражается в мг/л) (см. также «Соленость», «Проводимость»).
Транспирация – процесс усвоения воды растениями (главным образом через корни) и потери воды
в виде водяного пара через листья и другие части растений (см. также «Эвапотранспирация»).
Трубчатый колодец – узкая экранированная труба или корпус, введенные в водоносную зону
подповерхностного слоя. Некоторые трубчатые колодцы монтируются ручным бурением, тогда
как для других требуется внешний источник электропитания (см. также «Буровая скважина»).
Неучтенная вода (НВ) – разница между объемом, вводимым в городскую распределительную
систему, и объемом, фактурируемым как санкционированное потребление, которая состоит из
нефактурируемого санкционированного потребления, очевидных потерь и реальных потерь;
в повседневной практике этот термин заменен термином «вода, не приносящая дохода» (см.
также «Вода, не приносящая дохода»).
135
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Несанкционированное потребление – намеренный забор воды из муниципальной
распределительной системы в порядке, не утвержденном водохозяйственным органом, таким как
незаконные подключения или использование в бытовых целях воды из пожарных водоразборных
кранов.
Ненамеренное повторное использование – естественное или внеплановое использование
очищенных сточных вод, имеющее место в результате сбросов очищенных сточных вод в
источники воды, которые используются для водоснабжения теми же или другими местными
сообществами (альтернативные термины: случайное повторное использование, внеплановое
повторное использование).
Водный аудит – при распределении воды водопроводом процесс систематического мониторинга
количества поступающей воды, расхода в распределительной системе и потребления воды
потребителями в маловодный период (ночью) для количественной оценки потерь и определения
зон, в которых имеют место большие утечки.
Водохозяйственные приспособления – клапан или вспомогательное приспособление,
регулирующее выпуск воды из бытовой водопроводной системы или муниципальной
распределительной системы и не требующее электроснабжения (например, розетки или душевой
головки).
Регенерация воды – очистка или переработка сточных вод для того, чтобы сделать воду пригодной
для повторного использования, с определяемой надежностью подготовки и соблюдением
соответствующих критериев качества воды.
Повторное использование воды – использование очищенных сточных вод (или регенерированной
воды) с выгодной целью.
Водный стресс – состояние маловодности на душу населения, как правило, определяется как
менее чем 1 700 м3/душу населения/год (см. также «Дефицит воды»).
Дефицит воды – состояние маловодности на душу населения, как правило, определяется как
менее чем 1 000 м3/душу населения/год (см. также «Водный стресс»).
Цепь водоснабжения – способ поступления воды к потребителям, в частности сбор,
транспортировка, очистка и распределение воды. Оценка потенциальных угроз, связанных
с каждым элементом цепи водоснабжения, является одним из ключевых компонентов планов
водной безопасности (ПВБ).
Водосборный бассейн – вся географическая зона, в которой атмосферные осадки стекают в тот
или иной водоем (см. также «Водосборная площадь»).
136
Приложение II: Рекомендуемые
источники дополнительной информации
Эти ресурсы выбраны из числа источников, цитируемых в главах настоящего
руководства и приложениях к нему. Эта подборка ресурсов призвана быть
наиболее полезной для широкого круга заинтересованных сторон в водном
хозяйстве. Они написаны таким образом, что понятны неспециалистам, и почти все
эти ресурсы находятся в свободном доступе в интернете.
Cap-Net (2010) IWRM a Tool for Adaptation to Climate Change. Website with links to Training Manual
and PowerPoint materials in English, Spanish, French and Portugese. http://www.cap-net.org/
node/1628 Accessed 8 February 2011.
Carter, R. (2006) Ten-step Guide Towards Cost-effective Boreholes: Case study of drilling costs in
Ethiopia. World Bank Water and Sanitation Program. http://www.rwsn.ch/documentation/ skatdocumen
tation.2007-06-04.3136351385/file Accessed 8 February 2011.
Calow, R.C., Robins, N.S., Macdonald, A.M., Macdonald, D.M.J., Gibbs, B.R., Orpen, W.R.G.,
Mtembezeka, P., Andrews, A.J., and Appiah, S.O. (1997) Groundwater management in drought prone
areas of Africa. Water Resources Development Vol. 13:241-261.
Clasen, T. (2009) Scaling Up Household Water Treatment among Low-Income Populations. (WHO/
HSE/WSH/09.02) World Health Organization, Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2009/WHO_HSE_
WSH_09.02_eng.pdf Accessed 8 February 2011.
DHV Water BV, the Netherlands, and BRL Ingénierie (2004) Seawater and Brackish Water Desalination
in the Middle East, North Africa and Central Asia: A Review of Key issues and Experience in Six
Countries. Report for the World Bank. http://siteresources.worldbank.org/INTWSS/Resources/Desal_
mainreport- Final2.pdf Accessed 8 February 2011.
European Commission (2009) Study on Water Efficiency Standards. Reference: 070307/2008/5208889/
ETU/D2.
http://ec.europa.eu/environment/water/quantity/pdf/Water%20efficiency%20
standards_ Study2009.pdf Accessed 8 February 2011.
Farley, M. (2001) Leakage management and control: A Best Practice Training Manual. World Health
Organization. Geneva. http://whqlibdoc.who.int/hq/2001/WHO_SDE_WSH_01.1_eng.pdf Accessed 8
February 2011.
Fragano, F., Linares, C., Lockwood, H., Rivera, D., Trevett, A., and Yepes, G. (2001) Case Studies
on Decentralization of Water Supply and Sanitation Services in Latin America. Ed. By F. Rosensweig.
Strategic Paper 1, Environmental Health Project, Office of Health, Infectious Diseases and Nutrition,
137
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
Bureau of Global Health. United States Agency for International Development. Washington, DC. http://
pdf.usaid. gov/pdf_docs/pnack672.pdf Accessed 8 February 2011.
Howard, G., Godfrey, S., and Boonyakarnkul, T. (2006) Sanitary completion of protection works around
groundwater sources. In “Protecting Groundwater for Health” Eds. Schmool, O., Howard, G., Chilton,
J. & Chorus, I. International Water Association. London. http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd59/
protecting/ sect4-18.pdf Accessed 8 February 2011.
Lockwood, H. (2002) “Institutional Support for Community-managed Rural Water Supply and Sanitation
Systems in Latin America.” Strategic Report 6, Environmental Health Project, Office of Health, Infectious
Diseases and Nutrition, Bureau of Global Health. United States Agency for International Development.
Washington, DC: http://pdf.usaid.gov/pdf_docs/PNACR786.pdf Accessed 8 Feburary 2011.
PATH (2010) Global Landscape of Household Water Treatment and Safe Storage Products. Seattle.
http:// www.path.org/files/TS_swp_hwts_gl.pdf Accessed 8 Feburary 2011.
Small Reservoirs Project (2011) Small Reservoirs Project website. Links to “Toolkit” and “Publications”
http://www.smallreservoirs.org/ Accessed 8 Feburary 2011.
Thomas, T.H. and Martinson, D.B. (2007) “Roofwater Harvesting: A Handbook for Practitioners” IRC
International Water and Sanitation Centre. Technical Paper Series; no. 49. Delft, The Netherlands
Available from http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd67/Roofwater/content.pdf Accessed 8 February
2011.
USEPA (2004) “Water Reuse Guidelines.” EPA/625/R-04/108. Washington. Available online at: http://
www.epa.gov/ord/NRMRL/pubs/625r04108/625r04108.htm Accessed 8 February 2011.
WaterAid (2006) “Technology notes.“ London. http://www.wateraid.org/documents/plugin_documents/
technology_notes_2008.pdf Accessed 8 February 2011
WHO (2007) Desalination for Safe Water Supply: Guidance for the Health and Environmental Aspects
Applicable to Desalination. Rolling Revision. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/
water_sanitation_health/gdwqrevision/desalination.pdf Accessed 8 February 2011.
WHO (2010) HWTS Fact sheets and tools. World Health Organization. Geneva. http://www.who.int/
household_water/network/tools/en/index.html Accessed 8 February 2011.
WHO and IWA (2010) WSPortal website. World Health Organization and International Water Association.
http://www.who.int/wsportal/en/ Accessed 8 February 2011.
138
Приложение III: Основы принятия
решений: КУВР и ПВБ
Представленный в настоящем руководстве перечень технологий и практики адаптации к
изменению климата далеко не исчерпывающ. Помимо этого, водное хозяйство не следует
адаптировать к изменению климата посредством ряда технологий и практики, внедряемых
обособленно. Адаптация должна быть одним из аспектов комплексного, межотраслевого подхода
к водным ресурсам и водоснабжению.
Здесь представлены две системы подхода к адаптации к изменению климата водного хозяйства:
комплексное управление водными ресурсами (КУВР) и планы водной безопасности (ПВБ). Здесь
кратко характеризуются эти два подхода и их потенциальный вклад в адаптацию к изменению
климата и цитируются основные ресурсы для тех читателей, которые желают изучить их
дополнительно.
Комплексное управление водными ресурсами
В прошлом во многих странах в управлении водными ресурсами, как правило, преобладали
подходы, ориентированные на предложение водных ресурсов, и подходы, в которых главную
роль играет техника. По мере усиления во всем мире давления на водные ресурсы происходит
переход на межотраслевые подходы, ориентированные на спрос. Принятое в 1992 г. Дублинское
заявление о воде и устойчивом развитииi заложило основу, на которой было построено
комплексное управление водными ресурсами (КУВР)ii. Все более веские доказательства того,
что подход по принципу КУВР улучшает результаты, связанные с водными ресурсами, привели к
внедрению КУВР в разных условияхiiii.
В Четвертом оценочном отчете МГЭИК за 2007 г. КУВР названо «инструментом изучения
мер по адаптации к изменению климата», при этом выражается сожаление в том, что оно попрежнему находится «в зачаточном состоянии»iv. С тех пор проведены крупные исследования
по применению КУВР в различных условиях и значимости КУВР для адаптации к изменению
климата.
Идеальным введением как в КУВР, так и в применение КУВР для адаптации к изменению
климата служит руководствоv и дополнительные презентацииvi, разработанные «Cap-Net» –
сетью организаций ООН и прочих международных организаций. Сеть «Cap-Net» разработала
эти ресурсы таким образом, чтобы они соответствовали формату краткого учебного курса для
руководителей водного хозяйства и разработчиков политики адаптации к изменению климата.
Однако в них содержатся концептуальные и практические сведения, представленные на уровне,
целесообразном для широкого круга заинтересованных сторон.
Воздействие изменения климата на водное хозяйство носит неопределенный характер, и,
по прогнозам, оно будет разниться в зависимости от условийi. Поэтому широко применимые
139
Технологии для адаптации к изменению климата – водный сектор
системы адаптации к изменению климата в водном хозяйстве должны повышать устойчивость
населения в любом вероятном климатическом сценарии. Согласно сети «Cap-Net», КУВР служит
основой, которая:
●● устойчива: не управляема событиями, включает межотраслевую интеграцию задач политики
в области развития для удовлетворения как текущих, так и дальнейших потребностей;
●● гибка: основывается не только на одном сценарии, идеальное сочетание мер;
●● адаптируема: способна функционировать в условиях неопределенности и корректировать
метод управления исходя из результатов реализованных стратегий и с учетом новых
реалий.
Хотя важность основных принципов КУВР широко признана, внедрение КУВР на практике
может быть сопряжено с трудностями. К числу распространенных барьеров на пути внедрения
КУВР относятся укоренившиеся отраслевые интересы, профессиональная незащищенность,
трансграничные конфликты и социально-культурные аспекты, связанные с водными ресурсамиii,v.
Однако преодоление этих барьеров позволяет существенно повысить устойчивость к изменению
климата всех отраслей, в которых имеется существенный спрос на воду.
К ключевым ресурсам, на которые не делается ссылка выше, относится опубликованный ООНВода аннотированный перечень литературы для «всех, заинтересованных в ознакомлении
с проблематикой КУВР». В нем содержится краткая характеристика более чем двадцати
публикаций ООН о КУВР и ссылки на них в интернете. В число этих публикаций входят
методические документы и ситуационные исследования внедрения КУВР в Африке, Азии и
Латинской Америкеvii. К документам, включенным в этот перечень литературы, относится «Отчет
2008 г. о проделанной работе в области комплексного управления водными ресурсами и планов
эффективности использования водных ресурсов». В нем приводятся общие сведения о ходе
внедрения КУВР в более чем 100 странах, в том числе в 77 развивающихся странах.
Планы водной безопасности
КУВР касается главным образом управления водными ресурсами и объема водных ресурсов.
По прогнозам МГЭИК, изменение климата приведет к снижению качества воды. Прогнозируется
в том числе повышение активности цианобактерий, физическое и химическое загрязнение
водоемов и вторжение соленых водviii
ПВБ могут дополнять КУВР, служа специальной основой обеспечения надежности и качества
водоснабжения. При успешном внедрении подхода на основе ПВБ он обеспечивает поддержание
качества воды почти в любых условиях. ПВБ подробно характеризуются в разделе 4 настоящего
руководства. Такие составляющие успешного ПВБ как мониторинг, управление и обратная
связь обеспечивают гибкость, адаптируемость и устойчивость, необходимые для защиты
водоснабжения в условиях неопределенного климата.
140
Приложение III: Основы принятия решений: КУВР и ПВБ
Концевые сноски
i.
Международная конференция по воде и окружающей среде (1992) Дублинское заявление о воде и устойчивом развитии. Принято 31
января 1992 г. в Дублине (Ирландия). Международная конференция по воде и окружающей среде. http:// www.un-documents.net/h2o-dub.
htm По состоянию на 25 января 2011 г.
ii.
Рахаман М.М. (Rahaman, M.M.) и О. Варис (O. Varis) (2005), «Комплексное управление водными ресурсами: изменения, перспективы и
дальнейшие вызовы». Устойчивость: наука, практика и политика, том 1:15–21. http://sspp.proquest.com/archives/vol1iss1/0407-03.rahaman.
pdf. По состоянию на 6 февраля 2011 г.
iii. DHV Water BV, Нидерланды, и BRL Ingénierie (2004) «Опреснение морской воды и солоноватой воды на Ближнем Востоке, в Северной
Африке и Центральной Азии: обзор ключевых вопросов и опыт шести стран». Доклад для Всемирного банка. http:// siteresources.
worldbank.org/INTWSS/Resources/Desal_mainreport-Final2.pdf. По состоянию на 9 ноября 2010 г.
iv. Кунцевич З.В. (Kundzewicz, Z.W.), Л.Дж. Мата (L.J. Mata), Н.В. Арнелл (N.W. Arnell), П. Долл (P. Döll), П. Кабат (P. Kabat), Б. Хименез (B.
Jiménez), К.А. Миллер (K.A. Miller), Т. Оки (T. Oki), З. Сен (Z. Sen) и И.А. Шикломанов (I.A. Shiklomanov) (2007) «Запасы пресной воды и
управление ими». «Изменение климата 2007: воздействие, адаптация и уязвимость», Вклад II рабочей группы в Четвертый оценочный
отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата, М.Л. Пэрри, O.F. Canziani, J.P. Palutikof, P.J. van der Linden and
C.E. Hanson, Eds., Cambridge University Press, Cambridge, UK, 173-210. v
v.
ЮНЕСКО, Институт образования в области водных ресурсов (2010) «КУВР как инструмент адаптации к изменению климата». http://www.
cap-net.org/sites/cap-net.org/files/CC&%20IWRM%20_English%20manual_.pdf По состоянию на 25 января 2011 г.
vi. «Cap-Net» (2010) «КУВР как инструмент адаптации к изменению климата». Веб-сайт со ссылками на руководство и материалы в
PowerPoint на английском, испанском, французском и португальском языках. http://www.cap-net.org/node/1628. По состоянию на 25 января
2011 г.
vii. UNW-DPAC (2010) «Указатель по комплексному управлению водными ресурсами». ООН-Программа по информационно-пропагандистской
деятельности и информационному взаимодействию Десятилетия воды. http://www.un.org/waterforlifedecade/pdf/05_2010_reader_iwrm_eng.
pdf
viii. МГЭИК (2007) «Изменение климата 2007: воздействие, адаптация и уязвимость», Вклад II рабочей группы в Третий оценочный отчет
Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Parry, Martin L., Canziani, Osvaldo F., Palutikof, Jean P., van der Linden,
Paul J., and Hanson, Clair E. (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom, 1000 стр.
141
Внимание настоящего руководства сосредоточено на технологиях и практике адаптации водного хозяйства к изменению климата. По определению МГЭИК, сфера охвата водного хозяйства – это запасы пресной воды и управление ими. В настоящем руководстве подробно характеризуются одиннадцать технологий и методов. Эти технологии и методы классифицируются согласно вкладу, вносимому ими в адаптацию к изменению климата: диверсификация водоснабжения, пополнение запасов подземных вод, подготовка к экстремальным метеорологическим явлением, устойчивость к снижению качества воды, контроль
над ливневыми водами и их улавливание и охрана водных ресурсов.
Авторами настоящей публикации являются Марк Эллиотт, Эндрю Армстронг, Джозеф ЛоБульо и Джейми
Бэртрам (Институт воды Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл). Профессор Бэртрам является директором института. Ранее он был координатором программы Всемирной организации здравоохранения «Вода, водоотведение, гигиена и здоровье» и первым председателем программы ООН-Вода. Авторы описывают технологии адаптации к изменению климата, применяемые от источника до точки потребления, и обсуждают взаимодействие воды, здоровья, развития и изменения климата.
Руководство будет применяться национальными группами TNA, в состав которых входят заинтересованные стороны правительственных и неправительственных организаций и частного сектора.
Настоящая публикация является одним из руководств по технологиям адаптации к изменению климата и смягчения изменений климата, разработанных в рамках финансируемого ГЭФ проекта «Оценка потребностей в технологиях» (англ. Technology Needs Assessment (TNA)). Этот проект реализуется ЮНЕП
и URC в тридцати шести развивающихся странах.
Centre PNUE de Risoe
DTU Laboratoire National pour l’Energie Durable de DTU Risoe
http://www.uneprisoe.org/
http://tech-action.org/
Скачать