8.7: Управління водними ресурсами

Контроль забруднення починається з тестування та моніторингу якості води. Якість води зазвичай контролюється за допомогою простих для вимірювання показників, таких як рН, питома провідність (зазвичай називають провідністю), температура, фекальні та загальні кишкові бактерії, розчинений кисень, макробезхребетні та водорості. Забруднені ділянки, як правило, мають знижений рівень DO, нижчий рН (більш кислий), вищий рівень поживних речовин, більше бактерій та більш високі температури порівняно з менш вплинутими або незайманими ділянками.

Безточковий контроль джерел стосується здебільшого практики землеустрою у сферах сільського господарства, гірничодобувної промисловості та містобудування та санітарії. Сільськогосподарські практики, що призводять до найбільшого вдосконалення контролю осаду, включають: контурну класифікацію, уникнення оголених ґрунтів у дощових та вітряних умовах, полікультурне землеробство, що призводить до більшого рослинного покриву та збільшення періодів перепаду. Мінімізація стоку добрив, пестицидів і гербіцидів найкраще досягти за рахунок зменшення кількості цих матеріалів, а також внесення добрив в періоди малої кількості опадів. Інші методи включають уникнення добре розчинних у воді пестицидів та гербіцидів та використання матеріалів, які мають найшвидший час розпаду до доброякісних речовин.

Основними забруднювачами води, пов'язаними з шахтами та кар'єрами, є водні суспензії дрібних частинок гірських порід, які виникають внаслідок опадів, що очищають відкриті ґрунти, а також від промивання та сортування гірських порід. Стік з металевих шахт та установок для видобутку руди, як правило, забруднюється мінералами, присутніми в рідних гірських породах. Контроль цього стоку в основному досягається шляхом запобігання швидкого стоку і проектування гірничодобувних робіт, що дозволяють уникнути хвостів або на крутих схилах, або поблизу потоків.

У разі міського контролю зливових вод, гарне містобудування та дизайн можуть мінімізувати зливові стоки. Зменшуючи непроникні поверхні (тротуар, який не пропускає воду), то міста можуть зменшити кількість поверхневого стоку води переносить забруднюючі речовини у поверхневі води та спричиняє затоплення. Крім того, використання нативних рослинних методів і ксерискап зменшує використання води та стік води, а також мінімізує потребу в пестицидах та поживних речовині. Що стосується технічного обслуговування вулиць, періодичне використання підмітання вулиць може зменшити осад, хімічне та сміттєве навантаження в систему зливової каналізації.

Два загальних підходи до управління водними ресурсами підпадають або під добровільні програми, або регуляторну програму. Регуляторний підхід був дуже успішним у контролі та зменшенні забруднення точкових джерел, що було в центрі уваги нормативних актів, коли вони були вперше введені. Добровільні програми разом з новими поправками до нормативних актів мали великий успіх у збільшенні збереження та зменшенні дифузного неточкового забруднення джерел. Однією з найбільш широко використовуваних добровільних програм є управління вододілом, тоді як регуляторний підхід зосереджений на Законі про чисту воду (CWA).

Управління вододілом

Підхід до управління вододілом визнає, що проблеми забруднення води є складними і не локалізовані на ділянці річки. Проблеми забруднення води викликані численними видами діяльності в межах вододілу і, отже, вимагають цілісних підходів у всьому вододілі. Вододіл (дренажний басейн або водозбір) - це ділянка землі, яка стікає до єдиного виходу і відокремлена від інших вододілів дренажним ділом. Опади, що випадають у вододілі, створять стік (якщо вони не потрапили в пастку або не проникнуть у ґрунтові води) до виходу цього вододілу. Топографічна висота використовується для визначення кордону вододілу. Координаційним центром планів управління водними ресурсами є розділ Кращі практики управління (BMP). BMP призначені для розгляду всіх різних видів використання води, максимізації збереження та мінімізації забруднення.

Регуляторний підхід

Управління водними ресурсами через політику та закони спрямоване на очищення забрудненої води, запобігання подальшому забрудненню та застосування каральних заходів для забруднювачів. У США правила, пов'язані з водою, йдуть ще в 1899 році з Законом про річки та гавані, також відомий як Закон про відмову, який забороняв скидання твердих відходів та перешкоду водним шляхам. Це регулювання, однак, не включало відходів, що стікають з вулиць та каналізації. У 1948 році був прийнятий інший регламент, Федеральний закон про забруднення води (який є основою Закону про чисту воду). Цей регламент охоплював забруднення від стічних вод. Він був створений для зменшення забруднення як міждержавних підземних вод, так і поверхневих вод. Завдяки цьому регулюванню фінансування було надано державам та місцевим органам влади для управління якістю води.

Одним з основних правил, пов'язаних з водою в США, є Закон про чисту воду (CWA) 1972 року. Регламент був дуже всеосяжним з безліччю програм і надав повноваження Агентства з охорони навколишнього середовища (EPA) створювати цілі та об'єктивні закони для його реалізації. Законодавство має програми як для точкового, так і неточкового забруднення джерел. Ще одним важливим елементом регулювання води був Закон про безпечну питну воду 1974 року (SDWA).

У 1974 році, зі змінами в 1986 році, SDWA був прийнятий для встановлення стандартів для багатьох хімічних складових для громадської води, що постачається громадськими водними агентствами. У правилах, максимальні цілі рівня забруднюючих речовин (MCLG), які не підлягають виконанню та максимальні рівні забруднюючих речовин (MCLS), які підлягають виконанню там, де вони створені. MCLG - це те, що було б ідеальним і бажаним, тоді як MCL - це те, що повинно бути досягнуто в будь-якій питній воді, що постачається державним муніципальним агентством. Для будь-якого канцерогену MCLG дорівнює 0, хоча багато забруднюючих речовин мають MCL та межі виявлення в діапазоні частин на мільярд (ppb). Деякі з них (наприклад, діоксин) мають MCL у частках на трильйон (ppt). Щоб дати вам зрозуміти, наскільки маленький цей ppt, це те саме, що 0, 4 мм, розділене на відстань до Місяця.

Більш уважний погляд на Закон про чисту воду

Закон про чисту воду 1972 року був капітальним ремонтом Федерального закону про боротьбу із забрудненням 1948 року. Чинне регулювання включає в себе численні програми з поліпшення якості води та її захисту. EPA співпрацює зі своїми федеральними, державними та племінними регуляторними партнерами для моніторингу та забезпечення дотримання законів та правил щодо чистої води з метою захисту здоров'я людей та навколишнього середовища. Закон про чисту воду є основним федеральним законом, що регулює забруднення води. Однією з цілей CWA було відновлення та збереження цілісності фізичної, хімічної та біологічної якості вод країни. Кінцевими цілями закону є встановлення нульового викиду забруднюючих речовин, а також рибальських та плавальних вод у країні. Одним з основних компонентів CWA є положення про промислові та муніципальні скиди в судноплавні води США. Закон покликаний бути партнерством між штатами та федеральним урядом. Федеральний уряд встановлює порядок денний і стандарти, поки держава здійснює виконання закону. Держави також мають право встановлювати стандарти, які є більш суворими, ніж федеральні стандарти, якщо це необхідно. Відповідно до CWA, скидання у води США є законним лише в тому випадку, якщо це дозволено дозволом. Винуватці закону можуть бути покарані з використанням адміністративних, цивільних або кримінальних звинувачень. Другим компонентом закону є забезпечення фінансування будівництва комунальних очисних споруд та інших проектів щодо поліпшення якості води (Розділ II та Розділ VI).

Закон охоплює як точкові джерела (скиди з таких джерел, як труби), так і неточкові джерела (забруднення дифузних джерел, таких як зливовий стік). Точкові джерела прямо розглядаються в розділі 402, Національна система усунення викидів забруднюючих речовин (NPDES). Цей розділ вимагає, щоб галузі та муніципалітети отримували дозволи від EPA перед скиданням у води США. Дозволи вимагають використання технології контролю для зменшення та запобігання забрудненню.

Вода в умовах кризи (тематичні дослідження)

▪ Ваш інструктор призначить вам конкретне тематичне дослідження для курсу, якщо це необхідно.