Фото: Puertomenesteo
Стаття підготовлена спеціально для 59 номери видаваного «Беллона» журналу «Екологія і право» .
Хоча в обох випадках діють різні технології, обладнання, стандарти і закони, розділяти їх не можна: адже вміст водопроводу береться з природи, на яку людина впливає в ході своєї життєдіяльності. І навпаки: стоки, потрапляючи в природу, рано чи пізно повертаються в наші крани питною водою.
Де раки не зимують
Потрібно сказати, що влада міста і єдиний постачальник води в міський водопровід, Державне унітарне підприємство (ГУП) «Водоканал Санкт-Петербурга», судячи з їх діяльності в останні роки, розуміють цю взаємозв'язок і ведуть роботу в удосконаленні і тієї, і іншої системи. Наскільки успішно вони справляються з поставленими завданнями?
У будинку і підприємства Петербурга вода надходить з Неви (а в Неву, як відомо, - з Ладозького озера). За одну годину з річки викачується близько 240 тис. Кубометрів - це як 96 олімпійських плавальних басейнів. На ГУП «Водоканал» насоси працюють безперервно, 24 години на добу. Вода розподіляється по дев'яти станцій, що обслуговують різні райони міста, і там піддається очищенню. Але перед цим вона потрапляє в ... акваріуми з раками.
Зрозуміло, не простими: до членистоногим під'єднані датчики. Річкові мешканці мають особливу чуйністю і сприйнятливістю до складу води. Якщо в ній виявиться підвищений рівень будь-яких чужорідних компонентів, раки відреагують на це прискореним серцебиттям, прилади передадуть цю інформацію на комп'ютери, і співробітники підприємства вживуть заходів.
Розповідаючи про принципи такої системи, що носить назву «біомоніторинг», сайт Російського НДІ комплексного використання і охорони водних ресурсів (РосНІІВХ) пояснює, що технічно можливо постійно відслідковувати рівень деяких компонентів, загальний вміст солей і найбільш поширені важкі метали і органічні сполуки у воді шляхом рутинного відбору проб води на контрольній точці для аналізу хімічними методами. Але така система контролю, зазначає РосНІІВХ, не завжди дає точне уявлення про стан водного об'єкта, а використання водних мешканців - річкових рачків і риб - дозволяє оперативно оцінювати якість води в цілому. У Петербурзі система біомоніторингу була запущена в 2005 році.
Раки несуть свою службу на всіх станціях ГУП «Водоканал». А ось технології очищення розрізняються. В основному застосовують знезараження за допомогою реагентів і ультрафіолету, проте на одній зі станцій, Південної, не так давно ввели новий метод - озонування. І той і інший способи широко застосовуються в розвинених країнах і вважаються самими передовими.
Хмарно латинь
Петербург став першим містом в Росії, де застосування ультрафіолетових променів для очищення води стало повсюдним і обов'язковим. Але це - лише один з етапів знезараження води. Зазвичай він застосовується в кінці очищення. А перед цим рідина з забірних станцій проходить кілька ступенів. Перша - аммонірованіе. Використання сульфату амонію практикується не тільки в Петербурзі. Так, в Новочебоксарске Чуваської республіки, за інформацією на офіційному сайті міста, сульфат амонію застосовують з 2011 року, і аммонірованіе, розповідає сайт, допомагає домогтися тривалого обеззараживающего дії хлорреагентов і ефективно скорочує вміст у водопровідній воді несприятливо діючих на людський організм хлорорганічних сполук, включаючи хлороформ .
Наступний знезаражувальний препарат - гіпохлорит натрію. Їм замінили більш агресивний хлор, яким обробляли воду раніше. Втім, в деяких містах досі його продовжують використовувати, хоча ця технологія вже вважається застарілою. Гіпохлорит натрію на сьогоднішній день - один з найбільш потужних і поширених в цивілізованому світі способів нейтралізувати практично всі шкідливі бактерії. Лише деякі європейські міста відмовилися від хлорування.
Після того як за допомогою реагентів всі мікроби і бактерії вбиті, потрібно звільнити воду від біологічних залишків. Справитися з цим завданням допомагають тісно пов'язані між собою процеси коагуляції і флокуляції. «Коагуляція» означає «згортання, згущення», а «флокуляция» - освіту пластівців. В процесі коагулирования вода освітлюється за допомогою хімічних реактивів, які пов'язують частки домішок, перетворюючи їх в осад. Спеціальний коагулянт - сульфат алюмінію - дестабілізує молекули небажаних домішок, а за допомогою флокуляції ці частинки притягуються один до одного, утворюючи великі пластівці. У такому вигляді їх простіше витягти з води.
Процес відділення цих пластівців від основної рідини відбувається в так званому поличному відстійнику - конструкції, що складається з багатьох тонких пластин-поличок. Звідти вода виходить вже помітно чистіше. І готова до наступного етапу - сорбції. На цьому етапі вода проходить через сорбенти - тобто поглинають речовини, - зокрема, активоване вугілля. Додатково очищення допомагає пісок. Вугілля і пісок не тільки очищають воду, а й надають їй приємний присмак.
І, нарешті, завершальна стадія - опромінення води ультрафіолетом. Ультрафіолетове випромінювання вбиває хвороботворні мікроби і віруси, які могли залишитися у воді після обробки гіпохлоритом натрію. Ультрафіолетові промені хороші тим, що надають тільки знезаражувальне дію, не впливаючи на смак води і не привносячи в неї ніяких сторонніх речовин. У Петербурзі дану технологію почали застосовувати з 2008 року.
Чи не залишити мікробам ніяких шансів
На сьогоднішній момент тільки на одній з дев'яти очисних станцій - Південної - перед застосуванням аммонірованія, коагуляції, флокуляції, сорбції, обробки ультрафіолетовими променями воду обробляють ще й озоном.
Озон - сильний окислювач, він руйнує оболонки бактерій і вірусів і сприяє їх швидкій загибелі. Реакція проходить в герметичній камері, і побачити її неможливо. Озон діє швидко, протягом декількох секунд, і не залишає шансів на виживання ні одного виду мікробів. При цьому він не надає воді ніяких присмаків і запахів.
На сьогоднішній день озон вважається одним з найефективніших дезінфекторів. Він дозволяє вбити мікроорганізми в 300-3000 разів швидше інших засобів. До речі, ще один плюс у використанні озону - в осадовому стані він стерилізує стінки резервуарів.
В цілому на повне очищення води на станціях витрачається близько п'яти годин. Коли вона потрапить в квартири - залежить від віддаленості житла від станції. У деяких випадках шлях до наших кранів може розтягнутися на 24 години, протягом яких вода буде подорожувати по розгалуженої водопровідної мережі.
Вся справа - в трубах
І саме в цьому криється головна причина того, що нас часто не влаштовує якість води, яку ми отримуємо: стан водопровідних труб поки не відповідає не тільки європейським стандартам, але іноді і нашим російським вимогам. Проблема - в зношеності обладнання в деяких районах і будинках міста.
У старих трубах нерідко можна виявити зеленуватий наліт з мікроорганізмів і іржу. Зрозуміло, частина цього «багатства» (якщо у вашій квартирі не варто додаткових фільтрів) обов'язково потрапляє в воду, яка за такими комунікацій тече. Тому, коли від городян надходить скарга на дивний запах, колір або смак води, знімаються дві проби: в квартирі і на водомірному вузлі будинку (ділянці водопровідної труби у трубопроводу, що з'єднує міський водопровід з внутрішнім, що знаходяться в будівлі).
За приблизними підрахунками, близько 30% водопровідних мереж в місті зношені і потребують заміни. Однак внутрішньобудинкові мережі обслуговує не Водоканал, а керуючі компанії, яким необхідно вирішувати проблеми 23 тис. Багатоквартирних будинків Петербурга (приблизно стільки їх в місті на сьогоднішній день). Мабуть, тому питання ремонту труб до сих пір залишається проблемним і невирішеним: дуже часто переговори власників житла з керуючими компаніями ведуться складно і довго, а самі компанії не завжди проявляють ініціативу в заміні обладнання, яке хоч і погано, але функціонує.
При цьому до цих пір не всі городяни знають, що в їх силах вплинути на ситуацію, якщо обслуговуюча їх будинок компанія не бажає замінювати старі водопровідні труби за вимогами мешканців. З 2004 року в Петербурзі працює Госжілінспекціі (ГЖІ), яка контролює утримання житлового фонду та прибудинкових територій, в тому числі і на підставі заяв від населення. Наприклад, в 2014 році ГЖІ зафіксувала 9000 адміністративних правопорушень і виписала штрафи на 150 млн рублів. Виходить, що якість питної води з-під крана залежить, в тому числі, і від нашої активності.
Чи не шкідливо, але і не корисно
В цілому, якщо дивитися на ситуацію з чистотою водопровідної води в Петербурзі, то, на думку багатьох експертів, вода безпечна для здоров'я людей. При цьому «нешкідливий» не означає «корисний». Ладозька і, як наслідок, невська вода має специфічний мінеральним складом - вона вважається ультрапрісні, а значить, бідної на утримання необхідних організму магнію, кальцію і фтору. З огляду на, що водозабір відбувається переважно поверхневим способом, основна концентрація цих елементів не потрапляє на станцію, і в результаті ми п'ємо нехай і чисту, але «порожню» воду.
Лікарі бачать в цьому одну з головних причин нестачі мінеральних речовин в організмі петербуржців. І тут уже ситуацію не виправити, оскільки іншого джерела води, крім як Ладога або Нева, в Північній столиці немає і бути не може. Городянам залишається заповнювати баланс мікроелементів за рахунок вітамінних комплексів і здорового харчування.
Набагато більше в цьому сенсі пощастило жителям Відня і Цюріха, чиї водопроводи беруть харчування від гірських річок. Там воду з-під крана не тільки сміливо п'ють без кип'ятіння, а й по праву пишаються нею.
Для швейцарців додатковим плюсом стало те, що країна повністю відмовилася від використання штучних пестицидів на полях і фермах, виключивши, таким чином, потрапляння цих речовин в природу, - в тому числі джерела води, річки і озера.
Ну а тепер - в зворотний шлях
Стічні води з будинків Петербурга розподіляються по трьом великим станціям аерації (або обробки каналізаційних вод потоками атмосферного повітря, за допомогою яких відбувається окислення та розщеплення органічних сполук і отдувка летючих домішок). До трьом великим аераційним станціям Петербурга відносяться Центральна, Північна та Південно-Західна. Деякі райони, наприклад Петродворец, Репино і Сестрорецк, віддають брудну воду на малі очисні споруди.
До недавніх пір для видалення шкідливих елементів зі стоків використовувалися два ступені очищення: механічна та біологічна. Перша покликана відсікати більш-менш велике сміття за допомогою різних решіток, відстійників і пісковловлювачів. Другий блок - це біологічно активний мул, в якому безперервно працюють аеробні мікроорганізми, що розщеплюють органічні речовини і нейтралізують шкідливі мікроби. Іл також поглинає забруднюючі речовини і, таким чином, очищає воду. Після очищення витягнутий зі стоків осад спалюється, а вода повертається в Фінську затоку, а також Неву і інші річки.
Однак в 1990-і роки Гельсінкська конвенція із захисту Балтійського моря від забруднень посилила вимоги щодо максимального вмісту фосфору й азоту в стічних водах, що потрапляють в Балтику. Це послужило поштовхом для впровадження в Петербурзі більш ефективного способу очищення - хіміко-біологічного. Тепер, крім двох вже використовувалися етапів очищення на Водоканалі стали застосовувати метод осадження фосфору за допомогою сірчанокислого заліза. Крім того, на деяких станціях відбувається знезараження води ультрафіолетовими променями. З 2011 року, як повідомляє сайт ГУП «Водоканал», Петербург повністю виконує рекомендації керуючого органу Гельсінкської конвенції, Гельсінкської комісії із захисту Балтійського моря (ХЕЛКОМ), за змістом фосфору в скиданні стічних вод - не більше 0,5 мг / л і азоту - не більше 10 мг / л.
Підвищена увага до змісту фосфору й азоту в Фінській затоці невипадково. Надлишок цих елементів провокує неконтрольований ріст синьо-зелених водоростей (ціанобактерій). Їх масове розростання і розкладання є причиною не тільки забруднення води, але і нестачі в ній кисню, що шкодить водним екосистемам і навіть призводить до загибелі мешканців моря, зокрема цінних порід риб. Тому боротьба з цими водоростями і запобігання їх появи стали одним з головних напрямків роботи країн, що мають вихід до Балтійського моря.
Слабкі закони - брудна вода
При цьому Росія, яка є однією зі сторін ХЕЛКОМ, як не сумно, була і залишається одним з головних забруднювачів затоки. Незважаючи на модернізацію очисних споруд (як повідомив в середині серпня офіційний портал Адміністрації Санкт-Петербурга, до кінця року повинен завершитися перший етап розпочатої в 2012 році реконструкції однієї з головних очисних станцій - Північної), які, згідно з ГУП «Водоканал», очищають понад 98 % стічних вод, в акваторію як і раніше надходить величезна кількість брудних стоків. Причин, як мінімум, дві: дозволені прямі скиди і несанкціоновані прямі викиди, які грубо порушують вимоги з очищення відпрацьованих вод.
У Петербурзі, згідно з сайтом Водоканалу, діє комбінована система каналізування: 30% території (в основному райони новобудов і передмістя) каналізовані розділеного схемою (дощові і талі води збираються окремо від інших стоків) і 70% має так звану общесплавной каналізацію, в яку надходять господарсько-побутові, промислові, а також поверхневі (дощові, талі) стоки.
При общесплавной каналізації підприємства зобов'язані очищати забруднені стоки до певного рівня, не допускаючи попадання забруднень в загальну мережу. Але прямі скиди, мінующіе каналізацію, можуть додатково забруднювати акваторію.
Викиди намагаються контролювати наглядові органи, зокрема природоохоронна прокуратура; на багато об'єктів-порушники накладаються стягнення і штрафи. Однак розміри виплат, передбачених законом, настільки малі, що винні часто не роблять серйозних заходів для виправлення ситуації. Наприклад, згідно зі статтею 8.13 Кодексу про адміністративні правопорушення (КпАП) РФ, порушення водоохоронного режиму на водозборах водних об'єктів, яке може спричинити забруднення зазначених об'єктів або інші шкідливі явища, тягне за собою накладення адміністративного штрафу: на громадян у розмірі від 500 до 1000 рублів; на посадових осіб - від 1000 до 2000 рублів; на юридичних осіб - від 10 тис. до 20 тис. рублів. Не дивно, що підприємствам набагато вигідніше заплатити штраф, ніж ставити дорогі системи очищення.
Гроші на воду
На жаль, все це відбивається на стані річок міста і Фінської затоки. Комітет з природокористування Санкт-Петербурга в «Доповіді про екологічну ситуацію в Санкт-Петербурзі в 2014 році» призводить не найоптимістичніші дані.
Так, було проведено дослідження 22 водотоків в межах міста. Тільки дві ділянки з усіх, де проводилися виміри, отримали оцінку як «слабо забруднені» - один в Фонтанці і один в Неві. Решта водотоки охарактеризовані як «забруднені», «дуже забруднені» і «брудні». До останніх відносяться річки Кам'янка, Іжора і Охта. Що стосується Невської губи, заміри проводилися в чотирьох районах акваторії: Відкрита частина, Північний курортний район, Південний курортний район і Морський торговельний порт. Всі вони і в 2013, і в 2014 році отримали статус «помірно забруднені». Приблизно такі ж показники були в 2008 і 1997 роках - виходить, про позитивну динаміку говорити рано.
Чому ж ситуація не поліпшується, незважаючи на технічні удосконалення Водоканалу? Ще одна причина - це каналізаційні мережі Ленінградської та інших прилеглих областей, чий статок на сьогоднішній день далеко від ідеалу. Значна частина споруд в цих регіонах приходить в непридатність, чому вони не здатні очищати стоки, до того ж утруднений природоохоронний контроль над багатьма з них. На реконструкцію і модернізацію каналізаційних мереж і станцій аерації потрібні значні гроші.
У деяких випадках необхідні суми можна було б виділити, наприклад, зі сплати штрафів за забруднення навколишнього середовища, але й цього не відбувається. Справа в тому, що кошти бюджету збираються в «загальний казан» і далі розподіляються по всім потребам регіонів. На природу просто не залишається грошей. Поки що експерти бачать тільки три виходи з ситуації, що склалася: це зміна законодавства з збільшенням частки видатків бюджету на природоохоронні заходи, збільшення сум штрафів за негативний вплив на навколишнє середовище, а також залучення інвесторів, зацікавлених в будівництві сучасних очисних підприємств.
Свого часу іноземні інвестиції значно допомогли Водоканалу модернізувати очисні споруди та інші об'єкти. Залишається сподіватися, що і в майбутньому міжнародне співробітництво в цьому напрямку продовжиться.
Наскільки успішно вони справляються з поставленими завданнями?Чому ж ситуація не поліпшується, незважаючи на технічні удосконалення Водоканалу?
