В условиях нехватки местных водных ресурсов особую актуальность приобретает разработка подходов по эффективному использованию имеющегося водоресурсного потенциала территории Крымского полуострова. Для характеристики местного стока на уровне водосборного бассейна (ресурсы поверхностных вод, их динамика) широко используется агрогидрологическое моделирование [1, 2]. Однако полученные укрупненные оценки стока (возможности накопления ресурсов) могут быть существенно улучшены на локальном уровне с использованием современной методологии.

В настоящее время во всем мире приобретают популярность так называемые технологии устойчивого развития или самоподдерживающие системы, которые позволяют не только получать дополнительные водные ресурсы для обеспечения потребностей населения, но и снизить максимальные расходы рек в период интенсивных осадков, предотвратить перегрузку очистных сооружений и затопление территории. Обзор данных технологий был выполнен в ходе выполнения работ по проекту PREPARED Enabling Change [3] с целью поиска подходящих технологий для подготовки к изменениям климата систем питьевого водоснабжения и санитарии в рамках городского водного цикла [4,5].

Технологии устойчивого развития или самоподдерживающие системы делятся на пять классов:

биологические барьерно-накопительные системы,

поверхностные системы сбора ливневого стока,

подземные системы сбора ливневого стока,

инфильтрационные системы ливневого стока,

системы сбора стока с крыш.

Барьерно-накопительные системы представляют ландшафтные не глубокие понижения рельефа с травяной или другой постоянной растительностью, обеспечивающие сбор и впитывание естественным способом в почву дождевых и снеговых осадков (дождевые сады, канавы, фильтрационные полосы, инфильтрационные бассейны и др.). Они способствуют снижению максимальных скоростей ливневых потоков, пополнению запасов подземных вод и улучшению качества воды за счет медленной очистки ливневого стока.

Поверхностные системы сбора ливневого стока - искусственно созданные накопители-резервуары, которые наполняются водой в течение года или в течение периода выпадения осадков (сезона дождей), и способствуют очистки поступающих ливневых стоков за счет отстаивания и поглощения питательных веществ микроорганизмами.

Подземные системы сбора ливневого стока представляют собой подземные емкости или дрены, которые накапливают и очищают ливневой сток за счет осаждения частиц путем отстаивания и медленной инфильтрации в нижерасположенные системы, тем самым способствуя снижению максимальных расходов ливневого стока и накоплению в стационарных резервуарах дополнительного объема отстоянной ливневой воды. Системы имеют вид поглотительных колодцев или резервуаров / бассейнов для задержки сточных вод и осаждения взвешенных веществ.

Инфильтрационные системы ливневого стока - длинные, узкие системы, изготовленные из фильтрующих материалов, и обеспечивающие снижение максимальных расходов ливневого стока. Данные системы представлены инфильтрационными дренами и тротуарным покрытием с накопительной структурой.

Системы сбора стока с крыш делятся по типам сбора ливневой воды на "зеленые крыши", "голубые крыши" и бочки для сбора дождевых осадков. Зеленые крыши - это барьерно-накопительные системы, которые с одной стороны разработаны для обеспечения роста различных культур на крышах зданий, с другой - для поддержания различных форм возобновляемой энергии и сбора воды для обеспечения энергией и водой зданий, на которых они сконструированы. Зеленые крыши имеют экономические, социальные и экологические преимущества, так как, кроме вышеизложенного, служат рекреационными зелеными зонами и улучшают микроклимат служебных помещений.

Голубые крыши - длинные плоские без вегетационные устройства сбора ливневого стока с широкими, оснащенными заслонками, дренажными желобами вдоль крыши с усиленной водонепроницаемой защитой. Они разработаны для увеличения эффективности контроля ливневого стока и снижения максимальных расходов, и обеспечивают временное накопление и постепенное использование воды.

Бочки для сбора дождевых осадков, иногда называемые цистернами, являются надземными резервуарами-накопителями, которые собирают ливневой сток с крыши, используя желоба и систему водосточных труб. Типичное здание с площадью крыши 110 м² и 4 водосточными трубами, каждая из которых собирает сток с 28 м² крыши, соответственно позволит собрать и наполнить четыре 200 литровые бочки в случае выпадения осадков 8 мм.

Для условий Крыма, наиболее интересными технологиями являются технологии сбора и накопления ливневого стока, а именно технологии поверхностного и подземного сбора и системы сбора стока крыш. Внедрение самоподдерживающихся систем в практику управления водными ресурсами позволит увеличить эксплуатационные возможности существующей инфраструктуры, а именно уменьшить нагрузку на канализационно-очистные сооружения, предотвратить переполнение ливневой канализации, и как следствие, затопление улиц ливневыми водами, а также даст возможность в период выпадения осадков накопить и очистить ливневой сток для последующего его использования на технические цели.

водообеспеченность территория водный ресурс

Список использованных источников