«ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ РОССИИ Под общей редакцией академика РАСХН, доктора технических наук, профессора В.Н. Щедрина Новочеркасск 2009 УДК 333.93:630:631.6 ...»

Технические требования и нормативные значения показателей состояния оросительных каналов в земляном русле Глубина залегания уровня грунтовых вод в приканальной зоне, м Не менее 3- Потери воды, связанные с утечками через уплотнения гидротехниче- Не более Вероятность обеспечения гидравлической эффективности и эксплуаНе менее 0, тационной надежности Технические требования и нормативные значения показателей состояния оросительных каналов в облицовке Осредненный коэффициент фильтрации облицовки, 10-6 см/с Не более 0,3-1, Глубина залегания уровня грунтовых вод в приканальной зоне, м Не менее 3- Утечки воды через уплотнения затворов гидротехнических сооружеНе более 0,1-0, ний, л/с на 1 м Коэффициент полезного действия оросительных каналов: Не менее Технические требования и нормативные значения показателей Коэффициент полезного действия лотковых каналов Не менее 0, Вероятность обеспечения гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности Выполнение указанных требований к гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности оросительных каналов обеспечит высокую эффективность их работы, поддержание в процессе эксплуатации пропускной способности каналов (не ниже проектной) высокий КПД.

Расчет водопроницаемости противофильтрационных экранов и облицовок с учетом степени надежности в процессе эксплуатации каналов.

В процессе эксплуатации важным фактором в борьбе с фильтрационными потерями является определение надежности противофильтрационных облицовок и экранов, который выражается следующим отношением:

где ( K обл ) – функция работоспособности облицовки по показателю водопроницаемости;

К обл.доп – допускаемое значение коэффициента фильтрации для соответствующего типа облицовки, ориентировочно определяемое по табл. 4.37;

К обл – фактическое значение коэффициента фильтрации облицовки.

Сравнивая расчетные осредненные значения коэффициентов фильтраций с допускаемыми, определяется техническое состояние открытых каналов и их эффективность работы.

В разное время в период 2001-2003 годов ФГНУ «РосНИИПМ» проводились натурные исследования магистральных и распределительных каналов (более 30 каналов) в четырех различных регионах Северного Кавказа: Ростовской области, Ставропольском крае, Республике Дагестан, КабардиноБалкарской Республике.

Допускаемые значения коэффициентов фильтрации различных типов противофильтрационных экранов и облицовок Бетонопленочные:

Железобетонные:

Бетонные:

Цель обследований заключалась в определении гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности каналов, выполненных в земляном русле и с облицовками. Результаты натурных исследований гидравлической эффективности необлицованных и облицованных каналов представлены в табл. 4.38 [48].

Анализ результатов показал, что наиболее высокий показатель гидравлической эффективности Рэ=1,02 имеет 3-я очередь Большого Ставропольского канала (БСК-3), на котором на всем протяжении русла уложена наиболее эффективная бетонопленочная облицовка.

Анализ проведенных обследований указывает на высокую гидравлическую эффективность, экологическую безопасность и эксплуатационную надежность, высокий КПД (0,99) каналов с бетонопленочной облицовкой с применением геотекстиля и листового полимерного материала толщиной 1-2 мм.

Оценка гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности магистральных Канал им. Октябрьской реБетонопл. Суглинки Примечание: * – Значения соответствуют высокому уровню гидравлической эффективности надежности.

Кроме того, расчеты показали стоимость реконструкции каналов с устройством в них бетонопленочной облицовки повышенной надежности в 1,4раз меньше стоимости устройства каналов в земляном русле с дренажом.

Кроме того, коэффициент полезного действия канала с облицовкой повышенной надежности составляет 0,99, т.е. практически исключаются потери воды на фильтрацию. В настоящее время в ФГНУ «РосНИИПМ» проводятся исследования по совершенствованию противофильтрационных конструкций облицовок канала с применением современных материалов (геомембран, геотекстилей и других полимерных материалов) и оценки целесообразности их применения на мелиоративных объектах.

Важным моментом работы каналов является определение их надежности и эксплуатационной эффективности, которая обычно производится на основе статистических материалов, собранных на действующей системе [49].

Открытая сеть каналов, состоящая из многих элементов, соединенных между собой как последовательно, так и параллельно, относится к сложным системам. Выход из строя хотя бы одного составного элемента оказывает определенное влияние на надежность и эксплуатационную эффективность всей системы либо её фрагмента. Таким образом, очень важным для оценки состояния надежности и эксплуатационной эффективности системы каналов является выявление степени влияния, которое оказывает надежность отдельных элементов на надежность всей системы каналов в целом. Построение обоснованной схемы эксплуатационного влияния позволит глубже раскрыть механизм наступления отказов.

Водоподводящая сеть может быть разбита на участки, которые будут ограничиваться точками водовыдела (рис. 4.20). Расчеты по оценке надежности и эффективности функционирования ведутся для каждого из участков (на рис. 4.20 – S1, S2, S3 и т.д.). Подобный подход к оценке эксплуатационной эффективности каналов позволит сделать более объективные выводы о состоянии каналов на рассматриваемом участке оросительной системы.

В условиях дефицита финансовых средств на ремонтнопрофилактические работы актуальной представляется задача определения наиболее важных элементов, поддержание которых в работоспособном состоянии позволит обеспечить наибольшую эффективность функционирования всей системы каналов и свести к минимуму потери урожая.

На первом этапе оценки надежности и эксплуатационной эффективности участка оросительной системы, основными элементами которой являются открытые каналы, необходимо построение структурной иерархической схемы, которая дает общее представление о влиянии каждого из ключевых элементов на эксплуатационную эффективность системы в целом.

Для построения обоснованной иерархической схемы необходимо рассчитать показатель эксплуатационного влияния для каждого элемента рассматриваемой оросительной системы по формуле где n – количество элементов, эффективность работы которых зависит от надежной работы рассматриваемого элемента;

N – общее количество элементов;

Si – сумма площадей, на качественный полив которых влияет надежность рассматриваемого элемента, i – 1, 2, 3…k;

Sобщ – общая площадь орошаемых земель, полив которых обеспечивает рассматриваемый участок оросительной системы.

Для примера расчета рассматривается участок оросительной сети Миусской ОС (рис. 4.20), который включает в себя следующие основные элементы: магистральный канал, (S1, S2) два распределительных канала (участки S11, S12, S21, S22), четыре межхозяйственных канала (участки S13, S14, S23, S24), две насосных станции (НС1, НС2). Рассматриваемый участок инженерной сети обеспечивает полив сельскохозяйственных угодий на площади Sобщ=1200 га. Полив ведется дождевальными машинами типа «Фрегат».

Таким образом, для построения иерархической схемы участка инженерной сети или оросительной системы требуется рассчитать коэффициент эксплуатационного влияния на каждый из основных элементов:

где S1, S1.2, S1.3, НС1, НС2 – основные элементы инженерной сети.

Данные расчета были проанализированы с помощью ЭВМ и была построена иерархическая структура рассматриваемого участка ОС (рис. 4.21).

Рис. 4.21. Иерархическая структура участка инженерной сети Данная схема дает наглядное представление о влиянии эксплуатационной эффективности каждого ключевого элемента на эксплуатационную эффективность всей системы в целом. Структурная схема может быть подразделена на несколько уровней. На первом уровне находятся элементы, надежность и эксплуатационная эффективность которых являются жизненно важными для всей системы в целом.

На втором уровне находятся элементы, эксплуатационная эффективность которых является жизненно важной для элементов межхозяйственных участков.

На третьем уровне находятся элементы, надежность которых важна для эффективной эксплуатации внутрихозяйственной сети.

И, наконец, на четвертом уровне находятся дождевальные машины, надежность каждой из которых оказывает влияние только на эффективность полива части орошаемого массива, что в масштабах всего рассматриваемого участка оросительной системы представляется достаточно незначительным.

Структурная иерархическая схема позволяет выбрать последовательность расчета для оценки надежности и эксплуатационной эффективности элементов участка оросительной системы, а также сделать объективный вывод о состоянии системы в целом.

Инженерная сеть представляет собой последовательно-параллельную структуру, эффективность функционирования которой при работоспособном состоянии всех основных элементов и узлов равна 100 %. Уровень влияния элемента на работоспособность сети определяется его положением в иерархической схеме элементов оросительной системы. Таким образом, уровень влияния магистрального канала принимает значение, равное 100 %, т.е. если магистральный канал не обеспечивает требуемой надежности, то и эксплуатационная надежность всей системы будет находиться на неудовлетворительном уровне даже при условии высокой надежности других элементов системы. На следующем уровне иерархической структуры находится такой элемент, как распределительный канал. При наличии нескольких распределительных каналов в рассматриваемом участке оросительной системы, эксплуатационное влияние каждого из этих элементов будет равно:

где Рэрк – показатель эксплуатационного влияния распределительного канала;

пэрк – количество распределительных каналов на рассматриваемом участке системы.

Большое влияние на эксплуатационную эффективность системы будет оказывать такой элемент, как насосная станция, уровень влияния которой на эксплуатационную эффективность системы будет зависеть от ее местонахождения. Уровень влияния межхозяйственных каналов будет определяться из отношения где Рэмхк – показатель эксплуатационного влияния межхозяйственного канала;

пмхк – количество межхозяйственных каналов на рассматриваемом участке системы.

Используя данный подход к определению влияния надежности каждого элемента на надежность системы в целом, можно легко получить значение эксплуатационной эффективности системы в процентах и сделать вывод о ее состоянии.

Шкала степени влияния элементов системы (на рис. 4.22):

S1=40 %, S1.1=40 %, S1.2=20 %, S1.3=20 %, S1.4=20 %;

S2= 60 %, S2.1=60 %, S2.2=30 %, S2.3=30 %, S2.4=30 %;

HC1=40 %, HC2=60 %.

Степень влияния надежности каждой дождевальной машины равна 5 %.

Таким образом, если такой элемент, как участок магистрального канала S2, не обеспечивает необходимый объем подачи воды из-за неудовлетворительного состояния параметров надежности, то можно говорить о снижении эффективности функционирования системы на 60 % даже при достаточно высоких показателях надежности других элементов системы.

Рис. 4.22. Модели надежности ОС: а – график изменения вероятности безотказной работы; б – структура надежности основных элементов; в – зависимость эксплуатационной надежности ОС от надежности составных элементов Используя данный подход к определению влияния надежности каждого элемента на надежность системы в целом, можно легко получить значение эксплуатационной эффективности системы в процентах и сделать вывод о ее состоянии.

После построения структурной иерархической схемы можно приступить к расчету надежности каждого отдельного элемента оросительной системы по следующему алгоритму:

Разделение элементов по группам срока службы и определение степени влияния элементов каждой группы.

Для элементов 1-й группы: сбор и обработка информации по наработкам на отказ и определение среднего срока службы и вероятности безотказной работы от времени эксплуатации.

Для элементов 2-й группы: определение специфики и выбор показателей надежности. Расчет показателей надежности и построение модели возможного изменения показателей надежности от времени эксплуатации.

Формирование выводов по состоянию всей системы в целом, основанных на данных расчетов и с учетом структуры иерархической схемы.

Распределение элементов ОС по срокам службы следующее:

- элементы 1-й группы – срок службы по паспорту изделия 15-25 лет (гидромеханическое и электротехническое оборудование, дождевальная техника, запорная арматура и т.д.);

- элементы 2-й группы – срок службы 50-100 лет (каналы, ГТС).

Предлагаемая комплексная методика содержит элементы математической обработки статистической информации по наработкам на отказ сложных технических элементов оросительных систем. На основе существующих методик оценки надежности разработаны общие принципы и подходы к проблеме оценки эксплуатационной надежности и гидравлической эффективности каналов различного порядка. Применение данной методики на практике позволит провести оценку надежности элементов действующих оросительных систем.

Функциональный и структурный анализ открытых оросительных систем показывает наличие в них общности по назначению и выполняемым функциям при их различной структуре, достаточной для построения общей стратегии исследования их на надежность.

Открытые оросительные системы имеют структуру, которую можно представить состоящей из последовательно связанных подсистем: водозаборных сооружений, насосных станций, систем автоматизации, каналов различного порядка. В предлагаемом методе оросительная система рассматривается как совокупность элементов, которые подразделены на два типа:

сложные технические элементы (элементы 1-й группы) и инженерные сооружения (элементы 2-й группы). Подобное разделение обусловлено различным подходом к вопросу оценки надежности этих элементов.

При оценке технических элементов исследуемым объектом является некоторая совокупность функционирующих элементов, а критерием надежности – средняя наработка на отказ. При таком подходе достаточно легко построить график функции изменения вероятности безотказной работы от времени эксплуатации и осуществлять прогноз на весь период эксплуатации, а также выбирать оптимальные схемы периодичности проведения ремонтнопрофилактических работ (рис. 4.22).

При исследовании такого объекта как инженерная сеть исследуемым объектом может являться некоторая совокупность контрольных точек, критерием надежности может являться совокупность показателей, замеряемых в этих точках на протяжении периода времени.

Модель надежности открытого оросительного канала будет определяться осредненными значениями технических параметров, замеряемых в контрольных точках с определенной периодичностью не менее двух раз в году, в начале эксплуатации системы весной и осенью.

В [4] предложена следующая схема проведения контрольных мероприятий:

- выбирается репрезентативный участок канала или водопроводящей сети, являющийся объектом наблюдения;

- на участке выбираются контрольные точки с таким расчетом, чтобы обеспечить необходимый объем статистической информации;

- в выбранных точках проводятся замеры контрольных технических параметров канала: скорость течения, фильтрация русла канала, КПД участка, а также контролируется УГВ в створах контрольных точек.

Полученные средние значения контрольных параметров заносятся в базу данных УОС, накапливаются и позволяют отслеживать динамику изменения технических параметров водопроводящей сети, описывать её математическими зависимостями и осуществлять прогноз их изменения с достаточной степенью вероятности.

Расчет надежности целесообразно начинать с определения понятия отказа. Период применения системы tпр характеризуется временем, в течение которого осуществляется заданная программа полива. Обычно временной интервал tпр выбирается несколько большим, чем чистое время полива, и равен t. Это делается с целью создания некоторого резерва времени, необходимого для внутренних нужд, используемого при переходном периоде поливагротехника. Резерв времени Q=1-tпр представляет собой максимально допустимую суммарную длительность всех неисправностей за время t. Следовательно, отказами системы будут считаться все те неисправности, суммарная длительность которых превышает Q. Величину Q можно назвать критерием отказа системы.

На практике понятие отказа применимо к сложным техническим объектам, таким как насосы, дождевальные машины, автоматика и т.д. Однако расчет на надежность таких инженерных сооружений, как каналы различного порядка, особенность которых заключается в больших сроках службы, не может опираться на статистические исследования по наработке на отказ, так как на практике трудно зарегистрировать данное событие для таких сооружений, как магистральный канал или межхозяйственный распределитель. Таким образом, основным критерием надежности каналов предлагается считать способность канала обеспечивать необходимый расход. Рассчитав требуемый и фактический КПД канала, можно сделать вывод о состоянии объекта. Важным показателем надежности облицованного канала является также состояние облицовки, которое характеризуется осредненным коэффициентом фильтрации. В зависимости от величины коэффициента фильтрации находятся такие важные показатели надежности канала, как эксплуатационная эффективность и величина поднятия уровня грунтовых вод вследствие фильтрации.

Для эффективного использования канала его конструктивные элементы должны быть в исправном состоянии. Процессы, связанные с поддержанием канала в исправном состоянии, определяются техническим обслуживанием и ремонтом (ТОиР) или технической эксплуатацией. ТОиР канала представляет собой непрерывный динамический процесс по реализации комплекса организационных и технических мер по надзору, уходу и всем видам ремонта элементов канала и поддержании его в исправном техническом состоянии в течение заданного нормативного срока службы.

Система ТОиР предполагает разработку положения о проведении планово-предупредительных ремонтов канала, в котором определяются состав, порядок функционирования системы. На каждую мелиоративную систему должны быть представлены следующие документы:

- декларация безопасности (для крупных сооружений: водозаборных гидроузлов, магистральных каналов и т.д.;

- техническое описание (ТО) с указанием функционального назначения, приложением исполнительной съёмки объекта и его отдельных конструктивных элементов (например, для водозабора: технические параметры гидроузла в целом, и его основных конструктивных элементов);

- технический паспорт ГТС;

- правила (руководства) по эксплуатации (ИЭ), служебные и технические журналы, графики ТОиР.

В техническом паспорте обязательно должна быть указана на момент принятия канала в эксплуатацию его действительная (балансовая) стоимость.

При эксплуатации водных объектов и ГТС (как предусматривается системой ТОиР), должны проводиться три вида технических осмотров: общий или (после остановки канала и после его пуска), частичный (отдельных конструкций) и внеочередной.

В инструкции по эксплуатации определяется перечень обязательных журналов, которые ведутся в соответствии с её требованиями (журнал наблюдения за состоянием канала, журнал учёта ремонтов и реконструкции сооружений и т.д.).

Технические осмотры должны осуществляться комиссиями, состоящими из специалистов эксплуатирующей организации (возможно с привлечением специалистов гидротехников со стороны), для собственника так же возможно привлечение специалистов со стороны. По результатам обследований и технических осмотров должны составляться акты обследований и дефектные ведомости.

Системой технического обслуживания и ремонта предусматривается техническое обслуживание конструкций и оборудования (запорнодвигательной арматуры, подъёмно-транспортных механизмов).

Системой ТОиР предусматривается выполнение текущих и капитальных ремонтов.

Текущий ремонт назначается для устранения в сооружениях небольших дефектов и повреждений. Его выполняют, как правило, без остановки работы системы. Время ремонта отдельных сооружений приурочивается к периодам временного перерыва в их работе, к периодам работы с неполной нагрузкой. Текущий ремонт ГТС должен проводиться с периодичностью, обеспечивающей эффективную их эксплуатацию с момента приема в эксплуатацию до момента постановки на капитальный ремонт (реконструкцию).

При этом должны учитываться природно-климатические условия, конструктивные решения, техническое состояние и режим эксплуатации канала. Текущий ремонт должен выполняться по четырёхлетним и годовым планам.

Годовые планы должны составляться в уточнение четырёхлетних, с учётом результатов осмотров, составленных на их основании дефектных ведомостей, мероприятий по подготовке канала к эксплуатации в сезонных условиях (остановка и пуск канала).

К текущим ремонтным работам относятся:

- ликвидация размывов на откосах канала;

- окашивание откоса канала;

- чистка от мусора решёток;

- временная заделка сквозных промоин;

- поддержание в рабочем состоянии водоохранных полос;

- заделка мелких и волосяных трещин, ликвидация раковин и каверн в бетонных креплениях;

- заделка выбоин в бетонных элементах ГТС.

Приёмка законченного текущего ремонта осуществляется комиссией в составе представителей эксплуатационной службы. Реализация системы ТОиР при текущем ремонте представлена на рис. 4.18.

Капитальный ремонт – это такой ремонт, при котором производят замену изношенных конструкций или отдельных узлов сооружений, к примеру, участков защитного покрытия каналов, агрегатов насосных станций и т.д.

Реализация системы ТОиР при капитальном ремонте представлена на рис. 4.19.

Для повышения эффективности использования крупных каналов, находящихся в ведении Минсельхоза России на период до 2020 года, необходимо проведение следующих мероприятий:

- организация системы технического обслуживания и ремонта (наблюдения и технические осмотры, наладка и ремонт механического оборудования, выполнение планово-предупредительных ремонтных работ и т.д.) магистральных каналов;

- комплектация эксплуатационного штата в соответствии с нормативными требованиями;

- организация системы мониторинга технического состояния каналов и физико-химических свойств воды;

- комплектация каналов устройствами водоучёта, контрольноизмерительными приборами;

- комплектация службы эксплуатации необходимыми машинами и механизмами;

- выполнение на магистральных каналах работ по реконструкции текущих и капитальных работ с применением эффективных противофильтрационных облицовок.

Для повышения эффективности использования каналов и водохранилищ необходимо прежде всего наладить их службу эксплуатации, и только после этого переходить к модернизации и реконструкции данных сооружений. Это потребует увеличения объёма финансирования и капитальных вложений как со стороны собственников, так и увеличения государственного финансирования. Данные мероприятия прежде всего связаны с применением новейших высокотехнологичных материалов и приёмов реконструкции. Всё это потребует от служб эксплуатации постоянного совершенствования своих профессиональных навыков. Итогом реализации намеченных мероприятий станет достижение надлежащих требований эксплуатационной надёжности и безопасности, и как следствие, повышение эффективности использования.

Учитывая высокую востребованность каналов для целей орошения, обводнения и водоснабжения объем работ (стоимость ремонта 1 км канала составляет около 1,5 млн руб.) с учетом декларирования, страхования и организации технической эксплуатации каналов в соответствии с нормативными требованиями, необходимо предусмотреть на период до 2020 года инвестиции в размере 13,5 млрд руб.

Финансирование работ по эксплуатации каналов должно включать:

- инвестиции в основные фонды водохозяйственного назначения;

- затраты на организацию ТОиР;

- затраты на капитальный, текущий ремонт и реконструкцию;

- затраты на содержание и эксплуатацию основных фондов;

- затраты на управление, контрольную деятельность, мониторинг, информационную базу, КИА, научно-исследовательские работы и др.

При выполнении мероприятий в период до 2020 года затраты распределяются следующим образом:

- 2009-2010 гг. – 6 млрд руб.;

- 2011-2015 гг. – 3,5 млрд руб.;

- 2016-2020 гг. – 4 млрд руб.

4.11. Обеспечение безопасности ГТС В России эксплуатируется около 65 тыс. гидротехнических сооружений, создающих напорный фронт и около 10 тыс. км защитных сооружений, из которых 59 % не являются объектами государственной собственности и принадлежат различным субъектам хозяйствования.

Подавляющее большинство гидротехнических сооружений составляют напорные сооружения малых и средних водохранилищ, многие из них эксплуатируются без ремонта и реконструкции 30-50 лет (средний процент износа которых более 50 %) и являются объектами повышенной опасности.

Большинство мелиоративных отдельно расположенных гидротехнических сооружений представлены сооружениями IV класса (свыше 90 % из общего числа) и предназначались преимущественно для нужд сельскохозяйственных предприятий, которые в настоящее время акционированы, раздроблены, не могут обеспечить поддержание гидротехнических сооружений в технически исправном состоянии и обеспечить их безопасную эксплуатацию.

По данным МЧС, в случае аварий на напорных и защитных гидротехнических сооружениях в зоне затопления могут оказаться свыше 40 млн человек, тысячи объектов экономики, миллионы га сельскохозяйственных угодий.

Ущерб, по экспертной оценке, может составить около 250 млрд руб. Аварийность на российских ГТС уже превысила среднемировой показатель в 2,5 раза, при этом ежегодно происходит до 60 аварий с ущербом от 2 до 10 млрд рублей [50].

Программным проектом предусматриваются разработка и реализация бассейновых и региональных программ по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений, совершенствованию системы государственного надзора, проведение инвентаризации и ведение мониторинга состояния гидротехнических сооружений как базовой основы планирования мероприятий по обеспечению нормального уровня безопасности и нормального технического состояния гидротехнических сооружений. Намечено проведение мероприятий по определению собственников бесхозяйных гидротехнических сооружений, изменению форм собственности на сооружения, находящиеся в федеральной собственности, но не имеющие федерального значения. По некоторым бесхозяйным гидроузлам предусмотрены необходимые меры по их консервации или ликвидации.

Основной объем работ программного проекта должен приходиться на проведение мероприятий по реконструкции, капитальному и текущему ремонтам, позволяющих обеспечить нормальный уровень безопасности и хорошее техническое состояние гидротехнических сооружений.

Одним из важнейших условий нормального функционирования водохозяйственного комплекса является наличие необходимой и достаточной информации о техническом состоянии водных объектов и водохозяйственных систем, а также достоверной прогнозной информации, в первую очередь, по развитию опасных природных ситуаций.

Состояние информационного обеспечения в водном хозяйстве значительно ухудшилось. Существующее положение в части информационного и аналитического обеспечения управления водным фондом не отвечает современным требованиям по причинам уменьшения количества постов наблюдений и несоответствия используемых информационных технологий задачам управления, возрастания материального ущерба от негативного воздействия вод в связи с ухудшением технического состояния защитных сооружений, нарушениями режима хозяйственной деятельности на паводкоопасных территориях, ухудшением информационного и гидрометеорологического обеспечения.

Ухудшение технического состоянии основных производственных фондов водного хозяйства, и в первую очередь водоподпорных гидротехнических сооружений, происходит в результате снижения инвестиционной активности и недостаточного финансирования ремонтно-эксплуатационных работ, что неразрывно связано с эксплуатационной безопасностью ГТС.

Непрерывные реорганизации структур государственного управления, разгосударствование региональных проектных и научных организаций и потеря в связи с этим значительной части информации о водных объектах негативно сказываются на организации работ по обеспечению безопасности ГТС.

Обеспечение нормального уровня безопасности и технического состояния водоподпорных гидротехнических сооружений позволит выполнить основную функцию по защите населения и объектов экономики от наводнений и свести к минимуму ущербы от негативного воздействия вод.

Развитие системы мониторинга водных объектов и водохозяйственных систем, совершенствование прогнозирования и информационного обеспечения, внедрение эффективного экономического механизма рационального водопользования и охраны водных объектов, ориентированного на финансовую поддержку государства, и должно быть направлено на повышение уровня безопасности ГТС.

Основные направления предупреждения и уменьшения риска аварий и ущербов предусматривают:

- принятие соответствующих нормативных правовых актов, определяющих задачи и ответственность различных уровней государственной власти, создание системы финансового обеспечения;

- инженерные мероприятия по снижению риска затоплений (регулирование стока, увеличение пропускной способности русел рек путём их расчистки, строительство защитных дамб, строительство берегоукрепительных сооружений и др.);

- меры по уменьшению уязвимости территории (регламентирование хозяйственной деятельности, запрет на строительство на периодически затапливаемых территориях, картографирование рисков ущербов на подверженных затоплению землях);

- улучшение системы прогнозирования и оповещения.

Защитные мероприятия должны проводиться во всех субъектах Российской Федерации, расположенных в паводкоопасных зонах: на р. Кубань и её притоках в Краснодарском крае, в республиках Северного Кавказа, на р.

Волге и ее притоках, на р. Тобол, на реках Лене, Амуре и реках бассейна Японского моря.

Значительные объемы берегоукрепительных работ, обеспечивающих защитные функции, должны быть предусмотрены в зоне опасных берегообрушений и оползневых процессов по берегам Волжских водохранилищ, на реках Дон и Кубань и её притоков, в республиках Северного Кавказа, на р.

Лене, в приграничных районах р. Амур.

В ближайший период требуется разработать критерии и порядок отнесения гидротехнических сооружений, в первую очередь водоподпорных, к федеральной собственности, к собственности субъектов Российской Федерации и муниципальной собственности, и выработать механизмы передачи бесхозяйных сооружений эффективному собственнику и повысить ответственность собственников за уровень безопасности ГТС.

Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений осуществляется на основании выполнения следующих общих требований, установленных в ФЗ-117 «О безопасности гидротехнических сооружений»:

- обеспечение допустимого уровня риска аварий гидротехнических сооружений;

- представление деклараций безопасности гидротехнических сооружений;

- государственный надзор за безопасностью гидротехнических сооружений;

- осуществление мер по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений, в том числе установление критериев их безопасности, оснащение гидротехнических сооружений техническими средствами в целях постоянного контроля за их состоянием, обеспечение необходимой квалификацией работников, обслуживающих гидротехническое сооружение;

- необходимость заблаговременного проведения комплекса мероприятий по максимальному уменьшению риска возникновения чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях;

- ответственность за действие (бездействие), которые повлекли за собой снижение безопасности гидротехнического сооружения ниже допустимого уровня.

Для реализации данных положений, исходя из специфики требований, предъявляемых к мелиоративным отдельно расположенным гидротехническим сооружениям, в силу их различного функционального использования, разработаны следующие общие технические требования, обеспечивающие их безопасность:

- обеспечение прочности и устойчивости конструктивных элементов и сооружения в целом;

- выполнение нормативных критериев надёжности, безопасности и долговечности сооружений;

- обеспечение статической устойчивости;

- обеспечение фильтрационной устойчивости;

- возможность установки контрольно-измерительной аппаратуры для контроля технического состояния ГТС;

- обеспечение расчётной пропускной способности;

- обеспечение требований рыбоохраны;

- обеспечение надёжной работы механического оборудования;

- возможность реализации современной системы технического обслуживания и ремонта (ТОиР) при эксплуатации мелиоративных отдельно расположенных сооружений и мелиоративной системы в целом;

- соблюдение экологических требований охраны окружающей природной среды и санитарно-гигиенических требований;

- совмещения сооружений, выполняющих различные эксплуатационные функции;

- возможность реконструкции и модернизации существующих сооружений;

- обеспечение водомерности.

Исходя из общих технических требований, к основным параметрам, характеризующим безопасную работу постоянных ГТС мелиоративного назначения, можно отнести:

- параметры статической устойчивости;

- параметры конструктивной устойчивости;

- параметры фильтрационной устойчивости;

- параметры экологической устойчивости;

- параметры борьбы за живучесть.

К параметрам статической устойчивости относятся:

- допустимая ширина раскрытия трещин, межблочных (температурноосадочных) швов бетонных и железобетонных сооружений;

- наличие полостей и каверн в основании и теле сооружений;

- характерное для оползня направление векторов деформаций (формирование поверхности обрушения);

- поровое давление и интенсивность его рассеивания в водоупорных элементах грунтовых плотин (дамб) и оснований;

- наличие и развитие просадок или пучения грунта на гребне, бермах или откосах;

- параметры сейсмических колебаний оснований и динамической реакции сооружений;

- скорость движения воды в открытых водосбросных сооружениях;

- локальные оползни (обрушения) откосов;

- глубина воды и напор над порогом водослива;

- гидростатическое давление со стороны верхнего и нижнего бьефов (уровни воды, графики наполнения и сработки);

- динамические воздействия на сооружения (от сбрасываемого потока воды, автомобильного транспорта и т.д.);

- напряжения в теле сооружений и их основаниях, контактные напряжения;

- горизонтальные перемещения ГТС и их оснований;

- просадки грунта в непосредственной близости от гидротехнического сооружения, по трассе канала и поблизости от нее;

- наличие неблагоприятных геологических процессов (склоновых, термокарстовых и пр.);

- образование в зимнее время наледей;

- давление наносов и их механические характеристики;

- антропогенные воздействия на гидротехническое сооружение (добыча нефти и газа, строительство подземных сооружений, региональное водопонижение и т.п.).

К параметрам фильтрационной устойчивости относятся:

- наличие сосредоточенных ходов фильтрации в теле плотины, береговых примыканиях и её основании;

- фильтрационное давление на подошвы бетонных сооружений;

- отметки депрессионной поверхности фильтрационного потока;

- пьезометрические напоры и их градиенты в основании сооружений;

- наледи на выходах профильтровавшейся воды;

- температурный режим сооружения;

- температура, мутность и химический состав фильтрующейся воды;

- наличие застойных зон фильтрационного потока;

- наличие и развитие трещин на гранях сооружений, в зонах сопряжения элементов сооружений и оснований с различными механическими и фильтрационными свойствами;

- проявление фильтрации: появление мокрых пятен или высолов, капельной, очаговой или струйной фильтрации;

- фильтрационные расходы в теле сооружений, основании и береговых примыканиях;

- пьезометрические напоры и их градиенты в теле грунтовых сооружений, основании и береговых примыканиях;

- появление воды в обычно сухих смотровых колодцах, кюветах и канавах в непосредственной близости от гидротехнического сооружения или трассы канала;

- засорение, зарастание, промерзание дренажных устройств.

К параметрам конструктивной устойчивости относятся:

- жёсткость и устойчивость напряжённо-деформированного состояния системы «сооружение-основание»;

- состояние защитных покрытий;

- состояние оболочки (изоляции или антикоррозийной окраски);

- повреждения волнозащитных креплений откосов плотин и дамб;

- геометрический контур дамбы (плотины) и ее конструктивных элементов;

- пропускная способность;

- герметичность стыков, швов, фланцевых соединений;

- следы выщелачивания, коррозии бетона;

- скорость сработки воды;

- уклоны, скорости течения, глубина воды;

- состояние крепления дна и откосов;

- углы поворота характерных сечений бетонных и железобетонных сооружений;

- дефекты и повреждения в виде сколов, раковин, каверн, выбоин, полос или зон истирания, сквозных отверстий; с обнажением или оголением арматуры, с коррозией арматуры и т.п.;

- характер поверхности (плотный или рыхлый; гладкий или шероховатый; с признаками шелушения или без, наличие на поверхности отслаивания, выкрашивания, коррозии арматуры, высолов и т.п.);

- уровень ведения мониторинга безопасности;

- состояние механического оборудования;

- наличие морозобойных трещин, гидролакколитов.

К параметрам экологической устойчивости относят:

- уровни грунтовых вод в зоне влияния гидротехнических сооружений;

- химический и биологический состав грунтовых вод;

- температура окружающей сооружение среды (воздуха, воды) в зоне влияния ГТС;

- физико-химические свойства и химический состав подземных и поверхностных вод.

К параметрам борьбы за живучесть относят:

- наличие на ГТС запаса стройматериалов и спецтехники, предназначенных для предотвращения аварии, ликвидации её последствий и защиты людей;

- наличие контрольно-измерительной аппаратуры для предупреждения возникновения аварии;

- наличие плана противоаварийных мероприятий;

- наличие плана действий в условиях аварии;

- наличие надёжной схемы оповещения об аварийных и чрезвычайных ситуациях и службы медицинского обеспечения в случае аварийной или чрезвычайной ситуации.

Безопасность ГТС будет обеспечена при выполнении нормативных количественных показателей технического состояния или параметров эксплуатационных качеств (ПЭК). Нормативные количественные показатели технического состояния, обеспечивающего безопасность ГТС, представлены в табл. 4.39.

Особо важную роль для выполнения работ по обеспечению безопасности ГТС играет социальный риск. Низкий уровень безопасности ГТС увеличивает социальную напряжённость, эмоционально-психологическую реакцию людей, проживающих на территориях, подверженных риску аварий на ГТС.

Нормативные показатели надежности мелиоративных сооружений Наименование Превышение отметки гребня сооружений, создающих напорный фронт над уровНгр – Нр%>0,5 м Нр% - отметка уровня воды лище) расчетной обеспеченности Фильтрационная устойчивость грунта тела сооружеЗависит от класса сооружеКн1,11, ния (характеризуется кония эффициентом надежности Кн) водозабора (водоспуска) Статическая устойчивость том запаса Кз.доп) Параметры защиты от разляющая скорость потока;

Обеспечению безопасности ГТС также способствует плановая система проведения технического обслуживания и ремонта гидротехнических сооружений. Предлагаемая схема система технического обслуживания и ремонта (ТОиР) сооружений представлена в разделе 4.10.

Кроме того, система планово-предупредительных ремонтов предполагает наличие на каждом отдельно расположенном сооружении следующих документов:

- декларация безопасности (для крупных сооружений: водозаборных гидроузлов, магистральных каналов и т.д.;

- техническое описание (ТО) с указанием функционального назначения, приложения, рабочие чертежи исполнительной съёмки объекта и его отдельных конструктивных элементов (например, для водозабора: технические параметры гидроузла в целом, и его основных конструктивных элементов);

- технический паспорт МС или ГТС;

- инструкция (руководства или правила) по эксплуатации (ИЭ), служебные и технические журналы, графики ТОиР.

Технический паспорт – обязательный документ для отдельно расположенного ГТС или МС, в котором должны быть указаны на момент принятия объекта в эксплуатацию технико-экономические показатели, восстановительная стоимость (единовременные капитальные затраты или первоначальная стоимость), балансовая (действительная) стоимость на момент обследования и физический износ элементов ГТС и ГТС в целом.

При эксплуатации по фактическим показателям физического износа оценивается уровень безопасности ГТС (как предусматривается системой ТОиР), должны проводиться три вида технических осмотров: общий или (предпаводочный, послепаводочный, полугодовой), частичный – плановый (отдельных конструкций) и внеочередной (после ливней, паводков, чрезвычайных ситуаций и др.).

В соответствии с инструкцией (правилами) по эксплуатации должен быть определён перечень обязательных журналов, которые ведутся в соответствии с её требованиями (журнал наблюдения за состоянием гидротехнического сооружения, журнал учёта ремонтов и реконструкции сооружений и т.д.).

Технические осмотры должны осуществляться комиссиями, состоящими из специалистов эксплуатирующей организации (возможно с привлечением специалистов гидротехников со стороны), для собственников технические осмотры проводятся с привлечением специалистов со стороны. По результатам обследований и технических осмотров составляются акты обследований и дефектные ведомости.

Системой технического обслуживания и ремонта предусматривается техническое обслуживание конструкций и оборудования (запорнодвигательной арматуры, подъёмно-транспортных механизмов).

Системой ТОиР устанавливаются сроки службы конструктивных элементов и оборудования, сроки межремонтных работ, определяется перечень работ, относящихся к текущему и капитальному ремонтам по конструктивным элементам (например, по чаше водохранилища, плотине, водосбросному сооружению) и объекту в целом.

При планировании ремонтно-строительных работ рекомендуемые сроки их проведения следующие: для ТР – один раз в три года; для КР – 1 раз в 6 лет для выборочного КР и для комплексного КР один раз в 30 лет (т.е. каждый пятый КР является комплексным).

Сроки ремонтно-строительных работ должны уточняться в процессе технического обслуживания и осмотров на основе технического состояния конструкций мелиоративных систем, сооружений ГТС с использованием современных средств технической диагностики.

Перечень основных работ технического обслуживания и периодичность проведения осмотров должны быть разработаны в положениях по техническому обслуживанию и ремонту МС и ГТС.

Все работы, предусмотренные системой ППР мелиоративных систем и сооружений ГТС, выполняются по утвержденным годовым планам, составленным накануне года их производства. План ТР включает три приложения:

план-ведомость работ, ведомость потребных материалов и график производства работ. План КР содержит титульный список, проект и расцененную опись работ или смету. На объектах должны быть перспективные (на пять лет) планы КР мелиоративных систем и сооружений ГТС.

Уровень безопасности гидротехнических сооружений определяется:

- процедурой декларирования безопасности гидротехнических сооружений и их инвентаризацией;

- мониторингом технической безопасности гидротехнических сооружений и водохозяйственных систем;

- надзором за выполнением собственниками или эксплуатирующими организациями требований законодательства и нормативных документов по безопасности гидротехнических сооружений;

- резервированием финансовых ресурсов собственника ГТС на плановое выполнение профилактических и ремонтно-восстановительных работ;

- страхованием риска гражданской ответственности собственника за причинение вреда третьим лицам, физическим или юридическим, в результате аварии.

Финансирование мероприятий по охране и рациональному использованию водных ресурсов, а также обеспечению нормального уровня безопасности ГТС включает:

- инвестиции в основные фонды водоохранного и водохозяйственного назначения;

- затраты на капитальный ремонт основных фондов;

- текущие затраты предприятий по содержанию и эксплуатации основных фондов;

- затраты на управление, контрольную деятельность, мониторинг, информационную базу, научно-исследовательские работы и др.

Источниками финансирования мероприятий предлагаются:

- бюджетные средства (бюджеты: федеральный, субъектов Российской Федерации, муниципальных образований);

- средства предприятий - водопользователей;

- привлеченные средства экологических и иных фондов;

- другие источники.

Общий объем необходимых инвестиций в водохозяйственные и водоохранные мероприятия бассейновыми и территориальными подпрограммами, в национальной программе «Развитие водохозяйственного комплекса России» оценивается в 807 млрд рублей и включает затраты на обеспечение потребности в водных ресурсах (323 млрд рублей или 40 % суммарных затрат), защиту водных объектов от загрязнения (251 млрд рублей или 31,1 %), предотвращение вредного воздействия вод (107 млрд рублей или 13,3 %), обеспечение безопасности (88 млрд рублей или 10,9 %), прочие затраты (38 млрд рублей или 4,7 %).

При выполнении работ по обеспечению безопасности ГТС, находящихся в ведении Минсельхоза России, т.е. доведение их до нормального уровня безопасности, проведение инвентаризации, декларирования и страхования ГТС, затраты в среднем должны составить:

В период с 2009 до 2010 гг. – 5 млрд руб.;

с 2011 до 2015 гг. – 12 млрд руб.;

с 2016 до 2020 гг. – 15 млрд руб.

Комплексом мероприятий по развитию мелиорации и повышению эксплуатационной надежности ГТС до 2010 года предусматривается выполнить капитальный ремонт магистральных каналов на длине 1620 км – затраты 320,2 млн руб.; гидротехнических сооружений 135 шт. – затраты 259,2 млн руб.; насосных станций 335 шт. – затраты 335 млн руб.

4.12. Комплексное использование водных ресурсов водохозяйственных объектов АПК Развитие сельскохозяйственного комплекса неразрывно связано с общим сроком общественного исторического развития общества. Общественно-историческое развитие общества во взаимосвязи с многогранными видами хозяйственной деятельности происходит в рамках законов Природы, базовыми из которых являются два вида: законы сохранения и законы, выражающие сохранение тенденции изменений.

Первый вид законов характеризуется физическими законами сохранения: энергии, мощности, количества движения и др.

Второй вид законов относится к историческим процессам, имея в виду два закона – второй закон термодинамики (закон роста) и противоположный ему – закон исторического развития человечества, который имеет различные формулировки: закон экономии времени, закон роста производительности труда или повышения эффективности труда, закон возвышения потребностей.

На современном этапе развития сельскохозяйственного производства с расширенным использованием водных ресурсов (поверхностный и подземный сток), формирующихся в пространственных пределах локальных бассейновых геосистем малых и средних рек, около 40 % населения заняты в данном виде хозяйственной деятельности, т.е. на 1 млн жителей рассматриваемого субъекта Российской Федерации 400 тыс. чел. заняты в сельскохозяйственном производстве.

Закон экономии времени представляет собой тот закон, который определяет свой путь, через хаос многочисленных видов хозяйственной деятельности, уменьшая необходимое время на воспроизводство и увеличивая долю свободного времени.

Наряду с законом экономии времени, согласно которому формируется тенденция сокращения общественно-необходимого времени, имеется закон роста производительности труда, который характеризуется противоположной тенденцией к увеличению необходимого времени. Эту противоположную тенденцию обуславливает рост потребностей, удовлетворение которых требует увеличения необходимого времени. Следует отметить, что рост необходимого времени не уменьшает выпуск продукции в единицу времени, т.к.

действует закон роста производительности труда.

Рост производительности труда сокращает необходимое социальное время за счет роста энерговооруженности труда и роста коэффициента полезного действия (КПД) используемых технологий, машин и механизмов в рассматриваемом времени в виде хозяйственной деятельности, связанной с использованием водных ресурсов в сельскохозяйственном производстве. Повышение эффективности или рост КПД в использовании водных ресурсов, формирующихся в пространственных пределах бассейновых геосистем малых и средних рек, возможно только при комплексном их использовании, как для целей сельскохозяйственного производства, так и других видов хозяйственной деятельности: природоохранном обустройстве территорий, малой гидроэнергетике, воспроизводстве рыбной продукции и т.п.

Исходя из единства действий природы и производимой хозяйственной деятельности, комплексное использование водных ресурсов, которые относятся к возобновляемым природным ресурсам в производственных пределах биосферы Земли, осуществляется в системе: «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население».

Пространственные пределы, в которых формируются и используются водные ресурсы, включают в себя приземные слои воздушной среды (высотой до 10 км), земную поверхность водосборной территории, сформировавшейся гидрографической речной сетью, и верхние слои литосферы (глубиной до 300 м), в пределах которой формируется подземный сток. Модель бассейновой геосистемы представлена на рис. 4.23.

Модель бассейновой геосистемы (рис. 4.23) представляет собой открытую природную систему, при отсутствии в ее пределах объектов хозяйственной деятельности, или природно-техническую систему (ПТС), когда в ее пределах находится тот или иной объект хозяйственной деятельности. В реальных условиях на практике обычно рассматриваются ПТС, в пространственных пределах которых функционируют объекты водохозяйственной, сельскохозяйственной, промышленной и др. отраслей хозяйственной деятельности.

Следовательно, для рассматриваемой отрасли хозяйственной деятельности далее будет рассматриваться ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население».

Рис. 4.23. Модель бассейновой геосистемы водного объекта «Водохозяйственный объект АПК» в ПТС рассматривается как центральный, под которым понимают различные водохозяйственные объекты, связанные с использованием водных ресурсов как в сельскохозяйственном производстве, так и других отраслях хозяйственной деятельности для повышения уровня комплексности использования водных ресурсов.

Так, для повышения уровня комплексности использования водных ресурсов необходимо устраивать системы питьевого и технического водоснабжения, локальные (площадью до 300 га), орошаемый участок, малые и микро ГЭС для выработки электрической энергии, воспроизводства рыбной продукции, зон отдыха для местного населения и др.

Составной элемент «Население» в ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» включает в себя население, которое проживает в зоне влияния «Водохозяйственного объекта АПК». Зона влияния «Водохозяйственного объекта АПК» определяется пространственными пределами бассейновой геосистемы, в которых формируются водные ресурсы.

Развитие сельскохозяйственного производства с комплексным использованием водных ресурсов на водохозяйственных объектах АПК обосновывается на главном принципе системного развития – Устойчивое развитие.

В обобщенном понимании, Устойчивое развитие как систем глобального масштаба «Природа – Общество – Человек», так и локальных ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» определяется внутрисистемным ростом свободной энергии (Есвб), которая способна выполнять те или иные виды работ. Устойчивое развитие в обществе (государство) предусматривает удовлетворение жизненно необходимых потребностей современного поколения, не ущемляя прав будущих поколений удовлетворять свои потребности.

На уровне локальных бассейновых геосистем, в пространственных пределах которых функционируют ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население», Устойчивое развитие тесно взаимосвязано с водными ресурсами. Повышение уровня комплексности использования водных ресурсов способствует формирование тенденций по устойчивому развитию рассматриваемой ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население».

Удовлетворение «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» растущих потребностей населения, проживающего в зоне влияния «Водохозяйственного объекта АПК», в продуктах питания, одежде, духовности и др. обуславливается непрерывным совершенствованием используемых технологий, сооружений, машин, механизмов, инженерных систем, связанных с использованием водных ресурсов.

Непрерывный рост жизненно необходимых потребностей населения, проживающего как в зоне влияния «Водохозяйственного объекта АПК», так и за ее пределами обуславливается объективными законами развития общества.

Если, к примеру, на рассматриваемой территории в недалеком прошлом периодические наводнения естественного происхождения не вызывали необходимости защиты населения и природной среды от этого негативного воздействия, то с увеличением численности проживающего в этой зоне населения, появлением крупных сельскохозяйственных объектов возникает острая необходимость создания противопаводковых сооружений, которые являются водохозяйственными объектами, относящимися к АПК. Создание комплекса противопаводковых сооружений в свою очередь вызывает необходимость в комплексности их использования исходя из интересов населения. Таким образом, комплексное использование водных ресурсов на объектах АПК обуславливается потребностями как населения, проживающего в зоне влияния водохозяйственного объекта АПК, так и природной среды, в пространственных пределах которой формируются водные ресурсы и где под воздействием хозяйственной деятельности и естественных процессов (эндогенных и экзогенных) происходят непрерывные изменения.

В системном понимании хозяйственная деятельность человека в глобальной системе «Природа – Общество – Человек» характеризуется непрерывными изменениями скорости и направления потоков свободной энергии (Есвб), которая в процессе использования преобразуется от менее стабильных форм (лучистой энергии Солнца, механической, химической, электрической и др.) к формам более стабильным (продукт питания, машины и механизмы, технологические процессы, водохозяйственные объекты АПК и др.), а на конечном этапе в тепловую. Следовательно, можно отметить, что для удовлетворения потребностей жизнедеятельности от древнего человека до современного базируется на использовании свободной энергии (Есвб), основным источником которой для биосферы Земли является Солнце. Так, древний человек в сутки потреблял 2500 ккал (356 г усл. топ.), в каменном веке 4000 ккал (570 г усл. топ.), в аграрном обществе 1200 ккал (1,7 кг. усл. топ.), в индустриальную эпоху 70000 ккал (10 кг усл. топ.), а в современном обществе до 250000 и более ккал (33 кг и более усл. топ.). Если учитывать, что население Земли имеет тенденцию к непрерывному росту, за каждые 40 лет население планеты удваивается, следовательно, и потребление энергетических ресурсов непрерывно увеличивается. Следует отметить, что на формирование гидрологических процессов в глобальном масштабе Земли расходуется до 20 % солнечной энергии, достигающей земной поверхности, и лишь очень незначительная часть (0,06 %) солнечной радиации расходуется на фотосинтез, благодаря которому на Земле существует все живое и образуются запасы ископаемого топлива.

Таким образом, применительно для рассматриваемых ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» под Устойчивым развитием следует понимать: «системно-сбалансированную ПТС, в которой социо-природное развитие не разрушает природную среду и обеспечивает жизненно важные потребности в водных ресурсах как настоящего поколения, так и будущих поколений».

В обобщенном интегрированном виде принцип устойчивого развития локальных ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» определяют устойчивый рост свободной энергии (Есвб) в системе, а на бытовом уровне – рост возможностей удовлетворять жизненнонеобходимые потребности в водных ресурсах населения, проживающего в пространственных пределах рассматриваемой бассейновой геосистемы.

Система: «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» объединяет в себе все процессы жизнедеятельности в пространственных пределах бассейновой геосистемы, связанные с безвозвратным и возвратным использованием водных ресурсов, которые формируются в пределах данной системы.

Для оценки эффективности комплексного использования водных ресурсов объектов АПК рассматривается структурная модель, состоящая из трех взаимодействующих между собой блоков «Природная среда», «Водохозяйственный объект АПК», «Население» (рис. 4.24).

Центральным функциональным блоком структурной модели является блок «Водохозяйственный объект АПК», из которого осуществляется комплексное использование водных ресурсов.

ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА

Nпол=Pв.о+Gв.о ; Gв.о=GЕ+GТ ;

Бассейновая геосистема Рис. 4.24. Схема структурной модели взаимодействия блоков ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население»

На вход в блок «Водохозяйственный объект АПК» поступают водные ресурсы, которые формируются в виде поверхностного и подземного стока в пространственных пределах бассейновой геосистемы, блок «Природная среда». Водные ресурсы, поступающие в блок «Водохозяйственный объект АПК», выражаются в единицах в полной мощности Nпол (Б.Г.), которая делится на полезную мощность (РB.O.) водохозяйственного объекта АПК и мощности потерь (GB.O.) на водохозяйственном объекте, связанной фильтрацией, испарением и другими причинами.

В соответствии с полученными результатами комплексных исследований водохозяйственных объектов, основное уравнение для блока «Водохозяйственный объект АПК» (рисунок 4.24) выражается в виде:

где П – водный потенциал бассейновой геосистемы, который определяется по данным многолетних наблюдений на гидрометрических постах (створах наблюдения) данной бассейновой геосистемы. Количественно-водный потенциал выражается среднемноголетним объемом стока (поверхностный, подземный) в млн м3 в год;

РВ.О. – полезная мощность водохозяйственного объема, которая используется в технологических процессах сельскохозяйственного производства, водоснабжении, выработки электрической энергии и других целевых назначениях;

GB.O. – потери мощности на водохозяйственном объекте АПК, которые обусловливаются фильтрационными потерями, несовершенством технологических процессов сельскохозяйственного производства, а также естественными потерями, связанными с процессами испарения с водной поверхности.

Полная мощность (Nпол) или потенциальная возможность водохозяйственного объекта АПК удовлетворять потребности «Населения», сельскохозяйственного производства, а при комплексном использовании и других водопотребителей, определяется выражением:

где Nпол – суммарное водопотребление, которое осуществляется из водохозяйственного объекта АПК за период в 1 год.

Полезная мощность (РВ.О.), которая непосредственно используется всеми водопотребителями, связанными с водохозяйственным объектом АПК в пределах рассматриваемой бассейновой геосистемы, определяется выражением:

где ij(t) – эффективность использования Nпол(t);

где ij (t ) – коэффициент совершенства используемых технологий по использованию водных ресурсов, как в сельскохозяйственном производстве, так и в других отраслях хозяйственной деятельности 0 1 ;

i – вид водопотребителя; j – вид используемой технологии в процессах использования водных ресурсов;

ij (t ) – коэффициент ресурсоотдачи, который принимается больше единицы >1;

ij (t ) – коэффициент, указывающий на наличие водопотребителей.

Мощность потерь GB.O или теряемые возможности водохозяйственного объекта АПК в удовлетворении водными ресурсами определяются выражением:

где GB.O. включает в себя естественные потери мощности водохозяйственного объекта (испарение с водной поверхности, процессы фильтрации и др.) – G(Е) и потери мощности, которые зависят от совершенства используемых технологий, оборудования, систем водоподачи и др. – G(Т):

Связь потенциальной и реальной возможности в удовлетворении водными ресурсами с водохозяйственным объектом АПК всех водопотребителей выражается законом сохранения мощности:

Отношение полезной мощности РВ.О., обуславливаемой полезным целенаправленным использованием водных ресурсов в течение года, к полной мощности Nпол за период времени в 1 год определяет коэффициент полезного использования водных ресурсов (ij) в ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК»:

Величина, обратная ij, определяемая отношением ij, характериР В. о.

зует потенциальную способность ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» к расширенному производству водных ресурсов, связанному с многократным использованием водных ресурсов технологических процессов. К примеру, каскад малых ТЭС на горной реке, где один и тот же объем водных ресурсов используется многократно для выработки электрической энергии.

Величины полной мощности (Nпол) определяют потенциальные возможности ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население»

в удовлетворении водными ресурсами процессов жизнедеятельности «Населения», проживающего в пределах рассматриваемой бассейновой геосистеме.

Величина полезной мощности (РВ.О.) ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» является мерой реальных возможностей более полного использования водных ресурсов в жизнедеятельности «Населения» и проводимых видах хозяйственной деятельности.

Величина потерь мощности G B.O G ( E ) G(T ) в ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» отражает неизбежные потери водных ресурсов из «Водохозяйственного объекта АПК», которые обуславливаются как естественные потери (испарение, фильтрация и др.), так и потери, связанные с технологическими процессами использования водных ресурсов в проводимой хозяйственной деятельности (орошение, водоснабжение, выработка электрической энергии на малых ГЭС и др.).

Полезная мощность (РВ.О.) или эффективность водохозяйственного объекта АПК или реальных условий его эксплуатации может определяться выражением:

где э(t) – эффективность использования водных ресурсов на водохозяйственном объекте АПК, который определяется выражением:

где э (t ) – коэффициент совершенства используемого в технологических процессах эксплуатации водохозяйственного объекта АПК, который определяется пределами 0 э (t ) 1; Еэ(t) – качество организации труда от отдельного работника до целого коллектива, занятого в процессе эксплуатации водохозяйственного объекта и соответственно использования водных ресурсов водохозяйственной деятельности, при этом Еэ(t)=1, если водные ресурсы используются полностью и Еэ(t)0, когда водные ресурсы практически не используются;

э (t ) = – коэффициент ресурсоотдачи, который всегда больше 1, и в процессе эксплуатации водохозяйственного объекта АПК нужно стремиться (создавать тенденцию) к уменьшению данного показателя, т.е. э(t)1.

Между потенциальной Nпол(t) и полезной мощностью РВ.О.(t) водохозяйственного объекта АПК в ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» существует связь, которая выражается соотношениями:

Балансовое уравнение взаимосвязей в ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» выражается в следующем виде:

где t, t 0, t n – периоды времени, соответственно начальный, текущий и конечный. За единицу периода принимается 1 год.

Из анализа балансового уравнения (4.34) следует, что достаточное функционирование ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» или устойчивое ее развитие определяется непрерывным повышением эффективности использования водных ресурсов (э(t)), но при этом за повышением эффективности стоит рост КПД используемых технологий, оборудования, систем водоснабжения и др., (э(t)), а также непрерывное повышение качества организации трудовой деятельности в эксплуатирующих организациях.

В свою очередь, рост эффективности комплексного использования водных ресурсов на водохозяйственных объектах АПК будет возможен, если будут реализовываться Новые Идеи по совершенствованию технологических процессов, оборудования, систем водоподачи и водоотведения, повышение качества управления.

Наличие новых идей является необходимым, но недостаточным условием роста эффективности комплекса использования водных ресурсов на водохозяйственных объектах АПК. Новую идею требуется воплотить в конкретную технологию, конструкцию сооружения, систему водоподачи, которые собственно и дают рост возможностей в повышении эффективности.

Непрерывный процесс повышения эффективности или развития ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» обуславливается устойчивым развитием данной системы.

Устойчивое развитие ПТС «Природная среда – Водохозяйственный объект АПК – Население» будет осуществляться, если имеет место процесс, включающий в себя сохранение неубывающих темпов роста эффективности использования водных ресурсов или неубывающих темпов роста полезной мощности (РВ.О.(t)) как в настоящем, так и в будущем времени:

Но в соответствии с законом сохранения мощности, любое изменение полезной мощности (РВ.О.(t)) должно компенсироваться изменением потерь мощности (GВ.О.(t)) под контролем полной мощности (Nпол(t)).

Следовательно, развитие является устойчивым, если имеет место сохранение убывающего изменения мощности потерь как в текущем, так и в будущем времени:

Рост возможностей водохозяйственных объектов АПК обуславливается неубывающими темпами роста эффективности комплексного использования водных ресурсов на водохозяйственных объектах АПК как в настоящий период времени, так и в будущем.

4.13. Развитие научно-технического и инновационного потенциала водохозяйственного комплекса АПК Водохозяйственный комплекс АПК является стратегически важной отраслью, обеспечивающей продовольственную безопасность страны, а также экономическое и социальное развитие села.

Основной задачей водохозяйственного комплекса АПК является обеспечение водой необходимого качества и достаточного количества сельскохозяйственных предприятий и сельских населенных пунктов.

Эффективность и безопасность функционирования водохозяйственного комплекса АПК напрямую зависит от квалификации специалистов водохозяйственных организаций и технологий, применяющихся при заборе, транспортировке и сбросе воды.

Таким образом, основными направлениями развития научнотехнического и инновационного потенциала водохозяйственного комплекса АПК можно считать подготовку и повышение квалификации кадров отрасли, разработку и внедрение в практику водохозяйственных организаций АПК высокоэффективных схем организации труда с использованием современных технических средств и технологий.

Основными проводниками научно-технического прогресса в водохозяйственном комплексе АПК являются научные, образовательные и проектные организации. Именно эти организации способны осуществить постановку актуальной задачи и разработку перспективной научно-технической проблематики, а также обеспечить внедрение результатов научноисследовательских работ в эксплуатационных организациях.

В настоящий момент перспективная научно-техническая проблематика связана прежде всего с вопросами оптимизации и повышением эффективности функционирования государственных мелиоративных систем и использования местного стока. Можно выделить некоторые актуальные проблемы развития научно-технического и инновационного потенциала, которые предстоит решить научным организациям водохозяйственного комплекса АПК:

- снижение потерь воды при ее транспортировке мелиоративными системами;

- обеспечение эффективного метрологического обеспечения и учета используемых водных ресурсов;

- повышение эффективности контроля и управления водораспределением;

- обеспечение эффективного анализа и снижение уровня загрязнения сбросных вод мелиоративных систем;

- обеспечение эффективного контроля технического состояния и повышение уровня безопасности гидротехнических сооружений;

- разработка и внедрение высокоэффективных экологически безопасных видов техники и технологий орошения;

- разработка и внедрение новых образцов специальной мелиоративной техники;

- разработка и внедрение высокоэффективных технологий водоочистки;

- повышение экономической эффективности водохозяйственного комплекса АПК.

Для решения проблем, связанных с потерями воды на мелиоративных системах, необходима разработка и внедрение современных противофильтрационных экранов и облицовок открытых магистральных и распределительных каналов, повышение уровня автоматизации мелиоративных систем и внедрение системы удаленного контроля и управления процессом водораспределения. Эксплуатация мелиоративных систем невозможна без применения современных средств специальной мелиоративной техники, позволяющей быстро и эффективно осуществлять уходные работы и ремонтно-эксплуатационные мероприятия. Эффективный учет используемых водных ресурсов должен осуществляться с использованием современных высокоточных метрологических средств, в том числе ультразвуковых датчиков. Внедрение систем автоматизации и удаленного управления водораспределением на основе современных контроллеров и средств удаленного контроля позволит повысить эффективность и оперативность диспетчерских служб мелиоративных систем. Орошение и водоснабжение являются целевыми задачами водохозяйственного комплекса АПК, поэтому важнейшей составляющей развития научнотехнического потенциала отрасли можно считать разработку новых видов экономически эффективных и экологически безопасных видов поливной техники и систем и средств водоподготовки и водоочистки. Разработка экономических моделей, позволяющих понять пути повышения эффективности и экономическое обоснование инновационных проектов, является важнейшей задачей оптимизации, поэтому экономическое направление в науке и образовании водохозяйственного комплекса АПК имеет очень важное значение.

Для обеспечения развития научно-технического и инновационного потенциала водохозяйственного комплекса АПК необходимо:

- обеспечение финансирования разработки проблемной научной тематики и создание эффективной системы внедрения результатов НИР в практику водохозяйственных организаций;

- обеспечение тесного сотрудничества и кооперации научных, образовательных, проектных и эксплуатационных водохозяйственных организаций, а также создание единого информационного поля научно-технических данных;

- создание системы апробации и внедрения наиболее эффективных инновационных образцов техники и технологии;

- создание системы непрерывного повышения квалификационного и профессионального уровня специалистов научных, проектных и образовательных учреждений водохозяйственного комплекса АПК;

- обеспечение достойного уровня заработной платы научных, проектных, эксплуатационных и образовательных учреждений водохозяйственного комплекса АПК.

Примерные объемы финансирования мероприятий по развитию научно-технического и инновационного потенциала водохозяйственного комплекса АПК до 2020 года (табл. 4.40).

Ресурсное обеспечение развития научно-технического и инновационного потенциала водохозяйственного комплекса АПК 2009-2020 гг.

Научно-исследовательские и опытноконструкторские работы Капитальные вложения на изготовление опытных образцов машин Капитальные вложения на стр-во, реконструк. и модерниз. оросит. систем Переподготовка специалистов водохозяйственного комплекса АПК 4.14. Повышение эффективности управления водохозяйственным С начала 90-х годов прошлого столетия структура управления водным хозяйством России находится в процессе непрерывных реорганизаций.

В 1990 году после упразднения Минводхоза СССР формируется Главное управление водного хозяйства (Главводхоз) в структуре Министерства сельского хозяйства и продовольствия РСФСР, а в 1993 году преобразовывается в Комитет Российской Федерации по водному хозяйству (Роскомвод).

В 1996 году создано Министерство природных ресурсов Российской Федерации, реорганизованное в 2001 году, в структуре которого вопросами управления водохозяйственным комплексом занималась Государственная водная служба. В марте 2004 года на базе Государственной водной службы создано Федеральное агентство водных ресурсов (Росводресурсы).

В настоящее время в мелиоративно-водохозяйственный комплекс России входит 9,1 млн га мелиорированных площадей, в том числе 4770,1 тыс. га осушаемых и 4338,9 тыс. га орошаемых земель с балансовой стоимостью мелиоративных систем всех форм собственности более 307 млрд рублей. Сейчас в водохозяйственном комплексе АПК в России числится 65 тыс. крупных объектов водохозяйственного назначения, в том числе 29,4 тыс. напорных ГТС, решающих задачи агропромышленного комплекса. По данным Росприроднадзора, из проинспектированных в 2005 году около 23 тыс. ГТС:

- 406 напорных ГТС находятся в федеральной собственности;

- 5700 ГТС в собственности субъектов РФ;

- 6300 ГТС в собственности муниципалитетов;

- 15300 ГТС в собственности хозяйствующих субъектов;

- свыше 4000 бесхозных ГТС.

В условиях ведомственной разобщенности и в процессе реорганизаций наиболее уязвимой оказалась система управления водохозяйственным комплексом АПК, в результате чего обострились следующие водохозяйственные проблемы:

- расточительное водопользование;

- неудовлетворительное качество воды в водных объектах;

- возрастание материального ущерба от вредного воздействия вод;

- ухудшение технического состояния основных производственных фондов водохозяйственного комплекса АПК;

- несовершенство и противоречивость законодательного и нормативноправового обеспечения;

- низкая эффективность системы государственного управления водохозяйственным комплексом АПК.

В связи с потребностью повышения эффективности использования, реконструкции и восстановления орошаемых земель на площади 2195,5 тыс. га, а также строительства новых оросительных систем на площади 1445 тыс. га, что повлечет за собой увеличение объемов забора воды на орошение сельскохозяйственных культур дополнительно в размере 10920,9 млн м3, а всего потребуется 19027,7 млн м3 (согласно разрабатываемой Водной стратегии России до 2020 г. и пресс-службы Минсельхоза России), необходимо повысить эффективность управления водохозяйственным комплексом АПК, в том числе и мелиоративно-водохозяйственным комплексом.

Для повышения эффективности управления водохозяйственным комплексом необходимо решение следующих задач:

- совершенствование нормативно-правового регулирования водопользования и функционирования водохозяйственного комплекса;

- развитие мониторинга водохозяйственных, в том числе оросительных систем;

- создание эффективной системы координации деятельности органов государственного управления и разграничение полномочий и сфер ответственности между различными уровнями органов государственного управления водохозяйственным комплексом;

- совершенствование экономических методов регулирования и стимулирования рационального использования и восстановления водных объектов;

- совершенствование планов управления водопользованием на водохозяйственных, в том числе мелиоративных системах;

- создание системы экологического аудита водохозяйственной деятельности;

- формирование научно обоснованной водохозяйственной политики и разработка Водной стратегии развития водного хозяйства страны на долгосрочную перспективу;

- создание законодательного, нормативно-методического, информационного обеспечения развития водного хозяйства в АПК, устойчивого экологически безопасного и экономически эффективного водопользования;

- платность водопользования с учетом водообеспеченности территории и качества воды, экономия воды и ресурсосбережение;

- формирование системы отношений между сельскохозяйственными предприятиями и организациями водохозяйственного комплекса, основанных на общих принципах рыночной экономики;

- развитие кадрового потенциала водохозяйственного комплекса АПК.

Существуют различные модели управления водным хозяйством АПК.

Наиболее эффективной признана модель управления речным бассейном.

В связи с чем повышение эффективности управления водохозяйственным комплексом связано с созданием системы эффективной координации деятельности государственных органов, осуществляющих планирование и регулирование различных видов водопользования, обеспечение безопасности водохозяйственных систем и предотвращение чрезвычайных ситуаций на водных объектах. Важнейшим аспектом создания такой системы является разграничение полномочий и сфер ответственности между различными уровнями органов государственного управления: Российской Федерации, субъектов Российской Федерации, бассейновых и муниципальных образований.

На федеральном уровне необходимо обеспечение разработки и реализации водохозяйственной политики и стратегии; планирования и регулирования водохозяйственной деятельности; лимитирования и нормирования водопользования, предупреждения и ликвидации вредного воздействия вод; разработки, утверждения и реализации программ комплексного использования и охраны водных ресурсов; ведения государственной экспертизы, мониторинга водных объектов, водного реестра, регистра гидротехнических сооружений;

создания системы безопасности гидротехнических сооружений, ликвидации последствий и возмещения ущерба вредного воздействия вод; создания системы экологического аудита; экономического регулирования и стимулирования рационального использования и восстановления водных объектов.

Для совершенствования структуры органов государственного управления важным является укрепление бассейнового звена, передача на бассейновый уровень части полномочий федеральных государственных органов управления водным фондом, а также соответствующих финансовых и материально-технических ресурсов.

Субъекты Российской Федерации, находящиеся на территории бассейна, имеют свое представительство в бассейновом органе управления для координации и согласования управленческих решений.

На муниципальном уровне в системе управления водным фондом осуществляются мероприятия по обеспечению муниципальных предприятий водой нормативного качества; безопасному отведению и очистке сточных вод;

защите населения и объектов экономики от вредного воздействия вод.

Совершенствование нормативно-правового регулирования водопользования и функционирования водохозяйственного комплекса основывается на следующих принципах:

- приоритет бассейнового подхода к регулированию отношений по использованию водных объектов;

- комплексность использования водных объектов;

- платность водопользования, стимулирующая рациональное использование водных ресурсов;

- стимулирование восстановления водных объектов.

Совершенствование экономических методов регулирования водопользования и функционирования водохозяйственного комплекса связано с формированием схемы финансовых потоков и финансирования водохозяйственной деятельности, с учетом координации водохозяйственной деятельности, разграничением полномочий и сфер ответственности между различными уровнями органов государственного управления.

Решение поставленных задач повышения эффективности управления водохозяйственным комплексом АПК позволит разграничить полномочия и сферы ответственности между различными уровнями органов государственного управления; внедрение системы платного водопользования обеспечит сокращение объемов водозабора на 10-15 %, связанное с более эффективным использованием водных ресурсов, снижение физического износа оборудования и эксплуатационных затрат водохозяйственных организаций, сокращение водопотребления на 10-20 %, снижение физического износа оборудования и текущих затрат, связанных с использованием оросительной воды, улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель, связанное с рациональным водопользованием.

4.14.1. Совершенствование нормативно-правового регулирования водопользования и функционирования водохозяйственного Формирование экономических методов управления – важнейшее направление реформирования управления водохозяйственной деятельностью.

От степени их развития зависит эффективность управления водохозяйственными системами и рациональное использование водных ресурсов. Главными и подлежащими учету особенностями водохозяйственной деятельности в агропромышленном комплексе являются:

- высокая социальная значимость, связанная с производством жизненно важной продукции и улучшением качества жизни;

- большая роль в снижении зависимости агропромышленного производства от неблагоприятных природно-климатических факторов;

- наличие в качестве основного средства производства важнейших видов природных ресурсов – земли и воды, что обуславливает необходимость учета экономической оценки как самих ресурсов, так и воздействия на них мелиоративной деятельности.

В связи с реализацией политики технического регулирования, согласно ФЗ «О техническом регулировании», возникает необходимость разработки (переработки) нормативно-правовой базы водохозяйственного комплекса России с учетом современных требований.

На этапе разработки нормативно-правового обеспечения водохозяйственного комплекса необходимо остановиться на подходах к разработке отраслевой концепции в данной области системы технического регулирования, в свете реформы и реализации принципов ФЗ «О техническом регулировании», которая должна отражать:

1. Полноту и системность подхода при разработке концепции, рассматриваемой в системной взаимосвязи, а именно в рамках комплексного учета следующих факторов и обстоятельств:

- какие предполагаются изменения в системе правового регулирования данной отрасли и какие изменения в связи с этим предполагается внести в законодательство Российской Федерации, а также в документы более низкого уровня, включая ведомственные акты;

- какие проблемы экономики водохозяйственного комплекса могут и должны быть решены в ходе изменения нормативной правовой базы;

- какие организационные проблемы должны быть решены в ходе реализации данной концепции обновления отраслевой системы технического регулирования водохозяйственного комплекса; какие изменения институционального организационного характера необходимо предусмотреть в целях реализации данной концепции (в том числе, в рамках административной реформы, в ходе совершенствования структуры органов власти, уточнениях их функций, полномочий и т.п.);

- какие социальные последствия будут иметь те или иные решения в сфере внедрения новой отраслевой системы нормативно-правового регулирования (например, в плане ценообразования, обеспечения занятости населения и т.п.);

- какие изменения планируется внести в ходе реализации данных концепций в международное (экономическое, научно-техническое и т.п.) сотрудничество Российской Федерации.

2. Соответствие целям реформы и принципам ФЗ «О техническом регулировании», при этом предлагается акцентировать следующие основные цели и задачи реформы технического регулирования в сфере водопользования:

- как именно планируется реализовать принципы реформы технического регулирования в ходе разработки соответствующего отраслевого раздела нового технического законодательства – системы отраслевых технических регламентов. При этом крайне нежелательно включать проекты восстановления ведомственного нормотворчества в любых объемах и проявлениях;

- предполагаемые общие принципы и схемы разделения норм (параметров) между обязательными требованиями технических регламентов и рекомендательными положениями стандартов;

- возможности оперативного перевода ряда требований, не имеющих отношения к безопасности, с обязательного на рекомендательный уровень в рабочем режиме, а именно до принятия технических регламентов, в соответствии с переходными положениями ФЗ «О техническом регулировании»;

- в какой мере и каким образом принцип оценки соответствия будет реализован в ходе разработки соответствующего отраслевого раздела технического законодательства (технических регламентов);

- применяемые основные схемы оценки соответствия (лицензирование и аккредитация, обязательная и добровольная сертификация, декларирование) объектов (элементов) водохозяйственного комплекса;

- максимально возможная гармонизация с международной практикой и системами требований при разработке и переработке нормативно-правовой документации в сфере регулирования водопользования.

При решении вопроса о структуре системы нормативно-правового регулирования водохозяйственного комплекса в первую очередь должны учитываться цели и принципы стандартизации, а также использоваться научно обоснованные классификации объектов, видов требований. Наличие упомянутых классификаций позволяет учесть естественные логические связи между основными элементами рассматриваемой нормативно-правовой системы.

Реализация принципа системности в области водохозяйственной деятельности предполагает выявление и учет взаимосвязей между различными объектами при их создании и применении, и соответствующими требованиями к этим объектам, а также обеспечение на этой основе согласования взаимосвязанных требований, их рациональной унификации и исключения дублирования требований в различных нормативных документах.

Исходя из вышеизложенного, можно выделить следующие проблемы, подлежащие решению при разработке нормативно-правового обеспечения:

- принятие нормативов об административной и судебной ответственности (на начальном этапе приведение к одному порядку) за ущерб, понесенный потребителем или окружающей средой путем некачественного проектирования, изготовления или строительства;

- необходимость разработки концептуально нового программного документа по созданию системного («коммерческого» и технологического) водоучета на водохозяйственных объектах мелиоративной отрасли АПК России;

- постепенный переход к общеевропейским и мировым системам терминологии, условным обозначениям, требованиям к проектной документации и чертежам при разработке (пересмотру) стандартов водохозяйственного комплекса;

- изменение структур содержания имеющейся нормативно-правовой документации путем: разработки системообразующих стандартов, устанавливающих требования к определению, назначению, структуре, границам, принципам построения и развития создаваемого комплекса нормативнометодической документации в системе национальной стандартизации водохозяйственного комплекса; отмены безинформационного текста; слияния нескольких неполных документов для создания одного, законченного по смыслу и назначению, и как следствие, что немаловажно, уменьшения их количества.

4.14.2. Развитие мониторинга водохозяйственных, в том числе Для обеспечения органов государственного управления природоохранной деятельности и экологической безопасности на федеральном и территориальном уровнях достоверной информацией, позволяющей оценить условия среды обитания человека, осуществляется Государственный мониторинг поверхностных водных объектов суши и морей силами наблюдательных органов межрегиональных территориальных управлений (УГМС) Росгидромета и государственный мониторинг состояния недр (ГМСН) Российской Федерации, который обеспечивается Роснедрами.

На бассейновом и территориальном уровнях, наряду с территориальными и региональными органами Росгидромета, Роспотребнадзора, мониторинг водных объектов на большей части бассейнов рек осуществляют бассейновые водные управления (БВУ) Росводресурсов.

Мониторинг в зоне деятельности БВУ ведется в соответствии с документом «Макет программ по ведению мониторинга водных объектов на территориальных и бассейновых уровнях» с привлечением по заказу управления и лаборатории водопользователей, осуществляющих локальный мониторинг (производственный экологический мониторинг). Водопользователи проводят ведомственный лабораторный контроль за работой очистных сооружений, по забору и сбросу воды, за свойствами и составом сбрасываемых сточных вод и их влиянием на водный объект.

Основу государственных информационных ресурсов в области государственного управления использования и охраны водного фонда составляют Государственный водный реестр и Российский Регистр гидротехнических сооружений, участниками ведения которых является Росгидромет, Росводресурсы, Роснедра.

Участниками водохозяйственного комплекса ведутся другие необходимые классификаторы и справочники, электронные базы данных государственного мониторинга водных объектов, предоставления прав пользования водными объектами, формируются ведомственные и государственные ресурсы статистических отчетностей.

Система ведомственного контроля состояния водохозяйственного комплекса АПК включает инвентаризацию, устанавливающую фактическое состояние сооружений, каналов, оборудования оросительных систем, возможную продолжительность нормальной работы и фактическую стоимость, выполняемую с плановой периодичностью через 5…10 лет, и ведение ежегодного кадастра мелиоративного состояния орошаемых земель.

В состав кадастра наряду с показателями мелиоративного состояния земель приводятся сведения о площадях, нуждающихся в переустройстве оросительной сети, проведении капитальной планировки и мероприятиях по техническому совершенствованию оросительных систем.

Наблюдения за состоянием и функционированием водохозяйственных систем в настоящее время проводятся бессистемно и в недостаточном объеме из-за отсутствия единых стандартов получения и представления данных, отсутствием полноценной материально-технической базы, недостаточности пунктов и показателей наблюдений и несовершенства контрольноизмерительных приборов.

Действующие системы мониторинга, их методическое и ресурсное обеспечение не позволяют объективно в полной мере оценить состояние водохозяйственных, в том числе оросительных систем.