Сельские фермерские сообщества в Южной Африке сталкиваются с серьезными угрозами из-за загрязнения городских рек пластиком и сточными водами. Доктор Кайл ван Хейде из отдела природных ресурсов и инженерии ARC объясняет, как загрязненные реки и деградирующие почвы ставят под угрозу средства к существованию в сельской местности.
Похожие сюжеты
Популярное
Проблема загрязнения водных ресурсов
Загрязнение городских рек и водохранилищ в Южной Африке признано растущей проблемой как для окружающей среды, так и для общественного здравоохранения. Однако мало внимания уделяется последствиям этого процесса ниже по течению, где фермы и небольшие участки могут зависеть от этих же источников воды для орошения и содержания скота.
Реки, текущие из городских центров, функционируют как каналы переноса загрязнителей в периурбанизированные и сельские ландшафты, перекладывая значительную часть бремени на общины, которые напрямую зависят от этих систем для своего пропитания. Конституция Южной Африки гарантирует право на здоровую окружающую среду, однако общины вдоль загрязненных рек часто страдают непропорционально, сталкиваясь с ухудшением качества воды, снижением сельскохозяйственной продуктивности и ростом рисков для здоровья.
Множественные источники загрязнения
Городское загрязнение воды является комплексной проблемой, вызванной взаимодействием различных факторов в гидрологически связанных системах. К ним относятся сбросы сточных вод, поверхностный сток дождевой воды, промышленные выбросы, наследие горнодобывающей промышленности и неэффективное управление отходами, все это способствует ухудшению качества воды.
Особую озабоченность вызывает взаимодействие этих загрязнителей. Пластиковый мусор, будучи плавучим и долговечным, способен преодолевать большие расстояния по рекам и водохранилищам. В воде он покрывается биопленками, которые могут содержать вредные бактерии и патогены, что означает, что загрязнение не просто перемещается вниз по течению, но и меняет свой характер.
Дожди могут усиливать этот процесс. Хотя дождь часто считается разбавителем загрязнения, городской сток может смывать загрязнители с дорог, почв и инфраструктуры в водотоки. Загрязнители, осевшие на дне или вдоль берегов рек, также могут повторно мобилизоваться, направляя волны питательных веществ, патогенов и химикатов в сельскохозяйственные районы ниже по течению.
Воздействие на урожай и почву
Для фермеров качество воды напрямую влияет на производительность. В загрязненных системах, получающих сточные воды, часто наблюдаются высокие уровни питательных веществ. Хотя питательные вещества необходимы для роста растений, чрезмерная концентрация может нарушить химический состав почвы, негативно сказаться на состоянии урожая и привести к дисбалансам, снижающим урожайность или ее качество со временем.
В эвтрофных системах, таких как водохранилище Хартбеспурт, ирригационная вода может нести высокую нагрузку питательных веществ и органических материалов, способствуя деградации почвы и создавая долгосрочные проблемы управления. Повышенный уровень аммиака может стать токсичным для культур, а высокая соленость может вызвать ожоги тканей растений и нарушить микробные сообщества почвы, поддерживающие плодородие, тем самым увеличивая затраты на ресурсы и снижая долгосрочную продуктивность.
Риски для животноводства
Животные также подвержены риску из-за низкого качества воды. Многие мелкие, общинные и коммерческие фермеры используют реки и водохранилища в качестве основного источника воды для животных. Когда эти источники загрязняются, скот может подвергаться воздействию патогенов и загрязнителей, вызывающих болезни, снижающих продуктивность или способствующих вспышкам заболеваний. Для мелких фермеров потеря даже одного животного может иметь серьезные экономические и социальные последствия, влияя на продовольственную безопасность и доход домохозяйств.
Повышение устойчивости в сельском хозяйстве
Хотя устранение загрязнения у источника остается критически важным, существует также возможность повышения устойчивости в пострадавших сельскохозяйственных ландшафтах. Водно-болотные угодья и прибрежные зоны фильтруют загрязнители, задерживают осадки и улучшают качество воды. При защите или восстановлении они могут служить буферами, смягчающими воздействие загрязнения выше по течению.
Фермеры и землевладельцы также могут помочь уменьшить видимое загрязнение до того, как оно попадет дальше вниз по течению. Там, где это безопасно и уместно, ловушки для мусора, плавучие захватные сети, боновые заграждения и регулярные точки очистки могут перехватывать пластиковые отходы в дренажных каналах, линиях отвода и небольших ручьях ферм. Эти системы должны быть тщательно размещены и обслуживаться, чтобы не усугублять наводнения, не блокировать естественный поток или не высвобождать захваченный материал во время паводков.
Важную роль играет также прикладные исследования и консультационная поддержка. Через ARC-Natural Resources and Engineering исследовательские работы, оценка и консультационные услуги, связанные с качеством воды, могут помочь фермерам в принятии практических решений, включая выявление рисков качества воды, более безопасных точек забора воды и периодов, когда использование воды может представлять больший риск.
Перспективы и необходимые действия
Качество воды является не только экологической, но и сельскохозяйственной, экономической и социальной проблемой. Улучшение рек Южной Африки потребует скоординированных действий между различными секторами, включая улучшение управления городской инфраструктурой, усиление регулирования сточных вод и инвестиции в восстановление и санацию. Для фермеров практические шаги, такие как защита прибрежных буферов и водно-болотных угодий, перехват пластикового мусора там, где это уместно, и принятие обоснованных решений о времени и месте забора воды, могут снизить воздействие загрязненной воды. В конечном итоге, чистая и надежная вода — это не только защита экосистем; это обеспечение сельскохозяйственной продуктивности, сельских средств к существованию и устойчивости общин, зависящих от рек и водохранилищ.
С началом июля в Дели начались первые дожди сезона муссонов, после периода, когда жители многих районов испытывали острую нехватку воды. В мае и июне, при температуре 45–48 градусов Цельсия, люди выходили к государственным и частным цистернам с ведрами и трубами.
Проблема стока дождевой воды
Однако ситуация кардинально изменилась: миллионы литров чистой и пресной дождевой воды стекают через грязные сточные канавы в реку Ямуна и покидают город. Это ежегодное явление, которое не является ни природным чудом, ни стихийным бедствием, а скорее отражением серьезных системных сбоев, вызванных халатностью правительства, бюрократии и муниципальных органов. Поскольку эта проблема существует десятилетиями, не была создана эффективная система сбора дождевой воды.
Потенциал и реальность водосбора
Общая площадь Дели составляет около 1486 квадратных километров, и ежегодно здесь выпадает в среднем 611 миллиметров осадков. При условии, что весь этот объем воды будет направлен в землю или сохранен, Дели могла бы ежегодно экономить около 907 миллиардов литров. Этого запаса хватило бы на потребности всего населения Дели примерно на 270 дней. Хотя полное сохранение всех осадков невозможно, достижение уровня в 40–50 процентов значительно помогло бы жителям города.
Тем не менее, на практике менее 5 процентов всей этой воды проникает в почву. Более 95 процентов стекает по улицам в дренажные системы, вызывая ситуации, подобные наводнению.
Контраст между потребностями и поставками
В летний период потребность в воде в Дели достигала 1200 миллионов галлонов ежедневно в период с марта по июнь. Однако Делийский водный совет (Delhi Jal Board) мог обеспечить лишь около 930–950 миллионов галлонов в день, что приводило к дефициту в размере примерно 250 миллионов галлонов ежедневно.
Еще один показатель демонстрирует, что если в течение одного дня выпадет 100 миллиметров хорошего дождя и вся эта вода будет сохранена, этого объема хватит на полное водоснабжение Дели на 14 дней.
Основные причины проблемы
Существует три основные причины данной проблемы. Во-первых, это игнорирование правил. В Дели действует требование, согласно которому все новые здания или сооружения площадью более 100 квадратных метров должны иметь систему сбора дождевой воды. Однако из примерно 17–18 миллионов зданий лишь 1–2 процента имеют эту систему в рабочем состоянии. Чаще всего для получения сертификата достаточно показать яму на бумаге, а затем ее засыпают землей и используют для парковки, при этом отсутствует надежный механизм проверки.
Во-вторых, собственные государственные установки не функционируют должным образом. Системы сбора воды, установленные в государственных школах, на эстакадах и станциях метро, находятся в плохом состоянии. Эти системы должны очищаться перед дождем, но, как и в этом году, более 60 процентов мест не прошли такую очистку. В результате, при первом же дожде земля забивала эти резервуары, и вода вместо проникновения в грунт стекала по улицам.
В-третьих, в Дели отсутствует единый ответственный орган по вопросам водоснабжения. Делийский водный совет занимается подачей воды и выставлением счетов, MCD отвечает за очистку мелких канав, PWD следит за дренажными системами крупных дорог, а DDA владеет крупными городскими парками и пустырями. Когда происходит затопление во время дождя, каждый департамент обвиняет другой, и основная проблема теряется.
Выводы официальных отчетов
Согласно отчету крупнейшего государственного аудиторского органа страны, CAG, был сделан важный вывод: 51–53 процента воды, которая очищается в Дели, теряется до того, как достигнет потребителей, из-за утечек, краж и поврежденных трубопроводов, тогда как допустимый уровень потерь не должен превышать 15 процентов. CAG также отметил, что у Делийского водного совета нет четкого долгосрочного плана по водоснабжению.
Влияние бетона на проблему
Еще одна серьезная проблема Дели — это повсеместное покрытие города цементом и бетоном. Когда дождевая вода падает на почву, около половины ее просачивается в землю. Но когда та же вода попадает на дороги, покрытые цементом или плиткой, 90 процентов ее стекает дальше без остановок. Парки, тротуары и улицы Дели почти полностью вымощены плиткой и цементом, что исключает возможность проникновения воды в грунт.
Действия правительства
Правительство Дели инициировало ряд крупных проектов, включая строительство больших прудов вдоль Пушта Роуд и реки Ямуна для удержания дождевой воды и ее инфильтрации в землю. Кроме того, началось восстановление около 250 старых прудов, таких как Бхалсва и Санджай.
Однако существует существенный недостаток: все эти работы ведутся на крупных государственных территориях вдали от города, в то время как основное население Дели проживает в районах вроде Самган Вихар, Патель Нагар, Уттам Нагар и Карол Баг, где не ведется работа на местном уровне. Удержание воды только у берегов Ямуны не предотвратит повышение грунтовых вод в Карол Баге. Проблема не будет решена, пока вода в каждом районе не будет удерживаться в том же самом районе.
Предложения по решению проблемы
Необходимо создать специализированный орган, который будет нести полную ответственность за водные вопросы, чтобы устранить взаимные обвинения между различными ведомствами. Проверка систем сбора воды в крупных зданиях должна проводиться не только на основе бумажных отчетов, но и посредством ручных физических аудитов, проверки расходомерами и цифровыми водосчетчиками.
Также следует обустроить небольшие накопительные ямы в парках каждого района, чтобы вода оставалась в пределах своего района и просачивалась в землю. Кроме того, при строительстве новых дорог и тротуаров следует использовать плиты и блоки, способствующие инфильтрации воды в грунт.
Торговля частными цистернами
Значительная часть водоснабжения Дели поступает от частных цистерн, но точные данные об этом секторе отсутствуют, поскольку Делийский водный совет учитывает только свои цистерны. Частные перевозчики незаконно забирают воду из скважин, воды Ямуны и иногда из поставок водного совета.
В этой сфере присутствует темная сторона: жалобы на хищения из скважин водного совета, взятки в полиции и эксплуатацию скважин без разрешений являются обычным делом. Люди предпочитают покупать дорогостоящую частную воду, вместо того чтобы ждать государственные цистерны, что способствует процветанию этого бизнеса.