Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai www.yearofplanetearth.org Þemës mokslai – visuomenei Skiriama vienai pagrindiniø tarptautiniø planetos Þemës metø temai
Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai
w w w . y e a r o f p l a n e t e a r t h . o r g
Þemës moksla i – v i suomenei
Sk
iria
ma
vie
na
i p
ag
rin
din
iø t
arp
tau
tin
iø
pla
ne
tos
Þe
më
s
me
tø
tem
ai
Kam skiriamas ðis leidinukas
Leidinukas skiriamas vienai ið svarbiausiø
tarptautiniø planetos Þemës metø moksliniø
temø – poþeminiam vandeniui.
Tarptautiniai planetos Þemës
metai
Jungtiniø Tautø Organizacija su UNESCO ir
IUGS (Tarptautinë geomokslø sàjunga) 2008
metus paskelbë tarptautiniais planetos Þemës
metais. Ðios iniciatyvos tikslas – maþinti
visuomenei kylanèius gamtos ir þmogaus
veiklos keliamus pavojus; maþinti pavojø
sveikatai, didinant gamtos mokslø medicininiø
aspektø suvokimà; rasti naujus gamtos
iðteklius ir uþtikrinti racionalø jø naudojimà;
skatinti visuomenës domëjimàsi gamtos
mokslais ir kt.
Norite þinoti daugiau…
Jei norite suþinoti daugiau apie kitus tyrimus ir
temas, aplankykite www.yearofplanetearth.org
(ten rasite visas mûsø publikacijas).
2007–2009
Požeminis vanduo – tausojamojo naudojimo link
Žmoniø gyvenimas ir iðgyvenimas priklauso nuo vandens. Daugëjant pasaulio gyventojø, ðvaraus vandens poreikis didëja. Daugelyje pasaulio vietø þmonëms trûksta gëlo geriamojo vandens, bûtino išgyventi;jø klestëjimui reikia daugiau saugaus ir nebrangaus vandens. Užtikrinti saugaus vandens tiekimà gerti, pramonei ir žemës ûkiui bûtø neámanoma be požeminio vandens, didžiausio ir patikimiausio šaltinio. Daugelyje pasaulio vietø didelæ geriamojo vandens dalá sudaro poþeminis vanduo – iki 80 proc. Europoje ir Rusijoje, ir netgi Ðiaures Afrikoje ir Viduriniuosiuose Rytuose (Lietuvoje – 100 proc.).
Skirtingai nei kiti gamtos ištekliai ar naudingosios iškasenos, požeminis vanduo yra paplitæs visame pasaulyje. Taèiau galimybës já naudoti labai skiriasi ir priklauso nuo vietos klimato sàlygø – klimato ir vandeningøjø sluoksniø (uolienos, smëlingi sluoksniai ir pan., kuriø porose kaupiasi vanduo) paplitimo. Požeminis vanduo pasipildo tik tam tikrais metø laikotarpiais, bet imamas gali bûti visus metus. Užtikrinus pakankamà požeminio vandens pasipildymà ir jo šaltiniø apsaugà nuo taršos, ðis vanduo galëtø bûti naudojamas neribotà laikà.
Požeminis vanduo sudaro poþeminæ „vandens ciklo“ dalá. Kartu jis yra labai susijæs su atmosferos arba klimato procesais, su paviršinio upiø ir ežerø vandens režimu, su šaltiniais ir pelkëmis, kuriose požeminis vanduo natûraliai išsikrauna žemës paviršiuje. Visi šie šaltiniai yra labai ivairûs – pradedant nuo aridiniø (sausø) teritorijø, kuriose beveik visai nëra vandens, iki humidiniø (drëgnø) tropiniø zonø, kur gausu paviršinio vandens ir lietaus.
Požeminis vanduo, dalyvaujantis šiuolaikiniame vandens cikle, sudaro tik mažà dalá, palyginti su požeminiu vandeniu, kuris yra „atsargos“, susikaupæs ivairiø nuogulø porose ir plyšiuose ir slûgso iki keliø tûkstanèiø metrø po žeme.
1 pav. Gëlo požeminio vandens ištekliai Žemeje (pagal UNESCO 2003)
Vidutiniðkai per metus Lietuvoje iðkrenta tiek krituliø, kad jø vanduo padengtø ðalies plotà 0,66 m storio sluoksniu, o tai jau bûtø 43 kv. kilometrai.
Didþioji dalis krituliø, apie 68 proc., Lietuvoje iðgaruoja ir tik 32 proc. krituliø vandens þemës pavirðiumi arba su poþeminiais srautais tiesiogiai ar per gretimas ðalis nuteka á jûrà.
Ið kiekvieno mûsø teritorijos kvadratinio kilometro per sekundæ vidutiniðkai nuteka „tik“ 7,5 litro vandens, taèiau taip kasmet susidaro 15,4 kub. kilometrø nutekanèio vandens. Ðiuos vandens „nuostolius“ kompensuoja 10,8 kub. kilometrø vandens upëmis atplaukianèio ið gretimø ðaliø.
Dalis krituliø, lietaus ar sniego, iðkritusio ant þemës, prasiskverbia giliau ir tampa poþeminiu vandeniu. Gëlo poþeminio vandens, tinkamo gerti ir kurá galima paimti ið þemës gelmiø jo nenusekinant, iðtekliai siekia
3 33,6 mln. m /d., arba 1,3 km /m.
Iki 80 proc. geriamojo vandens
Europoje ir 100 proc. Lietuvoje
sudaro poþeminis vanduo
Lietuvoje
Poþeminis vanduo Pavirðinis vanduo Geografija
miestas
BGR Hanoveris /UNESCO Paryþius 2004
didþiausios upës
didelis gëlas eþeras
didelis druskingas eþeras
pastovi ledo danga
kompleksiðka hidrogeologinë struktûra
lokalûs ir seklûs vandeningieji sluoksniaimenka poþeminio vandens mityba
vidutinë poþeminio vandens mityba
gausi poþeminio vandens mityba
pagrindiniai poþeminio vandens baseinai
Pasaulio poþeminio vandens iðtekliai
Poþeminis vanduo – nematoma
natûralaus vandens ciklo
poþeminë dalis
Didþioji Þemës natûralaus gëlo vandens iðtekliø dalis – ledas, sniegas ir poþeminis vanduo. Upës ir eþerai tesudaro nedidelæ bendro pasaulinio gëlo vandens iðtekliø dalá.
Bendras Þemës gëlo poþeminio vandens iðtekliø kiekis yra apie 10 000 000 kubiniø kilometrø – tai daugiau nei du ðimtus kartø virðija atsinaujinanèius metinius vandens iðteklius, atneðamus su krituliais. Taip yra dël to, kad poþeminis vanduo kaupësi per ðimtmeèius ar net tûkstantmeèius. Unikaliø poþeminio vandens iðtekliø galima rasti net ir ðiuolaikinëse dykumose.
Didþiuliai, kasmet atsinaujinantys gëlo vandens iðtekliai yra krituliai. Upëms tenka labai svarbus ðio vandens paskirstymo vaidmuo.
Sausose pasaulio vietovëse atsinaujinanèio gëlo vandens iðtekliai yra menki, gyventojams tenka naudoti bet koká turimà poþeminá vandená. Tokios poþeminio vandens gavybos reikia vengti, nes poþeminis vanduo yra eikvojamas, o beatodairë gavyba gali sukelti nepageidaujamø reiðkiniø – ágriuvø ir plyðiø þemës pavirðiuje. Vandens gavyba jose yra galima tik retais atvejais, kai poþeminio vandens telkinys yra labai didelis, palyginti su gyventoju skaièiumi.
Kadangi atsinaujinantis gëlo vandens kiekis yra matuojamas naudojant tëkmës greitá (kubinius kilometrus per metus, kubinius metrus per sekunde ir pan.), o neatsinaujinantys gëlo vandens iðtekliai matuojami pagal jø tûrá arba masæ (km³, m³), daþnai juos yra sunku kiekybiðkai palyginti.
2 pav. Vandens ciklas skirtingose klimato zonose, pavyzdþiai ið Vokietijos (tinka ir Lietuvai) (kaireje) ir Namibijos (deðineje)
Krituliai779 mm
Krituliai285 mm
Iðgaravimas481 mm Iðgaravimas
276 mm
Pavirðinis nuotëkis121 mm Pavirðinis nuotëkis
6 mmPoþeminio vandens mityba
177 mmPoþeminio vandens mityba
3 mm
Poþeminis vanduo ir vandens ciklas
Poþeminis vanduo sudaro nematomà poþeminæ natûralaus vandens ciklo dalá, kurios pagrindiniai komponentai yra iðgaravimas, krituliai, infiltracija ir iðkrova. „Matomi“ komponentai yra stipriai veikiami oro ir klimato, jie greitai kinta – nyksta arba atsinaujina. Atvirkðèiai, procesai poþemyje yra kur kas lëtesni, trunka ilgiau – nuo keleriø metø iki tûkstantmeèiø. Nepaisant to, rûpestingai valdant iðteklius, ðios skirtingai matuojamos sistemos gali bûti suderintos integruotoje vandens tiekimo sistemoje.
Poþeminio vandens reþimas humidiniuose ir aridiniuose regionuose ið esmës skiriasi (2 pav.). Humidiniame klimate, kur gausu krituliø, didelis vandens kiekis filtruojasi á poþemá, poþeminio vandens srautas aktyviai prisideda prie vandens ciklo maitindamas upes, ðaltinius ir pelkes tuo metø laiku, kai krituliø yra maþiau.
Pusiau aridiniame ir aridiniame klimate, atvirkðèiai, beveik nëra pavirðinio ir poþeminio vandens reþimo ryðio, taip yra dël to, kad po atsitiktinio lietaus per kietà ir sausà dirvoþemá ásifiltruoja tik labai maþas vandens kiekis. Ðiose teritorijose gruntinis vanduo yra papildomas tik minimaliai. Á ðiuos skirtumus bûtina atsiþvelgti rengiant regionines integruoto vandens iðtekliø valdymo programas.
Mokslininkø pastangoms patikimai kiekybiðkai ávertinti sudedamàjà poþeminio vandens dalá cikle bûtini matavimai ir stebëjimai, trunkantys deðimtmeèius. Maþa to, lëtai judanèio poþeminio vandens ir greitesnës vandens ciklo dalies apykaita atmosferoje ir þemës pavirðiuje turi bûti taip pat tinkamai ávertinta.
Gëlas poþeminis vanduo
Tinkamø naudoti poþeminio vandens iðtekliø paplitimas yra labai nevienodas. Klimato sàlygos, ypaè krituliai, lemia, kiek poþeminio vandens iðtekliai yra papildomi. Kartu vandens kiekis, kuris gali susikaupti po þeme, priklauso nuo geologiniø sluoksniø talpiniø savybiø. Poþeminio vandens galima rasti net ir sauso klimato zonose, ten, kur yra tinkamos vietos geologinës sàlygos ir palanki klimato istorija. Vandens iðtekliai gali bûti saugiai naudojami tik jei jø paplitimas erdvëje ir jø kaitos per laikà dësningumai yra gerai þinomi. Deja, tokios informacijos daþnai trûksta net ir iðsivysèiusiuose regionuose.
Mûsø duomenø ir þiniø bagaþas turi bûti nuolat papildomas. Tai galima padaryti renkant naujus duomenis, sudarant þemëlapius, naudojant geografines informacijos sistemas (GIS) bei matematinius modelius. Modeliai padeda suprasti duomenis ir analizuoti tam tikrø vandens iðtekliø valdymo priemoniø padarinius. Ðiuolaikinë hidrogeologija naudoja galingas priemones bendram vandens srauto ir perneðimo modeliavimui. Atsiranda vis naujø modeliø, skirtø daugeliui hidrologiniø procesø ávertinti.
Lietuvos gelmës tarsi sluoksniuotas pyragas, kur vienas kità dengia skirtingo amþiaus ir sudëties sluoksniai.Vieni jø yra poringi, sudaryti ið ávairaus smëlio, smilatinio arba plyðiuoto dolomito ar klinties. Tokiuose sluoksniuose ir randama poþeminio vandens. Kiti sluoksniai – tankûs ið molio, pakeisto molio–argilito, dolomito, sulaiko vandená ir neleidþia jam sunktis giliau.
Vanduo, atsiþvelgiant á sluoksnio, kuriame jis yra, sudëtá, ir supanèius sluoksnius, pasiþymi tik jam bûdingu „skoniu“, kurá formuoja jame iðtirpæ ávairûs cheminiai junginiai, mikroelementai.
Perpjovæ ðá pyragà pamatysime, kad gilesni sluoksniai yra pakrypæ, nevienodo dydþio, pasislinkæ vienas kito atþvilgiu.
Gëlas (iðtirpusiø druskø kiekis maþesnis nei 1g/l) poþeminis vanduo yra paplitæs sluoksniuose arèiausiai þemës pavirðiaus. Jo storis kinta nuo 200–400 m Baltijos ir Þemaièiø aukðtumø rajone iki 50–150 m Nemuno þemumoje.
Nors poþeminio vandens iðtekliai Lietuvoje yra gausûs ir geros kokybës, kai kuriuose rajonuose dël nepalankiø hidrogeologiniø sàlygø gero vandens trûksta. Gamtinës kilmës sulfatø, chloridø ir fluoridø koncentracija juose virðija sveikatos specialistø rekomenduojamas normas.
Po beveik 30 proc. sausumos ploto (iðskyrus Antarktidà) slûgso santykiðkai homogeniðki vandeningieji sluoksniai, kuriuose susikaupæ daug poþeminio vandens iðtekliø. Apie 19 proc. sausumos geologiðkai sudëtinguose regionuose yra „apdovanota“ poþeminiu vandeniu. Beveik pusëje sausumos teritorijos poþeminio vandens iðtekliai yra riboti, paplitæ tik arti pavirðiaus esanèiame smëlyje, gargþde ir uolienø nuobirynuose; taèiau ir tokiø iðtekliø pakanka aprûpinti maþas ir vidutines gyvenvietes.
Penkiasdeðimèiai procentø sausumos pavirðiaus ploto tenka maþiau nei 200 mm krituliø per metus (200 litrø kvadratiniam metrui). Ðiuose regionuose poþeminis vanduo paprastai pasipildo labai neþymiai, taigi sunaudotas vanduo negráð ðimtus – galbût tûkstanèius – metø. Poþeminio vandens gavyba ðiuose regionuose turëtø bûti suprantama kaip ribotø iðtekliø gavyba, o ne nenutrûkstamas tiekimas.
Geologinës sàlygos ir hidrogeologinës nuogulø savybës lemia poþeminio vandens kieká, kokybæ ir tëkmës pobûdá. Iðskyrus vadinamàsias karstines sàlygas klintyse (kur poþeminis vanduo gali greitai tekëti tuneliø ir plyðiø sistemose), vandens tëkmës greitis vandeninguosiuose sluoksniuose yra labai maþas: nuo milimetrø iki metrø per metus (arba keletas kilometrø per ðimtmeèius ar net tûkstantmeèius).
Dideli, bet riboti
Jungtiniiø Tautø Organizacijos duomenimis, planetos Þemës vidutinis metinis atsinaujinanèiø iðtekliø kiekis yra 430 000 kubiniø kilometrø. Tai sudaro apie pusæ viso Þemës vandens kiekio, esanèio eþeruose, ir yra beveik deðimt kartø daugiau nei visas dirbtiniø vandens saugyklø tûris. Poþeminio vandens mityba (atsinaujinimas) yra apie 10 000 kubiniø kilometrø per metus (0,1 proc. visø poþeminio vandens iðtekliø). Taigi tik labai maþa poþeminio vandens iðtekliø dalis kasmet atsinaujina, palyginti su tuo tûriu, kuris yra susikaupæs po þeme.
Kai kurios poþeminio vandens sistemos ðiuolaikinio klimato sàlygomis neatsinaujina, nes jos susiformavo esant gerokai drëgnesniam klimatui, kuris vyravo galbût prieð 1000 ar 10 000 metø. Tokie poþeminio vandens telkiniai yra intensyviai eksploatuojami aridinio klimato srityse. Pavyzdþiui, ðiaurës rytø Sacharoje, Nubijos smiltainiø vandeningajame sluoksnyje, paplitusiame daugiau kaip dviejø milijonø kvadratiniø kilometrø teritorijoje Èade, Egipte, Libijoje ir Sudane, slûgso didþiuliai poþeminio vandens iðtekliai.
Manoma, kad didþiuliai vandeningieji sluoksniai, panaðaus dydþio, bet riboto pasipildymo, yra paplitæ visuose þemynuose, taèiau kiek poþeminio vandens gali bûti paimta, yra neþinoma. Bûtina informacija apie vandens amþiø, migracijos greitá ir tëkmæ po þeme bei cheminæ sudëtá ir procesus.
Lietuvoje
Daþniausiai poþeminis vanduo yra
ðvaresnis nei pavirðinis vanduo
Valstybëssiena
Mitybos indëlis á tarpvalstybiná srautà
Tarpvalstybinio srauto tëkmës kryptis
Tarpvalstybinio srauto iðkrova
Jokiø sienø
Poþeminis vanduo nesustoja ties politinëmis sienomis. Poþeminio vandens eksploatavimas vienoje ðalyje gali gerokai paveikti vandená kitoje. Tokiu atveju poþeminio vandens iðtekliams valdyti, bûtinas tarptautinis bendradarbiavimas ir atitinkami valstybinës ir teisës institucijø susitarimai. Kadangi poþeminis vanduo teka veikiamas fizikos dësniø, jis turi bûti tiriamas, eksploatuojamas ir valdomas visame vandeningojo sluoksnio paplitimo plote. Tai reiðkia, kad poþeminio vandens tyrimai turi perþengti valstybiø sienas, ypaè jautriuose regionuose, kur pavirðinio vandens baseinø mityba priklauso nuo ðio vandens slûgsojimo gylio. Poþeminio vandens telkiniø, kurie kerta valstybiø sienas, naudotojai ir valdytojai turi susitarti dël bendros poþeminio vandens eksploatavimo strategijos.
3 pav. Valstybiø sienos kerta poþeminio vandens telkinius (pagal ISARM 2001)
Rûpestinga ir tausojanti eksploatacija
bûtina siekiant iðvengti pasaulinës
poþeminio vandens krizës
Poþeminio vandens tarða
Uþterðtas vanduo gali perneðti ligas ir nuodingus chemikalus.Toks vanduo gali susargdinti ar net nuþudyti þmones. Todël ðvarus vanduo yra vienas ið svarbiausiø Jungtiniø Tautø priimtø Tûkstantmeèio raidos tikslø
.
Daþniausiai poþeminis vanduo yra ðvaresnis uþ pavirðiná. Poþeminá vandená nuo pavirðinës tarðos saugo já dengiantys dirvoþemiai ir ávairios nuogulos. Dël ðios prieþasties daugelyje pasaulio vietø gerti naudojamas poþeminis vanduo. Taèiau didëjantis pasaulio gyventojø skaièius, besikeièianti þemënauda ir greita industrializacija (ar deindustrializacija) kelia pavojø poþeminio vandens kokybei.
Uþterðtas poþeminis vanduo gali bûti iðvalytas tik naudojant brangias, ilgai trunkanèias procedûras. Blogiausiu atveju visiðkas vietoviø apleidimas labai ilgam laikui yra vienintelë iðeitis. Tokie faktai vis daþniau yra pripaþástami tarptautinës bendruomenës, vis daþniau yra pasitelkiamas mokslas ir technologijos, siekiant iðvengti blogiausio scenarijaus. Vertingi poþeminio vandens iðtekliai turi bûti saugomi ir rûpestingai valdomi, kad bûtø uþtikrintas ilgalaikis ir tausojamas jø naudojimas.
Kai kuriose vietovëse poþeminiame vandenyje yra randama daug gamtiniø komponentø, kurie riboja jo panaudojimà. Pavyzdys – jûros vandens prietaka priekranèiø zonose. Poþeminiame vandenyje taip pat gali bûti iðtirpusiø tokiø gamtiniø medþiagø – arseno, fluorido, nitratø, sulfatø. Toks vanduo dël rizikos sveikatai yra naudojamas ribotai arba net visai netinkamas. Pritaikius tinkamas ðiuolaikines technologijas pavojingas medþiagas galima paðalinti, taèiau tai didina vandens kainà. Poþeminio vandens kokybë turi bûti kontroliuojama ir prieð paruoðimà vartoti ir paskui.
(www.un.org/milenniumgoals/))
Pagrindiniai poþeminio vandens tarðos ðaltiniai yra pramonës objektai, þemës ûkis, komunaliniai ir buitiniai nutekamieji vandenys, sàvartynai.
Pramonëje uþterðti nutekamieji vandenys susidaro naudojant poþeminá vandená technologiniuose procesuose.
Daþniausiai terðalai á poþeminá vandená patenka nuo þemës pavirðiaus kartu su besisunkianèiais krituliais. Kiek ir kaip greitai iðplis terðalai, priklauso ir nuo paties terðalo, ir nuo „geologijos“. Palankiausios sàlygos terðalams plisti yra smëlyje, o blogiausios – molyje.
Daugiausiai problemø kelia uþterðtas gruntinis, negiliai slûgsantis vanduo urbanizuotose teritorijose, kuriose gyventojai dar neprijungti prie kanalizacijos ir vieðo vandens tiekimo sistemø.
Lietuvoje
POÞEMINIO VANDENS IÐTEKLIØ ÁVERTINIMO IR NAUDOJIMO GERIAMAJAM VANDENIUI
TIEKTI 2007–2025 METØ PROGRAMA
PAGRINDINIAI PROGRAMOS TIKSLAI:
1.
2.
3.
4.
Patvirtinta Lietuvos Respublikos Vyriausybës nutarimu, 2006 m. (Valstybës þinios. 2006. Nr. 66-2436)
Nustatyti, kiek Lietuvoje yra poþeminio vandens iðtekliø, iðtirti, kokios jie kokybës, kokios jø naudojimo galimybës
2007–2025 metais. Parengti vandenvieèiø iðtekliø kokybës apsaugos, tiekiamo vandens gerinimo ir kokybës kontrolës
priemones. Sukurti tarpþinybinæ informacinæ ryðiø tarp poþeminá geriamàjá vandená tirianèiø, tiekianèiø ir jo kokybæ
kontroliuojanèiø, taip pat vandentiekos objektus projektuojanèiø ir vandens baseinø iðteklius valdanèiø
institucijø sistemà.Vykdyti mokslinius tyrimus, skirtus regioninëms poþeminio vandens cheminës sudëties formavimosi
problemoms spræsti.
Daugelyje aridiniø regionø vandens
valdymo politika tik didina problemà
Þemës ûkis Pramonë Namø ûkis
GavybaSunaudojimasNuostoliai
GavybaSunaudojimasNuostoliai
GavybaSunaudojimasNuostoliai
Pasauliniai poþeminio vandens naudojimo pokyèiaiVandens gavyba ir naudojimas pagal ûkio sektorius
Trûkumas
Daugelyje pasaulio ðaliø poþeminis vanduo skatina tausojamàjà plëtrà. Ðiose ðalyse gerti naudojamas poþeminis vanduo, nes tai yra natûraliai apsaugotas, geros kokybës ir patikimas ðaltinis. Suprantama, poþeminio vandens iðtekliø svarba tik didës – todël rûpestingas ir tausojamasis jo eksploavimas yra bûtinas tiek norint iðsaugoti ðio vandens iðteklius, tiek iðvengti grësmingos globalios vandens krizës.
Naudojimas didëja, o iðtekliai senka
Vandens poreikis didëja daugëjant gyventojø, pleèiantis ekonomikai ir irigacijai. Kartu pasauliniai tinkamo naudoti vandens iðtekliai maþëja dël pereikvojimo ir tarðos. Poreikio (sunaudojimo) ir tiekimo (iðtekliø) pusiausvyra tampa nestabili. Daugiau nei 30 ðaliø kenèia chroniðkà vandens trûkumà, ir poþeminis vanduo vis plaèiau naudojamas siekiant já sumaþinti.
Þemës ûkis yra pagrindinis ir didþiausias vandens naudotojas (70 proc.), po to pramonë (20 proc.) ir namø ûkiai (10 proc.). Daug pastangø ádëta siekiant sumaþinti vandens sunaudojimà pramonëje ir buityje, taèiau daug dar reikia padaryti didinant irigacijos efektyvumà. Padidëjæs neatsinaujinanèio poþeminio vandens naudojimas irigacijai aridiniø zonø periferiniuose ûkiuose kelia ypaè didelá rûpestá.
Vandens sunaudojimas ðiuose trijuose sektoriuose labai skiriasi priklausomai nuo regiono ir ekonominio iðsivystymo lygio. Europoje ir Ðiaurës Amerikoje daugiausiai vandens sunaudoja pramonë. Azijoje ir Afrikoje irigacija þemës ûkiui yra pagrindinis naudotojas. Taigi daugelyje pusiau aridinio ir aridinio klimato regionø ~30 proc. poþeminio vandens yra iðgaunama irigacijai, ir ði tendencija vis didëja.
4 pav. Požeminio vandens sunaudojimas atskiruose ûkio sektoriuose
Lietuvoje þmones geria tik poþeminá
vandená. Jam iðgauti yra árengta apie
1300 vandenvieèiø ir apie 25 000
eksploataciniø græþiniø. Kasmet
daugëja naujø græþiniø. 2007 metais
iðgræþta apie1500 naujø græþiniø.
Gëlo poþeminio vandens
suvartojimas smarkiai maþëjæs nuo
1991 metø, per pastaruosius
penkerius metus stabilizavosi ir
svyruoja nuo 300 iki 400 tûkst. m³/d.
Tai sudaro 10–25 proc. apskaièiuotø
iðtekliø tam tikruose poþeminio
vandens baseinuose.
Gyvenamajame sektoriuje
vidutiniðkai suvartojama apie 34
proc. viso iðgaunamo poþeminio
vandens, gamybos poreikiams –
pramonëje ir þemës ûkyje – 28 proc.,
nuostoliø – 27 proc.
Lietuvoje
Poþeminis vanduo yra visuomenës
nuosavybë daugelyje pasaulio ðaliø
Poþeminá vandená naudoja apie du milijardus
þmoniø visame pasaulyje ir jis yra labiausiai
naudojamas ið visø gamtos iðtekliø
Daugelyje pasaulio aridiniø regionø dabartinë vandens iðtekliø valdymo politika tik didina problemà. Nors yra labai svarbu sumaþinti neatsinaujinanèio „seno“ poþeminio vandens eksploavimà, daugelis sausø ðaliø subsidijuoja jo gavybà. Iðvalyto nutekamojo vandens antrinis panaudojimas bûtø dalinë iðeitis.
Nesvarbu, kokios apsaugos priemonës yra taikomos, poþeminio vandens eksploavimas yra praktiðkai neiðvengiamas. Poþeminis vanduo daþnai yra vienintelis ekonomiðkai efektyvus vandens ðaltinis. Modernios græþiniø græþimo ir árengimo bei gavybos technologijos reiðkia, kad vis daugiau poþeminio vandens yra iðgaunama be tinkamo planavimo. Kadangi poþeminis vanduo teka labai lëtai, jo pereikvojimo dariniai gali paaiðkëti tik po keleriø ar net keliø deðimèiø metø. Taigi ateities strategijose bûtina numatyti gerai planuojamà poþeminio vandens gavybos ir jo kokybës stebësenà.
Sprendimø priëmëjai turëtø iðduoti leidimus poþeminio vandens gavybai tik turëdami tinkamus vandens iðtekliø valdymo planus ir aiðkius reguliuojanèius teisinius dokumentus. Taip galima iðvengti poþeminio vandens kiekio ir kokybës pablogëjimo ir uþtikrinti nuo poþeminio vandens priklausanèiø Þemës ekologiniø sistemø palaikymà.
Vertingi iðtekliai
Poþeminá vandená naudoja apie du milijardus þmoniø visame pasaulyje ir jis yra labiausiai naudojamas ið visø gamtos iðtekliø. Apytikriai metinë poþeminio vandens gavyba yra 600–700 kubiniø kilometrø (milijardø kubiniø metrø arba milijardø tonø). Palyginti – metinis smëlio ir gargþdo sunaudojimas pasaulyje yra apie 18 milijardø tonø, o naftos – tik 3,5 milijardo tonos.
Poþeminis vanduo daugelyje ðaliø yra visuomenës nuosavybë. Ten, kur poþeminio vandens maþai, jis gali bûti laikomas preke, bet daugeliu atvejø jo vertë neávardijama. Vis dëlto poþeminio vandens eksploatavimas, gerinimo ir tiekimo iðlaidos turi bûti dengiamos ið specialiø mokesèiø uþ vandens tiekimà. Nëra duomenø, kiek pelno yra gaunama ið poþeminio vandens tiekimo pasauliniu mastu. Vieninteliai turimi duomenys yra susijæ su galutinio (apdirbto) brangiausio produkto – geriamojo ir pilstomo vandens – kaina (1 lentelë).
Apie vieðà vandens tiekimà, iðlaidø atsipirkimà, irigacijà, vandens rinkos liberalizavimà ir privaèius investuotojus aktyviai diskutuojama visuomenëje. Jungtiniø Tautø suformuluotas vienas ið Tûkstantmeèio raidos tikslø – perpus sumaþinti þmoniø, negaunanèiø saugaus geriamojo vandens, skaièiø iki 2015 metø – gali bûti pasiektas tik skiriant dideles finansines investicijas, dabar vertinamas apie 15 milijardø eurø kasmet bent iki 2015 metø.
* – Lietuvos geologijos tarnybos duomenys, 2007** kaina 0,5 euro uþ kubiná metrà. Europoje kainos svyruoja nuo 0,8 euro iki 1,4 euro uþ kubiná metrà.
Vandens vertë daþnai skiriasi priklausomai nuo jo vartotojo, nors jis daþnai yra iðgaunamas ið to paties gamtinio ðaltinio. Poþeminis vanduo, naudojamas irigacijai, nëra gerinimas, todël kainuoja tik kelis centus uþ kubiná metrà arba nieko nekainuoja. Paruoðtas geriamasis vanduo, tiekiamas vamzdþiais kainuoja iki 2 eurø uþ kubiná metrà, o pilstomas mineralinis ar stalo vanduo gali kainuoti iki 1000eurø uþ kubiná metrà ir daugiau.
Jei visuomenë naudos vertingus poþeminio vandens iðteklius, o jie nebus kompensuojami ir papildomi, vandens krizë tik gilës. Tausojamojo naudojimo strategijose turi bûti atsiþvelgiama á visas vandens ciklo dalis ir uþtikrinta, kad bus panaudota visa mokslinë bazë, kuri gali suteikti iðsamesná supratimà apie nematomà, bet labai svarbià poþeminio vandens iðtekliø dalá.
Poþeminis vanduo
Smëlis ir gargþdas
Kieta anglis
Nafta
Lignitas
Geleþis
Akmens druska
Gipsas
Mineralinis ir stalo vanduo
Fosfatai
IðtekliaiMetinë gavyba(milijonais tonø) Lietuvoje*Lietuvoje*
Bendra vertë( /m)€
> 600 000
18 000
3640
3560
882
662
213
105
89
44
124
10
–
0,15
–
–
–
–
0,17
–
300 000*
90 000
101 900
812 300
12 300
16 400
4500
1500
22 000
3000
1 lentelë. Požeminio vandens gavyba, palyginti su kitais gamtos iðtekliais (2001 m.)
! Svarbiausios temos
Nepaisant plataus ir vis didëjanèio poþeminio vandens naudojimo tiek þmonëms, gyvuliams, irigacijai ir pramonei per pastaruosius deðimtmeèius, þiniø apie poþeminio vandens iðteklius, jø tausojamàjá naudojimà lygis yra nepakankamas, nes hidrogeologija tebëra jauna mokslo ðaka. 2005 metais Jungtinës Tautos paskelbë Vandens deðimtmetá, kad paskatintø vandens temos visapusæ analizæ. Poþeminiam vandeniui, be abejonës, teks labai svarbus vaidmuo ðiame deðimtmetyje.
Pagrindinës ðios programos priemonës:
! Gëlo poþeminio vandens iðtekliø kartografavimas ir ávertinimas, áskaitant ir tarpvalstybiniø poþeminio vandens baseinø iðskyrimà;
! Poþeminio vandens sistemø mitybos, tëkmës ir iðkrovos procesø tyrimas ir jø átakos ekosistemoms iðaiðkinimas;
! Neigiamos átakos aplinkai, atsirandanèios dël poþeminio vandens eksploatacijos arba poþeminio vandens telkiniø bûklës blogëjimo, maþinimas, saugant pelkes, uþkertant kelià poþeminio vandens kokybei blogëti, bei ilgalaikë poþeminio vandens sistemø monitoringas;
! Poþeminio vandens vertës pripaþinimas skirtingoje aplinkoje ir strategijø, skirtø iðsaugoti ir apsaugoti vandens iðteklius, ágyvendinimas
Svarbiausi klausimai
! Kiek yra poþeminio vandens ir kiek jo gali bûti tausojamai sunaudojama?
! Kaip gali bûti nustatyta ir tvarkoma poþeminio vandens iðtekliø eksploatacija, kad poþeminio vandens nusekimas ir su tuo susijæ þmogui / ekologijai padariniai bûtø minimalûs? Tam reikia geresnio supratimo apie iðtekliø pasipildymà.
! Kaip jautrus poþeminis vanduo gali bûti apsaugotas nuo tarðos ir bûti atgaivinti svarbûs uþterðti poþeminio vandens telkiniai?
!
!
Literatûra:
! Internationally Shared (Transboundary) Aquifer Resources Management. A framework document. IHP-VI Series on Groundwater,
! Document SC-2001/WS/40, UNESCO 2001, Paris, http://unesdoc.unesco.org/images/0012/001243/124386e.pdf
! UNEP – United Nations Environmental Programme 2003. Vital WaterGraphics. Www.unep.org/vitalwater
! UNESCO-WWAP 2003. Water for people – Water for life – The United Nations World Water Development Report. UNESCO Publishing, Paris
Autoriai:
Wilhelm Struckmeier (Vokietija, vadovas),
Yoram Rubin (JAV),
J A A Jones (JK)
Redaktorius Ted Nield
Nuotraukos www.geolsoc.org.uk, Ted Nield, Henk Leenears
Dizainas André van de Waal, Coördesign, Leiden
Vertimas iš anglø kalbos ir papildymai Jurga Arustienë
Lietuvos geologijos tarnyba, 2008www.lgt.lt
Redagavo Danutë Petrauskienë
Lietuviðkame leidime panaudotos G. Labanavièiûtës, B. Tamulionytës, J. Vaitiekûnaitës, R. Guobytës, V. Mikulëno, A. Niciaus, D. Pupienio nuotraukos
© December 2005,Earth Sciences for Society Foundation,Leiden, The Netherlands
International Year of Planet Earth
Tarptautiniai planetos Žemes metai
IUGS Sekretoriatas
Norvegijos geologijos tarnyba
N-7491 Trondheim
NORVEGIJA
T + 47 73 90 40 40
F + 47 73 50 22 30
www.yearofplanetearth.org