16
Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai www.yearofplanetearth.org Þemës mokslai – visuomenei Skiriama vienai pagrindiniø tarptautiniø planetos Þemës metø temai

Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

pla

ne

tos

Þe

s

me

tem

ai

Page 2: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 3: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 4: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 5: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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.

Page 6: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 7: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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)

Page 8: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 9: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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.

Page 10: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 11: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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.

Page 12: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

* – 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.)

Page 13: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

! 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?

Page 14: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

!

!

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

Page 15: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

Page 16: Poþeminis vanduo · Poþeminis vanduo – ðaltinis iðtroðkusiai planetai  Þemës mokslai – visuomenei S k i r i a m a v i e n a i p a g r i n d i n i ø t

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

E [email protected]

www.yearofplanetearth.org