Водоснабжение

Молодая девушка набирает чистую воду из коммунального водопровода в Кавемпе , Уганда .

Водоснабжение является предоставление воды на коммунальных , коммерческих организаций, общественных усилий или физическими лицами, как правило , через систему насосов и труб . Системы общественного водоснабжения имеют решающее значение для нормального функционирования общества. Эти системы обеспечивают питьевой водой население во всем мире. ^[1] Аспекты качества услуг включают непрерывность подачи, качество воды и давление воды. Институциональная ответственность за водоснабжение по-разному распределяется в разных странах и регионах (городские и сельские). Обычно он включает вопросы, касающиеся политики и регулирования, предоставления услуг и стандартизации.

Стоимость водоснабжения в значительной степени состоит из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, которые зависят от количества потребляемой воды (в основном, энергии и химикатов). Почти все поставщики услуг в мире взимают тарифы для возмещения части своих затрат.

Водоснабжение - это отдельная тема от ирригации , практики и систем водоснабжения в более широком масштабе, для более широкого круга целей, в первую очередь для сельского хозяйства .

Технический обзор

Системы водоснабжения получают воду из различных мест после соответствующей обработки, включая подземные воды ( водоносные горизонты ), поверхностные воды ( озера и реки ) и море путем опреснения . В водоочистные шаги включают в себя, в большинстве случаев, очистки , дезинфекции посредством хлорировани , а иногда и фторирование . Затем очищенная вода либо течет самотеком, либо перекачивается в резервуары , которые могут быть приподняты, например, водонапорные башни, или на земле (для показателей, связанных с эффективностью питьевой воды.распределение см. воду без доходов ). После использования воды сточные воды обычно сбрасываются в канализационную систему и обрабатываются на очистных сооружениях перед сбросом в реку, озеро или море или повторным использованием для озеленения или орошения .

Использовать

В США типичный дом на одну семью потребляет около 520 л (138 галлонов США) воды в день (оценка 2016 г.) или 222 л (58,6 галлона США) на душу населения в день. Это включает в себя несколько общих целей конечного использования в жилых помещениях (в порядке убывания), таких как использование туалета , душа , использование крана (крана), использование стиральной машины , утечки , другие (неустановленные), ванны и использование посудомоечной машины . ^{[2] [ нужен лучший источник ]}

Тенденции

В начале 21 века, особенно в городских и пригородных населенных пунктах, традиционная централизованная инфраструктура не могла обеспечить достаточное количество воды для удовлетворения растущего спроса. Среди нескольких вариантов, которыми удалось управлять, - широкое использование технологии опреснения, особенно это распространено в прибрежных районах и в «засушливых» странах, таких как Австралия . Децентрализация водной инфраструктуры получила широкое распространение как жизнеспособное решение, включая сбор дождевой воды и сбор ливневой воды, где политика в конечном итоге имеет тенденцию к более рациональному использованию и источникам таких концепций включения воды, как «Соответствие целям».

Качество обслуживания

Качество услуг водоснабжения имеет много измерений: непрерывность; качество воды ; давление; и степень реагирования поставщиков услуг на жалобы клиентов. Многие люди в развивающихся странах получают услуги низкого или очень низкого качества. ^[3] Качество воды также зависит от качества и уровня загрязнения источника воды.

Непрерывность поставок

Непрерывность водоснабжения считается само собой разумеющимся в большинстве развитых стран, но является серьезной проблемой во многих развивающихся странах, где иногда вода подается только на несколько часов каждый день или несколько дней в неделю. Это особенно проблематично для неформальных поселений , которые часто плохо связаны с сетью водоснабжения и не имеют средств для приобретения альтернативных источников, таких как частные скважины . По оценкам, около половины населения развивающихся стран получает воду с перерывами. ^[4]

Качество воды

Качество питьевой воды имеет микробиологический и физико-химический аспекты. Есть тысячи параметров качества воды. В общественных системах водоснабжения вода должна быть как минимум дезинфицирована - чаще всего с помощью хлорирования или использования ультрафиолетового света - или может потребоваться обработка, особенно в случае поверхностных вод . Для получения более подробной информации, пожалуйста , см отдельные записи по качеству воды , очистки воды и питьевой воды .

Водяное давление

Давление воды различается в разных местах распределительной системы. Водопроводная сеть ниже улицы может работать при более высоком давлении, с редуктором давления, расположенным в каждой точке, где вода поступает в здание или дом. В плохо управляемых системах давление воды может быть настолько низким, что приведет к появлению струйки воды, или настолько высоким, что приведет к повреждению сантехнической арматуры и потере воды. Давление в городской системе водоснабжения обычно поддерживается либо резервуаром для воды под давлением, обслуживающим городскую территорию, путем перекачивания воды в водонапорную башню и полагаясь на силу тяжести для поддержания постоянного давления в системе, либо исключительно с помощью насосов на водоочистной станции. и ретрансляционные насосные станции.

Типичное давление в Великобритании составляет 4–5 бар (60–70 фунтов на квадратный дюйм ) для городского водоснабжения. ^{[ необходима цитата ]} Тем не менее, некоторые люди могут получить более восьми столбцов или менее одного столбца. Одиночная железная магистраль может пересекать глубокую впадину, она будет иметь такое же номинальное давление, однако каждый потребитель получит немного больше или меньше из-за гидростатического давления (около 1 бар / 10 м высоты). Таким образом, люди, находящиеся внизу 30-метрового (100 футов) холма, получат примерно на 3 полоски больше, чем те, кто находится наверху.

Эффективное давление также изменяется из-за потери давления из-за сопротивления подачи даже при том же статическом давлении. У городского потребителя может быть 5 метров 15-миллиметровой трубы, идущей от железной магистрали, поэтому поток кухонного крана будет довольно неограниченным, поэтому поток будет большим. У сельского потребителя может быть километр ржавой и покрытой известью 22-миллиметровой железной трубы, поэтому поток воды из крана в кухне будет небольшим.

По этой причине в бытовой системе водоснабжения Великобритании (до 1989 г.) традиционно использовалась система «подпитки из цистерны», при которой входящая подача подключалась к кухонной мойке, а также к коллектору / накопительному резервуару на чердаке . Вода может капать в этот резервуар через трубу диаметром 12 мм плюс шаровой кран, а затем подавать в дом по трубам диаметром 22 или 28 мм. Самотечная вода имеет небольшое давление (скажем, бар в ванной), поэтому необходимы широкие трубы, чтобы обеспечить более высокий поток. Это хорошо для ванн и туалетов, но часто не подходит для душа. Бустерный насос или гидрофорустанавливается для увеличения и поддержания давления. По этой причине в городских домах все чаще используются водогрейные котлы («котлы»), которые требуют много времени для наполнения ванны, но подходят для душа с высоким противодавлением.

Институциональная ответственность и управление

Ответственность за водоснабжение несут самые разные учреждения . Основное различие заключается между учреждениями, ответственными за политику и регулирование, с одной стороны; и учреждения, отвечающие за предоставление услуг, с другой стороны.

Политика и регулирование

Политика и регулирование водоснабжения обычно определяются одним или несколькими министерствами по согласованию с законодательной властью. В Соединенных Штатах Агентства по охране окружающей среды Соединенных Штатов , которого администратор подчиняется непосредственно президенту, несет ответственность за водоснабжения и канализации политики и установление стандартов в рамках исполнительной власти. В других странах ответственность за отраслевую политику возложена на Министерство окружающей среды (например, в Мексике и Колумбии ), Министерство здравоохранения (например, в Панаме , Гондурасе и Уругвае ), Министерство общественных работ (например, в Эквадоре и Уругвае ). Гаити), министерство экономики (например, в немецких государствах) или министерство энергетики (например, в Иране ). В некоторых странах, таких как Иордания и Боливия , даже есть министерство водных ресурсов. Часто ответственность за водоснабжение разделяют несколько министерств. ^{[ необходима цитата ]}

В Европейском союзе важные политические функции возложены на наднациональный уровень. Политические и регулирующие функции включают установление тарифных правил и утверждение повышения тарифов; установление, мониторинг и обеспечение соблюдения норм качества обслуживания и защиты окружающей среды; сравнительный анализ производительности поставщиков услуг; и реформы в структуре учреждений, ответственных за предоставление услуг. Различие между функциями политики и регулирующими функциями не всегда четко очерчено. В некоторых странах они оба возложены на министерства, но в других регулирующие функции возложены на ведомства, которые отделены от министерств. ^{[ необходима цитата ]}

Регулирующие органы

Десятки стран по всему миру создали регулирующие органы для инфраструктурных услуг, включая часто водоснабжение и санитарию, чтобы лучше защищать потребителей и повышать эффективность. На регулирующие органы могут быть возложены различные обязанности, включая, в частности, утверждение повышения тарифов и управление отраслевыми информационными системами, включая сравнительный анализ.системы. Иногда они также уполномочены рассматривать жалобы потребителей, которые не были удовлетворительно рассмотрены поставщиками услуг. Ожидается, что эти специализированные организации будут более компетентными и объективными в регулировании поставщиков услуг, чем департаменты правительственных министерств. Предполагается, что регулирующие органы должны быть автономными от исполнительной ветви власти, но во многих странах часто не могут иметь значительную степень автономии.

В США регулирующие органы в сфере коммунальных услуг существуют почти столетие на уровне штатов, а в Канаде - на уровне провинций. В обеих странах они охватывают несколько секторов инфраструктуры. Во многих штатах США они называются Комиссией по коммунальным предприятиям . В Англии и Уэльсе регулирующее агентство по водным ресурсам ( OFWAT ) было создано в рамках приватизации водной отрасли в 1989 году. Во многих развивающихся странах органы по регулированию водных ресурсов были созданы в 1990-х годах параллельно с усилиями по расширению участия частного сектора. (более подробную информацию о регулирующих органах в Латинской Америке, например, см. в разделе « Вода и санитария в Латинской Америке»).и региональная ассоциация органов регулирования водных ресурсов ADERASA. ^[5] )

Во многих странах нет регулирующих органов в области водных ресурсов. В этих странах поставщики услуг регулируются непосредственно местным или национальным правительством. Так обстоит дело, например, в странах континентальной Европы, в Китае и Индии. ^{[ сомнительно - обсудить ]}

Предоставление услуг

Поставщики услуг водоснабжения, которые часто являются коммунальными предприятиями , отличаются друг от друга географическим охватом относительно административных границ; их отраслевой охват; их структура собственности; и их механизмы управления.

Географический охват

Многие предприятия водоснабжения предоставляют услуги в одном городе, поселке или муниципалитете . Однако во многих странах муниципалитеты объединились в региональные, межмуниципальные или мульти-юрисдикционные коммунальные предприятия, чтобы получить выгоду от эффекта масштаба . В Соединенных Штатах это могут быть районы специального назначения, которые могут иметь независимые налоговые органы. Примером водохозяйственного предприятия с несколькими юрисдикциями в Соединенных Штатах является WASA , коммунальное предприятие, обслуживающее Вашингтон, округ Колумбия, и различные населенные пункты в штате Мэриленд . Коммунальные предприятия, находящиеся под несколькими юрисдикциями, также распространены в Германии, где они известны как «Zweckverbaende», во Франции и в Италии.

В некоторых федеральных странах есть поставщики услуг водоснабжения, охватывающие большинство или все города и поселки целого штата, например, во всех штатах Бразилии и некоторых штатах Мексики (см. Водоснабжение и санитария в Мексике ). В Англии и Уэльсе водоснабжение и канализация почти полностью обеспечивается десятью региональными компаниями. Некоторые небольшие страны, особенно развитые, создали поставщиков услуг, которые охватывают всю страну или, по крайней мере, большинство ее городов и крупных поселков. Такие национальные поставщики услуг особенно распространены в Западной Африке и Центральной Америке, но также существуют, например, в Тунисе , Иордании и Уругвае.(см. также водоснабжение и санитария в Уругвае ). В сельских районах, где проживает около половины населения мира, услуги водоснабжения часто предоставляются не коммунальными предприятиями, а общественными организациями, которые обычно охватывают одну, а иногда и несколько деревень.

Охват сектора

Некоторые предприятия водоснабжения предоставляют только услуги водоснабжения, а за канализацию отвечает другая организация. Это, например, случай в Тунисе . Однако, в большинстве случаев водоканалы также обеспечивают канализационные и очистные услуги. В некоторых городах или странах коммунальные предприятия также распределяют электроэнергию. В некоторых случаях такие многофункциональные предприятия также собирают твердые отходы и предоставляют услуги местной телефонной связи. Пример такой интегрированной утилиты можно найти в колумбийском городе Медельин . Коммунальные предприятия, обеспечивающие водоснабжение, канализацию и электричество, можно найти во Франкфурте , Германия (Майнова), в Касабланке ,Марокко и Габон в Западной Африке. Коммунальные предприятия предоставляют определенные преимущества, такие как единый биллинг и возможность перекрестного субсидирования услуг водоснабжения за счет доходов от продажи электроэнергии, если это разрешено законом.

Механизмы собственности и управления

Поставщики водоснабжения могут быть государственными, частными, смешанными или кооперативными. Большинство услуг городского водоснабжения во всем мире предоставляется государственными организациями. Как заявил Виллем-Александр, принц Оранский (2002 г.), «водный кризис, от которого страдает очень много людей, в основном является кризисом управления, а не нехваткой воды ». Введение тарифов, отражающих затраты, вместе с перекрестным субсидированием между более богатыми и более бедными потребителями является важной реформой управления для снижения высоких уровней неучтенной воды (UAW).и предоставить финансовые средства, необходимые для расширения сети на те беднейшие домохозяйства, которые остаются неподключенными. Соглашения о партнерстве между государственным и частным секторами могут сыграть важную роль в достижении этой цели. ^[6]

Участие частного сектора

По оценкам, 10 процентов городского водоснабжения обеспечивается частными или смешанными государственно-частными компаниями, обычно на основе концессий , аренды или контрактов на управление . В соответствии с этими договоренностями о предоставлении услуг в области водоснабжения государственная организация, которая несет юридическую ответственность за предоставление услуг, делегирует определенные или все аспекты предоставления услуг частному поставщику услуг на период, обычно составляющий от 4 до 30 лет. Государственное предприятие продолжает владеть активами. Эти договоренности распространены во Франции и Испании . Лишь в некоторых частях мира системы водоснабжения были полностью проданы частному сектору ( приватизация), например, в Англии и Уэльсе, а также в Чили . Крупнейшие частные водные компании в мире: Suez и Veolia Environnement из Франции; Агуас-де-Барселона из Испании; и Thames Water из Великобритании, все из которых работают на международном уровне (см. ссылки на веб-сайты этих компаний ниже). В последние годы ряд городов вернулся к государственному сектору в результате процесса, называемого « ремуниципализацией ». ^[7]

Предоставление коммунальных услуг водоснабжения

90% услуг городского водоснабжения и канализации в настоящее время находятся в государственном секторе. Они принадлежат государству или местным властям, а также коллективам или кооперативам. Они работают без цели получения прибыли, но основаны на идеале обеспечения общего блага, которое считается представляющим общественный интерес. В большинстве стран со средним и низким уровнем дохода эти государственные и управляемые поставщики воды могут оказаться неэффективными в результате политического вмешательства, что приведет к укомплектованию персоналом и низкой производительности труда. ^{[ необходима цитата ]}

По иронии судьбы, главные проигравшие от этого институционального устройства - городская беднота в этих странах. Поскольку они не подключены к сети, они в конечном итоге платят гораздо больше за литр воды, чем более обеспеченные домохозяйства, подключенные к сети, которые получают выгоду от неявных субсидий, которые они получают от убыточных коммунальных предприятий.

Тот факт, что мы все еще так далеки от достижения всеобщего доступа к чистой воде и санитарии, показывает, что государственные органы водоснабжения в их нынешнем состоянии работают недостаточно хорошо. Тем не менее, некоторые из них очень успешны и моделируют лучшие формы государственного управления. Как отмечает Рютаро Хасимото , бывший премьер-министр Японии: «В настоящее время коммунальные услуги водоснабжения обеспечивают более 90 процентов водоснабжения в мире. Небольшие улучшения в операторах коммунального водоснабжения окажут огромное влияние на глобальное предоставление услуг». ^[8]

Механизмы управления

Механизмы управления как государственными, так и частными коммунальными предприятиями могут принимать различные формы (Kurian and McCarney, 2010). ^[9]Механизмы управления определяют отношения между поставщиком услуг, его владельцами, его клиентами и регулирующими органами. Они определяют финансовую автономию поставщика услуг и, следовательно, его способность поддерживать свои активы, расширять услуги, привлекать и удерживать квалифицированный персонал и, в конечном итоге, предоставлять высококачественные услуги. Ключевые аспекты механизмов управления - это степень, в которой организация, отвечающая за предоставление услуг, изолирована от произвольного политического вмешательства; и существует ли явный мандат и политическая воля, позволяющие поставщику услуг покрывать все или, по крайней мере, большую часть своих затрат за счет тарифов и удерживать эти доходы. Если за водоснабжение отвечает департамент, входящий в состав администрации города, поселка или муниципалитета,существует риск того, что доходы от тарифов будут перенаправлены на другие цели. В некоторых случаях также существует риск того, что персонал назначается в основном по политическим мотивам, а не на основании их профессиональных качеств.

Стандартизация

Международные стандарты для систем водоснабжения охватываются Международной классификацией стандартов (ICS) 91.140.60. ^[10]

Сравнение эффективности поставщиков услуг водоснабжения и канализации

Необходимо сравнивать эффективность поставщиков услуг водоснабжения и канализации ( коммунальных служб ), потому что этот сектор предлагает ограниченные возможности для прямой конкуренции ( естественная монополия ). Фирмы, работающие на конкурентных рынках, постоянно вынуждены превосходить друг друга. Водоканалы часто защищены от этого давления, и это часто показывает: одни коммунальные предприятия постоянно совершенствуются, но многие другие продолжают отставать от передовой практики. БенчмаркингЭффективность коммунальных услуг позволяет стимулировать конкуренцию, устанавливать реалистичные цели для улучшений и создавать давление, чтобы догнать более качественные коммунальные услуги. Информация об эталонных показателях для предприятий водоснабжения и канализации предоставлена ​​Международной сетью эталонных показателей для предприятий водоснабжения и канализации. ^[11]

Финансовые аспекты

Затраты и финансирование

Стоимость водоснабжения в значительной степени состоит из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, которые зависят от количества потребляемой воды (в основном, энергии и химикатов). Полная стоимость водоснабжения в городских районах в развитых странах составляет около 1-2 долларов США за кубический метр в зависимости от местных затрат и местного уровня водопотребления . Стоимость санитарии (канализация и очистка сточных вод ) составляет еще 1-2 доллара США за кубический метр. Эти затраты несколько ниже в развивающихся странах. Во всем мире только часть этих затрат обычно оплачивается потребителями, а оставшаяся часть финансируется за счет прямых или косвенных субсидий местных, региональных или национальных правительств (см. Раздел о тарифах).

Помимо субсидий, инвестиции в водоснабжение финансируются как за счет внутренних доходов, так и за счет заемных средств. Долговое финансирование может принимать форму кредитов коммерческих банков, кредитов международных финансовых институтов, таких как Всемирный банк и региональные банки развития (в случае развивающихся стран), и облигаций (в случае некоторых развитых стран и некоторых стран с уровнем выше среднего). страны дохода).

Тарифы

Почти все поставщики услуг в мире взимают тарифы для возмещения части своих затрат. По оценкам Всемирного банка, средний ( средний ) глобальный тариф на воду составляет 0,53 доллара США за кубический метр. В развитых странах средний тариф составляет 1,04 доллара США, тогда как в беднейших развивающихся странах он составляет всего 0,11 доллара США. Самые низкие тарифы в развивающихся странах наблюдаются в Южной Азии (в среднем 0,09 доллара США / м3), а самые высокие - в Латинской Америке (0,41 доллара США / м3). ^[12]Были оценены данные по 132 городам. Тариф ориентирован на уровень потребления 15 кубометров в месяц. Лишь немногие коммунальные предприятия полностью покрывают свои затраты. Согласно тому же исследованию Всемирного банка, только 30% коммунальных предприятий во всем мире и только 50% коммунальных предприятий в развитых странах генерируют достаточный доход для покрытия затрат на эксплуатацию, техническое обслуживание и частичные капитальные затраты.

Согласно другому исследованию, проведенному в 2006 году компанией NUS Consulting, средний тариф на воду и канализацию в 14, главным образом, странах ОЭСР, без учета НДС, варьировался от 0,66 доллара США за кубический метр в США до эквивалента 2,25 доллара США за кубический метр в Дании. ^[13] Однако потребление воды в США намного выше, чем в Европе. Следовательно, счета за воду для жилых домов могут быть очень похожими, даже если тариф за единицу потребления обычно выше в Европе, чем в США.

Типичная семья на Восточном побережье США платила от 30 до 70 долларов США в месяц за услуги водоснабжения и канализации в 2005 году ^[14].

В развивающихся странах тарифы обычно намного дальше от покрытия затрат. Счета за воду в жилых домах при типичном потреблении 15 кубометров в месяц варьируются от менее 1 до 12 долларов США в месяц. ^[15]

Тарифы на воду и водоотведение, которые почти всегда выставляются вместе, могут принимать самые разные формы. Там, где установлены счетчики, тарифы обычно являются объемными (за использование), иногда в сочетании с небольшой ежемесячной фиксированной платой. При отсутствии счетчиков взимается фиксированная или фиксированная ставка, не зависящая от фактического потребления. В развитых странах тарифы обычно одинаковы для разных категорий пользователей и для разных уровней потребления.

В развивающихся странах ситуация часто характеризуется перекрестным субсидированием с целью сделать воду более доступной для бытовых потребителей с небольшим объемом потребления, которые считаются бедными. Например, промышленные и коммерческие пользователи часто платят более высокие тарифы, чем общественные или частные пользователи. Кроме того, с пользователей, пользующихся счетчиками, часто взимаются более высокие тарифы за более высокий уровень потребления (тарифы с увеличивающейся блокировкой). Однако перекрестное субсидирование между бытовыми пользователями не всегда достигает своей цели. Учитывая общий низкий уровень тарифов на воду в развивающихся странах даже при более высоком уровне потребления, большинство потребительских субсидий приносит пользу более богатым слоям общества. ^[16] Кроме того, высокие промышленные и коммерческие тарифы могут побудить этих пользователей поставлять воду из других источников, помимо коммунальных (собственные колодцы, цистерны для воды), и, таким образом, фактически подорвать базу доходов коммунального предприятия.

Измерение

Учет расхода воды обычно мотивируется одной или несколькими из четырех целей: Во-первых, он обеспечивает стимул для экономии воды, которая защищает водные ресурсы (экологическая цель). Во-вторых, это может отсрочить дорогостоящее расширение системы и снизить затраты на электроэнергию и химикаты (экономическая цель). В-третьих, это позволяет коммунальному предприятию лучше определять потери при распределении (техническая цель). В-четвертых, это позволяет поставщикам взимать плату за воду в зависимости от ее использования, что многими воспринимается как наиболее справедливый способ распределения затрат на водоснабжение между пользователями. Измерение считается хорошей практикой в ​​водоснабжении и широко распространено в развитых странах, за исключением Великобритании . По оценкам, в развивающихся странах половина всех городских систем водоснабжения имеет счетчики, и эта тенденция усиливается.

Счетчики воды считываются одним из нескольких способов:

• водопотребитель записывает показания счетчика и отправляет почтовую открытку с этой информацией в отдел водоснабжения;
• заказчик воды записывает показания счетчика и использует систему дозвона по телефону для передачи этой информации в отдел водоснабжения;
• Заказчик воды входит на сайт водопроводной компании, вводит адрес, идентификатор счетчика и показания счетчика [3]
• считыватель счетчиков приходит в помещение и вводит показания счетчика в КПК;
• показания счетчика отражаются на дисплее, установленном снаружи помещения, где считыватель счетчика записывает их;
• к счетчику подключается небольшой радиоприемник для автоматической передачи показаний на соответствующие приемники в карманных компьютерах, грузовых автомобилях или распределенных коллекторах
• К счетчику подключен небольшой компьютер, который может набирать или принимать автоматические телефонные звонки, которые передают показания в центральную компьютерную систему.

В большинстве городов все чаще устанавливаются системы автоматического считывания показаний счетчиков (AMR) для предотвращения мошенничества, снижения постоянно растущих затрат на рабочую силу и ответственность, а также для улучшения обслуживания клиентов и их удовлетворенности.

Глобальный доступ

В 2010 году около 57% мирового населения (3,8 миллиарда человек) имело доступ к водопроводу через домовые подключения или к улучшенному источнику воды за счет других средств, помимо дома, включая стояки , водные киоски , родниковые источники и защищенные колодцы . Однако около 13% (около 900 миллионов человек) не имели доступа к улучшенным источникам воды и были вынуждены использовать незащищенные колодцы или источники, каналы, озера или реки для удовлетворения своих потребностей в воде. ^[17]

Снабжение чистой водой, в частности, вода, не загрязненная фекалиями из-за отсутствия санитарии, является одним из наиболее важных детерминант общественного здоровья в отношении возникновения диарейных заболеваний и смерти среди детей в возрасте до пяти лет, особенно в странах с низким и средним уровнем дохода. ^{[ необходима цитата ] [18]} Разрушение инфраструктуры водоснабжения и / или канализации после крупных катастроф (землетрясения, наводнения, войны и т. д.) представляет непосредственную угрозу серьезных эпидемий заболеваний , передающихся через воду , некоторые из которых могут быть опасными для жизни.

Экономические соображения

Питания и воды санитарии требуют огромного количества капитальных вложений в инфраструктуру , такие как трубы сетей, насосных станций и водоочистных сооружений . По оценкам, странам Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) необходимо инвестировать не менее 200 миллиардов долларов США в год для замены устаревшей инфраструктуры водоснабжения, чтобы гарантировать водоснабжение, снизить уровень утечек и защитить качество воды. ^[19]

Международное внимание сосредоточено на потребностях развивающихся стран . Для достижения целей в области развития, сформулированных в Декларации тысячелетия, по сокращению вдвое доли населения, не имеющего доступа к безопасной питьевой воде и основным средствам санитарии, к 2015 году текущие ежегодные инвестиции порядка 10-15 миллиардов долларов США необходимо будет примерно удвоить. Это не включает в себя инвестиции, необходимые для обслуживания существующей инфраструктуры. ^[20]

После создания инфраструктуры эксплуатация систем водоснабжения и канализации влечет за собой значительные текущие расходы на оплату персонала, энергии, химикатов, технического обслуживания и других расходов. Источниками денег для покрытия этих капитальных и операционных затрат являются, по сути, либо сборы с пользователей, либо государственные средства, либо их комбинация. ^[21] Все более важным аспектом является гибкость системы водоснабжения. ^{[22] [23]}

Аспекты здоровья

Вспышки заболеваний из-за загрязненной воды

Водоснабжение может быть загрязнено патогенами, которые могут происходить из человеческих экскрементов , например, из-за поломки или дефекта конструкции в системе санитарии , или из-за химических загрязнителей.

Примеры загрязнения включают:

• В 1854 году доктор Джон Сноу определил , что вспышка холеры в лондонском районе Сохо возникла из-за зараженной воды из насоса на Брод-стрит. Это можно рассматривать как основополагающее событие эпидемиологической науки .
• В 1987 г. в Западной Грузии произошла вспышка криптоспоридиоза, вызванная водопроводом, фильтрация которого была загрязнена ^[24].
• В 1993 году вспышка Cryptosporidium в Милуоки.
• В 1998 г. на севере Израиля произошла вспышка брюшного тифа , связанная с загрязнением городского водоснабжения ^[25].
• В 1997 году произошло 369 случаев криптоспоридиоза , вызванного зараженным фонтаном в зоопарке Миннесоты. Большинство пострадавших составляли дети ^[26].
• В 1998 году городское водоснабжение без хлорирования было обвинено в вспышке кампилобактериоза в северной Финляндии ^[27].
• В 2000 году на юге Финляндии произошла вспышка гастроэнтерита , вызванная нехлорированным водопроводом в коммунальном хозяйстве ^[28].
• В 2000 году вспышка кишечной палочки произошла в Уокертоне, Онтарио , Канада. Семь человек умерли от употребления зараженной воды . Сотни людей страдали от симптомов болезни, не зная, умрут ли они тоже. ^[29]
• В 2004 г. после вспышки лямблиоза, передаваемого через воду, было сообщено о загрязнении системы водоснабжения, обслуживающей центр города Берген в Норвегии ^[30].
• В 2007 году была выявлена ​​загрязненная питьевая вода, которая привела к вспышке гастроэнтерита различной этиологии в Дании ^[31]

Примеры химического загрязнения включают:

• В 1988 году в Камелфорде многие люди были отравлены , когда рабочий залил 20 тонн сульфата алюминия не в тот резервуар.
• В 1993 году в Миссисипи произошла вспышка отравления фтором в результате перекармливания фтора ^[32].
• В 2019 году масло для электрического трансформатора поступило в систему водоснабжения города Уумманнак в Гренландии. Грузовое судно в гавани могло поддерживать минимальное снабжение города в течение двух дней, пока не было восстановлено электроснабжение и не началась промывка всех трубопроводов. ^[33]

История

На протяжении всей истории люди изобретали системы, которые делали получение и использование воды более удобным. Живя в полузасушливых регионах, древние персы в I тысячелетии до нашей эры использовали систему канат , чтобы получить доступ к воде в горах. В раннем Риме была внутренняя водопроводная система, что означало систему акведуков и труб, которые заканчивались в домах, у общественных колодцев и фонтанов для людей.

До эпохи Просвещения в области водоснабжения и санитарии был достигнут незначительный прогресс, а инженерные навыки римлян в значительной степени игнорировались по всей Европе. Это было в 18 веке, когда быстро растущее население вызвало бум создания частных сетей водоснабжения в Лондоне . ^[34] Инфраструктура водоснабжения Лондона развивалась на протяжении многих веков: от каналов раннего средневековья до крупных очистных сооружений XIX века, построенных в ответ на угрозу холеры , до современных крупномасштабных водохранилищ. Первый водопроводный кран с резьбой был запатентован в 1845 году на предприятии Guest and Chrimes, литейном по латуни в Ротерхэме . ^[35]

Первое задокументированное использование песочных фильтров для очистки водоснабжения относится к 1804 году, когда владелец отбеливателя в Пейсли, Шотландия , Джон Гибб установил экспериментальный фильтр, продав свои ненужные излишки публике. Первое в мире водопроводное водоснабжение было установлено инженером Джеймсом Симпсоном для компании Chelsea Waterworks в Лондоне в 1829 году. ^[36] Практика очистки воды вскоре стала широко распространенной, и достоинства системы стали очевидны после исследований. врача Джона Сноу во время вспышки холеры на Брод-стрит в 1854 году продемонстрировали роль водоснабжения в распространении эпидемии холеры.^[37]

По стране

Общество и культура

Судебные иски

• Аризона против Калифорнии
• Водоохранный округ реки Колорадо против Соединенных Штатов
• Канзас против Колорадо
• Совет по охране Тахо-Сьерра, инк. Против Агентства регионального планирования Тахо
• Висконсин против Иллинойса
• Вайоминг против Колорадо

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме водоснабжения .

• Всемирный банк о частных операциях с водоснабжением в сельских общинах
• Всемирный банк по субсидиям водоканала
• Сайт ВОЗ о воде
• Сайт ОЭСР по воде