Водоснабжение

Водоснабжение — это предоставление воды , коммунальными предприятиями коммерческими организациями, общественными предприятиями или отдельными лицами, обычно с помощью системы насосов и труб . Системы общественного водоснабжения имеют решающее значение для правильного функционирования общества. Именно эти системы снабжают питьевой водой население по всему миру. [ 1 ] Аспекты качества обслуживания включают непрерывность подачи, качество воды и давление воды. Институциональная ответственность за водоснабжение организована по-разному в разных странах и регионах (городских и сельских). Обычно он включает вопросы, связанные с политикой и регулированием, предоставлением услуг и стандартизацией .
Затраты на поставку воды состоят в очень большой степени из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, зависящих 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 орошения , практики и систем водоснабжения в более широком масштабе, для более разнообразных целей, прежде всего сельского хозяйства .
Технический обзор
[ редактировать ]
Системы водоснабжения получают воду из различных мест после соответствующей очистки, включая грунтовые воды ( водоносные горизонты ), поверхностные воды ( озера и реки ) и море посредством опреснения . Этапы очистки воды в большинстве случаев включают очистку , дезинфекцию посредством хлорирования и иногда фторирования . Очищенная вода затем либо течет самотеком, либо перекачивается в резервуары , которые могут быть подняты, например, в водонапорные башни или на земле (показатели, связанные с эффективностью распределения питьевой воды, см. Недоходная вода ). После использования воды сточные воды обычно сбрасываются в канализационную систему и обрабатываются на очистных сооружениях, а затем сбрасываются в реку, озеро или море или повторно используются для озеленения или орошения . [ нужна ссылка ]
Сеть поставок
[ редактировать ]или Водопроводная сеть система водоснабжения – это система инженерных гидрологических и гидравлических компонентов, обеспечивающих подачу воды. Система водоснабжения обычно включает в себя следующее:
- Водосборный бассейн (см. Очистка воды – источники питьевой воды )
- Точка сбора сырой воды (над или под землей), где скапливается вода, например озеро , река или грунтовые воды из подземного водоносного горизонта . Сырую воду можно передавать по открытым наземным акведукам , закрытым туннелям или подземным водопроводам на водоочистные сооружения.
- Водоочистные сооружения. Очищенная вода передается по водопроводным трубам (обычно подземным).
- Сооружения для хранения воды, такие как резервуары , резервуары для воды или водонапорные башни . Меньшие системы водоснабжения могут хранить воду в цистернах или сосудах под давлением . В высоких зданиях также может потребоваться локальное хранение воды в резервуарах под давлением, чтобы вода могла достигать верхних этажей.
- Дополнительные компоненты для создания давления воды, такие как насосные станции, возможно, должны быть расположены на выходе из подземных или надземных резервуаров или цистерн (если гравитационный поток непрактичен).
- Трубопроводная сеть для распределения воды потребителям (которые могут быть частными домами или промышленными, коммерческими или учреждениями) и другими точками использования (например, пожарными гидрантами ).
- Подключения к канализации (подземные трубы или надземные канавы в некоторых развивающихся странах) обычно находятся ниже водопотребителей, но канализационная система считается отдельной системой, а не частью системы водоснабжения.
Использовать
[ редактировать ]В Соединенных Штатах типичный дом на одну семью использует около 520 л (138 галлонов США) воды в день (оценка 2016 года) или 222 л (58,6 галлонов США) на душу населения в день. Сюда входят несколько распространенных целей конечного использования в жилых помещениях (в порядке убывания), таких как использование туалета , душа , использование крана (смесителей), стиральной машины использование , протечек , других (неопознанных), ванны и использования посудомоечной машины . [ 2 ] [ нужен лучший источник ]
Активность | Минимум, л/сут | Диапазон/день |
---|---|---|
Питьевая вода | 5 | 2–5 |
Санитарные услуги | 20 | 20–75 |
Купание | 15 | 5–70 |
Кулинария и кухня | 10 | 10–50 |
В начале 21 века, особенно в городских и пригородных населенных пунктах, традиционная централизованная инфраструктура не могла поставлять достаточное количество воды, чтобы удовлетворить растущий спрос. Среди нескольких вариантов, которые были реализованы, - широкое использование технологий опреснения, это особенно распространено в прибрежных районах и в «засушливых» странах, таких как Австралия . Децентрализация водной инфраструктуры широко стала жизнеспособным решением, включая сбор дождевой воды и сбор ливневых вод , где политика в конечном итоге склоняется к более рациональному использованию и поиску таких концепций включения воды, как «Пригодность для цели». [ нужна ссылка ]
Качество обслуживания
[ редактировать ]водоснабжения Качество услуг имеет множество аспектов: непрерывность; качество воды ; давление; и степень реагирования поставщиков услуг на жалобы клиентов. Многие люди в развивающихся странах получают услуги низкого или очень низкого качества. [ 4 ]
Непрерывность поставок
[ редактировать ]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; то есть это прерывисто . Это особенно проблематично для неформальных поселений , которые зачастую плохо подключены к сети водоснабжения и не имеют средств для приобретения альтернативных источников, таких как частные скважины . По оценкам, около половины населения развивающихся стран получает воду с перерывами. [ 5 ]
Качество воды
[ редактировать ]Качество питьевой воды имеет микробиологическое и физико-химическое измерение. Существуют тысячи параметров качества воды. В системах общественного водоснабжения вода должна быть, как минимум, обеззаражена – чаще всего с помощью хлорирования или использования ультрафиолета – или, возможно, потребуется пройти обработку, особенно в случае поверхностных вод . Качество воды также зависит от качества и уровня загрязнения источника воды. [ нужна ссылка ]
Давление воды
[ редактировать ]
Давление воды варьируется в разных местах распределительной системы. Водопровод ниже улицы может работать при более высоком давлении, при этом редуктор давления расположен в каждой точке входа воды в здание или дом. В плохо управляемых системах давление воды может быть настолько низким, что приведет к образованию лишь струек воды, или настолько высоким, что приведет к повреждению сантехнического оборудования и потере воды. Давление в городской системе водоснабжения обычно поддерживается либо резервуаром для воды под давлением, обслуживающим городскую территорию, путем перекачки воды в водонапорную башню и полагаясь на силу тяжести для поддержания постоянного давления в системе, либо исключительно насосами на водоочистной станции. и репитерные насосные станции. [ нужна ссылка ]
Типичное давление в Великобритании составляет 4–5 бар (60–70 фунтов на квадратный дюйм ) для городского водоснабжения. [ нужна ссылка ] Однако некоторые люди могут получить более восьми баров или ниже одной бары. Одна железная магистральная труба может пересекать глубокую долину, у нее будет одинаковое номинальное давление, однако каждый потребитель получит немного больше или меньше из-за гидростатического давления (около 1 бар/10 м высоты). Таким образом, люди, находящиеся у подножия 30-метрового холма (100 футов), получат примерно на 3 бара больше, чем те, кто находится наверху. [ нужна ссылка ]
Эффективное давление также варьируется из-за потери давления из-за сопротивления подачи даже при одном и том же статическом давлении. Городской потребитель может иметь 5 метров 15-миллиметровой трубы, идущей от железной магистрали, поэтому поток воды из кухонного крана будет практически неограниченным. У сельского потребителя может быть километр проржавевшей и известкованной железной трубы диаметром 22 мм, поэтому поток воды из кухонного крана будет небольшим. [ нужна ссылка ]
По этой причине в бытовой системе водоснабжения Великобритании традиционно (до 1989 года) использовалась система «питания из цистерны», где входящая вода подсоединяется к кухонной раковине, а также к коллектору/накопительному баку на чердаке . Вода может поступать 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 1 ⁄ . бар в ванной), поэтому необходимы широкие трубы для обеспечения более высокого расхода Это хорошо для ванн и туалетов, но часто недостаточно для душа. или подкачивающий насос гидрофор . Для повышения и поддержания давления устанавливается По этой причине в городских домах все чаще используются сетевые котлы под давлением («комби»), наполнение ванны которых занимает много времени, но выдерживает высокое противодавление душа.
Институциональная ответственность и управление
[ редактировать ]самые разные учреждения За водоснабжение отвечают . Основное различие проводится между институтами, ответственными за политику и регулирование, с одной стороны; и учреждения, отвечающие за предоставление услуг, с другой стороны. [ нужна ссылка ]
Политика и регулирование
[ редактировать ]
Политика и регулирование водоснабжения обычно определяются одним или несколькими министерствами по согласованию с законодательной властью. В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды США , руководитель которого подчиняется непосредственно президенту, отвечает за политику и установление стандартов в области водоснабжения и санитарии 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 Гаити ), Министерство экономики (например, в немецких землях) или Министерство энергетики (например, в Иране ). В некоторых странах, таких как Иордания и Боливия , даже есть Министерство водных ресурсов. Зачастую ответственность за водоснабжение разделяют несколько министерств. [ нужна ссылка ]
В Европейском Союзе важные политические функции были переданы 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 эффективности поставщиков услуг; и реформы в структуре учреждений, ответственных за предоставление услуг. Различие между функциями политики и функциями регулирования не всегда четкое. В некоторых странах они оба возложены на министерства, но в других регулирующие функции возложены на агентства, независимые от министерств. [ нужна ссылка ]
Регулирующие органы
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( февраль 2019 г. ) |
Десятки стран по всему миру создали регулирующие органы для инфраструктурных услуг, включая часто водоснабжение и канализацию, чтобы лучше защитить потребителей и повысить эффективность. На регулирующие органы можно возложить различные обязанности, включая, в частности, утверждение повышения тарифов и управление отраслевыми информационными системами, включая сравнительного анализа системы . Иногда они также имеют полномочия по урегулированию жалоб потребителей, которые не были удовлетворительно рассмотрены поставщиками услуг. Ожидается, что эти специализированные учреждения будут более компетентными и объективными в регулировании поставщиков услуг, чем департаменты государственных министерств. Предполагается, что регулирующие органы должны быть автономны от исполнительной власти, но во многих странах зачастую они не имеют возможности осуществлять значительную степень автономии.
В США регулирующие органы в сфере коммунальных услуг существуют уже 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 комиссиями по коммунальным предприятиям . было создано агентство по регулированию водных ресурсов ( OFWAT В Англии и Уэльсе в 1989 году в рамках приватизации водного хозяйства ) . Во многих развивающихся странах агентства 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 можно найти, например, в разделе « Водоснабжение и санитария в Латинской Америке» и региональной ассоциации органов регулирования водных ресурсов ADERASA. [ 6 ] )
Во многих странах нет регулирующих органов по воде. В этих странах поставщики услуг регулируются непосредственно местными органами власти или национальным правительством. Так обстоит дело, например, в странах континентальной Европы, в Китае и Индии. [ сомнительно – обсудить ]
Предоставление услуг
[ редактировать ]Поставщики услуг водоснабжения, которыми часто являются коммунальные предприятия , отличаются друг от друга по географическому охвату относительно административных границ; их отраслевой охват; их структура собственности; и механизмы их управления.
Географический охват
[ редактировать ]
Многие предприятия водоснабжения предоставляют услуги в одном городе, поселке или муниципалитете . Однако во многих странах муниципалитеты объединились в региональные, межмуниципальные или межюрисдикционные коммунальные предприятия, чтобы получить выгоду от эффекта масштаба . В Соединенных Штатах они могут принимать форму округов специального назначения , которые могут иметь независимые налоговые органы. Примером предприятия водоснабжения в США, находящегося в нескольких юрисдикциях, является WASA , предприятие, обслуживающее Вашингтон, округ Колумбия , и различные населенные пункты в штате Мэриленд . Коммунальные предприятия, находящиеся в нескольких юрисдикциях, также распространены в Германии, где они известны как «Zweckverbaende», во Франции и Италии.
В некоторых федеральных странах существуют поставщики услуг водоснабжения, охватывающие большинство или все города и поселки в целом штате, например, во всех штатах Бразилии и некоторых штатах Мексики (см. Водоснабжение и канализация в Мексике ). В Англии и Уэльсе водоснабжение и канализация почти полностью обеспечиваются десятью региональными компаниями. Некоторые небольшие страны, особенно развитые страны, 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 канализация в Уругвае ). В сельских районах, где проживает около половины населения мира, услуги водоснабжения зачастую предоставляются не коммунальными предприятиями, а общественными организациями, которые обычно охватывают одну, а иногда и несколько деревень.
Охват сектора
[ редактировать ]Некоторые предприятия водоснабжения предоставляют только услуги водоснабжения, тогда как за канализацию отвечает другая организация. Так происходит, например, в Тунисе . Однако в большинстве случаев предприятия водоснабжения также предоставляют услуги канализации и очистки сточных вод . В некоторых городах и странах коммунальные предприятия также распределяют электроэнергию. В некоторых случаях такие многофункциональные предприятия также собирают твердые отходы и предоставляют услуги местной телефонной связи. Пример такого интегрированного предприятия можно найти в колумбийском городе Медельин . Коммунальные предприятия, обеспечивающие водоснабжение, канализацию и электричество, можно найти во Франкфурте , Германия (Майнова), в Касабланке , Марокко , и в Габоне в Западной Африке. Мультикоммунальные предприятия предоставляют определенные преимущества, такие как единый счет и возможность перекрестного субсидирования услуг водоснабжения за счет доходов от продажи электроэнергии, если это разрешено законом.
Механизмы собственности и управления
[ редактировать ]Поставщики услуг водоснабжения могут быть государственными, частными, смешанными или кооперативными. Большинство услуг городского водоснабжения во всем мире предоставляются государственными организациями. Как заявил Виллем-Александр, принц Оранский (2002 г.): «Водный кризис, от которого страдает так много людей, — это, главным образом, кризис управления, а не нехватки воды ». Введение тарифов, отражающих затраты, вместе с перекрестным субсидированием между более богатыми и бедными потребителями является важной реформой управления, направленной на снижение высоких уровней неучтенной воды (UAW) и предоставление финансирования, необходимого для расширения сети для самых бедных слоев населения. домохозяйства, которые остаются неподключенными. Механизмы партнерства между государственным и частным сектором могут сыграть важную роль в достижении этой цели. [ 7 ]
Участие частного сектора
[ редактировать ]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 договорами на оказание услуг водоснабжения государственная организация, которая несет юридическую ответственность за предоставление услуг, делегирует определенные или все аспекты предоставления услуг частному поставщику услуг на период, обычно варьирующийся от 4 до 30 лет. Государственное предприятие продолжает владеть активами. Эти механизмы 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 . Крупнейшими частными компаниями водоснабжения в мире являются 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 в государственный сектор в рамках процесса, получившего название « ремуниципализация ». [ 8 ]
Предоставление коммунальных услуг водоснабжения
[ редактировать ]90% городских услуг водоснабжения и канализации в настоящее время находятся в государственном секторе. Они принадлежат государству или местным органам власти, а также коллективам или кооперативам. Они действуют без цели получения прибыли, но основаны на идее обеспечения общего блага, которое считается представляющим общественный интерес. В большинстве стран со средним и низким уровнем дохода эти государственные поставщики воды, находящиеся в государственной собственности и под управлением, могут быть неэффективными в результате политического вмешательства, что приводит к переукомплектованию штатов и низкой производительности труда. [ нужна ссылка ]
По иронии судьбы, главными проигравшими от этого институционального механизма является городская беднота в этих странах. Поскольку они не подключены к сети водоснабжения , в конечном итоге они 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 далеки от достижения всеобщего доступа к чистой воде и канализации, показывает, что государственные органы водоснабжения в их нынешнем состоянии работают недостаточно хорошо. Однако некоторые из них добиваются больших успехов и моделируют лучшие формы государственного управления. Как отмечает Рютаро Хасимото , бывший премьер-министр Японии: «Коммунальные услуги водоснабжения в настоящее время обеспечивают более 90 процентов водоснабжения в мире. Скромное улучшение работы операторов общественного водоснабжения окажет огромное влияние на глобальное предоставление услуг». [ 9 ]
Механизмы управления
[ редактировать ]Механизмы управления как государственными, так и частными коммунальными предприятиями могут принимать различные формы (Куриан и Маккарни, 2010). [ 10 ] Механизмы управления определяют отношения между поставщиком услуг, его владельцами, 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. Ключевыми аспектами механизмов управления являются степень, в которой организация, отвечающая за предоставление услуг, защищена от произвольного политического вмешательства; и существует ли явный мандат и политическая воля, позволяющие поставщику услуг возместить все или, по крайней мере, большую часть своих затрат за счет тарифов и сохранить 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 существует также риск того, что сотрудники назначаются главным образом по политическим мотивам, а не на основе их профессиональных качеств.
Стандартизация
[ редактировать ]Международные стандарты систем водоснабжения отражены в Международной классификации стандартов (ICS) 91.140.60. [ 11 ]
Сравнение эффективности поставщиков услуг водоснабжения и канализации
[ редактировать ]Сравнение эффективности деятельности поставщиков услуг водоснабжения и санитарии ( коммунальных предприятий ) необходимо, поскольку этот сектор предлагает ограниченные возможности для прямой конкуренции ( естественной монополии ). Фирмы, работающие на конкурентных рынках, находятся под постоянным давлением, стремясь превзойти друг друга. Водоканалы часто защищены от этого давления, и это часто показывает: некоторые предприятия находятся на пути устойчивого улучшения, но многие другие продолжают отставать от передовой практики. Бенчмаркинг эффективности коммунальных предприятий позволяет стимулировать конкуренцию, устанавливать реалистичные цели по улучшению и создавать давление, чтобы догнать более эффективные коммунальные предприятия. Информацию о контрольных показателях для предприятий водоснабжения и санитарии предоставляет Международная сеть сравнительного анализа предприятий водоснабжения и санитарии. [ 12 ]
Финансовые аспекты
[ редактировать ]Затраты и финансирование
[ редактировать ]Затраты на поставку воды состоят в очень большой степени из постоянных затрат (капитальных затрат и затрат на персонал) и лишь в небольшой степени из переменных затрат, зависящих от количества потребляемой воды (в основном энергии и химикатов). Полная стоимость подачи воды в городских районах развитых стран составляет около 1–2 долларов США за кубический метр в зависимости от местных затрат и местного уровня потребления воды . Стоимость канализации (канализации и очистки 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 выставляется потребителям, а остальная часть финансируется за счет прямых или косвенных субсидий местных, региональных или национальных правительств (см. раздел о тарифах). [ нужна ссылка ]
Помимо субсидий, инвестиции в водоснабжение финансируются за счет внутренних доходов, а также за счет долга. Долговое финансирование может принимать форму кредитов коммерческих банков, кредитов международных финансовых учреждений, таких как Всемирный банк и региональные банки развития (в случае развивающихся стран), а также облигаций (в случае некоторых развитых стран и некоторых стран с доходом выше среднего). страны дохода). [ нужна ссылка ]
Тарифы
[ редактировать ]Почти все поставщики услуг в мире взимают тарифы для возмещения части своих затрат. По оценкам Всемирного банка, средний ( средний ) мировой 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 долларов США/м3), а самые высокие — в Латинской Америке (0,41 долларов США/м3). [ 13 ] Были оценены данные по 132 городам. Тариф рассчитан на уровень потребления 15 кубометров в месяц. Лишь немногие коммунальные предприятия покрывают все 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 эксплуатационных, эксплуатационных и частичных капитальных затрат. [ нужна ссылка ]
Согласно другому исследованию, проведенному в 2006 году компанией NUS Consulting, средний тариф на воду и канализацию в 14 странах, главным образом в ОЭСР странах , 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. [ 14 ] Однако потребление воды в США намного выше, чем в Европе. Таким образом, счета за воду в жилых домах могут быть очень похожими, даже если тариф на единицу потребления, как правило, выше в Европе, чем в США. [ нужна ссылка ]
В 2005 году типичная семья на восточном побережье США платила от 30 до 70 долларов США в месяц за услуги водоснабжения и канализации. [ 15 ]
В развивающихся странах тарифы обычно намного далеки от покрытия затрат. Счета за воду в жилых домах при типичном потреблении 15 кубических метров в месяц варьируются от менее 1 до 12 долларов США в месяц. [ 16 ]
Тарифы на воду и канализацию, 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 оплатой. При отсутствии счетчиков взимаются фиксированные или фиксированные тарифы, которые не зависят 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 небольшими объемами, которые считаются бедными. Например, с промышленных и коммерческих пользователей часто взимаются более высокие тарифы, чем с государственных или бытовых пользователей. Кроме того, с пользователей, использующих счетчики, часто взимаются более высокие тарифы за более высокий уровень потребления (тарифы с повышением блоков). 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 приносят пользу более богатым слоям общества. [ 17 ] Кроме того, высокие промышленные и коммерческие тарифы могут стимулировать этих пользователей поставлять воду из других источников, помимо коммунального предприятия (собственные колодцы, цистерны для воды), и, таким образом, фактически разрушать базу доходов коммунального предприятия.
Инвестиции, необходимые в развивающихся странах
[ редактировать ]Водоснабжение и канализация требуют огромных капиталовложений в инфраструктуру, такую как трубопроводные сети, насосные станции и водоочистные сооружения . По оценкам, в развивающихся странах необходимо инвестировать не менее 200 миллиардов долларов США в год для замены устаревшей инфраструктуры водоснабжения, чтобы гарантировать снабжение, снизить уровень утечек и защитить качество воды. [ 18 ]
Внимание международного сообщества было сосредоточено на нуждах развивающихся стран . Для достижения Целей развития тысячелетия по сокращению вдвое к 2015 году доли населения, не имеющего доступа к безопасной питьевой воде и базовым санитарным услугам, текущие ежегодные инвестиции порядка 10–15 миллиардов долларов США должны быть примерно удвоены. Сюда не входят инвестиции, необходимые для поддержания существующей инфраструктуры. [ 19 ]
После создания инфраструктуры эксплуатация систем водоснабжения и канализации влечет за собой значительные текущие затраты на покрытие расходов на персонал, энергию, химикаты, техническое обслуживание и другие расходы. Источниками денег для покрытия этих капитальных и эксплуатационных затрат, по существу, являются либо плата за пользование, государственные средства, либо некоторая комбинация того и другого. [ 20 ] Также важно учитывать гибкость системы водоснабжения. [ 21 ] [ 22 ]
Измерение
[ редактировать ]
Измерение водоснабжения обычно мотивируется одной или несколькими из четырех целей. Во-первых, это создает стимул к экономии воды, что защищает водные ресурсы (экологическая цель). Во-вторых, это может отложить дорогостоящее расширение системы и сэкономить затраты на энергию и химикаты (экономическая цель). В-третьих, это позволяет коммунальному предприятию лучше определять потери при распределении (техническая цель). В-четвертых, он позволяет поставщикам взимать плату за воду в зависимости от ее использования, что многими воспринимается как наиболее справедливый способ распределения затрат на водоснабжение среди пользователей. 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 оборудована счетчиками, и эта тенденция усиливается. [ нужна ссылка ]
Счетчики воды считываются одним из нескольких методов:
- потребитель воды записывает показания счетчика и отправляет открытку с этой информацией в отдел водоснабжения;
- потребитель воды записывает показания счетчика и использует телефонную систему для передачи этой информации в отдел водоснабжения;
- потребитель воды заходит на сайт компании водоснабжения, вводит адрес, идентификатор счетчика и показания счетчика [3]. Архивировано 28 сентября 2007 г. на Wayback Machine.
- считыватель счетчиков приезжает в помещение и вводит показания счетчика в карманный компьютер;
- показания счетчика отображаются на дисплее, установленном снаружи помещения, где их фиксирует считыватель счетчиков;
- к счетчику подключается небольшое радио для автоматической передачи показаний на соответствующие приемники в карманных компьютерах, грузовых автомобилях или распределенных коллекторах.
- К счетчику подключен небольшой компьютер, который может либо дозваниваться, либо принимать автоматические телефонные звонки, которые передают показания в центральную компьютерную систему.
В большинстве городов все чаще устанавливают системы автоматического считывания показаний счетчиков (AMR), чтобы предотвратить мошенничество, снизить постоянно растущие затраты на рабочую силу и ответственность, а также улучшить обслуживание и удовлетворенность клиентов.
Глобальный доступ
[ редактировать ]
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), «доступ к безопасной питьевой воде необходим для здоровья, является основным правом человека и компонентом эффективной политики охраны здоровья». [ 23 ] : 2 В 1990 году только 76 процентов населения планеты имели доступ к питьевой воде. К 2015 году это число увеличилось до 91 процента. [ 24 ] В 1990 году в большинстве стран Латинской Америки, Восточной и Южной Азии, а также стран Африки к югу от Сахары этот показатель был значительно ниже 90%. В странах Африки к югу от Сахары, где эти показатели самые низкие, доступ домохозяйств колеблется от 40 до 80 процентов. [ 24 ] Страны, переживающие насильственные конфликты, могут столкнуться с сокращением доступа к питьевой воде: одно исследование показало, что конфликт, в результате которого в боях погибло около 2500 человек, лишает 1,8% населения питьевой воды. [ 25 ]
К 2015 году 5,2 миллиарда человек, что составляет 71% мирового населения, пользовались услугами питьевого водоснабжения, организованными с соблюдением требований безопасности. [ 26 ] По состоянию на 2017 год 90% людей, имеющих доступ к воде из источника, пригодного для питья (так называемого улучшенного источника воды ), и 71% населения мира могли получить доступ к безопасной питьевой воде, чистой и доступной по требованию. [ 27 ] По оценкам, по крайней мере 25% улучшенных источников содержат фекальное загрязнение. [ 28 ] 1,8 миллиарда человек по-прежнему используют небезопасные источники питьевой воды, которые могут быть загрязнены фекалиями . [ 27 ] Это может привести к инфекционным заболеваниям , таким как гастроэнтерит , холера и , брюшной тиф другие. [ 27 ] Сокращение заболеваний, передающихся через воду, и развитие безопасных водных ресурсов являются основной целью общественного здравоохранения в развивающихся странах. В 2017 году почти 22 миллиона американцев пили из систем водоснабжения, которые нарушали стандарты общественного здравоохранения, что могло способствовать развитию у граждан заболеваний, передающихся через воду . [ 29 ] [ нужна полная цитата ] Безопасная питьевая вода является проблемой для здоровья окружающей среды . Бутилированная вода продается для общественного потребления в большинстве стран мира.История
[ редактировать ]
На протяжении всей истории люди изобретали системы, делающие получение и использование воды более удобным. Проживая в полузасушливых регионах, древние персы в I тысячелетии до нашей эры использовали систему канатов для получения доступа к воде в горах. В раннем Риме была внутренняя сантехника, то есть система акведуков и труб, которые заканчивались в домах, а также у общественных колодцев и фонтанов, которыми могли пользоваться люди.
До эпохи Просвещения прогресс в водоснабжении и канализации был незначительным, 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 . [ 30 ] Инфраструктура водоснабжения Лондона развивалась на протяжении многих столетий: от водопроводов раннего средневековья и крупных очистных сооружений XIX века, построенных в ответ на угрозу холеры , до современных крупномасштабных резервуаров. Первый завинчивающийся водопроводный кран был запатентован в 1845 году компанией Guest and Chrimes, латунным литейным заводом в Ротереме . [ 31 ]
Первое задокументированное использование песчаных фильтров для очистки водопроводной воды датируется 1804 годом, когда владелец отбеливателя в Пейсли, Шотландия , Джон Гибб установил экспериментальный фильтр, продавая населению ненужные излишки воды. Первый в мире источник очищенной общественной воды был установлен инженером Джеймсом Симпсоном для компании Chelsea Waterworks в Лондоне в 1829 году. [ 32 ] Практика очистки воды вскоре стала общепринятой, и достоинства системы стали совершенно очевидными после того, как исследования врача Джона Сноу во время вспышки холеры на Брод-стрит в 1854 году продемонстрировали роль водоснабжения в распространении эпидемии холеры. [ 33 ]
По стране
[ редактировать ]См. также
[ редактировать ]- Право человека на воду и санитарию
- Нежилое использование воды в США
- Бытовое водопользование в США и Канаде
- Эффективность использования воды
- Водные ресурсы
- Дефицит воды
- Водная безопасность
- Терроризм в сфере водоснабжения
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Общественное водопользование» . www.usgs.gov . Проверено 3 октября 2021 г.
- ^ ДеОрео, Уильям Б.; Майер, Питер; Дзигелевский, Бенедикт; Кифер, Джек (2016). «Конечное использование воды в жилых домах, версия 2» . Фонд водных исследований . Денвер, Колорадо.
- ^ Глейк, Питер . «Основные потребности в воде для деятельности человека» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 29 июня 2013 года . Проверено 17 марта 2012 г.
- ^ ВОЗ и ЮНИСЕФ (2017 г.) Прогресс в области питьевой воды, санитарии и гигиены: обновленная информация за 2017 г. и базовые показатели ЦУР . Женева: Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Детский фонд Организации Объединенных Наций (ЮНИСЕФ), 2017 г.
- ^ Дагдевирен, Хуля; Робертсон, Саймон А. (2 июня 2011 г.). «Доступ к воде в трущобах стран Африки к югу от Сахары» . Обзор политики развития . 29 (4): 485–505. дои : 10.1111/j.1467-7679.2011.00543.x . ISSN 0950-6764 . S2CID 153624406 .
- ^ «Адераса | Ассоциация органов регулирования водоснабжения и санитарии Америки» .
- ^ Никсон, Эндрю и Фрэнси, Ричард, Использование рынка: проблема институциональной реформы в секторе городского водоснабжения, 2003 г.
- ^ www.tni.org/tnibook/remunicipalisation . Транснациональный институт/Проект муниципальных услуг/Корпоративная европейская обсерватория. 2012.
- ^ Реформирование государственных услуг водоснабжения, Руководство для начинающих Проекта водного правосудия по Транснациональному институту.
- ^ Куриан, Мэтью; Маккарни, Патрисия, ред. (2010). Пригородные службы водоснабжения и санитарии: политика, планирование и методы . Спрингер. п. 300. ИСБН 978-90-481-9424-7 .
- ^ Международная организация по стандартизации . «91.140.60 - Системы водоснабжения» . Проверено 1 марта 2008 г.
- ^ ИБНЕТ
- ^ «Вода, электричество и бедные: кому выгодны субсидии на коммунальные услуги?» . Всемирный банк. 2006. с. 21 . Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ NUS Consulting, Международный отчет о водных ресурсах и исследование затрат за 2005–2006 гг. «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 6 декабря 2006 года . Проверено 17 декабря 2006 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в названии ( ссылка ) Исследование охватывало Данию, Германию, Великобританию, Бельгию, Францию, Нидерланды, Италию, Финляндию, Австралию, Испанию, Южную Африку, Швецию, Канаду и США. Методика оценки тарифов может отличаться от методологии исследования Всемирного банка, упомянутой выше. Под «затратами» в отчете подразумеваются средние тарифы, а не затраты коммунальных предприятий, которые могут быть ниже или выше средних тарифов. - ^ цитата из сравнения 24 коммунальных предприятий на восточном побережье США в годовом отчете DC WASA за 2005 год, стр. 38 [1] Сравнение относится к уровню потребления 25 кубических футов в квартал.
- ^ Всемирный банк, указ. соч., рассчитано на основе таблицы 2.3 на стр. 21
- ^ «Вода, электричество и бедные: кому выгодны субсидии на коммунальные услуги?» . Всемирный банк . Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ «Стоимость достижения целей Йоханнесбурга по питьевой воде» . Water-academy.org. 22 июня 2004 года . Проверено 12 марта 2009 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Винпенни, Джеймс (март 2003 г.). Финансирование воды для всех (PDF) . Всемирный водный совет. ISBN 92-95017-01-3 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 года.
- ^ Епископ, Джошуа (2002). Продажа лесных экологических услуг: рыночные механизмы сохранения и развития . Скан Земли. п. 91. ИСБН 9781849772501 .
- ^ Фосетт, Уильям; Хьюз, Мартин; Криг, Ханнес; Альбрехт, Стефан; Веннстрем, Андерс (2012). «Гибкие стратегии долгосрочной устойчивости в условиях неопределенности». Строительные исследования . 40 (5): 545–557. Бибкод : 2012БуРИ...40..545Ф . дои : 10.1080/09613218.2012.702565 . S2CID 110278133 .
- ^ Чжан, SX; В. Бабович (2012). «Реальные варианты подхода к проектированию и архитектуре систем водоснабжения с использованием инновационных водных технологий в условиях неопределенности» . Журнал гидроинформатики . 14 (1): 13–29. дои : 10.2166/гидро.2011.078 . S2CID 54548372 . ССРН 2491961 .
- ^ Руководство по качеству питьевой воды (PDF) (Отчет) (4-е изд.). Всемирная организация здравоохранения. 2017. с. 631. ИСБН 978-92-4-154995-0 . Архивировано из оригинала 2 ноября 2021 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ричи, Ханна ; Розер, Макс (2018), «Доступ к воде, ресурсам и санитарии» , OurWorldInData.org , заархивировано из оригинала 21 марта 2018 г. , получено 22 марта 2018 г.
- ^ Давенпорт, Кристиан; Моклеив Нюгорд, Говард; Фьельде, Ханне; Армстронг, Дэвид (2019). «Последствия раздора: понимание последствий политического конфликта и насилия» . Ежегодный обзор политической науки . 22 : 361–377. doi : 10.1146/annurev-polisci-050317-064057 .
- ^ Прогресс в области питьевой воды, санитарии и гигиены (PDF) (Отчет). СПМ, ВОЗ и ЮНИСЕФ. 2014. ISBN 978-92-4-151289-3 . Архивировано (PDF) из оригинала 20 июля 2018 года . Проверено 22 марта 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Информационный бюллетень по воде № 391» . Июль 2014. Архивировано из оригинала 5 июня 2015 года . Проверено 24 мая 2015 г.
- ^ Бейн, Р.; Кронк, Р.; Райт, Дж.; Ян, Х.; Слеймейкер, Т.; Бартрам, Дж. (2014). «Фекальное загрязнение питьевой воды в странах с низким и средним уровнем дохода: систематический обзор и метаанализ» . ПЛОС Медицина . 11 (5): e1001644. doi : 10.1371/journal.pmed.1001644 . ПМК 4011876 . ПМИД 24800926 .
- ^ Агентство по охране окружающей среды США. Отчет об окружающей среде: питьевая вода. Доступно по адресу: https://cfpub.epa.gov . Доступ 3 марта 2023 г. Архивировано 10 марта 2023 г. в Wayback Machine.
- ^ «Краткая история снежной эпохи» . www.ph.ucla.edu . Проверено 26 февраля 2021 г.
- ^ «Немного об истории крана» . Архивировано из оригинала 9 января 2014 года . Проверено 17 декабря 2012 г.
- ^ История водопроводной станции Челси
- ^ Концепции и практика гуманитарной медицины (2008) Пар С. Уильям Ганн, М. Маселлис ISBN 0-387-72263-7 [2]
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Всемирный банк о частных операциях по водоснабжению в сельских общинах
- Всемирный банк о субсидиях предприятиям водоснабжения
- Сайт ВОЗ о воде
- Сайт ОЭСР о воде