Отсутствие программ повторного использования

В Казахстане отсутствует единая национальная программа по сбору и повторному использованию поливных стоков — несмотря на опыт полевых экспериментов с применением минерализованной КДВ, официальных механизмов централизованного сбора, очистки и рециклинга возвратных вод не создано (Kazakhstan Introduces Key Reforms in Water Code, Advances …). Локальные исследования показали, что использование коллекторно-дренажных вод (КДВ) с минерализацией 2,4–4,0 г/л для орошения хлопчатника и люцерны в Мактааральском районе может повышать урожайность без критического ухудшения свойств почв (The possibility of using groundwater and collector-drainage water to …), но такие проекты носят разрозненный и пилотный характер, без масштабного внедрения в агросекторе (Collector-drainage water reuse for crop irrigation: Experiment on …).

Теоретические основы

Интегрированное управление водными ресурсами

Интегрированное управление водными ресурсами (IWRM) предусматривает координацию разных водопользователей, сохранение экосистем и обеспечение устойчивого водооборота, включая повторное использование стоков как ключевой элемент замкнутого цикла (FAO and IWMI’s milestone book gives actionable guidelines on …). Соответствующие национальные стратегии по IWRM обычно содержат положения об учёте и рециклинге возвратных вод для повышения общей эффективности системы (Integrated Water Resources Management (IWRM) Plan. | FAOLEX).

Циркулярная экономика воды

Концепция циркулярной экономики предлагает рассматривать стоки как ресурс, способный возвращаться в цикл производства через очистку и повторное использование в орошении или других целях ([PDF] WATER RECYCLING AND REUSE: CIRCULAR WATER ECONOMY …). Такие подходы снижают давление на пресные воды, уменьшают поступление избытка питательных веществ в водоемы и повышают устойчивость агросектора к климатическим колебаниям (Circular Economy: Waste-to-Resource | Land & Water).

Современное состояние в Казахстане

Законопроект «Водного кодекса РК» 2024 г. провозглашает принципы устойчивого водопользования, но не обязывает к созданию систем возврата и рециклинга поливных стоков (Kazakhstan Introduces Key Reforms in Water Code, Advances …). В рамках партнерства с ФАО обсуждаются приоритеты устойчивого управления водными ресурсами, однако программы пока не включают компоненты по централизованному сбору и очистке КДВ (Kazakhstan and FAO Strengthen Cooperation on Sustainable Water …). Экспериментальные проекты в Южном Казахстане продемонстрировали техническую осуществимость использования КДВ для орошения хлопка и люцерны, но остаются локальными инициативами отдельных научных институтов (The possibility of using groundwater and collector-drainage water to …, Collector-drainage water reuse for crop irrigation — ResearchGate). Аналогично, исследования MDPI подтвердили, что минерализованная КДВ (до 3,5 г/л) может применяться для кукурузы на лёгких серых почвах при условии смешивания с пресной водой и контроле за солевым балансом (The Role of Collector-Drainage Water in Sustainable Irrigation for …).

Основные проблемы

1. Недостаток инфраструктуры сбора стоков. Отсутствуют системы закрытых каналов или сеть коллекторов для сбора возвратных вод, что приводит к их утечке в грунтовые слои и поверхностные водоёмы (Collector-drainage water reuse for crop irrigation: Experiment on …).
2. Высокая минерализация и риск засоления. Без очистки использование КДВ повышает содержание солей в почве, ухудшая её физико-химические свойства и снижая урожайность на отдалённых полях (The possibility of using groundwater and collector-drainage water to …).
3. Отсутствие нормативных актов. Нет чётких стандартов качества повторно используемой воды, требований к очистке и лимитов на минерализацию, что тормозит инвестиции в соответствующие сооружения (Collector-drainage water reuse for crop irrigation — ResearchGate).

Последствия для АПК РК

• Усиленное давление на пресные ресурсы. В отсутствие рециклинга аграрии вынуждены забирать больше грунтовых и поверхностных вод, что усугубляет дефицит в засушливые сезоны (The possibility of using groundwater and collector-drainage water to …).
• Рост затрат на водопользование. Фермеры оплачивают добычу более дорогих источников воды и эксплуатируют дополнительные насосные станции, увеличивая O&M-затраты (The Role of Collector-Drainage Water in Sustainable Irrigation for …).
• Обострение деградации почв. Неконтролируемые сбросы минерализованной КДВ приводят к накоплению солей в корнеобитаемом слое и ухудшению структуры суглинков (Collector-drainage water reuse for crop irrigation: Experiment on …).

Варианты решений

1. Создание сети сбора и очистки КДВ. Проектирование замкнутых каналов-коллекторов с насосными станциями и установками для предварительной очистки (фильтрация и осветление) перед подачей в резервуары накопления ([PDF] WATER RECYCLING AND REUSE: CIRCULAR WATER ECONOMY …).
2. Многоступенчатая обработка стоков. Внедрение биологических очистных сооружений (прудов-стабилизаторов) и мембранных фильтров для удаления взвешенных веществ и снижения минерализации ниже 1,5–2,0 г/л (Wastewater reuse in central Asia: implications for the design of pond …).
3. Нормативно-правовое регулирование. Дополнение Водного кодекса и технических регламентов стандартами качества повторно используемой воды, внедрение обязательных лимитов по минерализации и биологическим показателям (National Integrated Water Resources Management Policy 2017.).
4. Экономические стимулы и инвестиции. Установление дифференцированных тарифов и субсидий на очистку стоков, а также механизмов PPP для создания и эксплуатации систем рециклинга КДВ (Non-conventional water reuse in agriculture: A circular water economy).
5. Пилотные и демонстрационные проекты. Разработка демонстрационных полигонов для апробации технологий повторного использования стоков и обучения фермеров методам контроля солевого баланса и качества воды (The possibility of using groundwater and collector-drainage water to …).

Внедрение систем сбора, очистки и повторного использования поливных стоков, подкреплённое нормативными мерами и экономическими стимулами, позволит существенно повысить водоэффективность и устойчивость агропромышленного комплекса Казахстана.