UDC 556.18:626/62
DOI 10.35776/VST.2026.05.02

Nikolenko Il’ia, Mel’nikova Natal’ia

Concepts and methods of estimating the sustainability of water supply systems

Summary

Concepts and methods for estimating the sustainability of water supply systems, covering technical, technological, environmental, and social aspects are analyzed. The importance of the sustainability of complicated water supply systems for the sustainable development of regions and cities, as well as their role in providing for the life support, comfortable living conditions, economic growth, and technogenic safety is emphasized. A comprehensive approach to estimating the sustainability of water supply systems is proposed, encompassing an analysis of the parameters at four levels. This approach provides for an objective and overall estimate of the system status and development of effective measures to improve their sustainability. The focus is on the methods for monitoring, predicting potential failures, and adapting water supply systems to the changing external conditions.

Ключевые слова

sustainability and reliability of water supply systems , sustainability criteria, concepts, estimation methods, parameters

For citation: Nikolenko I. V., Mel’nikova N. S. Concepts and methods of estimating the sustainability of water supply systems. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2026, no. 5, pp. 10–22. DOI: 10.35776/VST.2026.05.02. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

REFERENCES

1. Абрамов Н. Н. Надежность систем водоснабжения. – М.: Стройиздат, 1980. 231 с.
   Abramov N. N. Nadezhnost’ sistem vodosnabzheniia [Reliability of water supply systems. Moscow, Stroiizdat Publ., 1980, 231 p.].
2. Ильин Ю. А. Надежность водопроводного оборудования и сооружений. – М.: Стройиздат, 1985. 240 с.
   Il’in Yu. A. Nadezhnost’ vodoprovodnogo oborudovaniia i sooruzhenii [Reliability of water supply equipment and waterworks. Moscow, Stroiizdat Publ., 1985, 240 p.].
3. Milly C., Betancourt J., Falkenmark M. et al. Stationarity is dead: Whither water management. Science, 2008, v. 319, is. 5863, pp. 573–574.
4. Diao K., Sweetapple C., Farmani R. et al. Global resilience analysis of water distribution systems. Water Research, 2016, v. 106, pp. 383–393.
5. Шеина С. Г., Зильберова И. Ю., Касьянов В. Ф. и др. Устойчивое развитие территорий, городов и предприятий: монография. – Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2018. 144 с.
   Sheina S. G., Zil’berova I. Iu., Kas’ianov V. F. et al. Ustoichivoe razvitie territorii, gorodov i predpriiatii: monografiia [Sustainable development of territories, cities and enterprises: a monograph. Rostov-on-Don, DSTU Publ., 2018, 144 p.].
6. McGill R. Urban resilience – an urban management perspective. Journal of Urban Management, 2020, v. 9, pp. 372–381.
7. Николенко И. В., Мельникова Н. С., Каримов Э. А. Выбор метода оценки устойчивости систем водоснабжения с водохранилищами естественного стока Крымского полуострова// Строительство и техногенная безопасность. 2023. № 30 (82). С. 91–102.
   Nikolenko I. V., Mel’nikova N. S., Karimov E. A. [Choosing a method for estimating the sustainability of water supply systems with natural flow reservoirs of the Crimean Peninsula]. Stroitel’stvo i Tekhnogennaia Bezopasnost’, 2023, no. 30 (82), pp. 91–102. (In Russian).
8. Данилов-Данильян В. И. Водные ресурсы мира и перспективы водохозяйственного комплекса России. – М.: ООО «Типография Левко», 2009. 88 с.
   Danilov-Danil’ian V. I. Vodnye resursy mira i perspektivy vodokhoziaistvennogo kompleksa Rossii [World water resources and prospects for the Russian water management complex. Moscow, Levko Publ., 2009, 88 p.].
9. Postel S. Replenish: The virtuous cycle of water and prosperity. New York, USA, Island Press, 2017, 339 p.
10. Mays L. W. Water resources sustainability. New York, USA, WEF & McGraw-Hill, 2007. 330 р.
11. Pietrucha-Urbanik K., Rak J. Water, resources, and resilience: Insights from diverse environmental studies. Water, 2023, v. 15, pp. 3965.
12. Дмитриев В. В. Диагностика и моделирование водных экосистем. – СПб.: Издательство СПбГУ, 1995. 215 с.
    Dmitriev V. V. Diagnostika i modelirovanie vodnykh ekosistem [Diagnostics and modeling of aquatic ecosystems. St. Petersburg, St. Petersburg State University Publ., 1995, 215 p.].
13. Примак Е. А. Интегральная оценка устойчивости и экологического благополучия водных объектов: Дис. … кандидата географических наук. – СПб., 2009. 188 с.
    Primak E. A. Integral’naia otsenka ustoichivosti i ekologicheskogo blagopoluchiia vodnykh ob”ektov [Integral estimate of sustainability and ecological well-being of water bodies. Dissertation for the degree of Ph. D. in Engineering. St. Petersburg, 2009,188 p.].
14. Светлосанов В. А. Устойчивость природных систем к природным и антропогенным воздействиям. – М.: 11-й формат, 2009, 100 с.
    Svetlosanov V. A. Ustoichivost’ prirodnykh system k prirodnym i antropogennym vosdeistviiam [Resistance of natural systems to natural and anthropogenic impact. Moscow: 11th Format Publ., 2009, 100 p.].
15. Дмитриев В. В., Фрумин Г. Т. Экологическое нормирование и устойчивость природных систем. – СПб.: Наука, 2004. 294 с.
    Dmitriev V. V., Frumin G. T. Ekoloicheskoe normirovanie i ustoicivost’ prirodnykh system [Ecological rationing and sustainability of natural systems. St. Petersburg, Nauka Publ., 2004. 294 p.].
16. Николенко И. В., Сколубович Ю. Л., Мельникова Н. С. Методика количественной оценки устойчивости систем водоснабжения // Известия вузов. Строительство. 2025. № 3. С. 41–51.
    Nikolenko I. V., Skolubovich Iu. L., Mel’nikova N. S. [Methodology of quantitative estimate of the stability of water supply systems]. Izvestiia Vuzov. Construction. 2025, no. 3, pp. 41–51. (In Russian).
17. Николенко И. В., Каримов Э. А., Мельникова Н. С., Невельский О. В. Устойчивость систем водоснабжения Крымского полуострова в условиях негативного действия природных и техногенных явлений // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2023. Вып. 3 (43). С. 108–119.
    Nikolenko I. V., Karimov E. A., Mel’nikova N. S., Nevel’skii O. V. [Sustainability of water supply systems of the Crimean Peninsula in the conditions of negative effects of natural and man-made phenomena]. Biosfernaia Sovmestimost’: Chelovek, Region, Tekhnologii, 2023, is. 3 (43), pp. 108–119. (In Russian).
18. Самбурский Г. А. Разработка и совершенствование теоретических и методологических принципов формирования технологической и нормативной базы обеспечения качества питьевой воды в Российской Федерации. – М.: РХТУ имени Д. И. Менделеева, 2022. 323 с.
    Samburskii G. A. Razrabotka i sovershenstvovanie teoreticheskikh i metodologicheskikh printsipov formirovaniia tekhnologicheskoi i normativnoii bazy obespecheniia kachestva pit’evoi vody v Rossiiskoi Federatsii [Development and improvement of theoretical and methodological principles for compiling a technological and regulatory framework for ensuring the quality of drinking water in the Russian Federation. Moscow, Mendeleev University of Chemical Technology Publ., 2022, 323 p.].
19. Самбурский Г. А., Пестов С. М. Технологические и организационные аспекты процессов получения воды питьевого качества. – М.: Издательские решения, 2017. 184 с.
    Samburskii G. A., Pestov S. M. Tekhnologicheskie i organizatsionnye aspekty protsessov polucheniia vody pit’evogo kachestva [Technological and organizational aspects of the processes of obtaining drinking-quality water. Moscow, Publishing Solutions, 2017, 184 p.].
20. Rak J. R., Pietrucha-Urbanik K. An approach to determine risk indices for drinking water – study investigation. Sustainability, 2019, v. 11 (11), pp. 3189.
21. Rak J. R. Selected aspects of the safety of water supply systems. Rzeszow, Poland, Publishing House of Rzeszow University of Technology, 2015.
22. Han S., Koo D. D., Kim Y., Park J. Gap analysis based decision support methodology to improve level of service of water services. Sustainability, 2017, v. 9, pp. 1578.
23. Храменков С. В., Примин О. Г., Орлов В. А. Реконструкция трубопроводных систем. – М.: Издательство АСВ, 2008. 125 с.
    Khramenkov S. V., Primin O. G., Orlov V. A. Rekonstruktsiia truboprovodnykh sistem [Reconstruction of pipeline systems. Moscow, ASV Publ., 2008, 125 p.].
24. Степанов М. А., Примин О. Г. Проблемы надежности трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения и пути их решения // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 10. С. 7–15. DOI: 10.35776/VST.2021.10.01.
    Stepanov M. A., Primin O. G. [Problems of the reliability of water supply and wastewater disposal systems, and ways of solution]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2021, no. 10, pp. 7–15. DOI: 10.35776/VST.2021.10.01. (In Russian).
25. Примин О. Г. Анализ факторов, влияющих на надежность и экологическую безопасность водопроводных сетей // Водоснабжение и санитарная техника. 2014. № 7. С. 16–22.
    Primin O. G. [Analysis of factors affecting the reliability and environmental safety of water supply networks]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2014, no. 7, pp. 16–22. (In Russian).
26. Сколубович Ю. Л., Примин О. Г., Гогина Е. С. Проблемы инженерных систем водопользования и научные исследования по их решению // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 1. С. 6–10. DOI: 10.35776/VST.2023.01.01.
    Skolubovich Yu. L., Primin O. G., Gogina E. S. [Problems of engineering systems of water use and scientific research on their solution]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 1, pp. 6–10. DOI: 10.35776/VST.2023.01.01. (In Russian).
27. Николенко И. В., Каримов Э. А., Мельникова Н. С. Возможности повышения надежности водоснабжения Республики Крым за счет потенциала многоводных периодов // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 5. С. 40–55. DOI: 10.35776/VST.2024.05.05.
    Nikolenko I. V., Karimov E. A., Mel’nikova N. S. [Possible improving the reliability of water supply in the Republic of Crimea through the potential of high-water periods]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2024, no. 5, pp. 40–55. DOI: 10.35776/VST.2024.05.05. (In Russian).
28. Герасимов М. М., Свердликов А. А., Беляк А. А., Смирнов А. Д., Николенко И. В., Сафонов А. Н., Копачевский А. М. Оценка возможности использования части стока реки Салгир для обеспечения водной безопасности Крыма // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 10. С. 5–16. DOI: 10.35776/VST.2024.10.01.
    Gerasimov M. M., Sverdlikov A. A., Belyak A. A., Smirnov A. D., Nikolenko I. V., Safonov A. N., Kopachevskii A. M. [Estimation of the possible using a part of the Salgir River flow to provide for the water security of the Crimea]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2024, no. 10, pp. 5–16. DOI: 10.35776/VST.2024.10.01. (In Russian).