تحدث ظاهرة التخثث بسبب الاختلافات في درجات الحرارة. تدابير لمكافحة إغناء المسطحات المائية بالمغذيات. الفضاء المائي للكوكب

التخثث البشري المنشأ للمسطحات المائية والمجاري المائية ، مما يعني زيادة في مستوى كأس المسطحات المائية المرتبطة بالنشاط البشري ، الناتج عن الإفراط في تناول العناصر الغذائية (النيتروجين والفوسفور) فيها ويصاحبها مجموعة مميزة من التغيرات في النظام البيئي.

لتقييم درجة التخثث في المسطحات المائية ، يتم استخدام المؤشرات البيولوجية والكيميائية والفيزيائية ، والتي تختلف عن المياه السطحية والعميقة. يمكن أن تكون العوامل الرئيسية للتخثث هي مركبات النيتروجين والفوسفور ، وخاصة في شكل نترات وفوسفات. أثناء التخثث ، يمر النظام البيئي المائي على التوالي بعدة مراحل. أولاً ، هناك تراكم للأملاح المعدنية من النيتروجين و / أو الفوسفور في الماء. هذه المرحلة ، كقاعدة عامة ، قصيرة العمر ، حيث يشارك العنصر المحدد الوارد على الفور في الدورة الدموية وتبدأ مرحلة التطوير المكثف للطحالب. تزداد الكتلة الحيوية للعوالق النباتية ، ويزيد عكارة الماء ، ويزيد تركيز الأكسجين في الطبقات العليا من الماء. ثم تأتي مرحلة موت الطحالب ، ويحدث التحلل الهوائي للمخلفات. يتم ترسيب طمي القاع الذي يحتوي على نسبة عالية من المواد العضوية بشكل مكثف. لوحظت التغييرات في توسع zoocenosis (الاستبدال سمك السلمونسيبرينيدات) وأخيراً هناك اختفاء كامل للأكسجين في الطبقات العميقة ويبدأ التخمير اللاهوائي. يعتبر تكوين كبريتيد الهيدروجين ومركبات الكبريت العضوية والأمونيا سمة مميزة.

العواقب البيئية لإنشاء الخزانات

العواقب البيئية لإنشاء الخزانات السلبية: فيضانات مساحات واسعة من الأراضي الخصبة ، فيضانات الأراضي المجاورة ؛ تغيير الوضع مياه جوفية(تملح ، تشبع بالماء ، إلخ) ؛ معالجة ساحلية؛ تفعيل النشاط الزلزالي. إيجابي: زيادة التدفق المستدام للأنهار ؛ التقليل من الآثار المدمرة للفيضانات ؛ تراكم جريان المياه من الخزان ؛ التقليل من عمليات النمو المفرط لبحيرات الخلجان في مصبات الأنهار

حماية الغلاف المائي

المياه السطحية محمية من الانسداد (التلوث بالحطام الكبير) والتلوث والنضوب.

لمنع الانسداد ، يتم اتخاذ تدابير لمنع دخول حطام البناء ، والنفايات الصلبة ، ومخلفات تجمع الأخشاب وغيرها من العناصر إلى المسطحات المائية والأنهار التي تؤثر سلبًا على جودة المياه ، وموائل الأسماك ، وما إلى ذلك. حماية المياه السطحية من التلوث: ينص الهدف على تدابير حماية البيئة التالية: تطوير تقنيات خالية من النفايات وخالية من المياه ؛ إدخال أنظمة إعادة تدوير المياه ؛ معالجة مياه الصرف الصحي (الصناعية ، البلدية ، إلخ) ؛ حقن مياه الصرف الصحي في طبقات المياه الجوفية العميقة ؛ تنقية وتطهير المياه السطحية المستخدمة لإمدادات المياه ولأغراض أخرى. نظرًا للتنوع الهائل في تكوين مياه الصرف الصحي ، هناك طرق مختلفةمعالجتها: ميكانيكي ، فيزيائي-كيميائي ، كيميائي ، بيولوجي ، إلخ. أثناء المعالجة الميكانيكية ، تتم إزالة ما يصل إلى 90٪ من الشوائب الميكانيكية غير القابلة للذوبان من مياه الصرف الصناعي عن طريق التصفية والترسيب والتصفية درجات متفاوتهالتشتت (الرمل ، حبيبات الطين ، القشور ، إلخ) ، ومن مياه الصرف المنزلية - حتى 60٪. تشمل الطرق الكيميائية الرئيسية المعادلة والأكسدة. في الحالة الأولى ، لتحييد الأحماض والقلويات في مياه الصرف الصحييتم إدخال الكواشف الخاصة (الجير ، ورماد الصودا ، والأمونيا) ، في الثانية - عوامل مؤكسدة مختلفة. بمساعدتهم ، يتم تحرير المياه العادمة من المكونات السامة والمكونات الأخرى.استخدامات المعالجة الفيزيائية والكيميائية: التخثر - إدخال مواد التخثر (أملاح الأمونيوم ، الحديد ، النحاس ، نفايات الحمأة ، إلخ) في مياه الصرف لتكوين رواسب متدفقة ، والتي يمكن بعد ذلك بسهولة إزالة؛ الامتصاص - قدرة بعض المواد (طين البنتونيت ، الكربون المنشط ، الزيوليت ، هلام السيليكا ، الخث ، إلخ) على امتصاص التلوث. من خلال طريقة الامتصاص ، من الممكن استخراج مواد قابلة للذوبان ذات قيمة من مياه الصرف والتخلص منها لاحقًا ؛ التعويم - تمرير الهواء عبر مياه الصرف الصحي. تلتقط فقاعات الغاز المواد الخافضة للتوتر السطحي والزيت والزيوت والملوثات الأخرى أثناء تحركها لأعلى وتشكل طبقة رغوية قابلة للإزالة بسهولة على سطح الماء. طريقة بيولوجية (كيميائية حيوية). تعتمد الطريقة على قدرة الكائنات الحية الدقيقة على استخدام المركبات العضوية وبعض المركبات غير العضوية الموجودة في مياه الصرف الصحي (كبريتيد الهيدروجين ، والأمونيا ، والنتريت ، والكبريتيد ، وما إلى ذلك) لتنميتها. يتم التنظيف في ظروف طبيعية (حقول الري ، حقول الترشيح ، البرك البيولوجية ، إلخ) وفي الهياكل الاصطناعية (الخزانات الهوائية ، المرشحات الحيوية ، قنوات الأكسدة المتداولة). لمكافحة استنزاف احتياطيات المياه الجوفية العذبة المناسبة لإمدادات مياه الشرب ، تم تصور تدابير مختلفة ، بما في ذلك: تنظيم نظام سحب المياه الجوفية ؛ توزيع أكثر عقلانية لمآخذ المياه على المنطقة ؛ تحديد قيمة الاحتياطيات التشغيلية كحد للاستخدام الرشيد لها ؛ إدخال أسلوب الرافعة في تشغيل الآبار الارتوازية ذاتية التدفق إجراءات مكافحة تلوث المياه الجوفية: تنقسم إلى: 1) وقائي و 2) خاص ، وتتمثل مهمتها في تحديد مصدر التلوث أو إزالته.


كارثة آرال. خيارات لحل مشكلة آرال.

كان تدهور بحر آرال نتيجة للتنمية الزراعية التكنولوجية "المخطط لها" لمدة 30 عامًا. وليس من الضروري أن نتحدث هنا عن حادث مفاجئ لموت بحر آرال. يمكن تسمية أزمة آرال بكارثة منهجية ناجمة عن التخطيط غير الكفء والمدمّر بيئياً لتنمية اقتصاد منطقة آرال ، والذي كان أحد مظاهره الواضحة هو "احتكار القطن" ، والاستخفاف بالنتائج البيئية السلبية طويلة الأمد وتجاهلها. لتلبية احتياجات الزراعة المروية ، يتم أخذ الغالبية العظمى من المياه المستهلكة في المنطقة. في ظروف المناخ الجاف ، ونقص المياه ، ونقص البنية التحتية للري ، وهذا يؤدي إلى انسحاب شبه كامل موارد المياه. في السنوات الأخيرة ، دخل البحر من 4 إلى 8 كيلومترات مكعبة فقط من المياه ، بينما لم يتطلب الأمر سوى 33-35 كيلومترًا مكعبًا للحفاظ على مستواه. عدد العواقب البيئية السلبية لأزمة بحر آرال تشمل انخفاض سنوي في مستوى سطح البحر بمقدار 80-100 سم ، وانخفاض في الحجم بما يقرب من 4 مرات ، وزيادة في محتوى الملح في الماء بمقدار 2.5 مرة. يتغذى نهر آرال من نهرين - سير داريا وأمو داريا وفي سنوات فرديةهذا الأخير لا يصل إلى البحر على الإطلاق. تشمل العواقب الخطيرة للغاية الإزالة الضخمة للرمل والملح من قاع البحر المكشوف. في كل عام ، ترفع الرياح حوالي 75 مليون طن من الرمال والملح وتحملها مئات الكيلومترات. انخفض تنوع أنواع الحياة البرية بشكل كارثي. إذا عاش في وقت سابق 178 نوعًا من الحيوانات في منطقة البحر ، فقد انخفض هذا العدد الآن إلى 38 نوعًا! مياه بحر آرال ملوثة للغاية بمخلفات المبيدات الحشرية والأسمدة المعدنية. هذا هو نتيجة لإضفاء الطابع الكيميائي المفرط على الزراعة في المنطقة. تغيرت الأزمة البيئية في منطقة بحر آرال و الهياكل الاقتصاديةدمرت العديد من الأنشطة التقليدية ، كما أغلقت مصانع تجهيز الأسماك. نفس المصير المحزن الذي حل بالنقل البحري. تقف عشرات السفن في وسط الصحراء كآثار الكارثة البيئية لبحر آرال ، وتقف عشرات السفن وسط الصحراء ، كما أدت الأزمة البيئية والاقتصادية في منطقة بحر آرال إلى مثل هذه السلبية. ظاهرة اجتماعية مثل البطالة الجماعية. هنا أشهر مشروع هو نقل جزء من التدفق أنهار سيبيرياإلى آسيا الوسطى. تتحدث الأرقام التالية عن عظمة وطبيعة هذا المشروع: كان طول القناة من سيبيريا حوالي 2400 كم ، وعرضها - حتى 200 متر ، وتكلفة أسعار الثمانينيات. - 90 مليار روبل. مقارنة بهذه القناة ، سور الصين العظيم و أهرامات مصر- لعب الاطفال. مشروع النقل كان عمليا غير مبرر لا بيئيًا ولا اقتصاديًا ولا تقنيًا.

يبدو أن البديل المزدوج الذي ظهر منذ وقت ليس ببعيد أكثر واقعية: مشروع لبناء قناة من بحر قزوين. لها نفس عيوب النسخة السيبيرية. لتنفيذ المشروع لا بد من حفر قناة في الصحراء بطول 500 كم. بالإضافة إلى ذلك ، بسبب ميل سطح الأرض من بحر آرال إلى بحر قزوين ، لكي تتدفق المياه ، يجب أولاً رفعها إلى ارتفاع 80 مترًا ، وسيتطلب ذلك تكاليف طاقة هائلة.

التخثث هو عملية تدهور جودة المياه بسبب الإفراط في تناول ما يسمى بـ "العناصر الحيوية" في الخزان ، وخاصة مركبات النيتروجين والفوسفور. قد يكون التخثث ، وهو عملية طبيعية طبيعية مرتبطة بالتدفق المستمر للعناصر الحيوية في المسطحات المائية من منطقة مستجمعات المياه ، نتيجة الشيخوخة الطبيعية لجسم مائي. ومع ذلك ، في مؤخرافي المناطق ذات الكثافة السكانية العالية أو الزراعة المكثفة ، زادت كثافة هذه العملية عدة مرات بسبب تصريف مياه الصرف الصحي البلدية ومياه الصرف الصحي من مزارع الماشية ومؤسسات صناعة الأغذية في المسطحات المائية ، وكذلك بسبب تدفق المياه بشكل مفرط الأسمدة التطبيقية من الحقول. آلية تأثير التخثث على النظم البيئية للمسطحات المائية على النحو التالي.

1. تؤدي الزيادة في محتوى العناصر الحيوية في آفاق المياه العليا إلى التطور السريع للنباتات في هذه المنطقة (بشكل أساسي العوالق النباتية ، فضلاً عن تلوث الطحالب) وزيادة وفرة العوالق الحيوانية التي تتغذى على العوالق النباتية. نتيجة لذلك ، نادرا ما تنخفض شفافية المياه ، عمق الاختراق أشعة الشمسويؤدي ذلك إلى موت نباتات القاع من قلة الضوء. بعد موت النباتات المائية في القاع ، يأتي دور موت الكائنات الحية الأخرى التي تخلق لها هذه النباتات موائل أو تكون لها صلة بالمنبع في السلسلة الغذائية.

2. النباتات التي تتكاثر بقوة في آفاق المياه العليا (خاصة الطحالب) لها سطح إجمالي أكبر بكثير وكتلة حيوية. في الليل ، لا يحدث التمثيل الضوئي في هذه النباتات ، بينما تستمر عملية التنفس. نتيجة لذلك ، في الساعات الأولى ايام دافئةيتم استنفاد الأكسجين في آفاق المياه العليا عمليًا ، ويلاحظ موت الكائنات الحية التي تعيش في هذه الآفاق ويتطلب محتوى الأكسجين (يحدث ما يسمى ب "تجميد الصيف").

3. الكائنات الميتة تغرق عاجلاً أم آجلاً في قاع الخزان ، حيث تتحلل. ومع ذلك ، كما لاحظنا في الفقرة 1 ، تموت النباتات القاعية بسبب التخثث ، وإنتاج الأكسجين غائب عمليًا هنا. إذا أخذنا في الاعتبار أن إجمالي إنتاج الخزان يزداد أثناء التخثث (انظر الفقرة 2) ، فهناك اختلال في التوازن بين إنتاج واستهلاك الأكسجين في الآفاق القريبة من القاع ، حيث يتم استهلاك الأكسجين بسرعة هنا ، وكل هذا يؤدي إلى موت الحيوانات القاعية التي تتطلب الأكسجين. ظاهرة مماثلة لوحظت في النصف الثاني من الشتاء في المسطحات المائية الضحلة المغلقة تسمى "تجميد الشتاء".

4. في التربة السفلية ، المحرومة من الأكسجين ، يحدث التحلل اللاهوائي للكائنات الحية الميتة مع تكوين مثل هذه سموم قوية، مثل الفينولات وكبريتيد الهيدروجين ، ومثل هذا "غاز الدفيئة" القوي (في تأثيره في هذا الصدد ، تجاوز ثاني أكسيد الكربون بمقدار 120 مرة) ، مثل الميثان. نتيجة لذلك ، تدمر عملية التخثث عظمأنواع من النباتات والحيوانات في الخزان ، تدمر نظمها البيئية بشكل شبه كامل أو تغير بشكل كبير للغاية ، وتؤدي إلى تدهور كبير في الصفات الصحية والصحية لمياهها ، حتى عدم ملاءمتها تمامًا للسباحة وإمدادات مياه الشرب.



5. المصادر الرئيسية البشرية المنشأ للفوسفور والنيتروجين: مياه الصرف الصحي غير المعالجة (خاصة من مجمعات الثروة الحيوانية) وغسل الأسمدة من الحقول. لقد حظرت العديد من البلدان استخدام أورثو فوسفات الصوديوم في منظفات الغسيل لتقليل التخثث في المسطحات المائية.

· يمكن أن تشير العلامات مثل الأسماك الميتة إلى وجود تلوث ، ولكن هناك طرق أكثر تعقيدًا للكشف عنها.

يتم قياس تلوث المياه العذبة من حيث طلب الأكسجين الكيميائي الحيوي (BOD)- أي مقدار الأكسجين الذي يمتصه الملوث من الماء. يسمح لك هذا المؤشر بتقييم درجة تجويع الكائنات المائية للأكسجين. في حين أن معيار الطلب الأوكسجيني البيولوجي للأنهار الأوروبية هو 5 مجم / لتر ، يصل هذا الرقم في مياه الصرف الصحي المنزلية غير المعالجة إلى 350 مجم / لتر.

· إن الوضع الذي تطور في السنوات العشرين الماضية ينذر بالخطر ، حيث أصبح جزء كبير من الخزانات مغطاة بالخضرة وأصبحت سامة بسبب تلوثها. تتحول المياه العذبة إلى أرض خصبة لأنواع البكتيريا والأوليات والفطريات التي يحتمل أن تكون خطرة. البكتيريا مثل السالمونيلا والليستيريا ، وكذلك الكائنات الأولية مثل الكريبتوسبوريديوم ، لا تقل خطورة على صحة الإنسان مما كانت عليه الكوليرا في أوروبا في القرن التاسع عشر.

تعمل الطحالب الموجودة على سطح الماء مثل غابة كثيفة تحجب أشعة الشمس. هذا له تأثير ضار على الطحالب المنتجة للأكسجين ، والتي تعتمد عليها حياة اللافقاريات المائية والفقاريات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن أنواعًا معينة من الطحالب الخضراء المزرقة تنبعث منها مواد سامة تؤثر على الأسماك والكائنات المائية الأخرى. نتيجة لذلك ، تم حظر العديد من الأنشطة المائية خلال أشهر الصيف بسبب نمو الطحالب وسميتها. يمكن أن يكون سبب ازدهار الأخير في البحيرات والخزانات هو إزالة الغابات وتخصيب تربة الغابات - وفي كلتا الحالتين ، تدخل المغذيات إلى الماء.

· تسببت الأمطار الحمضية في عدد من الكوارث البيئية الكبرى في كندا والولايات المتحدة الأمريكية شمال غرب أوروبا. تأكسد الماء في 16000 بحيرة من أصل 85000 بحيرة في السويد ، واختفت الأسماك تمامًا في 5000 بحيرة. منذ عام 1976 ، تمت إضافة الجير إلى مياه 4000 بحيرة لتحييد الحمض واستعادة التوازن الكيميائي. تم اللجوء إلى نفس الإجراءات من قبل اسكتلندا والنرويج ، حيث ، لسبب مماثل ، انخفض مخزون الأسماك بنسبة 40 ٪. في شرق الولايات المتحدة ، تقدر تكلفة فقدان التراوت الناجم عن تحمض مياه الصيد الرياضية بمليار دولار سنويًا. ومع ذلك ، تدفع المجتمعات الساحلية مقابل تجيير البحيرات. لذلك ، أدى وجود فائض من الكالسيوم إلى موت 90٪ من طحالب الخث التي تنمو بالقرب من كتان الوقواق وطحلب الرنة. يأتي جزء كبير من الأمطار الحمضية إلى الدول الاسكندنافية من الغرب ، حيث تنتج الصناعة البريطانية حوالي 3.7 مليون طن من ثاني أكسيد الكبريت سنويًا.

· كقاعدة عامة ، يؤدي تلوث المسطحات المائية إلى موت الحياة الفطرية ، وخاصة الأسماك. لكن إعادة الاستعمار السريع واستعادة السكان أمر ممكن ، خاصة بمساعدة البشر. تهاجر بعض اللافقاريات إلى المناطق المتأثرة من مناطق المنبع ؛ يطير آخرون هنا في غضون ساعات. بعض الكائنات الحية (مثل طيور البطلينوس ، التي تصبح خياشيمها مسدودة بالطمي) حساسة لاختلال التوازن البيئي ، في حين أن الأنواع الأخرى (بما في ذلك ذباب مايو) لا تتأثر بمستويات عالية من التلوث. تتغذى الديدان الأنبوبية على البكتيريا واليرقات من أنواع مختلفة من الجرس ، بينما تتغذى العلق (من بينها Helobdella stagnalis) بسهولة على التخثث وانخفاض مستويات الأكسجين.

السؤال 6 حماية النهر

منطقة حماية المياه هي منطقة مجاورة لمناطق المياه من الأنهار والبحيرات والخزانات وغيرها من المسطحات المائية ، حيث يتم إنشاء نظام خاص للأنشطة الاقتصادية أو أنواع أخرى من الأنشطة. في حدوده ، يتم تمييز شريط حماية ساحلي مع نظام حماية أكثر صرامة ، حيث يتم إدخال قيود إضافية على استخدام الطبيعة. يهدف إنشاء مناطق حماية المياه إلى ضمان منع التلوث وانسداد وطمي ونضوب المسطحات المائية ، فضلاً عن الحفاظ على الموائل الحيوانية والحيوانية. النباتيةالخزانات.

يُقبل الحد الأدنى لعرض مناطق حماية المياه للبحيرات والخزانات بمساحة تصل إلى 2 متر مربع. كم - 300 م ، من 2 قدم مربع. كم وأكثر - 500 م.

اللوائح داخل مناطق حماية المياه تحظر:

· - القيام بأعمال الطيران - الكيماويات.

- تطبيق مواد كيميائيةمكافحة الآفات والأمراض النباتية والأعشاب الضارة ؛

· - استخدام السماد الطبيعي لتخصيب التربة.

· - وضع مستودعات مبيدات الآفات والأسمدة المعدنية والوقود وزيوت التشحيم. مواقع لمعدات التزود بالوقود بمبيدات الآفات ، ومجمعات تربية الماشية والمزارع ، ومواقع التخزين والدفن للنفايات الصناعية والمنزلية والزراعية ، والمقابر ودفن الحيوانات ، ومرافق تخزين مياه الصرف الصحي ؛

- تخزين الروث والقمامة ؛

· - التزود بالوقود وغسل وإصلاح السيارات والآلات والآليات الأخرى ؛

· - وضع الأكواخ الصيفية وقطع أراضي الحدائق مع عرض منطقة حماية المياه أقل من 100 متر وانحدار المنحدرات في المناطق المجاورة لأكثر من 3 درجات ؛

- موقع مواقف السيارات مركبة، بما في ذلك أراضي الأكواخ الصيفية وقطع أراضي الحدائق ؛

· - إجراء عمليات القطع ذات الاستخدام الرئيسي ؛

يتم تعيين الحد الأدنى لعرض شرائط الحماية الساحلية اعتمادًا على أنواع الأرض وشدة الانحدار في منحدرات المناطق المجاورة جسم مائيوتتراوح مساحتها من 15 إلى 100 م.

داخل أحزمة الحماية الساحليةبالإضافة إلى هذه القيود ، يُحظر ما يلي:

حراثة الأرض

تطبيق الأسمدة

تخزين مقالب التربة المتآكلة ؛

الرعي وتنظيم المخيمات الصيفية للماشية (باستثناء استخدام أماكن الري التقليدية) ،

إقامة معسكرات الخيام الثابتة الموسمية ، وتنسيب قطع الأراضي الريفية والحدائق وتخصيص قطع أراضي لها البناء الفردي;

حركة السيارات والجرارات باستثناء المركبات ذات الأغراض الخاصة

تحييد وتنظيف مياه الصرف الصحي. الاستخدام الرشيد لموارد المياه

في الأنهار وغيرها من المسطحات المائية ، تحدث عملية طبيعية للتنقية الذاتية للمياه. ومع ذلك ، فإنه يعمل ببطء. في حين أن التصريفات الصناعية والمنزلية كانت صغيرة ، إلا أن الأنهار نفسها تعاملت معها. في عصرنا الصناعي ، بسبب الزيادة الحادة في النفايات ، أصبح من الضروري تحييد مياه الصرف الصحي وتنقيتها والتخلص منها.

يعد إطلاق المياه العادمة من التلوث إنتاجًا صعبًا.

في ذلك ، كما هو الحال في أي إنتاج آخر ، هناك مواد خام - مياه الصرف الصحي و المنتجات النهائية- الماء المقطر.

يمكن تقسيم طرق معالجة مياه الصرف الصحي إلى طرق ميكانيكية ، وفيزيائية - كيميائية ، وبيولوجية. عندما يتم استخدامهما معًا ، فإن طريقة تنقية المياه العادمة والتخلص منها تسمى مجتمعة. يتم تحديد استخدام هذه الطريقة أو تلك في كل حالة محددة من خلال طبيعة التلوث ودرجة ضرر الشوائب. ؛

يتمثل جوهر الطريقة الميكانيكية في إزالة الشوائب الميكانيكية من مياه الصرف عن طريق الترسيب والترشيح. يتم التقاط الجسيمات المشتتة بشكل كبير ، اعتمادًا على حجمها ، عن طريق حواجز شبكية وغرابيل من تصميمات مختلفة ، وملوثات سطحية - بواسطة مصائد الزيت ، ومصائد الزيت والراتنج ، وما إلى ذلك. تسمح لك المعالجة الميكانيكية بفصل ما يصل إلى ثلث الشوائب غير القابلة للذوبان من المنزل مياه الصرف الصحي ، وأكثر من 9/10 من مياه الصرف الصناعي.

باستخدام طريقة المعالجة الفيزيائية والكيميائية ، تتم إزالة الشوائب غير العضوية المشتتة والمذابة بدقة من مياه الصرف الصحي ويتم تدمير المواد العضوية غير المؤكسدة والسيئة التأكسد.

يجد تطبيق واسع التحليل الكهربائي.يتكون من تدمير المواد العضوية في مياه الصرف الصحي واستخراج المعادن والأحماض والمواد غير العضوية الأخرى. تتم معالجة المياه العادمة الالكتروليتية في منشآت خاصة - المحلل الكهربائي. إنه فعال في مصانع الرصاص والنحاس والطلاء والورنيش وبعض الصناعات الأخرى. يحقق التنظيف الكيميائي انخفاضًا في محتوى الشوائب غير القابلة للذوبان بنسبة تصل إلى 95٪ ، قابلة للذوبان - تصل إلى 25٪.

تشمل الطرق الفيزيائية والكيميائية التعويم والاستخراج والامتصاص والتبادل الأيوني والأكسدة والتبخر وما إلى ذلك.

التعويميجعل من الممكن تسريع تنقية مياه الصرف الصناعي وإزالة كل من المواد الصلبة العالقة والزيوت والمنتجات النفطية والدهون والمواد النشطة السطحية (السطحي). جوهر هذه العملية هو تشبع النفايات السائلة بالهواء ، إلى الفقاعات التي تلتصق بها جزيئات المواد الصلبة ، مع تطفو على السطح.

استخلاصتنطلق المياه العادمة من المواد العضوية المركزة في المذيبات (رابع كلوريد الكربون ، الكلوروفورم ، ثنائي بيوتيل الأثير ، أسيتات بيوتيل أيزوبوتيل ، البنزين ، كلوروبنزين ، نترو بنزين ، إلخ).

الامتزازتستخدم لمحتوى منخفض من المواد العضوية في مياه الصرف الصحي. كمادة ماصة ، يتم استخدام الكربون المنشط والمواد الماصة الاصطناعية العضوية.

طرق التبادل الأيونيتتيح معالجة مياه الصرف الصناعي استخراج وإعادة المواد القيمة: الزنك والنيكل والفينولات والمنظفات والمركبات المشعة وما إلى ذلك. تستخدم راتنجات التبادل الأيوني الاصطناعية لهذه الأغراض. في طريقة التبادل الأيوني ، يتم استبدال أيونات الهيدروجين الخفيفة أو أيونات الفلزات القلوية بأيونات غير حديدية و معادن ثقيلة. من المهم أن تكون المادة المزالة مركزة بدلاً من تدميرها.

الأكسدة -إحدى الطرق الواعدة لمعالجة مياه الصرف الصحي. يستخدم الأوزون والكلور وثاني أكسيد الكلور وبرمنجنات البوتاسيوم وعوامل مؤكسدة أخرى لأكسدة المواد العضوية المتبقية الذائبة في الماء المقاومة للتدمير البيولوجي.

في تبخريتم تسخين المياه العادمة حتى الغليان. يقوم بخار الماء المشبع باستخراج الشوائب من مياه الصرف الصحي. ثم يتم تمرير البخار من خلال جهاز امتصاص ساخن ، حيث يتم الاحتفاظ بالشوائب.

إذا لزم الأمر ، يتم استخدام معالجة إضافية لمياه الصرف الصحي التي خضعت للمعالجة الميكانيكية والبيولوجية. لذلك فهي تعتبر المرحلة الثالثة من التطهير. تشمل الطرق الأكثر شيوعًا للمعالجة اللاحقة للمياه العادمة الترشيح من خلال المرشحات الرملية والتخزين طويل الأجل لمياه الصرف في أحواض التخزين.

يجب حماية غابات القصب من الإبادة ، لأنها تعمل ، جنبًا إلى جنب مع البكتيريا والطحالب ، كمرشحات حية تمتص العديد من الملوثات وتدمر البكتيريا المسببة للأمراض بإفرازاتها. غابة كثيفة من القصب على مساحة 1 هكتار تمتص من الماء والتربة وتتراكم في أنسجتها ما يصل إلى 5-6 أطنان من الأملاح المختلفة والأنهار والخزانات الشافية.

تربة أنظمة الري تنظف مياه الصرف جيدًا ؛ تقلل إعادة استخدام مياه الصرف الصحي المعالجة من الحاجة إلى المياه النظيفة عن طريق تقليل كمية المياه العادمة التي يتم تصريفها في المجاري. تبلغ المساحة الإجمالية لأنظمة الري في الدولة التي تستخدم مياه الصرف الصحي 230 ألف هكتار. وهذا يجعل من الممكن منع تلوث 10 كم 3 من المياه لكل رأس.

في الظروف شبه الصحراوية ، يتم التخلص من مياه الصرف الصحي في حقول الترشيح ، والتي لا يمكن اعتبارها منطقية في المناطق الخالية من المياه ، حيث يتم تقييم مياه الري بشكل خاص ، حيث أنه وفقًا لعدد من مؤشرات الري ، فإن مياه الصرف الصحي مناسبة لري المزارع الشجرية من مختلف الفئات . بجانب. يؤدي تركيز المياه العادمة بكميات كبيرة إلى تفاقم حالة المنطقة المجاورة لحقول الترشيح. لذلك ، يُنصح بزراعة مزارع الأشجار بدلاً من إنشاء حقول الترشيح. في هذه الحالة ، نتيجة النتح ، يحدث تنقية مثالية لمياه الصرف الصناعي ، وترطيب حوض الهواء ، وبشكل عام ، تحسين المناخ المحلي والحالة الصحية للمدن.

يتم أيضًا تنظيف مياه الصرف الصحي الملوثة باستخدام الموجات فوق الصوتية. الأوزون و ضغط مرتفع. أثبت التنظيف بالكلور نفسه جيدًا.

يجب أن تلعب الطريقة البيولوجية لمعالجة مياه الصرف دورًا مهمًا ، بناءً على استخدام قوانين التنقية الذاتية البيوكيميائية والفسيولوجية للأنهار والمسطحات المائية الأخرى. هناك عدة أنواع من أجهزة معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية: المرشحات الحيوية ، والبرك البيولوجية وخزانات التهوية.

في المرشحات الحيويةيتم تمرير المياه العادمة من خلال طبقة من مادة حبيبية خشنة مغطاة بغشاء بكتيري رقيق. بفضل هذا الفيلم ، تستمر عمليات الأكسدة البيوكيميائية بشكل مكثف. أنها بمثابة المبدأ النشط في biofilters.

في البرك البيولوجيةتشارك جميع الكائنات الحية التي تعيش في الخزان في معالجة مياه الصرف الصحي.

خزانات جوية -خزانات خرسانية ضخمة. مبدأ التطهير هنا هو الحمأة النشطة من البكتيريا والحيوانات المجهرية. تتطور جميع هذه الكائنات الحية بسرعة ، وهو ما يسهله المادة العضوية لمياه الصرف الصحي وزيادة الأكسجين التي تدخل الخزانات الهوائية مع تدفق الهواء المزود. تلتصق البكتيريا معًا في رقائق وتفرز الإنزيمات التي تمعدن المركبات العضوية. يستقر الطمي مع الرقائق بسرعة ، ويفصل عن الماء النقي. إنفوسوريا ، سوط ، الأميبات ، الروتيفر وغيرها من الحيوانات الصغيرة ، تلتهم البكتيريا التي لا تلتصق ببعضها البعض في رقائق ، وتجدد الكتلة البكتيرية للحمأة.

قبل المعالجة البيولوجية ، تخضع مياه الصرف الصحي للمعالجة الميكانيكية ، وبعد ذلك ، لإزالة البكتيريا المسببة للأمراض ، تخضع للمعالجة الكيميائية أو المعالجة بالكلور بالكلور السائل أو التبييض. للتطهير ، يتم استخدام طرق فيزيائية وكيميائية أخرى (الموجات فوق الصوتية ، التحليل الكهربائي ، الأوزون ، إلخ).

الطريقة البيولوجيةيعطي نتائج جيدة في معالجة مياه الصرف المنزلية. كما أنها تستخدم لتنظيف النفايات من مصافي النفط وصناعة اللب والورق وإنتاج الألياف الاصطناعية.

في مجمع مهام حماية المياه من التلوث أهميةحالة صحية وصحية. يجب أن تكون المياه المستخدمة للشرب غير ضارة. لذلك ، فإن الحالة البيولوجية والكيميائية والبكتريولوجية لمصادر إمدادات المياه تخضع للإشراف المستمر.

مصادر تلوث المياه ، كما ذكرنا سابقًا ، هي في الأساس مياه الصرف الصناعي ومياه الصرف المنزلية جزئيًا. يتزايد حجم مياه الصرف الصحي التي تدخل المسطحات المائية.

جودة الجريان السطحي في عدد من الأنهار.

يعد توزيع إمدادات المياه احتياطيًا مهمًا لتوفير المياه والحفاظ على نظافة الخزانات. ولكن يجب أن يتم ذلك مع تحسين العمليات التكنولوجية للإنتاج ، والمساهمة في الحد من النفايات السائلة الضارة.

تصريف المياه العادمة في المسطحات المائية ، مع مراعاة المتطلبات الصحية والفنية لجودة المياه ، والتي تنظمها قواعد حماية المياه السطحية من التلوث بمياه الصرف الصحي. وفقًا لهذه القواعد ، يعتبر الحد الأقصى المسموح به للتركيز (MAC) للشوائب في الماء على هذا النحو ، حيث يتم استبعاد تأثيره الضار على جسم الإنسان تمامًا ، ولا تتغير رائحة وطعم ولون الماء. تختلف هذه المتطلبات حسب نوع استخدام المياه. تكون التركيزات القصوى المسموح بها للمواد الضارة في المسطحات المائية أقل بعدة مرات من تركيزات المسطحات المائية المخصصة للسباحة والاستجمام والأغراض الصناعية.

يتم إيلاء اهتمام خاص لمصادر إمدادات مياه الشرب. يضمن معيار الدولة الحالي في جمهورية بيلاروسيا الجودة العالية لمياه الشرب. يجب أن يتوافق تمامًا مع معايير MPC ، ولا يحتوي على مسببات الأمراض والأغشية والزيوت المعدنية. يجب معالجة مياه الشرب في محطات المياه.

يتم التحكم في حماية الموارد المائية من التلوث من قبل العديد وكالات الحكومة. يجرون سيطرة حكومية مشتركة بين الإدارات على استخدام وحماية موارد المياه من التلوث والنضوب. تم أخذ المشاريع الصناعية والزراعية والبلدية الرئيسية التي تصرف عشرات الملايين من الأمتار المكعبة من مياه الصرف الصحي يوميًا في المسطحات المائية في الاعتبار. في المرافق الخاضعة للرقابة ، يتم فحص تنفيذ تدابير حماية المياه بشكل منهجي ، ويتم تحليل تكوين مياه الصرف الصحي ، ويتم تطوير التدابير لتحسين تشغيل مرافق المعالجة الحالية.

تمارس هيئات الخدمات الصحية والوبائية السيطرة على الحفاظ على نقاء المياه المستخدمة كمصادر لإمداد مياه الشرب ، والخزانات التي تستخدم كأغراض للاستخدام الثقافي والمجتمعي.

في الحماية المتكاملة لموارد المياه ، تعلق أهمية كبيرة على توفير المياه النظيفة. تحقيقا لهذه الغاية ، فإنها تقلل من معدلات استهلاك العمليات التكنولوجية ، وتدخل إمدادات المياه المعاد تدويرها ، ومكافحة التسرب ، واستبدال تبريد المياه بالهواء ، وما إلى ذلك. اهتمام كبيريدفعون مقابل الحفاظ على الغطاء النباتي ، الذي تعتبر قيمة حماية المياه فيه كبيرة.

الماء هو أحد عوامل المحاصيل. في ظروف الزراعة المروية ، لا بد من توجيه جميع الوسائل لإنقاذها ، للحفاظ على نظافة الأنهار والخزانات. من الضروري تحقيق زيادة في كفاءة أنظمة الري لمكافحة التسرب وفقد الرطوبة الأخرى. الاحتياطيات المهمة لتوفير مياه الري هي زيادة أخرى في غلات المحاصيل ، وتقليل استهلاك المياه لكل وحدة من كتلة النبات ، وميكنة الري.

للحفاظ على المياه في الأراضي غير المروية ، تعتبر التكنولوجيا الزراعية العالية ذات أهمية خاصة. تساهم حراثة الخريف وتدابير الحراجة الزراعية في تراكم الرطوبة. لسوء الحظ ، غالبًا ما لا تؤخذ ميزة توازن إدارة المياه للأراضي غير المروية في الاعتبار عند التخطيط لاستخدام الموارد المائية وحمايتها. وفي الوقت نفسه ، ترتبط الزيادة في إنتاجية الزراعة البعلية بزيادة في استهلاك المياه وانخفاض في الجريان السطحي للأنهار.

في كل عام ، تتوسع مناطق أنظمة الري التي تستخدم مياه الصرف الصحي - أنظمة استصلاح متخصصة لتلقي مياه الصرف الصحي المعالجة مسبقًا لاستخدامها في ري وتسميد الأراضي الزراعية ، وكذلك المعالجة اللاحقة في الظروف الطبيعية.

لم يتم دراسة تأثير المياه العادمة على المجمعات الطبيعية بشكل كافٍ. الهدف الرئيسي من البحث الجاري هو تحديد تأثير هذه التدفقات على غطاء التربة ، مياه طبيعيةوالجو والتغيرات في جودة المنتجات الزراعية وصحة الإنسان والحيوان.

يعتقد معظم الباحثين أن العامل الحاسم الذي يستبعد أو يضعف التأثير السلبي لمياه الصرف الصحي بيئة، - وضع الري. يعتمد ضمان أقصى كفاءة لحقول الري الزراعية (AIF) كإجراء لحماية المياه واستصلاحها (وجود شبكة ري ، وتصريف ، ومواقع عازلة ، ومزارع حرجية ، وما إلى ذلك) إلى حد كبير على ثقافة تشغيلها ودرجة التحسين .

في ظل ظروف الموارد المائية المحدودة للغاية في المنطقة القاحلة ، فإن استخدام مياه الصرف الصحي المنزلية (WW) للمدن لإنتاج الأعلاف الحقلية في التربة الخفيفة للمنطقة القاحلة يسمح في نفس الوقت بحل مجموعة من المشاكل العاجلة: استخدام عقلانيماء.

في ظل ظروف معينة ، يكون استخدام معايير الري العالية لمياه الصرف مصحوبًا بتكوين "كومة منتشرة" من المياه الجوفية المحلاة تحت WPA ويمكن أن يتسبب في تملح ثانوي للتربة. لذلك ، يتم تحديد الحاجة إلى بناء نظام تصريف من خلال الوضع الهيدروجيولوجي المحدد (عمق الجثم ، وتكوين الصخور الحاملة للمياه ، وظروف تدفق المياه الجوفية ، وما إلى ذلك). يتم إرسال مياه الصرف الصحي لإعادة استخدامها في ZPO.

لا يتم استخدام فئات منفصلة من مياه الصرف الصحي ، والتي تتميز بتعقيد التركيب الكيميائي ، ووجود عدد من المواد السامة ، لري المحاصيل. وبالتالي ، فإن مياه الصرف الملوثة كيميائيًا من مصنع فولغا الكيميائي ، بعد المرور عبر أنظمة المعالجة الميكانيكية والبيولوجية ، يتم توجيهها إلى التبخر الطبيعي ، الأمر الذي يتطلب تخصيص حوالي 5000 هكتار من الأراضي الزراعية القيمة للمبخر. يشكل تراكم كميات كبيرة من المياه الملوثة كيميائيا خطرا جسيما على البيئة.

من المستحسن استخدام هذه الفئات من مياه الصرف لري مزارع الأشجار. وجود مواد متبقية لها خصائص تراكمية ومسرطنة في هذه المياه هذه القضيةلا يهم ، هذه المزارع ليست مخصصة للأغذية والأعلاف.

الطريقة الأكثر موثوقية وفعالية من حيث التكلفة للتخلص من الحمأة هي استخدام SS كسماد للمحاصيل ، بشرط استبعاد احتمال تلوث التربة.

للحفاظ على خصوبة التربة ، فإن أحجام الأنواع التقليدية من الأسمدة العضوية غير كافية. عجزهم كبير بشكل خاص في مزارع الضواحي. وفقًا لمعظم الخبراء ، يعد الاستخدام الزراعي للنفايات إحدى الطرق التي ستحل عددًا من المشكلات: منع تلوث المحيط الحيوي ؛ القضاء على خطر نقص المياه العذبة ؛ لزيادة إنتاج واستخدام الأسمدة العضوية ، لتحويل محطات معالجة مياه الصرف الصحي ومعامل معالجة النفايات إلى مؤسسات مربحة مكتفية ذاتيا.

تقنية التخلص من الحمأة في WWS هي كما يلي. يتم تخمير الحمأة في أجهزة هضم عند درجة حرارة 50 درجة مئوية ، ثم يتم تجفيفها في حفر الحمأة. مع هذه العملية التكنولوجية ، يتم تقليل محتوى الماء في الحمأة ، وتبسيط عملية نقلها ويتم تدمير جميع الديدان المعوية عمليًا ، بسبب ذلك من الناحية الصحية والصحية ، لا تشكل الحمأة خطرًا عند استخدامها كسماد ، حيث يتم تخزين الرواسب المجففة على حفر الطمي في أكوام ، وتحتوي على نسبة رطوبة تصل إلى 50٪ ، داكنة أو داكنة اللون الرمادي رائحة معينة ، وبعد التحليلات المناسبة لوجود أملاح المعادن الثقيلة يمكن استخدامه كسماد ، وبحسب محتواه من النيتروجين والفوسفور فهو متفوق على السماد ولكنه أقل منه في محتواه من البوتاسيوم. خبرة أجنبيةيشير إلى أن 70-80٪ من حمأة الصرف الصحي المياه قادمةللأسمدة ، وبالتالي الحصول على عوائد أعلى.

وفقًا للتجارب الحقلية ، عند تطبيق SS على التربة بجرعة 40-60 طن / هكتار ، تتراوح الزيادة في محصول القمح الربيعي على chernozem المصفى من 27.7 إلى 48.6٪. تظهر نتائج تجارب الغطاء النباتي لمدة ثلاث سنوات مع الذرة والبطاطس والطماطم والأعشاب السودانية أنه في المتغيرات التي تستخدم الترسيب النقي وخلائطها مع التربة ، تكون الكتلة الحيوية للمحاصيل أعلى بمقدار 2-3 مرات مما كانت عليه في المجموعة الضابطة. تظهر نتائج التحليل الكيميائي للمحاصيل الزراعية المزروعة على الحمأة النقية أن تركيز أملاح المعادن الثقيلة فيها لا يتجاوز الحد الأقصى المسموح به من المعايير ومؤشرات التحكم.

من أجل تجنب التأثير السلبي لهطول الأمطار ومن أجل الحد من إدخال المركبات الضارة في التربة ، لا يُسمح باستخدام WWS في نفس المجال أكثر من مرة واحدة كل 5 سنوات.

غالبًا ما تؤدي الدراسة غير الكافية في مرحلة ما قبل المشروع نتيجة التدريب البيئي السيئ للمتخصصين إلى عواقب سلبية ، إلى مدخرات خيالية. هنا مثال. يوجد في مزرعة الولاية "كراسنودونسكي" مزرعة خنازير تتسع لـ 108 آلاف رأس (الأكبر في منطقة فولغوغراد). ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن التصميم لم يأخذ في الاعتبار إمكانية الاستخدام الزراعي لمياه الصرف الصحي ، فإن مزرعة الدولة لا تملك موارد مياه وأراضي كافية لتنظيم الري. يوجد حاليًا خطان فقط للري بمساحة إجمالية قدرها 505 هكتارات ، ومن الواضح أنها غير كافية للتخلص من الحجم الكامل للسماد الطبيعي. حقول الري تحت حمولة ثقيلة. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتم تزويد حقول الري بمياه الأنهار ويتم ريها بالسماد دون تخفيف. هذا يشكل تهديدًا بتلوث التربة والنباتات والمياه الجوفية.

أثبت أن التركيب الكيميائيمياه الصرف الصحي من المجمعات الكبيرة ماشيةيسمح باستخدامها للري تحت التربة للبرسيم بعد التوضيح الأولي والتخفيف بثلاثة أضعاف. وهذا يؤدي إلى توفير الأسمدة المعدنية وزيادة خصوبة التربة.

تُظهر تجربة تطوير الرمال في سوريا وليبيا والجزائر ودول أخرى أنه عند زراعة العديد من الفاكهة والمحاصيل الزراعية على الرمال ، يمكن استخدام المياه بمستوى تمعدن يصل إلى 10 جم / لتر. في بعض هذه البلدان ، وبسبب قلة الإمداد بالمياه العذبة ، والتي تعتبر أيضًا من سمات بحر قزوين ، تم إصدار قانون يُلزم المزارعين بخلط المياه العذبة والمعدنية لأغراض الري. هذا يسمح باستخدام أكثر عقلانية لموارد المياه. في الوقت نفسه ، في إسرائيل والجزائر ، يتم الري على الأراضي الرملية عن طريق الرش والليلي فقط ، مما يقلل من عمليات التبخر ، ويزيد من إنتاجية التمثيل الضوئي ، وبشكل عام ، يحسن استهلاك المياه للنباتات.

لا يحدث التنقية الذاتية للمياه فقط في حقول الري الزراعية وحقول الترشيح ، ولكن أيضًا في قاع النهر نفسه. تتم هنا العمليات الكيميائية الحيوية والفيزيائية الكيميائية ، والتي بسببها يتم استعادة الصفات الكيميائية والبيولوجية للمياه. يتم تخفيف النفايات السائلة ومياه الصرف الصحي التي تدخل الخزانات بالماء. جزء من الميكروبات يستقر في القاع ويتلف هناك. تموت البكتيريا المسببة للأمراض تحت تأثير الضوء ، ودرجة الحرارة غير المواتية لها ، وعمل مبيد الجراثيم للأكسجين الذائب في الماء. يتم التهام عدد كبير من البكتيريا عن طريق البروتوزوا وحيدة الخلية والقشريات وكائنات العوالق الحيوانية الأخرى.

يعتمد التدفق الكامل ودرجة التلوث لأي نهر إلى حد كبير على روافده. الأنهار الصغيرة هي نوع من الشعيرات الدموية التي تتغذى بشكل كبير الممرات المائيةوبالتالي تتطلب رعاية خاصة. مثال على موقف المعلم من الأنهار الصغيرة هو تجربة منطقة بريانسك. تتدفق عشرات الأنهار أو تنشأ هنا على أراضيها. خلف العقود الاخيرةلقد أصبحوا قذرين. من أجل تحسين صحة هذه الأنهار ومنحها حياة ثانية ، تم تطوير مجموعة من التدابير ويجري تنفيذها. لا يُسمح بإتلاف الغطاء النباتي على طول ضفاف الخزانات ، ويتم زراعة ضفاف الأنهار والأخاديد والوديان وتثبيتها ، وتعزيز حماية الخزانات من التلوث ، وبناء السدود المنظمة للمياه. يشارك الأعضاء الجماعيون لجمعية حماية الطبيعة - المزارع الجماعية ومزارع الدولة - بنشاط في تحسين الأنهار الصغيرة.

ومع ذلك ، فإن هذا الموقف تجاه الأنهار الصغيرة لا يظهر في كل مكان. غالبًا ما يتم قطع الغابات والشجيرات الساحلية ، مما يخلق ظروفًا للتعرية. هذا غير مقبول تمامًا ، لأن غابات السهول الفيضية ، كحماية للمياه والتربة ، تنتمي إلى الفئة الأولى ، حيث يُحظر القطع ، باستثناء القطع الصحي.

التخثث- التخثث. التدفق الزائد للمواد العضوية والمعدنية في المسطحات المائية ، قبل. النيتروجين والفوسفور. يتجلى E. مع التطور النشط للنباتات المائية. أثناء الانقراض الجماعي للطحالب ، تترسب بقاياها المتحللة بكميات كبيرة في قاع الخزانات ، حيث يتم أكسدة كمية كبيرة من الأكسجين. غالبًا ما يؤدي نقص الأكسجين إلى موت الأسماك وغيرها من hydrobionts.

عملية التخثث في المسطحات المائية هي الأكثر دراسة. هذه العملية الطبيعية ، المميزة للماضي الجيولوجي بأكمله للكوكب ، عادة ما تسير ببطء شديد وبشكل تدريجي ، ولكن في العقود الأخيرة ، بسبب التأثير البشري المتزايد ، زاد معدل تطورها بشكل كبير. يرتبط التسريع ، أو ما يسمى بالتخثث البشري المنشأ ، بدخول كميات كبيرة من المواد البيولوجية المنشأ إلى المسطحات المائية - النيتروجين والفوسفور وعناصر أخرى في شكل أسمدة ومنظفات ونفايات حيوانية وهباء جوي ، وما إلى ذلك في ظل الظروف الحديثة ، التخثث في المسطحات المائية تستمر فترات أقصر بكثير - عدة عقود أو أقل. إن التخثث البشري المنشأ له تأثير سلبي للغاية على النظم الإيكولوجية للمياه العذبة ، مما يؤدي إلى إعادة هيكلة العلاقات التغذوية للهيدروبيونت ، وزيادة حادة في الكتلة الحيوية للعوالق النباتية بسبب التكاثر الجماعي للطحالب الخضراء المزرقة ، مما يتسبب في "ازدهار" المياه ، مما يؤدي إلى تدهور نوعيتها و الظروف المعيشية للهيدروبيونات (علاوة على ذلك ، انبعاث خطير ليس فقط للكائنات المائية ، ولكن أيضًا للسموم للإنسان). الزيادة في كتلة العوالق النباتية مصحوبة بانخفاض في تنوع الأنواع ، مما يؤدي إلى فقدان مجموعة الجينات التي لا يمكن تعويضها ، وانخفاض قدرة النظم البيئية على التوازن والتنظيم الذاتي (Yablokov ، 1983). تغطي عمليات التخثث البشرية المنشأ العديد من البحيرات الكبيرة في العالم - البحيرات الأمريكية الكبرى ، بالاتون ، لادوجا ، جنيف ، إلخ ، بالإضافة إلى الخزانات والنظم البيئية للأنهار ، وخاصة الأنهار الصغيرة. على هذه الأنهار ، بالإضافة إلى الكتلة الحيوية المتزايدة بشكل كارثي من الطحالب الخضراء المزرقة ، تمتلئ ضفافها بنباتات أعلى. تنتج الطحالب الخضراء المزرقة نفسها ، نتيجة لنشاطها الحيوي ، أقوى السموم التي تشكل خطورة على الكائنات المائية والبشر.

بحر البلطيق ضعيف ويواجه العديد من التحديات. في هذا الصيف ، أتيحت لنا الفرصة مرة أخرى لنرى إلى أي مدى وصلت عملية التخثث في بحر البلطيق ، و "ازدهار" المياه بسبب التطور الهائل للطحالب الخضراء المزرقة هو مجرد واحد من أمثلة جيدةما مدى خطورة الوضع. تتجلى الآثار السلبية الأخرى للتغذيات في انخفاض شفافية مياه البحر وانخفاض التنوع البيولوجي. يتناقص تنوع أشكال الحياة في بحر البلطيق ، حيث ماتت بعض أجزاء قاع البحر في الوقت الحالي ، كما تم تدمير بعض الكائنات الحية تمامًا. وهذا بدوره أدى إلى انخفاض في عدد تجمعات بعض الأنواع ، في حين أن عدد الأنواع الأخرى يزيد بشكل لا يمكن السيطرة عليه. يشير عدم التوازن الملحوظ إلى أن التخثث هو أحد أخطر المشاكل التي تواجه المكون الطبيعي لبحر البلطيق.

التخثث ، أو التخثث ، هو عملية إثراء المسطحات المائية بالمغذيات ، وخاصة النيتروجين والفوسفور ، وخاصة من أصل حيوي. ونتيجة لذلك ، تنمو البحيرة تدريجياً وتتحول إلى مستنقع مليء بالطمي وبقايا النباتات المتحللة ، والتي تجف تمامًا في النهاية. في ظل الظروف الطبيعية ، تستغرق هذه العملية عشرات الآلاف من السنين ، ولكن نتيجة للتلوث البشري ، فإنها تتقدم بسرعة كبيرة. لذلك ، على سبيل المثال ، في البرك والبحيرات الصغيرة ، وتحت تأثير الإنسان ، ينتهي الأمر في غضون عقود قليلة.

يتم تعزيز التخثث عندما يتم تحفيز نمو النبات في الجسم المائي عن طريق النيتروجين والفوسفور الموجودين في الجريان السطحي المحمّل بالأسمدة من الأراضي الزراعية ، والمنظفات والمنظفات ، والنفايات الأخرى. مياه البحيرة التي تستقبل هذه النفايات السائلة هي بيئة خصبة حيث يوجد نمو سريع للنباتات المائية ، وتحتل المساحة التي تعيش فيها الأسماك عادة. تتساقط الطحالب والنباتات الأخرى في القاع وتتحلل بفعل البكتيريا الهوائية التي تستهلك الأكسجين لهذا الأمر مما يؤدي إلى موت الأسماك. تمتلئ البحيرة بالطحالب العائمة والملحقة والنباتات المائية الأخرى ، وكذلك الحيوانات الصغيرة التي تتغذى عليها. الطحالب الخضراء المزرقة ، أو البكتيريا الزرقاء ، تجعل الماء يشبه حساء البازلاء برائحة كريهة وطعم مريب ، وتغطي الحجارة أيضًا بغشاء لزج.

التخثث- زيادة مستوى الإنتاجية الأولية للمسطحات المائية نتيجة زيادة تركيز المواد الحيوية فيها ، وخاصة النيتروجين والفوسفور ؛ غالبًا ما يؤدي إلى ازدهار المياه.

إغناء المسطحات المائية بالمغذيات

بمجرد دخول المسطحات المائية الطبيعية (على سبيل المثال ، الفوسفور ومركبات النيتروجين) ، تصبح العناصر البيولوجية المنشأ أرضًا خصبة للكائنات الحية الدقيقة ، بما في ذلك الطحالب الخضراء المزرقة. تعتبر نفايات الخضر الزرقاء مسببات الحساسية والسموم التي لها تأثير مباشر على البشر. تتكاثر الطحالب بشكل مكثف في الماء الدافئ جيدًا ، أي في الصيف. هذا هو السبب في أن البعض منا يجد بقعًا حمراء على أجسادنا بعد السباحة في الخليج. وإذا كنت تشرب مثل هذه المياه ، حتى لو تم غليها ، يمكن أن تصاب بالتسمم الشديد. تؤدي عملية التخثث البشري المنشأ ، التي تسبب اضطرابًا سريعًا وغير قابل للإصلاح في بعض الأحيان للعلاقات الوظيفية للنظام البيئي ، إلى تدهور جودة المياه ، وتقويض الإنتاجية المفيدة ، وفي بعض الأحيان إلى خسارة كاملة للموارد الطبيعية للبحيرة. تتمثل العواقب السلبية الرئيسية لهذه العملية في التطور الهائل للطحالب العوالق ، وظهور رائحة كريهة وطعم الماء ، وزيادة محتوى المواد العضوية ، وانخفاض الشفافية وزيادة لون الماء. يحفز التشبع الفائق للماء بالمواد العضوية تطور البكتيريا الرمية ، بما في ذلك مسببات الأمراض ، وكذلك الفطريات المائية. نتيجة للنشاط الحيوي لبعض الطحالب ، وخاصة الخضراء المزرقة ، تحدث تأثيرات سامة تؤدي إلى أمراض في الحيوانات ، وفي بعض الحالات في الإنسان (أمراض "Gaff" و "Sartland").

تستهلك أكسدة كمية هائلة من المواد العضوية المشكلة حديثًا جزءًا كبيرًا من الأكسجين المذاب الموجود في مياه البحيرة. ونتيجة لذلك ، يتم استبدال أنواع الأسماك ذات القيمة التجارية (السلمون والأسماك البيضاء) ، التي تتطلب جودة مياه عالية ، بأنواع منخفضة الدرجة وأقل حساسية في هذا الصدد.

"ماء بلوم"- التطور الجماعي (الفاشية) للعوالق النباتية ، مما تسبب في تغير لون الماء من الأخضر (الطحالب الخضراء والأزرق والأخضر) والأصفر البني (الدياتومات) إلى الأحمر (الدينوفلاجيلات). يتم تحديد شدة هذه العملية من خلال الكتلة الحيوية للطحالب: ضعيف (0.5 - 0.9 مجم / لتر) ، معتدل (1 - 9.9 مجم / لتر) ، مكثف (10-99.9 مجم / لتر) و "ازدهار مفرط" - أكثر من 100 ملغم / لتر.

عُرفت هذه الظواهر منذ العصور القديمة ، ولكنها أصبحت مؤخرًا متكررة وشديدة الكثافة نتيجة لتأثير الإنسان المتزايد على النظم البيئية البحرية. ويرجع ذلك أساسًا إلى تناول كميات كبيرة من المواد العضوية (النيتروجين ، والفوسفور ، والبوتاسيوم ، وما إلى ذلك).

هذا يؤدي إلى تدهور نظام الأكسجين (حتى التجمد) ، إلى تراكم المركبات العضوية السامة في البيئة المائية ، مما يؤدي إلى ظهور المد الأحمر في البحار.

التخثث(التخثث ، التخثث) - زيادة في الإنتاجية البيولوجية للمسطحات المائية نتيجة لتراكم المواد الحيوية في المياه تحت تأثير العوامل الطبيعية والبشرية بشكل أساسي. الأسباب الرئيسية هي تدفق كميات هائلة من المكونات الحيوية (خاصة النيتروجين والفوسفور) ، والتي يتم توفيرها للبيئة عن طريق الإنتاج الزراعي (استخدام الأسمدة) ، وكذلك المنظفات المختلفة (يتم استخدام أكثر من 30 مليون طن من الصابون سنويًا في العالم) ، إلخ.

وفقًا لـ B. Henderson-Sellers ، فإن المعايير الرئيسية لوصف عملية التخثث في المسطحات المائية هي: - انخفاض في تركيز الأكسجين المذاب في الماء. - زيادة محتوى المكونات الحيوية ؛ - زيادة محتوى الجسيمات العالقة ، وخاصة ذات الأصل العضوي ؛ - التغيير المتتالي لمجموعات الطحالب مع غلبة اللون الأزرق والأخضر والأخضر ؛ - زيادة عكارة الماء (تقليل نفاذ الضوء) ؛ - زيادة كبيرة في الكتلة الحيوية للعوالق النباتية (مع انخفاض متزامن في تنوع الأنواع) ، إلخ. غطت عمليات التخثث العديد من خزانات المياه العذبة الكبيرة في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا (البحيرات الأمريكية الكبرى) ، واليابان ، وأوروبا (بحيرة جنيف ، ولادوجا ، وأونيغا ، وبالاتون ، وما إلى ذلك) ، بالإضافة إلى العديد من الأحواض البحرية (البحر الأبيض المتوسط ​​، والأسود ، والبلطيق ، إلخ. .). منذ أن أصبح إغناء المسطحات المائية مشكلة بيئية عالمية خطيرة ، بدأت اليونسكو العمل على مراقبة المياه الداخلية والتحكم في زيادة المغذيات في المسطحات المائية في العالم.

المد الأحمر - ظاهرة بيئية ناتجة عن التصريف المفرط للمواد العضوية في المحيط و اندلاع شاملالطحالب الحرارية. أظهرت الدراسات أنه بعد هطول الأمطار الغزيرة ، يتم غسل كمية كبيرة من العناصر الغذائية (خاصة النيتروجين والفوسفور) قبالة السواحل وفي نفس الوقت يؤدي تدفق المياه العذبة إلى خفض ملوحة المحيط ، كما يؤدي ارتفاع المياه العميقة إلى زيادة نسبة العناصر العضوية. المواد الموجودة على السطح ، والتي تحفز نمو وتكاثر الطحالب الالتهاب. كل هذا يؤدي إلى خسائر اقتصادية كبيرة ، حيث أن الشواطئ خالية ، ومغطاة بكتلة من الأسماك المتعفنة. في السنوات الأخيرة ، في المحيط العالمي ، نتيجة لإطلاق كمية هائلة من المواد العضوية ، أصبح المد الأحمر أكثر تواترًا ، والذي لوحظ قبالة سواحل الهند ، وأستراليا ، واليابان ، والدول الاسكندنافية ، في البحر الأسود و بحار البحر الأبيض المتوسط. في هذا الصدد ، من الضروري تنظيم رصد محتوى الأنواع السامة من العوالق النباتية في مياه المحيط ، مما يتسبب في زيادة المغذيات والمد الأحمر.

العواقب البيئية السلبية لإغناء المسطحات المائية بالمغذيات

    عمليات الاستئصال في خزان فولجوجراد وطرق منعها

عمليات التخثث

في خزان فولغوغراد

وطرق الوقاية منها

مامونتوفا أ. (PR-051) ، Shepeleva E.S. (مساعد قسم E&P) ، مشرف - Novikov V.V. ، مرشح العلوم الزراعية ، أستاذ مشارك

معهد فولغا الإنساني (فرع) VolSU

في قسم البحيرة بخزان فولجوجراد مع المناطق الراكدة ، تتكثف عمليات النمو المفرط بالنباتات المائية (التخثث) ، وهو سبب تدهور جودة المياه واستنفاد تكوين الأنواع في النظام البيئي. يؤدي التخثث إلى تطور الطحالب الخضراء المزرقة سيانوفيتامما يؤدي إلى "ازدهار" المياه وتفاقم جودتها. لذلك ، فإن هذه المشكلة ذات صلة بمدينة Volzhsky ، التي تسحب المياه من خزان Volgograd.

لمكافحة الطحالب الخضراء المزرقة ، يتم استخدام الأساليب الحديثة للمعالجة البيولوجية والفيزيائية والكيميائية للمياه السطحية ، وكذلك طريقة الطحالب - إدخال الطحالب الخضراء أحادية الخلية - الكلوريلا ، التي تظهر العداء للطحالب الخضراء المزرقة. يتم استخدام الطريقة الأخيرة في فرع فولجوجراد في GosNIORKh ، الذي أظهر علماءه تحسنًا في حالة الخزان (الشكل 1).

    يتم اختبار الطريقة المذكورة أعلاه في خزاني فولغوغراد وتسيمليانسك ، حيث تم الحصول على نتائج إيجابية. في المستقبل ، مع تأكيد النتائج الإيجابية ، من المخطط استخدامه على نطاق واسع في خزانات سلسلة Volga-Kama ، بما في ذلك خزان Kuibyshev والخزانات الأخرى ، حيث توجد هذه المشكلة أيضًا.

كان الغرض من عملنا هو تتبع ديناميكيات ازدهار المياه في خزان فولغوغراد فيما يتعلق بالجبارة المستمرة.

خلال الفترة أعظم تطورالكتلة الحيوية من الطحالب الخضراء المزرقة ، أخذنا عينات من العوالق النباتية في 73 نقطة من خزان فولغوغراد في يوليو 2006 و 2007. وتم تحليلها في المختبر التعليمي البيئي لـ VGI VolSU وفقًا لـ GOST 17.1.4.02 - 90.

تراوح محتوى الكلوروفيل أ في العينات من 0.95 ميكروجرام / لتر في الروافد العليا لخليج بيتشوجا إلى 8.87 ميكروجرام / لتر في منتصف منطقة السد. في عدد من الخلجان والأقسام في عام 2007 ، انخفض مستوى الكتلة الحيوية مقارنة بعام 2006. ومع ذلك ، في منطقة السد ، على العكس من ذلك ، لوحظت زيادة في مستوى الكتلة الحيوية. يمكن تتبع هذا الاتجاه في 2007-2008 أيضًا. (الصورة 2). في عدد من الخلجان - Erzovka ، Dubovka ، حيث يكون التأثير البشري مرتفعًا بشكل خاص ، لوحظ زيادة في الكتلة الحيوية.

ثالثا. النظم البيئية المائية.

العوامل المحددة للنظم الإيكولوجية المائية:

1. الملوحة - محتوى الأملاح الذائبة ، وخاصة كلوريد الصوديوم ، في كتلة الماء.

2. عمق اختراق أشعة الشمس.

3. كمية الأكسجين.

4. توافر المغذيات.

5. درجة حرارة الماء.

وفقًا لدرجة ملوحة المياه ، تنقسم النظم البيئية المائية إلى فئتين كبيرتين.

قليل الملوحة(البحرية) المياه العذبة

المحيطات - البحيرات والخزانات

مصبات الأنهار - البرك

الأهوار الساحلية - المستنقعات

الشعاب المرجانية - الأنهار والجداول (المجاري المائية)

المناطق الرئيسية للمحيطات.

في أي محيط من محيطات العالم ، يمكن التمييز بين منطقتين رئيسيتين: المحيط الساحلي والمحيط المفتوح.

التخثث 5

آلية تأثير التخثث على النظم البيئية للمسطحات المائية 10

الخلاصة 12

قائمة المصادر المستخدمة 14

مقدمة

تمت صياغة موضوع أعمال التحكم على النحو التالي: "إثراء المسطحات المائية بالمغذيات". أعتقد أنه أكثر أهمية اليوم ، لأن تلوث النظم البيئية المائية يشكل خطرا كبيرا على جميع الكائنات الحية ، وعلى وجه الخصوص ، على البشر.

في عملي ، أود النظر في هذا المصطلح "التخثث" ، وكذلك آلية تأثيره على النظم البيئية للمسطحات المائية.

التخثث (eutrophia اليونانية - تغذية جيدة) - إثراء الأنهار والبحيرات والبحار بالمغذيات ، مصحوبة بزيادة في إنتاجية الغطاء النباتي في المسطحات المائية. العناصر الكيميائية الرئيسية التي تساهم في التخثث هي الفوسفور والنيتروجين. إنه الجزء الرئيسي من العملية الطبيعية التي تسمى الخلافة. في غضون بضعة آلاف من السنين ، يمكن أن تتغير البحيرة بشكل طبيعي وتتحول من قليلة التغذية إلى قليلة التغذية ، أو بعبارة أخرى ، "تشيخ". ومع ذلك ، تؤدي الأنشطة البشرية إلى عواقب مماثلة في غضون عقود قليلة. لذلك ، من المعتاد الحديث عن التخثث البشري المنشأ ، مقارنة مع الطبيعي.

لقد ثبت أنه تحت تأثير الملوثات في النظم البيئية للمياه العذبة ، هناك انخفاض في استقرارها ، بسبب انتهاك الهرم الغذائي وانهيار روابط الإشارات في التكاثر الحيوي ، والتلوث الميكروبيولوجي ، والتغذية وغيرها من العمليات غير المواتية للغاية. إنها تقلل من معدل نمو الكائنات المائية ، وتقلل من خصوبتها ، وفي بعض الحالات تؤدي إلى موتها.

التخثث - مثال جيدحقيقة أنه ليست كل المشاكل السلبية في عصرنا مرتبطة بالإطلاق الصناعي للمركبات "السامة" ، لأنه في هذه الحالة ، غالبًا ما يكون السبب هو دخول مثل هذه المواد "غير الضارة" مثل جزيئات التربة والمغذيات إلى النظام البيئي الطبيعي. على ال هذا المثالمن الواضح أن أي تغيير في أي عامل بيئي يمكن أن يخل بالتوازن في النظام البيئي.

التخثث

يؤدي التخثث إلى مشاكل اقتصادية وبيئية حادة. المياه النظيفة ضرورية للعديد من العمليات الصناعية والأشخاص والثروة الحيوانية والصيد التجاري والرياضي وعمليات المنتجعات والملاحة.

تتميز المسطحات المائية المغذية بالنباتات الساحلية وتحت السواحل ووفرة العوالق. يمكن أن يؤدي التخثث غير المتوازن بشكل مصطنع إلى التطور السريع للطحالب ("ازدهار" المياه) ونقص الأكسجين وموت الأسماك والحيوانات. يمكن تفسير هذه العملية بالاختراق المنخفض لأشعة الشمس في أعماق الخزان (بسبب العوالق النباتية على سطح الخزان) ونتيجة لذلك ، نقص التمثيل الضوئي في النباتات السفلية ، وبالتالي نقص الأكسجين. واحد

منحنيات "استنفاد الأكسجين" النموذجية: تأثير تصريف المادة العضوية في النهر على تركيز الأكسجين المذاب في الماء.

دورة حياة العوالق النباتية قصيرة جدًا. يتم تعويض تكاثرها السريع بالموت ، مما يؤدي إلى تراكم المخلفات. تدخل العوالق النباتية الميتة إلى المنطقة العميقة ، حيث تتغذى عليها المُحلِّلات ، والتي تستهلك أيضًا الأكسجين وتقلل من تركيزه في الماء. عندما لا يتبقى أكسجين مذاب ، تعيش البكتيريا المُحللة عن طريق التخمر اللاهوائي ، ويمكن أن يستمر هذا طالما أن هناك مخلفات تتغذى عليها.
وبالتالي ، بالقرب من السطح ، يمكن أن تكون كمية الأكسجين المذاب عالية جدًا بسبب التمثيل الضوئي للعوالق النباتية ، بينما في العمق يتم استنفاد احتياطياتها بواسطة المُحلِّلات.

ينقل "مطر" العوالق النباتية العناصر الحيوية التي تم استيعابها إلى القاع ، حيث تتحلل مرة أخرى عندما تتحلل المخلفات. تيارات الحمل الحراري المتصاعدة تعيد المغذيات إلى السطح ، وتتكرر العملية الموصوفة عدة مرات. 2 الخزان الطبيعي هو نظام بيولوجي متوازن بيولوجيًا تم ضبطه للتنقية الذاتية والشفاء الذاتي. هذه الحالة الطبيعية للتوازن البيولوجي لخزان مغلق أو منخفض التدفق: يمكن أن تتعطل البركة أو البحيرة نتيجة التقادم الطبيعي للخزان وتراكم المواد العضوية الطبيعية في الخزان: أوراق الشجر والفروع ، فضلات الأسماك والطيور المائية ، والنباتات المائية الميتة ، ونتيجة لخزان التلوث الشديد بالمواد العضوية والعناصر المغذية (الحيوية): القمامة ، ومياه الصرف الصحي ، والرواسب من الحقول والطرق ، ومياه الصرف الصحي المعالجة بشكل سيئ ، ومياه الصرف الصحي ، والأسمدة بكثرة. المواد العضوية في الخزان. 3

كما ذكرنا سابقًا في المقدمة ، فإن التخثث هو عملية إثراء المسطحات المائية بالمغذيات ، وخاصة النيتروجين والفوسفور ، وخاصة من أصل حيوي. نتيجة لذلك ، تنمو البحيرة تدريجياً وتتحول إلى مستنقع مليء بالطمي وبقايا النباتات المتحللة ، والتي تجف تمامًا في النهاية. في ظل الظروف الطبيعية ، تستغرق هذه العملية عشرات الآلاف من السنين ، ولكن نتيجة للتلوث البشري ، فإنها تتقدم بسرعة كبيرة. لذلك ، على سبيل المثال ، في البرك والبحيرات الصغيرة ، وتحت تأثير الإنسان ، ينتهي الأمر في غضون عقود قليلة.

التخثث البشري المنشأ للمسطحات المائيةبسبب: تصريف المغذيات (الفوسفات بشكل أساسي) ، التغيرات في النظام الهيدرولوجي (يتباطأ معدل تدفق المياه في الخزانات ؛ عندما ينخفض ​​مستوى البحيرات ، يتم تعبئة المغذيات من رواسب القاع) ، وانجراف الطبقة السطحية للتربة ، إلخ. يؤدي التخثث البشري المنشأ للمسطحات المائية ، كقاعدة عامة ، إلى انتهاك التوازن البيولوجي: تتغير النباتات الطحلبية (تكوين أنواع الطحالب) ، وتتغير كثافة مجموعات الطحالب. تزداد الكثافة السكانية للأنواع المختلطة التغذية بشكل حاد. كثافة تجمعات الطحالب الخضراء آخذة في الانخفاض. في وقت لاحق ، عندما تموت هذه الأنواع ، ينخفض ​​محتوى الأكسجين ، ويزداد محتوى كبريتيد الهيدروجين. بالإضافة إلى ذلك ، يطلق عدد من الطحالب سمومًا تقتل الكائنات المائية مباشرةً. 4

تغطي عمليات التخثث البشري المنشأ العديد بحيرات كبيرةالعالم - البحيرات الأمريكية الكبرى ، بالاتون ، لادوجا ، جنيف ، إلخ ، بالإضافة إلى الخزانات والنظم البيئية للأنهار ، الأنهار الصغيرة في المقام الأول. على هذه الأنهار ، بالإضافة إلى الكتلة الحيوية المتزايدة بشكل كارثي من الطحالب الخضراء المزرقة من الضفاف ، فهي مغطاة بنباتات أعلى. تنتج الطحالب الخضراء المزرقة نفسها ، نتيجة لنشاطها الحيوي ، أقوى السموم التي تشكل خطورة على الكائنات المائية والبشر.

التخثث غير البشري المنشأ للمسطحات المائيةلوحظ عندما يتغير اتجاه التيارات البحرية ، مع تغيرات موسمية في الإضاءة ودرجة الحرارة. تشتهر "المد الأحمر" (التكاثر السريع للطحالب القابلة للاحتراق) ، والتي تؤدي إلى تراكم السموم في أنسجة الرخويات والكائنات المائية الأخرى. هذا يؤدي إلى الموت الجماعي لهذه الكائنات والتسمم الغذائي للسكان الذين يأكلون هذه الكائنات الحية. خمسة

يتم تعزيز التخثث عندما يتم تحفيز نمو النبات في الجسم المائي عن طريق النيتروجين والفوسفور الموجودين في الجريان السطحي المحمّل بالأسمدة من الأراضي الزراعية ، والمنظفات والمنظفات ، والنفايات الأخرى. مياه البحيرة التي تستقبل هذه النفايات السائلة هي بيئة خصبة حيث يوجد نمو سريع للنباتات المائية ، وتحتل المساحة التي تعيش فيها الأسماك عادة. تتساقط الطحالب والنباتات الأخرى في القاع وتتحلل بفعل البكتيريا الهوائية التي تستهلك الأكسجين لهذا الأمر مما يؤدي إلى موت الأسماك. تمتلئ البحيرة بالطحالب العائمة والملحقة والنباتات المائية الأخرى ، وكذلك الحيوانات الصغيرة التي تتغذى عليها. تجعل الطحالب الخضراء المزرقة الماء يشبه حساء البازلاء برائحة كريهة وطعم مريب ، وتغطي الحجارة أيضًا بغشاء لزج. المصادر البشرية الرئيسية للفوسفور والنيتروجين هي مياه الصرف الصحي غير المعالجة (خاصة من مزارع الماشية) وجريان الأسمدة من الحقول. لقد حظرت العديد من البلدان استخدام أورثو فوسفات الصوديوم في منظفات الغسيل لتقليل التخثث في المسطحات المائية. 6

يؤثر تلوث الخزان في المقام الأول سلبًا على العنصر الرئيسي للتوازن البيولوجي والتنقية الذاتية للخزان - تكوين البكتيريا المفيدة للخزان (التكاثر الحيوي). عدد الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في 1 مل. يتم تقليل المياه الملوثة واستنفادها وتغيير تكوين الأنواع ، وفي الوقت نفسه ، تتطور الكائنات الحية الدقيقة التي يحتمل أن تكون خطرة والتي تعمل عند + 30-37 درجة مئوية بنشاط في المياه القذرة ، وبالتالي يتم قمع أنواع الميكروبات وأنواع التنقية الذاتية الأخرى عن طريق التلوث.

بسبب عدم كفاية معرفتنا بأنماط التخثث وطبيعتها ، فإن الأساليب المستخدمة لمكافحة هذه الظاهرة لا تزال غير كاملة. كبريتات النحاس وبعض المبيدات الحشرية ومواد التخثر وبولي أكريلاميد المستخدمة لهذه الأغراض سامة للأسماك والكائنات المائية ، لذلك لا يمكن التوصية بها لمكافحة ازدهار المياه في مصايد الأسماك.

الأنسب هو جمع الطحالب الخضراء المزرقة عن طريق شفطها من الطبقات السطحية للمياه باستخدام وحدات ضخ عائمة ونقل الكتلة إلى حقول الترشيح أو إلى برك الترسيب. بمجرد تحريرها من المياه الزائدة ، يمكن استخدامها كسماد في الزراعة.

آلية تأثير التخثث على النظم البيئية للمسطحات المائية

آلية تأثير التخثث على النظم البيئية للمسطحات المائية:

1. تؤدي الزيادة في محتوى العناصر الحيوية في آفاق المياه العليا إلى التطور السريع للنباتات في هذه المنطقة (العوالق النباتية بشكل أساسي ، فضلاً عن تلوث الطحالب) وزيادة عدد العوالق الحيوانية التي تتغذى على العوالق النباتية. ونتيجة لذلك نادراً ما تتناقص شفافية المياه ، ويقل عمق اختراق أشعة الشمس ، وهذا يؤدي إلى موت نباتات القاع بسبب قلة الضوء. بعد موت النباتات المائية في القاع ، يأتي دور موت الكائنات الحية الأخرى التي تخلق لها هذه النباتات موائل أو تكون لها صلة بالمنبع في السلسلة الغذائية.

2. النباتات التي تتكاثر بقوة في آفاق المياه العليا (خاصة الطحالب) لها سطح إجمالي أكبر بكثير وكتلة حيوية. في الليل ، لا يحدث التمثيل الضوئي في هذه النباتات ، بينما تستمر عملية التنفس. نتيجة لذلك ، في ساعات الصباح الباكر من الأيام الدافئة ، يتم استنفاد الأكسجين في آفاق المياه العليا عمليًا ، ويلاحظ موت الكائنات الحية التي تعيش في هذه الآفاق وتتطلب محتوى الأكسجين (يحدث ما يسمى ب "تجميد الصيف").

3. الكائنات الميتة تغرق عاجلاً أم آجلاً في قاع الخزان ، حيث تتحلل. ومع ذلك ، كما لاحظنا في الفقرة 1 ، تموت النباتات القاعية بسبب التخثث ، وإنتاج الأكسجين غائب عمليًا هنا. إذا أخذنا في الاعتبار أن إجمالي إنتاج الخزان يزداد أثناء التخثث (انظر الفقرة 2) ، فهناك اختلال في التوازن بين إنتاج واستهلاك الأكسجين في الآفاق القريبة من القاع ، حيث يتم استهلاك الأكسجين بسرعة هنا ، وكل هذا يؤدي إلى موت الحيوانات القاعية التي تتطلب الأكسجين. ظاهرة مماثلة لوحظت في النصف الثاني من الشتاء في المسطحات المائية الضحلة المغلقة تسمى "تجميد الشتاء".

4. في التربة السفلية ، الخالية من الأكسجين ، يحدث التحلل اللاهوائي للكائنات الميتة مع تكوين سموم قوية مثل الفينولات وكبريتيد الهيدروجين ، ومثل هذا "غاز الدفيئة" القوي (في تأثيره يفوق 120 مرة. لثاني أكسيد الكربون) كميثان. نتيجة لذلك ، تؤدي عملية التخثث إلى تدمير معظم النباتات والحيوانات في الخزان ، مما يؤدي إلى تدمير نظمه البيئية بشكل شبه كامل أو إحداث تحوّل كبير للغاية في النظم البيئية ، كما يؤدي إلى تفاقم الصفات الصحية والصحية لمياهه إلى حد كبير ، وصولاً إلى عدم ملاءمتها تمامًا للسباحة والشرب. إمدادات المياه. 7

خاتمة

عند تقديم المواد في عملي ، حاولت تقديم المفهوم الأكثر تفصيلاً عن "التخثث في المسطحات المائية". وقد تم النظر في هذه القضية ، بقدر الإمكان ، بتفاصيل كافية. حول هذه المسألة ، يمكننا صياغة استنتاجات موجزة:

التخثث- (من eutrophia اليونانية - التغذية الجيدة) ، زيادة مفرطة في محتوى العناصر الغذائية في المسطحات المائية ، مصحوبة بزيادة في إنتاجيتها. إنه يمثل تغييرًا من نظام بيئي غني يعتمد على الغطاء النباتي القاعي إلى نظام بسيط يعتمد على العوالق النباتية.

على المقاييس الزمنية الجيولوجية ، يتم إثراء الخزانات باستمرار بالمواد الحيوية ومليئة بالرواسب القادمة من الأرض. على مدى قرون عديدة ، يتراكم الطمي والفضلات في البحيرة ، ويملأ تدريجياً الوعاء العميق الأساسي للبحيرة.

في هذا العمل ، لوحظ أيضًا أنواع التخثث:

    التخثث البشري المنشأ للمسطحات المائية

    التخثث غير البشري المنشأ للمسطحات المائية

في الفقرة 2 من العمل ، تم النظر في آلية تأثير التخثث على النظم الإيكولوجية للأجسام المائية.

وهكذا ، بإيجاز ، يمكننا القول أن انتهاك أو تشويه آليات التنقية الذاتية للمسطحات المائية يؤدي إلى التخثث (التعثر) وتدهور المسطح المائي - تغيير تدريجي في أنواع النظم البيئية المائية ، عند كل نوع لاحق. النظام البيئي هو نموذج أكثر بدائية مقارنة بالنموذج السابق. من أجل الحفاظ على الخزان واستعادته ، من الضروري تنظيف المياه ورواسب القاع بشكل مكثف من المواد العضوية والعناصر الحيوية المتحللة ، واستعادة نظام الأكسجين وآليات التنقية الذاتية البيولوجية للخزان. لا ينبغي النظر في مكافحة تلوث الخزان ، والتغذيات ، والنمو الشامل للطحالب الخضراء المزرقة ، والطين ، والأعشاب البطية بشكل منفصل عن تنقية الخزان من التلوث العضوي والحيوي ، واستعادة التوازن البيولوجي والتنقية الذاتية.

قائمة المصادر المستخدمة

    علم البيئة واقتصاديات الإدارة البيئية: كتاب مدرسي للجامعات / إد. الأستاذ. إي. جيروسوف ، البروفيسور في. لوباتينا ، - الطبعة الثانية ، منقحة. وإضافية -M: UNITY-DANA، Unity، 2003. - 519s

    ويكيبيديا: http://ru.wikipedia.org/wiki/Eutrophication

    إغناء المسطحات المائية بالمغذيات. علم البيئة في روسيا: http://www.eco-net.ru/content/evtrofikacija-vodoemov

    التكنولوجيا الحيوية البيئية: http://www.microzym.ru/pondtreatment.htm

    القاموس البيئي الإلكتروني

    الطحالب: http://afonin-59-bio.narod.ru/4_evolution/4_evolution_self/es_13_algy.htm

    التنوع البيولوجي - التخثث: http://www.biodiversity.ru/coastlearn/bio-rus/boxes/eutro.html

1 http://ru.wikipedia.org/wiki/Eutrophication

2 http://www.eco-net.ru/content/evtrofikacija-vodoemov

3 http://www.microzym.ru/pondtreatment.htm

4 القاموس البيئي الإلكتروني

5 http://afonin-59-bio.narod.ru/4_evolution/4_evolution_self/es_13_algy.htm

6 بيئة واقتصاديات الإدارة البيئية: كتاب مدرسي للجامعات / إد. الأستاذ. إي. جيروسوف ، البروفيسور في. لوباتينا ، - الطبعة الثانية ، منقحة. وإضافية -M: UNITY-DANA، Unity، 2003. - 519s

7 http://www.biodiversity.ru/coastlearn/bio-rus/boxes/eutro.html

على ال عمل الدبلوم >> علم البيئة

إغراقهم الخزاناتبدون تنقية مسبقة ضارة تأثير على الماء الأخير. في ... المزارع والصناعات الغذائية. آلية تأثير التخثث على الالنظم البيئية الخزاناتالتالي. 1. زيادة محتوى العناصر الغذائية ...

التخثث هو تشبع الخزان بعناصر نشطة بيولوجيًا ليست من سمات نظامه البيئي. لسوء الحظ ، حان الوقت عندما يضطر علماء البيئة إلى دق ناقوس الخطر والمطالبة بتنقية المياه من أجل إنقاذ جميع الأنواع التي تعيش في هذا العالم.

الناس والكوكب

الإنسان هو الكائن الحي الوحيد على الأرض الذي لا يستطيع إقامة علاقات متناغمة معها. إذا قمت بدراسة نشوء وتطور كل نوع بعناية ، يمكنك تتبع كيفية تكيفها مع ظروف الكوكب أو اختفائها من على وجهه ، وقرر شخص واحد فقط أن الوجود قد خلقه حصريًا ، واستغلها من أجله. أغراض خاصة. يرى جيل اليوم كيف تخلص الناس من وعي تفوقهم على الكائنات الحية الأخرى. الخزانات المزهرة والبحار الميتة والصحاري المتقدمة - هذا ليس سوى جزء صغير مما فعلته البشرية خلال وجودها.

تم إلحاق أكبر ضرر بالطبيعة في القرن العشرين ، وكان سببه تطور صناعات مثل:

  • الصناعة الكيميائية ، التي احتلت مكانة رائدة في الصناعات الغذائية والمنسوجات والهندسة والأدوية والزراعية والعديد من الصناعات الأخرى.
  • استصلاح الأراضي ، حيث أدى التوزيع غير السليم لموارد المياه ، وبناء السدود وغيرها من الهياكل إلى انتهاك النظام البيئي المعتاد للمسطحات المائية. غالبًا ما تكون نتيجة ذلك هي التخثث اللاحق (هذا هو إثراء أو تسمم الماء بعناصر لا تتميز بتكوينها). هكذا كان الحال مع بحر آرال ، عندما أصبح في الستينيات من القرن الماضي ، بسبب كمية المياه المرتفعة للغاية من أموداريا وسير داريا ، التي تغذيه ، ضحلة بمقدار 13 مترًا. كيف يبدو بحر آرال اليوم معروف لجميع علماء البيئة في العالم.
  • أصبحت كهربة البلاد ، التي تم تنفيذها في الثلاثينيات من القرن العشرين ، سببًا لاحقًا لإغناء المسطحات المائية بالمغذيات ، حيث أدت إلى بناء خزانات اصطناعية. قطع السد عن تدفق النهر الرئيسي ، مما أدى إلى منع حركة المياه ومناطق التفريخ الطبيعية للأسماك ، مما أدى إلى تعطيل النظام البيئي للأنهار ، ولم يتغير تخزين الأسماك لاحقًا كثيرًا.

لم يصبح الإنسان "صديقًا" لكوكب الأرض ، نظرًا لأن جزءًا صغيرًا فقط من الناس على دراية بحجم الكارثة العالمية وهم أعضاء في الأطراف والمنظمات المشاركة في حماية البيئة.

الفضاء المائي للكوكب

يشمل مفهوم الغلاف المائي مياه المحيط العالمي والمسطحات المائية الموجودة على اليابسة. من بين هذه الأخيرة ليس فقط المستنقعات والبحيرات والأنهار ، ولكن أيضًا الأنهار الجليدية للجبال والقارة القطبية الجنوبية وجرينلاند والمياه الجوفية.

تتركز معظم المياه في البحار والمحيطات (94٪) في حالة سائلة أو صلبة. 6٪ المتبقية في المياه الجوفية. تتضح حقيقة أن المحيط المائي للكوكب بأكمله هو كل واحد لا يمكن انتهاكه من خلال قواسم مشتركة بين مياهه:

  • من خلال أبخرة الغلاف الجوي ودورة الماء في الطبيعة ، يمكنهم التواصل مع بعضهم البعض.
  • سطح المحيط العالمي هو نفسه تقريبا في مستواه.
  • تكوين مياه البحار والمحيطات على الأرض متطابق تقريبًا ويتكون من 35٪ أملاح ، مما يمنحها طعمًا مالحًا ومرًا.

نظرًا لأن كل شيء على الكوكب يحتوي بدرجة أو بأخرى على سائل في تركيبته ، فإن أهميته في النظام البيئي هي الأهم: لا ماء - لا حياة. يتضح هذا من خلال الصحاري ، التي كان بعضها سابقًا في قاع المحيط.

سيكون من الغريب أن نأمل في أن يكون "عكس الأنهار" ، الذي حاولوا تنفيذه في الاتحاد السوفيتي من أجل تصنيع البلاد ، أو الانبعاثات نفايات كيميائيةفي البلدان الأخرى لن يترتب على العواقب التي تجلت في شكل كوارث طبيعية في مناطق مختلفةسلام. أسباب إغناء المحيطات بالمغذيات اليوم هي مجرد نتيجة لما فعلته البشرية في القرن العشرين.

هام: مثل هذه الألعاب من "الآلهة" ، عندما ينتهك الناس النظام البيئي للكوكب من أجل مصلحتهم الخاصة ، لا تهتم فقط بغلافه المائي. أدت إزالة الغابات في الأمازون إلى تكوين ثقوب الأوزون في الغلاف الجوي وتغير المناخ في جميع أنحاء الأرض.

لسوء الحظ ، لم تفهم البشرية أن النظام البيئي للكوكب بأكمله هو كائن حي واحد ، يتكون من ملايين العناصر ، كل منها مهم للبقاء بشكل عام. محاولات وقف إغناء المسطحات المائية اليوم هي محاولات مثيرة للشفقة لإعادتها إلى حالتها الأصلية ، على غرار ما خلقته الطبيعة نفسها.

المكونات اللاأحيائية للمياه

إنه ليس فقط موطنًا لملايين الكائنات الحية ، ولكنه أيضًا مجمع للطاقة الشمسية نظرًا لخصائصه:

  • كثافته أعلى بـ 800 مرة من كثافة الهواء ، ولزوجته أعلى بـ 55 مرة.
  • يتمتع الماء بأعلى مستوى من السعة الحرارية ، مما يؤثر على تكوين المناخ على الأرض.
  • تحافظ الكتل المائية ، بسبب حركتها في الفضاء (الدوران في الطبيعة) ، على تركيبها الكيميائي والفيزيائي.
  • تشمل العوامل اللاأحيائية أيضًا التغيرات في درجة الحرارة (مستوى الاحترار) اعتمادًا على عمق المسطحات المائية.
  • تعتمد درجة تشبع الماء بالأكسجين على بقاء الكائنات الحية المتنفسة فيه.
  • تعتبر الحموضة أيضًا مؤشرًا مهمًا ، نظرًا لأن سكان الخزانات ، الذين اعتادوا على أحد مستوياتها والبقاء على قيد الحياة ، يموتون إذا تغير مؤشرها في اتجاه أو آخر.
  • تحدد شفافية سطح الماء عمق نظام الضوء.

هام: يؤثر العامل الأخير على تطور الكائنات الحية الدقيقة الخضراء ، والتمثيل الضوئي ، وتوزيعها ، والعوالق النباتية ، والمغذيات العضوية ومستوى تراكمها.

تبدأ عملية التخثث في المسطحات المائية في حالة اضطراب واحد أو عدة عوامل غير حيوية. لنفترض أن سبب موت الكائنات الحية فيها مرتبط بتعكر الماء الناتج عن زيادة كمية المواد المعدنية والعضوية الموجودة فيه ، والتي تصل إليه عن طريق النفايات السائلة الصناعية. لتغيير هذا ، من الضروري القضاء على السبب الذي تسبب في التعكر (إيقاف التدفق) ، وبعد ذلك يتم تنقية المياه ، يليها تشبعها بالمواد والكائنات الحية المميزة لنظامها البيئي.

التخثث هو الموت المؤكد لجميع الكائنات الحية ، ليس فقط في الماء ، ولكن أيضًا في المنطقة المحيطة. نظرًا لأن الحيوانات والنباتات الساحلية تعتمد بشكل مباشر على نظافة منطقة المياه المحيطة ، والتي ليست فقط موطنها ، ولكن أيضًا منطقة تغذية وتكاثر ، فإن موطنها يختفي مع تدميره.

النشاط المتبادل للكائنات الحية في الماء

على مدى ملايين السنين من الحياة على هذا الكوكب ، نشأت علاقات وثيقة بين سكانه ، منتهكة أنه لا يمكنك تدمير نوع واحد فقط من الحيوانات ، ولكن النظام البيئي بأكمله. مثل هذه التقلبات في اتجاه أو آخر تسبب دائمًا استجابة من الطبيعة. خذ ، على سبيل المثال ، جزيرة سانت هيلانة ، التي دمرت غاباتها بالكامل تقريبًا بواسطة الماعز الذي تم إحضاره إلى هنا في بداية القرن السادس عشر. جنبا إلى جنب معهم ، ماتت الحيوانات والطيور - المستوطنة في هذا المكان -. يمكن ملاحظة نفس الصورة في بعض جزر أوقيانوسيا.

ليس من الممكن دائمًا رؤية مثل هذه التغييرات الواضحة في الماء في الوقت المناسب ، لأن أسباب التخثث المتسارع للمسطحات المائية ليست واضحة دائمًا. على سبيل المثال ، لا يبدو غسل الطبقات العليا من التربة المخصبة بالمواد العضوية أثناء الفيضانات أمرًا خطيرًا حتى تتفتح البحيرة أو النهر وتطفو الأسماك على بطنها.

تظهر الحاجة إلى التنظيف عند وجود انتهاك العوامل الحيويةخصائص المنطقة. هذه الظواهر تعني علاقة الكائنات الحية التي تعيش في خزان ، والتي تنقسم إلى غير مباشر ومباشر. الأول يشمل العوامل التي لا يعتمد عليها نشاط حياتهم بشكل مباشر. على سبيل المثال ، لا تعتبر الطحالب غذاءً لبعض الكائنات ، لكن وجودها في خزان يؤثر على تشبع الماء بالأكسجين الذي تحتاجه.

الاعتماد المباشر هو عندما يكون الاتصال بينهما وثيقًا لدرجة أنه يكفي أن يختفي رابط واحد في السلسلة الغذائية من أجل تدمير العديد من الأنواع المرتبطة به مرة واحدة. على سبيل المثال ، يتسبب تسرب الزيت في المحيط في موت العوالق ، مما يؤدي اختفائها إلى تجويع العديد من الكائنات الحية التي تكون غذاء لها.

مثل هذه الكوارث الطبيعية تسبب إغناء هذه المنطقة من المياه بالمغذيات. لاستعادة التوازن السابق ، من الضروري خلق بيئة مواتية لنمو وتكاثر العوالق في مكان موتها - هذه عملية طويلة ومكلفة للغاية كان من الممكن تجنبها إذا استخدم الناس طاقة الرياح ، الشمس أو المد والجزر كوقود وليس موارد طبيعية.

هيكل المحيطات

تنقسم كل من المسطحات الأرضية والمائية إلى مناطق طبيعية، كل منها يتميز بنظام بيئي منفصل. من المعروف أن سكان البحار والأنهار والبحيرات يعيشون على أعماق مختلفة ، ويشكلون "مجتمعات" تضم أبسط الكائنات الحية الدقيقة والنباتات والأسماك والحيوانات.

كل طبقة لها خاصتها نظام درجة الحرارة، مستوى تشبع الماء بالأكسجين والضوء ، ولا يغادر سكانها أراضيهم ، كونهم جزء لا يتجزأ من بيئتها الأصيلة. لذلك لا يعيش سكان الأعماق ، يرتفعون إلى سطح الماء ، نفس الشيء يحدث مع أولئك الذين يغادرون منطقتهم ويغرقون في القاع.

في حالة انتهاك أي مكون من هذه الطبقة ، يتلقى جميع سكانها الضرر. على سبيل المثال ، حتى زيادة طفيفة في درجة حرارة مياه المحيطات منذ وقت طويليؤدي إلى ابيضاض الشعاب المرجانية وموتها ، مما يؤدي إلى موت سكانها. المساحة الفارغة تشغلها الطحالب ، مما يؤدي إلى الاستبدال الكامل للنظام البيئي الحالي ، والذي ، كقاعدة عامة ، لا يمكن استعادته. هذا لا ينطبق فقط على الشعاب المرجانية ، ولكن أيضًا على سكان المسطحات المائية العذبة ، الذين يموتون بسبب التكاثر السريع للطحالب.

يعتقد العلماء أن التخثث هو الأكثر الطريق السريعاضطراب النظام البيئي ، ولكن بعيدًا عن الاضطراب الوحيد. هناك عدة أنواع من تلوث المياه ، وبعد بعضها لا يخضع لاستعادة لاحقة ، لأنه لا يكفي "تغذية" المسطحات المائية بالكائنات الدقيقة الضرورية والعناصر النشطة بيولوجيًا. هناك حاجة إلى بذل جهود لاستعادة ظروفهم المعيشية ، مع مراعاة جميع الأحيائية و العوامل غير الحيويةوهو أمر صعب للغاية.

أنواع التلوث البيولوجي

إذا استغرق الأمر من 8 إلى 10 أيام لتنظيف الغلاف الجوي بشكل طبيعي ، فسيستغرق الأمر 2500 عام للمحيط العالمي ، ويمكن أن تصبح المياه الجوفية الملوثة أكثر نظافة خلال 1400 عام ، وبالنسبة للبحيرة ، فإن هذه الفترة تتراوح من 17 إلى 20 عامًا على الأقل ، وبالنسبة للأنهار - حتى 20 يومًا. هذا هو السبب في أنه من المهم للغاية منع التخثث في المياه.

إذا انخفض حجم المحيط العالمي على الكوكب ، فسيواجه الشخص نفس الانقراض التدريجي مثل الحياة البحرية. سيتغير مناخ الأرض إلى الأبد ، مما يؤدي إلى ظهور الصحراء ، وكما يوضح المؤلفون المروعون لقرائهم ، فإن الماء سيكلف أكثر من حياة بشرية.

هناك عدة أسباب لإغناء المسطحات المائية بالمغذيات:

  • تلوث بيولوجي
  • تغيير كيميائي في تكوين الماء ؛
  • التلوث الجسدي.

تدخل معظم العناصر الغذائية المسطحات المائية من خلال النفايات السائلة الصناعية والصرف الصحي البلدية ، وفي المياه الجوفية مع عناصر التحلل والأمطار في مقالب نفايات الطعام. الزراعة ضارة بشكل خاص. على سبيل المثال ، ينتج مجمع تسمين الماشية بمفرده ما يصل إلى 10000 من الماشية نفس الكمية من النفايات الحيوية سنويًا كمدينة يبلغ عدد سكانها 100000 نسمة.

لا يقل الضرر عن الأسمدة العضوية والمعدنية التي تغسلها الأمطار. كل هذا يؤدي إلى إثراء متسارع للمياه بالعناصر النشطة بيولوجيا ، وتظهر أولى علامات التخثث في شكل نمو الطحالب الخضراء المزرقة وتكاثرها السريع. بعد فترة ، يمتلئ الخزان بالكامل بزهورهم ، مما يتسبب في احتراق الأكسجين والدمار الكامل لجميع أشكال الحياة فيه.

لا ينتج هذا التخثث البشري المنشأ عن التلوث بالنفايات السامة ، ولكن بسبب زيادة العناصر الغذائية التي تبدو آمنة في تكوين المياه ، مما يؤدي بالمنطقة إلى حالة من كارثة بيئية مع كل العواقب المترتبة على ذلك: تدمير النباتات والحيوانات ، و زيادة في الأمراض بين الناس مثل الكوليرا والتهاب الكبد وأمراض الأمعاء.

أنواع التلوث الكيميائي

الخطر الأكبر هو تلوث المياه بالرصاص أو الزئبق أو أملاح المعادن الثقيلة الأخرى ، مما يؤدي إلى إغناء البحيرات والأنهار التي توجد على ضفافها بالمغذيات. المؤسسات الصناعية. لا تسبب الزيوت ومشتقاتها ضررًا أقل. ويقدر تلوث البحار والمحيطات بها لمدة عام بحوالي 10 ملايين طن ، واليوم تبلغ مساحة التغطية الإجمالية 1/5 سطح الماء على الأرض.

هام: 10 م 2 من غشاء الزيت على سطح الماء لا يتسبب فقط في موت الكائنات الحية التي تعيش في المنطقة المصابة ، ولكن أيضًا الحيوانات والطيور التي تعيش داخلها.

المصدر الآخر الذي يسبب التخثث هو النترات والفوسفات ، حيث يؤدي 1 مجم / لتر إلى تدمير العوالق ، ويؤدي 5 مجم / لتر إلى موت الأسماك.

نظرًا لأن هزيمة المسطحات المائية بالمواد الكيميائية تؤدي إلى تثبيط جميع العمليات البيولوجية الطبيعية فيها ، فإن مثل هذه المواقف تسمى أيضًا الكوارث البيئية التي تؤدي إلى موت البيئة.

أنواع تلوث المياه المادي

طريقة أخرى للتأثير على الماء هي تغيير خصائصه فيزيائيًا. الصيد داخل المسطحات المائية له تأثير قوي بشكل خاص على تكوينه. لقد قدر العلماء أن مليون صياد أطلقوا رصاصة واحدة فقط أطلقوا أكثر من 30 طنًا من الرصاص في الماء ، مما أدى إلى إغراقها بالمغذيات.

لا يقل الضرر عن تسخين سطح خزانات الماء الدافئ الذي يتم تصريفه فيها بواسطة حرارة النفايات ومحطة الطاقة. في الوقت نفسه ، ينخفض ​​تشبعه بالأكسجين تدريجياً ، وفي المقابل يزداد عدد مسببات الأمراض ، مما يؤدي إلى تدمير الحياة بالكامل في منطقة الإصابة.

إن عواقب إغناء المسطحات المائية بالمغذيات هي أكثر ما يؤسف له. كقاعدة عامة ، تتطلب استعادتها الكثير من الجهود والاستثمارات المالية ، لأنها لا تشمل فقط تنقية المياه وإعادة إنتاج النظام البيئي السابق فيها ، ولكن أيضًا ترتيب المنطقة المجاورة بالكامل لها. فقط في البلدان المتقدمة للغاية هناك خاصة تنظيمات قانونيةوالمال في الميزانية.

ما يجب القيام به؟

حتى الآن ، هناك العديد من الطرق لقتل كل أشكال الحياة في المحيطات ، ولكن هناك طريقتان فقط لإصلاح كل شيء:

  1. تدمير مزارع الطحالب مما يؤدي بدوره إلى خفض الأكسجين المذاب في الماء.
  2. القضاء على أسباب التخثث.

يتطلب تنفيذ هذه التدابير اعتماد القوانين المناسبة ، وتطوير برامج طويلة الأجل و استثمارات مالية. إذا لم يتم ذلك اليوم ، فإن الأجيال اللاحقة من الناس ستعيش في عالم وصفه العديد من كتاب الخيال العلمي.

مأساة على نطاق عالمي

إن الوعي بحجم الكارثة البيئية وعواقبها هو المهمة الأساسية لحكومات جميع البلدان على هذا الكوكب. إن إعادة الطبيعة إلى أصالتها أصعب بكثير من تدميرها ، لذلك يجب على الأشخاص ، الذين يشكلون جزءًا لا يتجزأ من النظام البيئي الموحد للأرض ، تحمل المسؤولية الكاملة عما يحدث في العالم ، فقط بعد أن تصبح التغييرات للأفضل ممكنة.