Раздяла 

Въведение: същността и значението на водните ресурси. Проблемът със замърсяването на водата

Въведение: същността и значението на водните ресурси ………………………………….… 1

1. Водни ресурси и тяхното използване ……………………………………………….. 2

2. Водни ресурси на Русия………………………………………………………………………….. 4

3. Източници на замърсяване ……………………………………………………………………… 10

3.1. основни характеристикиизточници на замърсяване ……………………………………… 10

3.2. кислороден гладкато фактор за замърсяване на водите ……….… 12

3.3. Фактори, възпрепятстващи развитието на водните екосистеми …………… 14

3.4. Отпадъчни води ………………………………………………………………………………………… 14

3.5. Последици от навлизането на отпадни води във водни басейни ………………..…… 19

4. Мерки за борба със замърсяването на водите ……………………………………… 21

4.1. Естествено пречистване на водоемите …………………………………………..…… 21

4.2. Методи за пречистване на отпадъчни води ……………………………………………….…… 22

4.2.1. Механичен метод ………………………………………………………….… 23

4.2.2. Химичен метод …………………………………………………………….….23

4.2.3. Физико-химичен метод …………………………………………………… 23

4.2.4. Биологичен метод …………………………………………………………………….. 24

4.3. Безкрайно производство …………………………………………………………………… 25

4.4. Мониторинг на водни обекти ……………………………………………………… 26

Заключение …………………………………………………………………….. 26

Въведение: същността и значението на водните ресурси

Водата е най-ценният природен ресурс. Той играе изключителна роля в метаболитните процеси, които формират основата на живота. Водата е от голямо значение в промишленото и селскостопанското производство; необходимостта му за ежедневните нужди на човека, всички растения и животни е добре известна. За много живи същества той служи като местообитание.

Разрастването на градовете, бързото развитие на индустрията, интензификацията на селското стопанство, значителното разширяване на поливните площи, подобряването на културните и битовите условия и редица други фактори все повече усложняват проблема с водоснабдяването.

Търсенето на вода е огромно и се увеличава всяка година. Годишната консумация на вода по земното кълбо за всички видове водоснабдяване е 3300-3500 km3. В същото време 70% от цялото потребление на вода се използва в селското стопанство.

Много вода се консумира от химическата и целулозно-хартиената промишленост, черната и цветната металургия. Развитието на енергията също води до рязко увеличаване на търсенето на вода. Значително количество вода се изразходва за нуждите на животновъдството, както и за битови нужди на населението. По-голямата част от водата след използването й за битови нужди се връща в реките под формата на отпадни води.

Нетен дефицит прясна водавече се превръща в световен проблем. Постоянно нарастващите нужди на индустрията и селското стопанство от вода принуждават всички страни, учени по света да търсят различни средства за решаване на този проблем.

На сегашен етапопределят се следните насоки на рационално използване на водните ресурси: по-пълно използване и разширено възпроизводство на прясноводните ресурси; разработване на нови технологични процесиза предотвратяване на замърсяване на водата и свеждане до минимум на консумацията на прясна вода.

1. Водни ресурси и тяхното използване

Водната обвивка на земята като цяло се нарича хидросфера и представлява съвкупност от океани, морета, езера, реки, ледени образувания, подземни води и атмосферни води. Общата площ на земните океани е 2,5 пъти площта на сушата.

Общите водни запаси на Земята са 138,6 милиона km3. Около 97,5% от водата е солена или силно минерализирана, тоест изисква пречистване за редица приложения.Световният океан представлява 96,5% от водната маса на планетата.

За по-ясна представа за мащаба на хидросферата, нейната маса трябва да се сравни с масата на други черупки на Земята (в тонове):

Хидросфера - 1,50х10 18

Земна кора - 2,80x10"

Жива материя (биосфера) - 2,4 x10 12

Атмосфера - 5.15x10 13

Идеята за световните водни запаси се дава от информацията, представена в таблица 1.

Маса 1.

№ Име на обекти Площ на разпространение в милиони кубически км Обем, хиляди кубични метра км Дял в световните резерви, %%
1 Световен океан 361,3 1338000 96,5
2 Подземните води 134,8 23400 1,7
3 включително под земята 10530 0,76
прясна вода
4 влажност на почвата 82,0 16,5 0,001
5 Ледници и постоянни снегове 16,2 24064 1,74
6 подземен лед 21,0 300 0,022
7 Езерна вода.
7а прясно 1,24 91,0 0,007
76 солено 0,82 85.4 0,006
8 блатна вода 2,68 11,5 0,0008
9 речна вода 148,2 2,1 0,0002
10 Вода в атмосферата 510,0 12,9 0,001
11 Вода в организмите 1,1 0,0001
12 Пълно водоснабдяване 1385984,6 100,0
13 Общо прясна вода 35029,2 2,53

В момента наличността на вода на човек на ден в различните страни по света е различна. В редица развити икономики съществува заплаха от недостиг на вода. Недостигът на прясна вода на земята се увеличава геометрична прогресия. Има обаче обещаващи източници на прясна вода - айсберги, родени от ледниците на Антарктида и Гренландия.

Както знаете, човек не може да живее без вода. Водата е един от най-важните фактори, определящи разпределението на производителните сили, а много често и средствата за производство. Увеличаването на потреблението на вода от индустрията е свързано не само с нейното бързо развитие, но и с увеличаване на потреблението на вода на единица продукция. Например, за производството на 1 тон памучна тъкан фабриките изразходват 250 m 3 вода. Химическата промишленост изисква много вода. Така за производството на 1 тон амоняк се изразходват около 1000 m 3 вода.

Съвременните големи ТЕЦ консумират огромни количества вода. Само една станция с мощност 300 хил. kW консумира до 120 m 3 /s, или повече от 300 милиона m 3 годишно. Брутната консумация на вода за тези станции в бъдеще ще се увеличи с около 9-10 пъти.

Селското стопанство е един от най-значимите потребители на вода. Това е най-големият консуматор на вода в системата за управление на водите. За отглеждането на 1 тон пшеница са необходими 1500 m 3 вода през вегетационния период, 1 тон ориз - повече от 7000 m 3. Високата производителност на поливната земя стимулира рязко увеличаване на площта в световен мащаб – сега тя се равнява на 200 милиона хектара. Поливните земи, съставляващи около 1/6 от общата площ на посевите, осигуряват около половината от селскостопанската продукция.

Особено място в използването на водните ресурси заема потреблението на вода за нуждите на населението. За битови и питейни нужди у нас се падат около 10% от потреблението на вода. В същото време непрекъснатото водоснабдяване, както и стриктното спазване на научно обоснованите санитарни и хигиенни стандарти са задължителни.

Използването на водата за икономически цели е една от връзките в кръговрата на водата в природата. Но антропогенната връзка на цикъла се различава от естествената по това, че в процеса на изпаряване част от използваната от човека вода се връща в обезсолена атмосфера. Другата част (компонент, например, във водоснабдяването на градовете и повечето промишлени предприятия 90%) се зауства във водни обекти под формата на отпадъчни води, замърсени с промишлени отпадъци.

Според Държавния воден кадастър на Русия, общото отнемане на вода от естествени водипрез 1995 г. са открити 96,9 km 3. Включително за нуждите на националната икономика са използвани повече от 70 km 3, включително за:

Промишлено водоснабдяване - 46 km 3;

Напояване - 13,1 km 3;

Селскостопанско водоснабдяване - 3,9 km 3;

Други нужди - 7,5 км 3.

Потребностите на индустрията са задоволени с 23% от приема на вода от естествени водни обекти и със 77% - от системата за циркулационно и повторно последователно водоснабдяване.

2. Водни ресурси на Русия

Ако говорим за Русия, тогава основата на водните ресурси е речният отток, който е средно 4262 km 3 по отношение на водното съдържание на годината, от които около 90% се пада на Арктика и Тихия океан. Басейните на Каспийско и Азовско море, където живее над 80% от населението на Русия и където е концентриран основният й промишлен и селскостопански потенциал, представляват по-малко от 8% от общия речен отток. Средният дългосрочен общ дебит на Русия е 4270 кубически метра. км/година, включително 230 куб.м от прилежащи територии. км.

Руската федерация като цяло е богата на прясна вода: 28,5 хиляди кубически метра на жител. м годишно, но разпределението му върху територията е изключително неравномерно.

Към днешна дата, намаляването на годишния отток големи рекиВ Русия, под влияние на икономическата активност, средно варира от 10% (река Волга) до 40% (река Дон, Кубан, Терек).

Процесът на интензивна деградация на малките реки в Русия продължава: деградация на каналите и затлачване.

Общият обем на водния прием от естествени водни обекти възлиза на 117 куб.м. км, включително 101,7 куб.м. км прясна вода; загубите са 9,1 куб.м. км, използван във фермата 95,4 куб.м. км, включително:

За промишлени нужди - 52,7 куб.м. км;

За напояване -16,8 куб.м. км;

За битово пиене -14,7 куб.км;

Us / x водоснабдяване - 4,1 куб. км;

За други нужди - 7,1 куб.км.

Като цяло в Русия общият обем на приема на прясна вода от водоизточници е около 3%, но за редица речни басейни, вкл. Кубан, Дон, количеството на изтегляне на вода достига 50% или повече, което надвишава екологично приемливото изтегляне.

В комуналните услуги консумацията на вода е средно 32 литра на ден на човек и надвишава нормата с 15-20%. Високата стойност на специфичното водопотребление се дължи на наличието на големи загуби на вода, които в някои градове достигат до 40% (корозия и влошаване на водопроводните мрежи, течове). Въпросът за качеството на питейната вода е остър: една четвърт от комуналните услуги и една трета от ведомствените водоснабдителни системи доставят вода без достатъчно пречистване.

Основните източници на замърсяване са отпадъчните води от промишлени и общински предприятия, големите животновъдни комплекси и ферми, дъждовните води в градовете и отмиването на пестициди и торове от полета с дъждовни потоци. Отпадъчните води от промишлени предприятия се образуват на различни етапи от технологичните процеси.

С добив и рафиниране на петролпромишлеността, транспортирането на нефт и нефтопродукти е свързано с разпространението във водните обекти на най-устойчивите замърсители - петролни масла. Всеки тон масло, разпръсквайки се по повърхността на водата, образува филм от леки масла на площ до 12 km2, което затруднява газообмена с атмосферата. Средните фракции на маслото, смесвайки се с вода, образуват отровна емулсия, която се утаява върху хрилете на рибите. Тежките масла - мазут - се утаяват на дъното на резервоарите, причинявайки токсично отравяне на фауната, смърт на рибите.

Топлоенергетика- са топлинни емисии, последствията от които могат да бъдат: постоянно повишаване на температурата във водните обекти, обрастване на водни тела с водорасли, нарушение на кислородния баланс, което представлява заплаха за живота на жителите на реките и езерата.

водноелектрически централи- изграждането на язовира води до значително наводняване на прилежащите територии, изменение на хидроложкия и биологичния режим на реките. В плитките води на водоемите „цъфтежът“ на водата е широко разпространен; те се превърнаха в сцена на инвазия на синьо-зелени водорасли. Когато умират, водораслите в процеса на разлагане отделят фенол и други токсични вещества. Рибите напускат такива резервоари, водата в тях става негодна за пиене и дори за плуване.

Отпадъчни води целулозно-хартиената промишленостТе съдържат органични вещества, които поглъщат кислород по време на процеса на окисление, причиняват масова смърт на рибите и придават на водата неприятен вкус и мирис.

Отпадъци от химическата и нефтохимическата промишленост, минната индустрия запушва водата със соли и разтвори. Особено опасни са съединенията на живак, цинк, олово, арсен, молибден и други тежки метали, които причиняват изключително опасни човешки заболявания, които могат да се натрупват в организмите на жителите на реки, езера, морета и океани.

Машиностроителен комплекс -Основните замърсители на отпадъчните води са йони на тежки метали, неорганични киселини и основи, цианиди и повърхностноактивни вещества.

Синтетични повърхностно активни вещества(повърхностно активни вещества) и синтетичните детергенти (SMC) са силно токсични и устойчиви на процеси на биоразграждане. Заедно с машиностроенето, синтетичните повърхностноактивни вещества и SMS навлизат във водните басейни заедно с отпадъците от текстилната, кожарската, кожарската промишленост, както и с битови и битови отпадъчни води.

селскостопанска продукциязамърсяване в много региони на света повърхността на водата oem. Отровните вещества навлизат във водните обекти под формата на пестициди,използвани за борба с вредители и болести по земеделските култури. Отпадъчните води от големите животновъдни комплекси се характеризират с висока концентрация на разтворени и неразтворени замърсители.

опасни замърсители са битови отпадъчни води и битови отпадъци, които съдържат 30 - 40% органична материя. Наличието на голямо количество органична материя създава стабилна среда в почвата, в която се появява специален вид интерстициална вода, съдържаща сероводород, амоняк и метални йони.

Специална заплаха за живота на водните обекти и човешкото здраве е радиоактивно замърсяване.Погребването на течни и твърди радиоактивни отпадъци се извършваше в моретата и океаните от много страни, които имат ядрен флот и ядрена индустрия. Натрупването на радиоактивни отпадъци, изхвърлени в морето, както и авариите на ядрени кораби и подводници, представляват опасност не само за настоящите, но и за бъдещите поколения.

По време на аварията в атомната електроцентрала в Чернобил радиоактивни продукти са попаднали във водните обекти от въздуха и с отпадъчни води от замърсената зона в басейна на реката. Днепър на територията на Беларус, Русия, Украйна. В тази връзка се наблюдава краткотрайно превишаване на установените норми на замърсяване на водата в реката. Припят.

Интензивното използване на водните ресурси води до загуба на способността си да се самопречиства. Самопочистванев хидросферата се свързва с циркулацията на веществата. В резервоарите се осигурява от комбинираната дейност на обитаващите ги организми. Следователно една от най-важните задачи на рационалното използване на водата е поддържането на тази способност.

От обща сумаотпадъчните води, зауствани в повърхностни водни обекти, около 23% са нормативно чисти (зауствани без пречистване), 76% - нормативно пречистени и 1% - замърсени. Суровата отпадъчна вода трябва да се разрежда многократно с чиста вода. Нормативно пречистените води също съдържат примеси, като за разреждането им са необходими до 6 - 12 m 3 прясна вода на всеки 1 m 3 .

В хидрохимичните лаборатории се определят повече от 100 индикатора за качество на водата: съдържанието на плаващи примеси и суспендирани твърди вещества, мирис, вкус и цвят на водата, състав и концентрация на минерални примеси и кислород, разтворен във вода, състав и концентрация на токсични вещества. и вредни вещества, и се установява съответствието му със стандартите за ПДК.

В Република Беларус, при оценката на степента на замърсяване на повърхностните води, се използват стандартите MPC за вредни вещества, разработени за:

битова и питейна вода (повече от 400), за рибни водоеми (повече от 100), за водоизточници за отдих-14

Качеството на повърхностните води, ако са налични резултати за достатъчен брой индикатори, може да се оцени с помощта на Индекса на замърсяване на водите (WPI). WPI се изчислява като 1/6 от сбора на съотношенията на средните концентрации на разглежданите съставки (разтворен кислород, BOD 5 , амониев азот, нитритен азот, нефтопродукти и феноли) към максимално допустимите концентрации на тези съставки

WPI=1/6, където C i е средната концентрация на аналита за периода на наблюдение; MPC i е максимално допустимата концентрация на съставката; 6 - броят на съставките, взети предвид при изчисленията.

В резултат на това качеството на водата се определя в зависимост от класа на нейното замърсяване:

първата е много чиста вода, WPI≤0,3;

вторият е чист, WPI >0,3-1;

третият е умерено замърсен, WPI>1-2,5;

четвъртият е замърсен, WPI>2,5-4;

петият е мръсен, WPI>4-6;

шестият е много мръсен, WPI>6-10;

седмият е изключително мръсен, WPI>10.

Реките на Република Беларус са класифицирани като умерено замърсени. WPI=1-2

Най-изтеглено Свислоч-2,8-3,5, Березина (Светлогорск = 2,1)

Разреждането на отпадъчните води е процес на смесване на отпадъчните води с водната среда, в която се отделят, в резултат на което концентрацията на примеси в отпадъчните води се намалява. Интензивността на процеса на разреждане се характеризира качествено с множеството на разреждане:

н = (Сотносно - Св)/( С – Св), (6.5)

където С o е концентрацията на замърсители в заустваните отпадъчни води; Св и С- концентрация на замърсители във водоема преди и след изпускане съответно.

Според Световната здравна организация в резултат на консумацията на некачествена вода всяка година се разболяват около 500 милиона души, а детската смъртност достига 5 милиона души. през годината. Материалните щети се изразяват и в намаляване на улова на риба, допълнителни разходи за водоснабдяване на населението и промишлените предприятия, изграждане на пречиствателни съоръжения.

13. Основни насоки на защита и рационално използване
водни ресурси

по ефективни начинипречистването на отпадъчни води биват механични, биологични (биохимични), физични и химични. За елиминиране на бактериално замърсяване се използва дезинфекция (дезинфекция) на отпадъчни води.

Механични- най-достъпният метод - използва се основно за отстраняване на неразтворени и колоидни частици от органичен или минерален произход от отпадъчната течност чрез просто утаяване. Механичните почистващи устройства включват пясъчни уловители, използвани за улавяне на частици от минерален произход; утаителни резервоари, необходими за задържане на примеси органичен произходв суспензия.

Пречистването постига освобождаването на до 60% от битовите отпадъчни води и до 95% от неразтворените примеси от промишлените отпадъчни води. Счита се за завършен, ако местни условияи в съответствие със санитарните правила, отпадъчните води могат да се изпускат в резервоар след дезинфекция. По-често механичното почистване е предварителен етап преди биологичното или по-точно биохимичното почистване.

Биохимични методипречистванията се основават на използването на жизнената активност на минерализиращи микроорганизми, които, размножавайки се, преработват и по този начин превръщат сложните органични съединения в прости, безвредни минерални вещества. По този начин е възможно почти напълно да се отървете от органичните замърсители, останали във водата след механично почистване. Съоръженията за биологично или биохимично пречистване на отпадъчни води могат да се разделят на два основни типа. Конструкции, в които биологичното пречистване се извършва при условия, близки до естествените (биологични езера, филтрационни полета, напоителни полета), и конструкции, в които пречистването на отпадъчните води се извършва при изкуствено създадени условия (биологични филтри, аеротанкове - специални контейнери). Физикохимичните методи за пречистване на отпадъчни води включват: електрохимични в електрически полета, електрокоагулация, електрофлотация, йонообмен, кристализация и др.

Всички горепосочени методи за пречистване на отпадъчни води имат два крайни цели: регенерация- извличане на ценни вещества от отпадъчни води и унищожаване- унищожаване на замърсители и отстраняване на продуктите от гниене от водата. Най-обещаващи са такива технологични схеми, чието изпълнение изключва заустването на отпадъчни води.

Ефективен метод за борба със замърсяването на водата е въвеждането на рециклирана и рециклирана вода в промишлените предприятия. Циркулационно водоснабдяване е такова водоснабдяване, когато водата, взета от естествен източник, след това се рециклира в рамките на приложените технологии (охлаждане или пречистване), без да се зауства в резервоар или канализация. В момента обемът на циркулираща и последователна употреба на вода по отношение на общия обем на потреблението на вода за промишлени нужди в Беларус достига 89%.

Проблемите с опазването и рационалното използване на водните ресурси в страните от ОНД се решават до голяма степен чрез държавно регулиране и преди всичко чрез система за прогнозиране и планиране. Основната задача е поддържането на водните ресурси в състояние, подходящо за потребителя и тяхното възпроизводство, за да се задоволят напълно нуждите на националното стопанство и населението от вода.

Изходна база за прогнозиране и планиране на използването на водните ресурси са данните от водния кадастър и отчитането на потреблението на вода по системата от водностопански баланси. Воден кадастър - това е систематично събиране на информация за водните ресурси и качеството на водата, както и за ползвателите на вода и водопотребителите, обемите вода, които консумират.

Прогнозата за използването на водните ресурси се основава на изчислението на водностопанския баланс, който съдържа ресурсната и разходната част. Ресурсната (входящата) част от баланса за управление на водите отчита всички видове води, които могат да се консумират (естествен отток, приток от водоеми, подземни води, обем на връщащата се вода). В разходната част на баланса за управление на водите необходимостта от вода се определя по сектори на националната икономика, като се отчита запазването на транзитния поток в реките за осигуряване на екологичните изисквания, необходимото санитарно и хигиенно състояние на водните обекти.

Основното държавно предприятие, отговарящо за водоснабдяването и пречиствателните станции, е Водоканал.

За предотвратяване на замърсяването на водните обекти, както и за запазване на местообитанията на животински и растителни организми в земи, съседни на речни канали или водни площи, защита на водатазони, като в техните граници се обособяват крайбрежни ивици със строго защитен режим. За опазване на водните обекти, които се използват за битово и питейно водоснабдяване, на водоприемните пунктове се създава санитарно-охранителна зона.

Крайбрежните ивици са защитена територия с режим на ограничена стопанска дейност. Те забраняват: оран, градинарство и зеленчукопроизводство; паша; съхранение и използване на пестициди и минерални торове; разполагане на градински партньорства, центрове за отдих, палаткови лагери, паркинги за автомобили и селскостопанска техника; строителство на сгради и конструкции, миене и Поддръжкапревозни средства и технологии.

В краткосрочен план е необходимо да се завърши създаването на водозащитни зони за реки, езера и изкуствени резервоарина разстояние до 500 m от ръба на водата във всички малки, средни и големи водни обекти (по-специално реки с дължина над 10 km). Всичко това трябва да бъде придружено от установяване на строги правила за ползване на земята и водите в защитените зони, забрана за изграждане на производствени мощности с емисии и отпадни води, озеленяване и др.


Подобна информация.


Водата е най-разпространеното неорганично съединение на нашата планета. В естественото си състояние водата никога не е чиста от примеси. В него се разтварят различни газове и соли, има суспендирани твърди частици. 1 литър прясна вода може да съдържа до 1 грам соли.

По-голямата част от водата е съсредоточена в моретата и океаните. Прясната вода представлява само 2%. По-голямата част от прясната вода (85%) е концентрирана в ледовете на полярните зони и ледниците.

Нефтените масла застрашават най-много чистотата на резервоарите. За да се премахне маслото, е необходимо да се улови не само филмът, плаващ на повърхността, но и отлагането на маслена емулсия.

Отпадъчните води от целулозно-хартиената промишленост са много опасни като замърсител. Отпадъчните води от тези предприятия абсорбират кислород поради окисляването на органичните вещества, запушват водата с неразтворими вещества и фибри, придават на водата неприятен вкус и мирис, променят цвета си и насърчават развитието на гъбични заболявания по дъното и бреговете.

Отпадъчните води от различни химически заводи замърсяват особено водните басейни и имат пагубен ефект върху развитието на водните организми. Заустванията на ТЕЦ обикновено се затоплят с 8-10°C по-високо от водата от резервоарите. С повишаване на температурата на резервоарите се засилва развитието на микро- и макропланктона, настъпва „цъфтеж“ на водата, нейният мирис и цвят се променят.

Къртичният рафтинг на гората силно замърсява и запушва реките. Маси от плаващи гори нанасят наранявания на риби, блокират пътя към местата за хвърляне на хайвера, риби през по-голямата частнапуска обичайните си места за хвърляне на хайвера си. Кора, клони, клони запушват дъното на резервоарите. От трупи и дървесни отпадъци, смола и други вредни за рибната популация продукти се изхвърлят във водата. Веществата, извлечени от дървесината, се разлагат във вода, поглъщайки кислород, причинявайки смъртта на рибите. Особено в първия ден от рафтинга, яйцата и малките риби, както и хранителните безгръбначни, умират от липса на кислород.

Затлачването на реките се засилва от изхвърлянето в тях на отпадъци от дъскорезници – дървени стърготини, кора и др., които се натрупват предимно в задните води и каналите. Част от гората потъва, броят на трупите се увеличава от година на година. Гнилото дърво и кората отравят водата, тя става "мъртва".

Източник на замърсяване на водите в много случаи са битовите отпадъчни води (канализация, бани, перални, болници и др.).

Населението расте, старите градове се разширяват и се появяват нови градове. За съжаление, строителството на пречиствателни съоръжения не винаги върви в крак с темповете на жилищното строителство.

Ситуацията се усложнява от факта, че последните годинив състава на отпадъчните води рязко се е увеличило съдържанието на биологично активни и устойчиви примеси, като нови видове детергенти, продукти от органичен синтез, радиоактивни вещества и др.

В редица райони се наблюдава замърсяване на подземните води поради просмукване на замърсяване от повърхността във водоносни хоризонти. Най-голямата заплаха за живота на водните обекти и човешкото здраве представляват радиоактивните отпадъци от ядрената индустрия. Източниците на радиоактивно замърсяване на водните обекти са инсталации за пречистване на уранова руда и за преработка на ядрено гориво за реактори, атомни електроцентрали, реактори.

Понастоящем отпадъчните води с повишена радиоактивност от порядъка на 100 кюри/l и повече се изхвърлят в подземни резервоари или се изпомпват в подземни безотводни басейни.

Установено е, че морската вода е способна да разяжда контейнерите, опасното им съдържание се разпространява във водата. Последиците от радиоактивно замърсяване от неправилно изхвърляне на отпадъци засегнаха Ирландско море, където планктонът, рибата, водораслите и плажовете бяха замърсени с радиоактивни изотопи.

Спускането на радиоактивни отпадъци в моретата и реките, както и заравянето им в горните водоустойчиви слоеве на земната кора, не могат да се считат за разумно решение на това важно съвременен проблем. Допълнителен Научно изследванеметоди за неутрализиране на радиоактивно замърсяване във водните обекти.

В организмите на растенията и животните по хранителните вериги протичат процеси на биологична концентрация на радиоактивни вещества. Концентрирани от малки организми, тези вещества след това достигат до други животни, хищници, където образуват опасни концентрации. Радиоактивността на някои планктонни организми може да бъде 1000 пъти по-висока от радиоактивността на водата.

някои сладководни риби, които са едно от най-високите звена в хранителната верига, са 20-30 хиляди пъти по-радиоактивни от водата, в която живеят.

Замърсяването на отпадъчните води се разделя основно на две групи: минерални и органични, включително биологични и бактериални.

Минералното замърсяване включва отпадъчни води от металургични и машиностроителни предприятия, отпадъци от петролната, нефтопреработващата и минната промишленост. Тези замърсители съдържат пясък, глина и рудни включвания, шлака, разтвори на минерални соли, киселини, основи, минерални масла и др.

Органичното замърсяване на водата се причинява от градски фекални отпадни води, вода от кланици, отпадъци от кожа, хартия и целулоза, пивоварни и други индустрии. Органичните замърсители са от растителен и животински произход. Растителните остатъци включват остатъци от хартия, растителни масла, остатъци от плодове, зеленчуци и др. Основното химично вещество на този вид замърсяване е въглеродът. Към замърсителите от животински произход се отнасят: физиологични екскреции на хора, животни, остатъци от мастна и мускулна тъкан, адхезивни вещества и др. Характеризират се със значително съдържание на азот.

Бактериалните и биологични замърсители са различни живи микроорганизми: дрожди и плесени, дребни водорасли и бактерии, включително патогени на тиф, паратиф, дизентерия, яйца на хелминти, идващи с екскреции на хора и животни и др. Бактериалното замърсяване на отпадъчните води се характеризира със стойността на coli -титър, т.е. най-малкият обем вода в милиметри, който съдържа една ешерихия коли (бактерия коли). Така че, ако титърът на коли е 10, това означава, че 1 Escherichia coli се намира в 10 ml. Този вид замърсяване е характерно за битовите води, както и за отпадъчните води от кланици, кожини, пране на вълна, болници и др. Общият обем на бактериалната маса е доста голям: на всеки 1000 m 3 отпадни води - до 400 литра.

Замърсяването съдържа предимно около 42% минерални вещества и до 58% органични.

Когато разглеждаме състава на отпадъчните води, едно от важните понятия е концентрацията на замърсяване, тоест количеството замърсяване на единица обем вода, изчислено в mg / l или g / m 3.

Определя се концентрацията на замърсяване на отпадъчните води химични анализи. От голямо значение е pH на отпадъчните води, особено в процесите на тяхното пречистване. Оптималната среда за биологични процеси на пречистване са водите с pH около 7-8. Битовите отпадъчни води имат слабо алкална реакция, промишлените отпадъчни води - от силно кисели до силно алкални.

Замърсяването на водните тела се характеризира със следните характеристики:

Появата на плаващи вещества на повърхността на водата и утаяване на дъното на утайката;

Промени във физичните свойства на водата, като: прозрачност и цвят, появата на миризми и вкусове;

Промени в химичния състав на водата (реакции, количество органични и минерални примеси, намаляване на разтворения във водата кислород, поява на токсични вещества и др.);

Промени във вида и броя на бактериите и поява на патогенни бактерии поради навлизането им с отпадъчните води.

В.Н. KetchHum (1967) разработи схема (фиг. 1), в която, в в общи линиие показано разпределението и по-нататъшна съдбазамърсяване във връзка с морската среда, но може да се екстраполира към сладководни системи и устия.

Ориз. един. Схема на качествена картина на въздействието на замърсяването върху хидросферата

Водата притежава изключително ценно свойство на непрекъснато самообновяване под въздействието на слънчева радиацияи самопречистване. Състои се в смесване на замърсената вода с цялата й маса и в по-нататъшен процесминерализация на органичните вещества и смърт на внесените бактерии. Средствата за самопречистване са бактерии, гъбички и водорасли. Установено е, че при бактериално самопречистване след 24 часа остават не повече от 50% от бактериите, а след 96 часа – 0,5%. Процесът на бактериално самопречистване се забавя значително през зимата, така че след 150 часа все още се задържат до 20% от бактериите.

За да се осигури самопречистване на замърсени води, те трябва многократно да се разреждат с чиста вода.

Ако замърсяването е толкова голямо, че не настъпва самопречистване на водата, има специални методи и средства за премахване на замърсяването от отпадъчните води.

В индустрията това е основно изграждане на цехове и общи заводски съоръжения за пречистване на отпадъчни води, усъвършенстване на технологичния процес на производство и изграждане на инсталации за рециклиране за извличане на ценни вещества от отпадъчните води.

В речния транспорт най-важна е борбата със загубите на нефтопродукти при товарене, разтоварване и транспортиране на кораби на речния флот, оборудване на кораби с контейнери за събиране на замърсени води.

В случай на рафтинг с дървен материал, основните методи за борба със запушването на реките са стриктно спазване на технологията на рафтинг с дървен материал, почистване на речните корита от потънала дървесина, спиране на рафтинга на дървен материал по реки с рибарско значение.

Замърсяване на водните обекти- заустване или по друг начин навлизане във водни обекти (повърхностни и подземни), както и образуване в тях на вредни вещества, които влошават качеството на водата, ограничават тяхното използване или влияят негативно върху състоянието на дъното и бреговете на водните обекти; антропогенно въвеждане на различни замърсители във водната екосистема, чието въздействие върху живите организми надхвърля естественото ниво, причинявайки тяхното потискане, разграждане и смърт.

Има няколко вида замърсяване на водата:

Най-опасно в момента изглежда химическото замърсяване на водата поради глобалния мащаб на този процес, нарастващия брой замърсители, сред които има много ксенобиотици, тоест вещества, които са чужди на водните и крайводните екосистеми.

Замърсителите навлизат в околната среда в течна, твърда, газообразна и аерозолна форма. Начините на навлизането им във водната среда са разнообразни: директно във водните обекти, през атмосферата с валежи и в процеса на сухи утайки, през водосборния басейн с повърхностен, подпочвен и подпочвен отток.

Източниците на замърсители могат да бъдат разделени на концентрирани, разпределени или дифузни и линейни.

Концентрираният отток идва от предприятия, комунални услуги и като правило се контролира по обем и състав от съответните служби и може да се управлява, по-специално, чрез изграждане на пречиствателни съоръжения. Дифузният отток идва неравномерно от населени места, необорудвани сметища и сметища, земеделски ниви и животновъдни ферми, както и от атмосферни валежи. Този отток обикновено не се контролира или регулира.

Източниците на дифузен отток са и зони на аномално техногенно замърсяване на почвата, които системно „подхранват” водните обекти. опасни субстанции. Такива зони са образувани например след аварията в Чернобил. Това са и лещи от течни отпадъци, като петролни продукти, гробни места твърди отпадъцичиято хидроизолация е нарушена.

Почти невъзможно е да се контролира потокът на замърсители от такива източници, единственият начин е да се предотврати образуването им.

Глобалното замърсяване е знак за днешния ден. Естествените и създадените от човека потоци от химикали са сравними по мащаб; за някои вещества (предимно метали) интензивността на антропогенния оборот е многократно по-голяма от интензивността на естествения цикъл.

Киселинните валежи, образувани в резултат на навлизането в атмосферата на азотни и серни оксиди, значително променят поведението на микроелементите във водните обекти и на техните водосбори. Активира се процесът на отстраняване на микроелементите от почвите, настъпва подкиселяване на водата във водоемите, което се отразява негативно на всички водни екосистеми.

Важна последица от замърсяването на водата е натрупването на замърсители в дънните утайки на водните обекти. При определени условия те се отделят във водната маса, което води до увеличаване на замърсяването с видима липса на замърсяване от канализацията.

Опасните замърсители на водата включват нефт и нефтопродукти. Техни източници са всички етапи на производство, транспортиране и рафиниране на нефт, както и потреблението на петролни продукти. Всяка година в Русия се случват десетки хиляди средни и големи случайни разливи на нефт и нефтопродукти. Много масло попада във водата поради течове в нефтопроводи и тръбопроводи за продукти, по железопътни линии, в петролни складове. Естественото масло е смес от десетки отделни въглеводороди, някои от които са токсични. Също така съдържа тежки метали (например молибден и ванадий), радионуклиди (уран и торий).

Основният процес на преобразуване на въглеводородите в естествена средае биоразграждане. Скоростта му обаче е ниска и зависи от хидрометеорологичната обстановка. В северните райони, където са съсредоточени основните запаси руски петрол, степента на биоразграждане на маслото е много ниска. Част от нефт и недостатъчно окислени въглеводороди се озовават на дъното на водните обекти, където степента им на окисляване е практически нула. Вещества като полиароматни въглеводороди на маслото, включително 3,4-бенз (а) пирен, показват повишена стабилност във вода. Увеличаването на концентрацията му представлява реална опасност за организмите на водната екосистема.

Друг опасен компонент на замърсяването на водата са пестицидите. Мигриращи под формата на суспензии, те се утаяват на дъното на водните тела. Дънните седименти са основният резервоар за натрупване на пестициди и други устойчиви органични замърсители, което осигурява дълготрайната им циркулация във водните екосистеми. В хранителните вериги концентрацията им се увеличава многократно. Така, в сравнение със съдържанието в дънния тиня, концентрацията на ДДТ във водораслите се увеличава 10 пъти, в зоопланктона (ракообразните) - 100 пъти, в рибите - 1000 пъти, в хищните риби - 10000 пъти.

Редица пестициди имат непознати за природата структури и следователно устойчиви на биотрансформация. Тези пестициди включват органохлорни пестициди, които са изключително токсични и устойчиви във водната среда и в почвите. Техните представители, като ДДТ, са забранени, но следи от това вещество все още се намират в природата.

Устойчивите вещества включват диоксини и полихлорирани бифенили. Някои от тях имат изключителна токсичност, която надвишава повечето силни отрови. Например, максимално допустимите концентрации на диоксини в повърхностните и подземните води в САЩ са 0,013 ng/l, в Германия - 0,01 ng/l. Те се натрупват активно в хранителните вериги, особено в крайните звена на тези вериги – при животните. Най-високи концентрации са отбелязани в рибата.

Полиароматните въглеводороди (PAH) навлизат в околната среда с енергийни и транспортни отпадъци. Сред тях 70–80% от масата на емисиите е заета от бензо(а)пирен. PAHs са класифицирани като силни канцерогени.

Повърхностно активните вещества (повърхностно активните вещества) обикновено не са токсични, а образуват филм върху повърхността на водата, който нарушава газообмена между водата и атмосферата. Фосфатите, които са част от повърхностноактивните вещества, причиняват еутрофикация на водните тела.

Използването на минерални и органични торовеводи до замърсяване на почви, повърхностни и подземни води със съединения на азот, фосфор, микроелементи. Замърсяването с фосфорни съединения е основната причина за еутрофикацията на водните обекти, като най-голямата заплаха за биотата на водните обекти се носи от синьо-зелените водорасли или цианобактериите, които се размножават в големи количества през топлия сезон във водоемите, подложени на еутрофикация. Със смъртта и разлагането на тези организми, остра токсични вещества- цианотоксини. Около 20% от цялото фосфорно замърсяване на водните обекти навлиза във водата от агроландшафти, 45% се осигурява от животновъдство и битови отпадъчни води, повече от една трета - в резултат на загуби при транспортиране и съхранение на торове.

Минералните торове съдържат голям "букет" от микроелементи. Сред тях има тежки метали: хром, олово, цинк, мед, арсен, кадмий, никел. Те могат да повлияят неблагоприятно върху организмите на животните и хората.

Огромен брой съществуващи антропогенни източници на замърсяване и множество начини за навлизане на замърсители във водните обекти правят практически невъзможно пълното премахване на замърсяването на водните обекти. Поради това беше необходимо да се определят показатели за качество на водата, които гарантират безопасността на използването на водата от населението и стабилността на водните екосистеми. Установяването на такива показатели се нарича стандартизиране на качеството на водата. В санитарно-хигиенната регулация на преден план е въздействието на опасните концентрации на химикали във водата върху човешкото здраве, докато в екологичната регулация защитата на живите организми на водната среда от тях е поставена на преден план.

Индикаторът за максимално допустими концентрации (ПДК) се основава на концепцията за прага за действие на замърсителя. Под този праг концентрацията на дадено вещество се счита за безопасна за организмите.

Разпределението на водните обекти по естество и ниво на замърсяване позволява класификацията, която установява четири степени на замърсяване на водно тяло: допустимо (1-кратно превишение на ПДК), умерено (3-кратно превишение на ПДК), високо (10- пъти излишък на MPC) и изключително висок (100-кратен излишък от MPC).

Регулирането на околната среда е предназначено да гарантира устойчивостта и целостта на водните екосистеми. Използването на принципа на „слабото звено“ на екосистемата дава възможност да се оцени концентрацията на замърсители, които са приемливи за най-уязвимия компонент на системата. Тази концентрация се приема като приемлива за цялата екосистема като цяло.

Степента на замърсяване на земните води се контролира от системата за държавен мониторинг на водните обекти. През 2007 г. е извършено вземане на проби по физични и химични показатели с едновременно определяне на хидроложки показатели в 1716 пункта (2390 участъка).

В Руската федерация проблемът с осигуряването на населението с доброкачествени пия водаостава нерешен. Основната причина за това е незадоволителното състояние на водоизточниците. Реки като напр

Замърсяването на водните екосистеми води до намаляване на биоразнообразието и обедняване на генофонда. Това не е единствената, но важна причина за намаляването на биоразнообразието и изобилието от водни видове.

Опазването на природните ресурси и осигуряването на качеството на природните води е задача от национално значение.

Постановление на правителството на Руската федерация от 27 август 2009 г. № 1235-r одобри Водната стратегия на Руската федерация за периода до 2020 г. В него се посочва, че за подобряване на качеството на водата във водните обекти, възстановяване на водните екосистеми и рекреационния потенциал на водните обекти е необходимо да се решат следните задачи:

За решаването на този проблем са необходими законодателни, организационни, икономически, технологични мерки и най-вече политическа воля, насочена към решаване на формулираните задачи.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

Въведение

1. Концепцията за водната среда

2.1 Неорганично замърсяване

2.2 Органично замърсяване

3. Методи за опазване на водните ресурси

Заключение

Библиография

Въведение

20-ти век се характеризира с интензивен растеж на световното население и развитие на урбанизацията. Появиха се гигантски градове с население над 10 милиона души.

Развитието на индустрията, транспорта, енергетиката, индустриализацията на селското стопанство доведоха до това, че антропогенното въздействие върху околната среда придоби глобален характер.

Повишаването на ефективността на мерките за опазване на околната среда се свързва преди всичко с широкото въвеждане на ресурсоспестяващи, нискоотпадни и безотпадни технологични процеси и намаляване на замърсяването на въздуха и водите.

Опазването на околната среда е много многостранен проблем, който се решава по-специално от инженерно-технически работници от почти всички специалности, които са свързани с икономически дейности в населени места и промишлени предприятия, които могат да бъдат източник на замърсяване главно на въздуха и водата.

Тази тема е много актуална в момента, тъй като проблемът със замърсяването на водите е много остър в целия свят.

Целта на работата е да разгледа водата като източник на живот. Задачи за разглеждане:

1. Концепцията за водната среда

2. Химично замърсяване на природните води

3. Органично замърсяване

4. Неорганично замърсяване на водната среда

5. Методи за опазване на водните ресурси

1. Концепцията за водната среда

Водната среда включва повърхностни и подземни води.

Повърхностните води са концентрирани главно в океана, със съдържание от 1 милиард 375 милиона кубически километра - около 98% от цялата вода на Земята. Повърхността на океана (водна площ) е 361 милиона квадратни километра. Това е около 2,4 пъти повече площземна площ, заемаща 149 милиона квадратни километра. Водата в океана е солена и по-голямата част от нея (повече от 1 милиард кубически километра) запазва постоянна соленост от около 3,5% и температура приблизително 3,7 o C. Забележими разликипо соленост и температура се наблюдават почти изключително в повърхностния слой на водата, както и в пределните и особено в средиземноморски морета. Съдържанието на разтворен кислород във водата намалява значително на дълбочина 50-60 метра. Кормилицин V.I. Основи на екологията. - М. Интерстил, 2001. -74с.

Подземните води могат да бъдат солени, солени (по-ниска соленост) и пресни; съществуващите геотермални води имат повишена температура (повече от 30`C). За производствените дейности на човечеството и неговите битови нужди е необходима прясна вода, чието количество е само 2,7% от общия обем вода на Земята, а много малък дял (само 0,36%) е наличен на места, които са лесно достъпни за извличане.

Повечето от прясната вода се намира в сняг и сладководни айсберги, открити в райони предимно в Антарктическия кръг. Годишният глобален речен поток на прясна вода е 37,3 хиляди кубически километра. Освен това може да се използва част от подземните води, равна на 13 хиляди кубически километра. Федцов В.Г., Дружлев Л. Екология и икономика на управлението на околната среда. - М.: РДЛ, 2003. -194с.

За съжаление, по-голямата част от речния поток в Русия, възлизащ на около 5000 кубически километра, пада върху маргиналните и слабо населени северни територии.

При липса на прясна вода се използва солена повърхностна или подземна вода, което води до нейното обезсоляване или хиперфилтрация: тя преминава под голям спад на налягането през полимерни мембрани с микроскопични отвори, които улавят молекулите на солта. И двата процеса са много енергийно интензивни, поради което представлява интерес предложението, което се състои в използването на сладководни айсберги (или части от тях) като източник на прясна вода, които за тази цел се теглят по водата до брегове, които не имат прясна вода, където организират тяхното топене.

Според предварителните изчисления на разработчиците на това предложение, производството на прясна вода ще бъде около половината по-енергийно интензивно в сравнение с обезсоляването и хиперфилтрацията. Важно обстоятелство, присъщо на водната среда, е, че основно се предава чрез нея инфекциозни заболявания(приблизително 80% от всички заболявания). Някои от тях обаче, като магарешка кашлица, варицела, туберкулоза, също се предават по въздуха.

За да се бори с разпространението на болести във водната среда, Световната здравна организация (СЗО) обяви настоящото десетилетие за десетилетие на питейната вода.

Ресурсите на прясна вода съществуват благодарение на вечния воден цикъл. В резултат на изпарението се образува гигантски обем вода, достигащ 525 хиляди км годишно. (Поради проблеми с шрифта водните обеми са посочени без кубични метри: 86% от това количество се пада върху солените води на Световния океан и вътрешните морета - Каспийско, Аралско и др.; останалата част се изпарява на сушата, а половината се дължи до транспирацията на влагата от растенията.Всяка година се изпарява слой вода с дебелина около 1250 мм.Част от него отново пада с валежи в океана, а част се пренася от ветровете на сушата и тук захранва реки и езера, ледници и подпочвени води. Естественият дестилатор се захранва от слънчева енергия и отнема около 20% от тази енергия.

Само 2% от хидросферата е прясна вода, но те постоянно се обновяват. Скоростта на обновяване определя ресурсите, с които разполага човечеството. По-голямата част от прясната вода - 85% - е концентрирана в ледовете на полярните зони и ледниците. Скоростта на обмен на вода тук е по-малка, отколкото в океана, и е 8000 години. Повърхностните води на сушата се обновяват около 500 пъти по-бързо, отколкото в океана. Още по-бързо, за около 10-12 дни, водите на реките се обновяват. Най велик практическа стойностза човечеството има сладководни реки. Кормилицин V.I. Основи на екологията. - М. Интерстил, 2001. -226с.

Реките винаги са били източник на прясна вода. Но в съвременната епоха те започнаха да транспортират отпадъци. Отпадъците във водосборния басейн се стичат по речните корита в моретата и океаните. По-голямата част от използваната речна вода се връща в реките и водоемите под формата на отпадъчни води. Досега ръстът на пречиствателните станции за отпадъчни води изоставаше от ръста на потреблението на вода. И на пръв поглед това е коренът на злото. Всъщност всичко е много по-сериозно. Дори и при най-модерното третиране, включително биологично, всички разтворени неорганични вещества и до 10% от органичните замърсители остават в пречистените отпадъчни води. Такава вода отново може да стане годна за консумация само след многократно разреждане на чиста вода. естествена вода. И тук за човек е важно съотношението на абсолютното количество отпадъчни води, дори ако са пречистени, и водния поток на реките.

Глобалният воден баланс показва, че 2200 км вода годишно се изразходват за всички видове водоползване. Почти 20% от световните ресурси на прясна вода се използват за разреждане на отпадъчни води. Изчисленията за 2000 г., като се приеме, че консумацията на вода ще намалее и пречистването ще покрие всички отпадъчни води, показаха, че все още ще са необходими 30-35 хил. км прясна вода годишно за разреждане на отпадъчните води. Това означава, че ресурсите на общия световен речен поток ще бъдат близо до изчерпване, а в много части на света вече са изчерпани. В крайна сметка 1 км пречистена отпадъчна вода "разваля" 10 км речна вода, а непречистена - 3-5 пъти повече. Количеството прясна вода не намалява, но качеството й рязко спада, става негодна за консумация. Титенберг Т. Икономика на управлението на околната среда и опазването на околната среда. - М.: ОЛМА-ПРЕС, 2001. -239с.

Човечеството ще трябва да промени стратегията за използване на водата. Необходимостта ни принуждава да изолираме антропогенния воден цикъл от естествения. На практика това означава преход към рециркулиращо водоснабдяване, към нисководен или малоотпадъчен и след това към "суха" или безотпадъчна технология, придружен от рязко намаляване на обема на потреблението на вода и пречистените отпадъчни води. .

Запасите от прясна вода са потенциално големи. Въпреки това, във всяка част на света те могат да бъдат изчерпани поради неустойчиво използване на водата или замърсяване. Броят на такива места нараства, обхващайки цели географски зони. Нуждата от вода не е задоволена от 20% от градското и 75% от селското население на света. Обемът на консумираната вода зависи от региона и стандарта на живот и варира от 3 до 700 литра на ден на човек. Потреблението на вода от промишлеността зависи и от икономическото развитие на района. Например в Канада индустрията консумира 84% от общия прием на вода, а в Индия - 1%. Най-водоемките индустрии са стоманодобивната, химическата, нефтохимическата, целулозно-хартиената и хранително-вкусовата промишленост. Те поемат почти 70% от цялата вода, използвана в промишлеността. Средно промишлеността консумира около 20% от цялата консумирана вода в света. Основният потребител на прясна вода е селското стопанство: 70-80% от цялата прясна вода се използва за нейните нужди. Поливното земеделие заема само 15-17% от площта на земеделската земя и осигурява половината от цялото производство. Почти 70% от памуковите култури в света се поддържат от напояване.

2. Химично замърсяване на природните води

2.1 Неорганично замърсяване

Сладките водни обекти се замърсяват главно в резултат на заустването в тях на отпадни води от промишлени предприятия и населени места. В резултат на заустване на отпадъчни води, физични свойствавода (температурата се повишава, прозрачността намалява, появяват се цвят, вкус, миризми); на повърхността на резервоара се появяват плаващи вещества, а на дъното се образува утайка; промени химичен съставвода (съдържанието на органични и неорганични вещества се увеличава, появяват се токсични вещества, намалява съдържанието на кислород, променя се активната реакция на околната среда и др.); качественият и количественият бактериален състав се променя, появяват се патогенни бактерии.

Замърсените водоеми стават негодни за пиене, а често и за техническо водоснабдяване; губят рибното си значение и др. Общите условия за изпускане на отпадни води от всяка категория в повърхностните водни обекти се определят от национално-икономическото им значение и естеството на водоползването.

След изпускането на отпадъчните води се допуска известно влошаване на качеството на водата във водоемите, но това не трябва да се отразява забележимо на живота и способността му да по-нататъшна употребаводоем като източник на водоснабдяване, за културни и спортни събития, риболовни цели. Управление на природата. - М.: Дашков и К., 2003. -342с.

Мониторинг на спазването на условията за заустване на производствени отпадъчни води във водни обекти се извършва от санитарни и епидемиологични станции и басейнови отдели.

Стандартите за качество на водата за резервоари за битови и питейни културни и битови води определят качеството на водата за резервоари за два вида водоползване: първият тип включва участъци от резервоари, използвани като източник за централизирана или нецентрализирана битова и питейна вода снабдяване, както и за водоснабдяване на предприятията Хранително-вкусовата промишленост; към втория тип - участъци от водоеми, използвани за плуване, спорт и отдих на населението, както и такива, разположени в границите на населените места.

Причисляването на водните обекти към един или друг вид водоползване се извършва от органите на Държавния санитарен надзор, като се вземат предвид перспективите за използването на водните обекти.

Нормите за качество на водата за водни обекти, дадени в правилата, се прилагат за обекти, разположени върху течащи водни обекти на 1 km нагоре по течението от най-близката точка на водоползване, и за застояли водни обекти и резервоари на 1 km от двете страни на мястото на водоползване.

Много внимание се отделя на предотвратяването и премахването на замърсяването на крайбрежните зони на моретата.

Стандартите за качество на морската вода, които трябва да се гарантират при заустване на отпадъчни води, се отнасят до зоната за ползване на вода в определените граници и до обекти на разстояние 300 m от тези граници. При използване на крайбрежните зони на моретата като приемник на промишлени отпадъчни води, съдържанието на вредни вещества в морето не трябва да надвишава ПДК, установени за санитарно-токсикологични, общо санитарни и органолептични гранични показатели за вредност. В същото време изискванията за заустване на отпадъчни води са диференцирани в зависимост от естеството на водоползването. Морето се разглежда не като източник на водоснабдяване, а като медицински, оздравителен, културен и битов фактор.

Замърсителите, навлизащи в реки, езера, резервоари и морета, правят значителни промени в установения режим и нарушават равновесното състояние на водните екологични системи.

В резултат на процесите на трансформация на вещества, замърсяващи водните обекти, протичащи под въздействието на природни фактори, във водоизточниците има пълно или частично възстановяване на първоначалните им свойства. При това те могат да се образуват вторични продуктиразграждането на замърсители, които влияят неблагоприятно на качеството на водата.

Самопречистването на водата във водоемите е съвкупност от взаимосвързани хидродинамични, физикохимични, микробиологични и хидробиологични процеси, водещи до възстановяване на първоначалното състояние на водния обект.

Поради факта, че отпадъчните води от промишлени предприятия могат да съдържат специфични замърсители, тяхното заустване в градската дренажна мрежа е ограничено от редица изисквания. Промишлените отпадъчни води, изпускани в дренажната мрежа, не трябва да: нарушават работата на мрежите и конструкциите; имат разрушителен ефект върху материала на тръбите и елементите на пречиствателните съоръжения; съдържат повече от 500 mg/l суспендирани и плаващи вещества; съдържат вещества, които могат да запушат мрежи или да се отлагат върху стените на тръбите; съдържат горими примеси и разтворени газообразни вещества, способни да образуват експлозивни смеси; съдържат вредни вещества, които предотвратяват биологичното пречистване на отпадъчни води или заустването им във водоем; имат температура над 40 С.

Промишлените отпадъчни води, които не отговарят на тези изисквания, трябва да бъдат предварително пречистени и едва след това да се заустват в градската канализационна мрежа.

Цикълът на водата, този дълъг път на нейното движение, се състои от няколко етапа: изпаряване, образуване на облаци, валежи, оттичане в потоци и реки и отново изпарение.По целия си път водата самата може да се почиства от замърсители, които влизат в нея - продукти на разпад на органични вещества, разтворени газове и минерали, суспендирани твърди вещества. На места с голяма концентрация на хора и животни естествената чиста вода обикновено не е достатъчна, особено ако се използва за събиране на отпадни води и пренасянето им далеч от населените места.

Ако няма много отпадни води в почвата, почвени организмирециклирайте ги, като използвате повторно хранителни вещества и вече чистата вода се просмуква в съседните водни потоци. Но ако отпадните води незабавно попаднат във водата, те изгният и кислородът се изразходва за тяхното окисляване. Създава се така наречената биохимична нужда от кислород. Колкото по-високо е това изискване, толкова по-малко кислород остава във водата за живите микроорганизми, особено за рибите и водораслите. Понякога поради липса на кислород всички живи същества умират.

Водата става биологично мъртва – в нея остават само анаеробни бактерии; те се развиват без кислород и в хода на живота си отделят сероводород, отровен газ със специфична миризма развалени яйца. Вече безжизнената вода придобива гнила миризма и става напълно негодна за хора и животни.

Това може да се случи и при излишък на вещества като нитрати и фосфати във водата; те влизат във водата от селскостопански торове в нивите или от замърсени с почистващи препарати канализация.

Тези хранителни вещества стимулират растежа на водораслите, водораслите започват да консумират много кислород, а когато той стане недостатъчен, те умират. AT природни условияезерото, преди да се затлачи и да изчезне, има около 20 хиляди. години.

Излишъкът от хранителни вещества ускорява процеса на стареене или интрофикацията и намалява живота на езерото, което го прави и непривлекателно. Кислородът е по-малко разтворим в топла вода, отколкото в студена.

Някои предприятия, особено електроцентралите, консумират огромни количества вода за охлаждане. Нагрятата вода се изхвърля обратно в реките и допълнително нарушава биологичния баланс на водната система. Намаленото съдържание на кислород предотвратява развитието на някои живи видове и дава предимство на други.

Но тези нови, топлолюбиви видове също страдат много, веднага щом нагряването на водата спре. Органичните отпадъци, хранителните вещества и топлината пречат на нормалното развитие на сладководни екосистеми само когато претоварват тези системи.

Но през последните години екологичните системи бяха бомбардирани с огромни количества абсолютно чужди вещества, от които не знаят защита. Селскостопанските пестициди, метали и химикали от промишлени отпадъчни води успяха да влязат във водната хранителна верига с непредвидими последици. Видовете на върха на хранителната верига могат да натрупват тези вещества на опасни нива и да станат още по-уязвими към други вредни ефекти. Замърсената вода може да бъде пречистена.

При благоприятни условия това се случва естествено в процеса на естествения воден цикъл. Но замърсени речни басейни, езера и т.н. - Отнема много повече време за възстановяване. Да се природни системиуспя да се възстанови, е необходимо на първо място да се спре по-нататъшното изтичане на отпадъци в реките.

Индустриалните емисии не само запушват, но и тровят отпадните води. А ефективността на скъпите устройства за пречистване на такива води все още не е достатъчно проучена.

Въпреки всичко някои общини и промишлени предприятиявсе още предпочитат да изхвърлят отпадъци в съседните реки и не са склонни да се откажат от тях само когато водата стане напълно неизползваема или дори опасна. Титенберг Т. Икономика на управлението на околната среда и опазването на околната среда. - М.: ОЛМА-ПРЕС, 2001. -326с.

В своя безкраен цикъл водата или улавя и пренася много разтворени или суспендирани вещества, или се изчиства от тях. Много от примесите във водата са естествени и попадат там с дъждовни или подпочвени води. Някои от замърсителите, свързани с човешката дейност, следват същия път. Дим, пепел и промишлени газове, заедно с дъжд, падат на земята; химичните съединения и отпадните води, внесени в почвата с торове, влизат в реките с подпочвени води. Част от отпадъците следват изкуствено създадени пътеки – отводнителни канавки и канализационни тръби. Тези вещества обикновено са по-токсични, но по-лесни за контрол от тези, пренасяни в естествения воден цикъл.

Всяко водно тяло или водоизточник е свързано със заобикалящата го среда. външна среда. Влияе се от условията за образуване на повърхностен или подземен воден отток, различни природен феномен, промишленост, промишлено и битово строителство, транспорт, стопански и битови човешки дейности. Последица от тези влияния е въвеждането на нови, необичайни вещества във водната среда – замърсители, които влошават качеството на водата. Замърсяването, навлизащо във водната среда, се класифицира по различни начини в зависимост от подходите, критериите и задачите. Така че, обикновено разпределят химическо, физическо и биологично замърсяване.

Химическото замърсяване е промяна в естественото химични свойствавода поради увеличаване на съдържанието на вредни примеси в нея, както неорганични (минерални соли, киселини, основи, глинени частици), така и органични (нефт и нефтопродукти, органични остатъци, повърхностноактивни вещества, пестициди).

Основните неорганични (минерални) замърсители на пресните и морските води са различни химични съединения, които са токсични за обитателите на водната среда. Това са съединения на арсен, олово, кадмий, живак, хром, мед, флуор. Повечето от тях попадат във вода в резултат на човешка дейност. Тежките метали се абсорбират от фитопланктона и след това се прехвърлят през хранителната верига към по-високо организирани организми.

В допълнение към изброените в таблицата вещества, опасните замърсители на водната среда включват неорганични киселини и основи, които причиняват широк диапазон на pH на промишлените отпадъчни води (1,0 - 11,0) и могат да променят pH на водната среда до стойности от 5,0 или над 8,0, докато рибите в прясна и морска вода могат да съществуват само в диапазона от pH 5,0 - 8,5.

Сред основните източници на замърсяване на хидросферата с минерали и биогенни елементи трябва да се посочат предприятията от хранително-вкусовата промишленост и селското стопанство.

Отпадъците, съдържащи живак, олово, мед, са локализирани в отделни зони край бреговете, но някои от тях се пренасят далеч извън териториалните води. Замърсяването с живак значително намалява първичното производство на морските екосистеми, инхибирайки развитието на фитопланктона. Отпадъците, съдържащи живак, обикновено се натрупват в дънните седименти на заливи или речни устия. По-нататъшната му миграция е придружена от натрупване на метил живак и включването му в трофичните вериги на водните организми Лукянчиков Н.Н., Портавни И.М. Икономика и организация на управлението на природата. - М.: ЕНИТИ-ДАНА, 2002. -135с..

2.2 Органично замърсяване

Сред тези, донесени в океана от сушата разтворими вещества, голямо значениеза обитателите на водната среда те имат не само минерални, биогенни елементи, но и органични остатъци. Отстраняването на органична материя в океана се оценява на 300 - 380 милиона тона/годишно. Отпадъчните води, съдържащи суспензии от органичен произход или разтворени органични вещества, влияят неблагоприятно върху състоянието на водните обекти. При утаяване суспензиите заливат дъното и забавят развитието или напълно спират жизнената дейност на тези микроорганизми, участващи в процеса на самопречистване на водата.

При гниенето на тези утайки могат да се образуват вредни съединения и токсични вещества, като сероводород, които водят до замърсяване на цялата вода в реката. Наличието на суспензии също затруднява проникването на светлината дълбоко във водата и забавя процесите на фотосинтеза. Казначеев В.П., Прохоров Б.Б., Вишаренко В.С. Екологията на човека и екологията на града: интегриран подход // Екологията на човека в големите градове 1988. - № 2. - с. 25-28

Едно от основните санитарни изисквания за качеството на водата е съдържанието на необходимото количество кислород в нея. Вредни ефекти имат всички замърсявания, които по един или друг начин допринасят за намаляването на кислорода във водата.

Повърхностноактивните вещества - мазнини, масла, смазки - образуват филм върху повърхността на водата, който предотвратява газообмена между водата и атмосферата, което намалява степента на насищане на водата с кислород.

Значително количество органични вещества, повечето от които не са характерни за естествените води, се изхвърлят в реките заедно с промишлени и битови отпадъчни води. Нарастващото замърсяване на водните басейни и канализацията се наблюдава във всички индустриални страни.

Поради бързия темп на урбанизация и малко бавното изграждане на пречиствателни станции или незадоволителното им функциониране, водните басейни и почвата се замърсяват с битови отпадъци. Замърсяването е особено забележимо в бавнотечащи или застояли водоеми (язовири, езера).

Разлагайки се във водната среда, органичните отпадъци могат да се превърнат в среда за патогенни организми.

Водата, замърсена с органични отпадъци, става почти негодна за пиене и други цели. Битовите отпадъци са опасни не само защото са източник на някои човешки заболявания (коремен тиф, дизентерия, холера), но и защото изискват много кислород за разлагането си.

Ако битовите отпадъчни води навлизат в резервоара в много големи количества, тогава съдържанието на разтворим кислород може да падне под нивото, необходимо за живота на морските и сладководни организми.

3. Методи за опазване на водните ресурси

През последните десетилетия промишлените и общинските отпадъчни води стават все по-значима част от цикъла на прясна вода. За промишлени и битови нужди се изразходват около 600-700 куб.м. км вода годишно. От този обем 130-150 куб.м се изразходват безвъзвратно. км, и около 500 куб.м. км отпадъци, така наречените отпадъчни води се изхвърлят в реки, езера и морета. Важно място в опазването на водните ресурси от качествено изчерпване принадлежи на пречиствателните съоръжения. Лечебните съоръжения са различни видовев зависимост от основния метод за изхвърляне на отпадни води. С механичния метод неразтворимите примеси се отстраняват от отпадъчните води чрез система от утаители и различни видове капани. В миналото този метод е намирал най-широко приложение за пречистване на промишлени отпадни води. Същността на химичния метод се крие във факта, че реагентите се въвеждат в пречиствателните станции за отпадъчни води. Реагират с разтворени и неразтворени замърсители и допринасят за утаяването им в утайници, откъдето се отстраняват механично. Но този метод не е подходящ за пречистване на отпадни води, съдържащи голям бройразлични замърсители. Електролитният (физичен) метод се използва за пречистване на промишлени отпадни води със сложен състав. С този метод електрически ток се пропуска през промишлени отпадъци, което води до утаяване на повечето замърсители. Електролитният метод е много ефективен и изисква относително малко инвестиции в изграждането на пречиствателни станции. У нас, в град Минск, цяла група фабрики с помощта на този метод са постигнали много висока степенпречистване на отпадъчни води.

При пречистване на битови отпадъчни води биологичният метод дава най-добри резултати. В този случай, за минерализация на органични замърсители, аеробни биологични процесиизвършвани от микроорганизми. Биологичният метод се използва както в условия, близки до естествените, така и в специални съоръжения за биологично пречистване. В първия случай битовата канализация се подава към напоителните полета. Тук отпадъчните води се филтрират през почвата и в същото време се подлагат на бактериална обработка. Поливните полета натрупват огромно количество органични торове, което позволява да се отглеждат високи добиви върху тях. сложна системабиологичното пречистване на замърсени води на Рейн за целите на водоснабдяването на редица градове в страната е разработено и използвано от холандците. На Рейн са изградени помпени станции с частични филтри. От реката водата се изпомпва в плитки канавки върху повърхността на речните тераси. Чрез дебелината на алмовиалните отлагания се филтрира, попълвайки подземните води. Подземните води се доставят през кладенци за допълнително пречистване и след това влизат във водоснабдителната система. Пречиствателните съоръжения решават проблема с поддържането на качеството на прясната вода само до определен етап от развитието на икономиката на конкретни географски региони. След това идва момент, когато местните водни ресурси вече не са достатъчни за разреждане на увеличеното количество пречистени отпадъчни води. Тогава започва прогресивното замърсяване на водните ресурси и започва тяхното качествено изчерпване. Освен това при всички пречиствателни станции с увеличаване на отпадните води възниква проблемът с поемането на значителни обеми филтрирани замърсители. По този начин пречистването на промишлени и битови отпадъчни води предоставя само временно решение на местните проблеми с опазването на водата от замърсяване. Основният начин за защита от замърсяване и унищожаване на естествените водни и свързаните с тях природни териториални комплекси е намаляването или дори пълно прекратяванезаустване на отпадъчни води, включително пречистени отпадъчни води, във водни обекти. Усъвършенстването на технологичните процеси постепенно решава тези проблеми. Все по-голям брой предприятия използват затворен цикъл на водоснабдяване. В този случай отпадъчните води преминават само частично пречистване, след което могат да се използват отново в редица индустрии. Пълното изпълнение на всички мерки, насочени към спиране на заустването на отпадни води в реки, езера и водоеми е възможно само при условията на съществуващите териториални производствени комплекси. В рамките на индустриалните комплекси могат да се използват сложни технологични връзки между различни предприятия за организиране на затворен цикъл на водоснабдяване.

В бъдеще пречиствателните съоръжения няма да заустват отпадъчни води във водните обекти, а ще се превърнат в едно от технологичните звена в затворената верига за водоснабдяване. Напредъкът на технологиите, внимателното отчитане на местните хидроложки, физико-икономико-географски условия при планирането и формирането на териториалните производствени комплекси позволяват в бъдеще да се осигури количествено и качествено запазване на всички връзки в кръговрата на сладката вода, да се превърнат пресни водни ресурси в неизчерпаеми. Все по-често други части на хидросферата се използват за попълване на сладководни ресурси. Така е разработена доста ефективна технология за обезсоляване на морска вода. Технически проблемът с обезсоляването на морската вода е решен. Това обаче изисква много енергия и следователно обезсолената вода все още е много скъпа. Много по-евтино е обезсоляването на солени подземни води. С помощта на слънчеви централи тези води се обезсоляват в южната част на Съединените щати, на територията на Калмикия, Краснодарска територия, Волгоградска област. На международни конференции по проблемите на водните ресурси се обсъждат възможностите за пренос на прясна вода, запазена под формата на айсберги.

За първи път американският географ и инженер Джон Айзъкс предложи използването на айсберги за снабдяване с вода на сухите райони на земното кълбо. Според неговия проект айсбергите от бреговете на Антарктида трябва да бъдат транспортирани с кораби до студеното Перуанско течение и по-нататък по системата от течения до брега на Калифорния. Тук те са прикрепени към брега, а прясната вода, образувана по време на топенето, ще бъде отведена по тръби към сушата. Освен това, поради кондензацията на студената повърхност на айсбергите, количеството прясна вода ще бъде с 25% по-голямо от това, което се съдържа в самите айсберги. Владимиров A.M. и др. Опазване на околната среда. Санкт Петербург: Гидрометеоиздат 1991. -158с.

Заключение

Наред с моралния проблем има и друг не маловажен проблем – отношението на човека към природата. Животът на човека и природата са тясно свързани и не е изненадващо, че много автори в своите произведения разкриват този проблем.

Опазването на природата е задача на нашия век, проблем, който се превърна в социален. Отново и отново чуваме за опасността, заплашваща околната среда, но все пак много от нас ги смятат за неприятен, но неизбежен продукт на цивилизацията и вярват, че все още ще имаме време да се справим с всички трудности, които са излезли наяве.

Въпреки това човешкото въздействие върху околната среда е придобило тревожни размери. За фундаментално подобряване на ситуацията ще са необходими целенасочени и обмислени действия. Отговорна и ефективна екологична политика ще бъде възможна само ако натрупаме надеждни данни за текущото състояние на околната среда, стабилни познания за взаимодействието на важни фактори на околната среда, ако разработи нови методи за намаляване и предотвратяване на вредата, причинена на природата от човека.

Според мен на нашата планета все още има хора, които ценят и обичат природата, които с всички сили се опитват да предотвратят екологична катастрофа. Страхотно е, че Грийнпийс съществува. Но все още не всички са осъзнали сериозността на този проблем. Според мен у нас, а и по света, трябва да има повече писатели и поети, които в творчеството си да крещят на целия свят за проблема, който заплашва нашата планета, за едно наистина човешко отношение към природата. Вярвам, че не можеш просто да вземеш, без да дадеш нищо в замяна. И нека призивите на писателите докоснат душата на всеки човек на Земята.

Библиография

1. Владимиров A.M. и др. Опазване на околната среда. Санкт Петербург: Гидрометеоиздат. 1991. - 418 с.

2. Казначеев В.П., Прохоров Б.Б., Вишаренко В.С. Екологията на човека и екологията на града: интегриран подход // Екологията на човека в големите градове 1988. - № 2. - с. 25-28.

3. Кормилицин V.I. Основи на екологията. - М.: Интерстил, 2001. - 365 с.

4. Лукянчиков Н.Н., Портавни И.М. Икономика и организация на управлението на природата. - М.: ЕНИТИ-ДАНА, 2002. - 454 с.

5. Природоуправление. - М.: Дашков и К., 2003. - 576 с.

6. Титенберг Т. Икономика на управлението на околната среда и опазването на околната среда. - М.: ОЛМА-ПРЕС, 2001. - 591 с.

7. Федцов В.Г., Дружлев Л. Екология и икономика на управлението на околната среда. - М.: РДЛ, 2003. - 591 с.

Подобни документи

    Химично, биологично и физическо замърсяване на водните ресурси. Проникване на замърсители във водния цикъл. Основни методи и принципи на пречистване на водата, контрол на нейното качество. Необходимостта от защита на водните ресурси от изчерпване и замърсяване.

    курсова работа, добавена на 18.10.2014

    Водни ресурси и тяхното използване. Водни ресурси на Русия. Източници на замърсяване. Мерки за борба със замърсяването на водите. Естествено почистване на резервоари. Методи за пречистване на отпадъчни води. Безотводно производство. Мониторинг на водните обекти.

    реферат, добавен на 03.12.2002г

    Основните източници на замърсяване на водите: нефт и нефтопродукти, пестициди, синтетични повърхностноактивни вещества, съединения с канцерогени. Замърсяване на водоемите в градовете. Дейности по опазване и опазване на водните ресурси.

    Състояние на качеството на водата във водните обекти. Източници и начини на замърсяване на повърхностните и подземните води. изисквания за качество на водата. Самопречистване на естествените води. Главна информацияотносно опазването на водните обекти. Водно законодателство, програми за опазване на водите.

    курсова работа, добавена на 01.11.2014

    Оценка на текущото геоекологично състояние на водните обекти в Гомелска област, както и тяхното рационално използване и опазване. Основните източници на замърсяване на водата. Проблеми със замърсяването на повърхностните и подземните води в Гомелска област.

    курсова работа, добавена на 13.02.2016

    Състояние на водните и почвените ресурси. Мерки за опазване на водните и почвените ресурси. Динамика на замърсяването на почвите и водните ресурси. състояние почвена покривкаРуска обработваема земя. Техногенно натоварване на земята. Методи за пречистване на отпадъчни води.

    курсова работа, добавена на 09.07.2011

    Използване на водните ресурси и последици от използването. Ситуацията в Тулска област. Основният замърсител на повърхностните води. Химични и физико-химични методи за пречистване на водата. Държавен контрол върху използването и опазването на водните обекти.

    тест, добавен на 19.09.2013

    Водните ресурси и тяхната роля в обществото. Използването на водните ресурси в националната икономика. Опазване на водите от замърсяване. Проблеми на рационалното използване на водните ресурси и начини за тяхното решаване. Качеството на природните води в Русия.

    реферат, добавен на 03/05/2003

    Класификация и характеристики на водните ресурси. Източници и видове замърсяване на повърхностните и подземните води. Изследване на водни проби чрез спектрофотометричен анализ и органолептични показатели (мирис (интензивност, характер), мътност).

    курсова работа, добавена на 19.01.2015г

    Обща характеристика и структурна класификация на видовете и източниците на замърсяване на водните обекти на Руската федерация. Проучване на методи за наблюдение на повърхностните водни обекти, източници на тяхното замърсяване и методи за стандартизиране на качеството на водните ресурси на страната.