Rehevöitymisilmiö johtuu lämpötilaeroista. Toimenpiteet vesistöjen rehevöitymisen estämiseksi. Planeetan vesiavaruus

vesistöjen ja vesistöjen ihmisen aiheuttama rehevöityminen, mikä tarkoittaa ihmisen toimintaan liittyvän vesistöjen pokaalin tason nousua, joka johtuu ravinteiden (typpi, fosfori) liiallisesta saannista niihin ja johon liittyy tyypillinen ekosysteemimuutosten kompleksi.

Vesistöjen rehevöitymisasteen arvioimiseen käytetään biologisia, kemiallisia ja fysikaalisia indikaattoreita, jotka ovat erilaisia pinta- ja syvillä vesillä. Tärkeimmät rehevöitymisen aineet voivat olla typpi- ja fosforiyhdisteitä, pääasiassa nitraattien ja fosfaattien muodossa. Rehevöitymisen aikana vesiekosysteemi käy läpi useita vaiheita peräkkäin. Ensinnäkin veteen on kertynyt typen ja/tai fosforin mineraalisuoloja. Tämä vaihe on pääsääntöisesti lyhytikäinen, koska saapuva rajoittava elementti on välittömästi mukana verenkierrossa ja levien intensiivisen kehityksen vaihe alkaa. Kasviplanktonin biomassa lisääntyy, veden sameus lisääntyy, happipitoisuus veden ylemmissä kerroksissa kasvaa. Sitten tulee levien kuoleman vaihe, tapahtuu roskan aerobista hajoamista. Pohjalietteet, joissa on korkea orgaanisen aineksen pitoisuus, kerrostuvat voimakkaasti. Muutokset zookenoosissa havaitaan (korvaus lohi kala Lopuksi happi katoaa kokonaan syvistä kerroksista ja alkaa anaerobinen käyminen. Rikkivedyn, orgaanisten rikkiyhdisteiden ja ammoniakin muodostuminen on ominaista.

Altaiden luomisen ekologiset seuraukset

Altaiden luomisen ympäristövaikutukset Negatiiviset: Laajien hedelmällisen maan tulva, viereisen alueen tulva; Tilan vaihto pohjavesi(suolautuminen, vesistö jne.); Rannikon käsittely; Seismisen toiminnan aktivointi. Positiivinen: lisääntynyt kestävä jokivirtaus; Tulvien tuhoisten vaikutusten vähentäminen; Säiliön valuvan veden kerääntyminen; Vähentää jokien suulla olevien lahtijärvien liikakasvuprosesseja

Hydrosfäärin suojaus

Pintavedet suojataan tukkeutumiselta (saasteet suurilla roskilla), saastumiselta ja ehtymiseltä.

Tukkeutumisen estämiseksi estetään rakennusjätteiden, kiinteiden jätteiden, koskenlaskujäämien ja muiden esineiden pääsy pintavesistöihin ja jokiin, mikä vaikuttaa haitallisesti veden laatuun, kalojen elinympäristöihin jne. Tärkein ja vaikein ongelma on pintavesien suojelu pilaantumiselta Tavoitteena on seuraavat ympäristönsuojelutoimenpiteet: jätteettömien ja vedettömien teknologioiden kehittäminen; veden kierrätysjärjestelmien käyttöönotto; jäteveden käsittely (teollinen, kunnallinen jne.); jäteveden ruiskuttaminen syvään pohjavesikerrokseen; vesihuoltoon ja muihin tarkoituksiin käytetyn pintaveden puhdistus ja desinfiointi. Jäteveden koostumuksen valtavan vaihtelun vuoksi niitä on eri tavoilla niiden käsittely: mekaaninen, fysikaalis-kemiallinen, kemiallinen, biologinen jne. Mekaanisen käsittelyn aikana jopa 90 % liukenemattomista mekaanisista epäpuhtauksista poistetaan teollisuuden jätevesistä suodattamalla, laskeuttamalla ja suodattamalla vaihtelevassa määrin dispersio (hiekka, savihiukkaset, kalkki jne.) ja kotitalouksien jätevedestä - jopa 60%. Tärkeimmät kemialliset menetelmät ovat neutralointi ja hapetus. Ensimmäisessä tapauksessa happojen ja emästen neutralointiin jätevesi käyttöön otetaan erityisiä reagensseja (kalkki, sooda, ammoniakki), toisessa - erilaisia hapettavia aineita. Niiden avulla jätevedet vapautetaan myrkyllisistä ja muista ainesosista Fysikaalisen ja kemiallisen käsittelyn käyttökohteet: koagulointi - koagulanttien (ammoniumsuolojen, raudan, kuparin, lietejätteen jne.) vieminen jäteveteen flokkuloituvien sedimenttien muodostamiseksi, jotka ovat sitten helposti poistettu; sorptio - tiettyjen aineiden (bentoniittisavi, aktiivihiili, zeoliitit, silikageeli, turve jne.) kyky imeä saasteita. Sorptiomenetelmällä on mahdollista erottaa jätevedestä arvokkaita liukoisia aineita ja niiden myöhempää hävittämistä; flotaatio - ilman kuljettaminen jäteveden läpi. Kaasukuplat vangitsevat pinta-aktiiviset aineet, öljyt, öljyt ja muut epäpuhtaudet liikkuessaan ylöspäin ja muodostavat helposti irrotettavan vaahtokerroksen veden pinnalle. biologinen (biokemiallinen) menetelmä. Menetelmä perustuu mikro-organismien kykyyn käyttää kehittämiseensa jäteveden sisältämiä orgaanisia ja joitain epäorgaanisia yhdisteitä (rikkivetyä, ammoniakkia, nitriittejä, sulfideja jne.). Puhdistus suoritetaan luonnollisissa olosuhteissa (kastelukentät, suodatuskentät, biologiset lammet jne.) ja keinotekoisissa rakenteissa (ilmasäiliöt, biosuodattimet, kiertohapetuskanavat). Juomavesihuoltoon soveltuvien makean pohjavesivarantojen ehtymisen torjumiseksi suunnitellaan erilaisia toimenpiteitä, mukaan lukien: pohjaveden poistojärjestelmän säätely; vedenoton järkevämpi jakautuminen alueelle; toimintareservien arvon määrittäminen niiden järkevän käytön rajaksi; itsevirtaavien arteesisten kaivojen nosturikäyttötavan käyttöönotto Toimenpiteet pohjaveden pilaantumisen torjumiseksi: jaetaan: 1) ennaltaehkäiseviin ja 2) erityisiin, joiden tehtävänä on paikallistaa tai poistaa pilaantumisen lähde.

Aralin katastrofi. Vaihtoehdot Aral-ongelman ratkaisemiseksi.

Aralmeren rappeutuminen oli seurausta "suunnitellusta" teknogeenisesta maatalouden kehityksestä 30 vuoden ajan. Eikä tässä tarvitse puhua onnettomuudesta, Aralmeren kuoleman äkillisyydestä. Aral-kriisiä voidaan kutsua systemaattiseksi katastrofiksi, jonka aiheutti epäpätevä ja ympäristöä tuhoava Aral-alueen talouden kehittämisen suunnittelu, jonka elävä ilmentymä oli "puuvillamonopoli", pitkäaikaisten negatiivisten ympäristövaikutusten aliarviointi ja huomiotta jättäminen. Kastelun maatalouden tarpeisiin otetaan valtaosa alueella kulutetusta vedestä. Kuivan ilmaston, vesipulan ja kasteluinfrastruktuurin epätäydellisyyden olosuhteissa tämä johtaa lähes täydelliseen kastelun poistamiseen. vesivarat. Mereen on viime vuosina päässyt vettä vain 4-8 km3, kun sen tason ylläpitämiseen tarvitaan vain 33-35 km3. Aralmeren kriisin negatiivisiin ympäristövaikutuksiin tulisi sisällyttää vuosittainen merenpinnan lasku 80-100 cm, tilavuuden väheneminen lähes 4-kertaiseksi ja veden suolapitoisuuden nousu 2,5-kertaiseksi. Aralia ruokkii kaksi jokea - Syr Darya ja Amu Darya, ja sisään yksittäisiä vuosia jälkimmäinen ei pääse merelle ollenkaan. Erittäin vaarallisia seurauksia ovat valtava hiekan ja suolan poisto entisen meren paljaalta pohjalta. Joka vuosi noin 75 miljoonaa tonnia hiekkaa ja suolaa tuulet nostaa ja kuljettaa satoja kilometrejä ympäriinsä. Villieläinlajien monimuotoisuus on vähentynyt katastrofaalisesti. Jos aiemmin merialueella asui 178 eläinlajia, niin nyt luku on laskenut 38:aan! Aralmeren vesi on erittäin saastunutta torjunta-aineiden ja kivennäislannoitteiden jäämistä. Tämä on seurausta alueen maatalouden liiallisesta kemilisoitumisesta Aralmeren alueen ekologinen kriisi on muuttunut ja talouden rakenteet alueella, tuhosi monia perinteisiä toimintoja.. Myös kalanjalostuslaitokset suljettiin. Sama surullinen kohtalo kohtasi meriliikenteen. Kymmenet laivat seisovat keskellä autiomaata kuin Aralmeren ekologisen katastrofin muistomerkit, kymmeniä laivoja keskellä autiomaata.. Myös Aralmeren alueen ekologinen ja taloudellinen kriisi on synnyttänyt tällaisen negatiivisen yhteiskunnallinen ilmiö massatyöttöminä. Täällä tunnetuin projekti on osan virtauksesta siirto Siperian joet Keski-Aasiaan. Seuraavat luvut kertovat tämän hankkeen loistosta ja syklooppilaisesta luonteesta: Siperiasta tulevan kanavan pituuden piti olla noin 2400 km, leveyden jopa 200 m, 80-luvun hintojen hinta. - 90 miljardia ruplaa. Verrattuna tähän kanavaan Kiinan muuri ja Egyptin pyramidit- Lasten leluja. Siirtohanke ei ollut käytännössä perusteeton ekologisesti, taloudellisesti tai teknisesti.

Realistisemmalta näyttää kaksoisvariantti, joka ilmestyi ei niin kauan sitten: projekti kanavan rakentamiseksi Kaspianmereltä. Siinä on samat haitat kuin siperialaisessa versiossa. Hankkeen toteuttamiseksi on tarpeen kaivaa 500 km:n pituinen kanava erämaahan. Lisäksi maan pinnan kaltevuuden vuoksi Aralmereltä Kaspianmerelle, jotta vesi virtaisi, se on ensin nostettava 80 metrin korkeuteen, mikä vaatii valtavia energiakustannuksia.

Rehevöityminen on prosessi, jossa veden laatu heikkenee, kun niin kutsuttujen "biogeenisten alkuaineiden" liiallinen saanti säiliöön, pääasiassa typpi- ja fosforiyhdisteet. Rehevöityminen, normaali luonnollinen prosessi, joka liittyy biogeenisten alkuaineiden jatkuvaan huuhtoutumiseen vesistöihin valuma-alueelta, voi olla seurausta vesistön luonnollisesta ikääntymisestä. viime aikoina tiheästi asutuilla tai tehomaatalouden alueilla tämän prosessin intensiteetti on moninkertaistunut johtuen yhdyskuntajätevesien, kotieläintilojen ja elintarviketeollisuuden yritysten jäteveden johtamisesta vesistöihin sekä liiallisen huuhteluun vuoksi. pellolta levitetyt lannoitteet. Rehevöitymisen vaikutusmekanismi vesistöjen ekosysteemeihin on seuraava.

1. Biogeenisten alkuaineiden pitoisuuden lisääntyminen ylemmissä vesihorisontissa aiheuttaa tämän vyöhykkeen kasvien nopean kehityksen (ensisijaisesti kasviplanktonin sekä leviävien levien) ja kasviplanktonia ravitsevan eläinplanktonin määrän lisääntymisen. Tämän seurauksena veden läpinäkyvyys vähenee harvoin, tunkeutumissyvyys auringonsäteet vähenee, ja tämä johtaa pohjakasvien kuolemaan valon puutteesta. Pohjavesikasvien kuoleman jälkeen on vuoro kuolla muille eliöille, joille nämä kasvit luovat elinympäristöjä tai joille ne ovat ylävirran lenkki ravintoketjussa.

2. Kasveilla, jotka lisääntyvät voimakkaasti ylemmässä vesihorisontissa (erityisesti levät), on paljon suurempi kehon kokonaispinta-ala ja biomassa. Yöllä fotosynteesiä näissä kasveissa ei tapahdu, kun taas hengitysprosessi jatkuu. Tämän seurauksena varhain lämpimiä päiviä ylempien vesihorisonttien happi on käytännössä loppu, ja näissä horisontissa elävien ja happipitoisuutta vaativien organismien kuolemaa havaitaan (tapahtuu ns. "kesäjäätyminen").

3. Kuolleet organismit vajoavat ennemmin tai myöhemmin säiliön pohjalle, missä ne hajoavat. Kuitenkin, kuten kohdassa 1 totesimme, pohjakasvillisuus kuolee rehevöitymisen seurauksena, ja hapen tuotanto puuttuu täällä käytännössä. Jos otamme huomioon, että säiliön kokonaistuotanto kasvaa rehevöitymisen aikana (katso kappale 2), hapen tuotannon ja kulutuksen välillä on epätasapainoa lähellä pohjahorisonttia, happea kuluu täällä nopeasti, ja kaikki tämä johtaa happea vaativan pohja- ja pohjaeliöstön kuolema. Samanlaista ilmiötä, joka havaitaan talven toisella puoliskolla suljetuissa matalissa vesistöissä, kutsutaan "talvijäätymäksi".

4. Pohjamaassa, jossa ei ole happea, tapahtuu kuolleiden organismien anaerobista hajoamista, jolloin muodostuu sellaisia vahvoja myrkkyjä, kuten fenolit ja rikkivety, ja niin voimakas "kasvihuonekaasu" (vaikutuksessaan ylittää hiilidioksidin 120 kertaa), kuten metaani. Tämän seurauksena rehevöitymisprosessi tuhoaa suurin osa säiliön kasvi- ja eläimistölajit, jotka tuhoavat lähes kokonaan tai muuttavat erittäin voimakkaasti sen ekosysteemejä ja heikentävät suuresti sen veden saniteetti- ja hygieenisiä ominaisuuksia, jopa täysin sopimattomaksi uintiin ja juomavesihuoltoon.

5. Tärkeimmät ihmisen aiheuttamat fosforin ja typen lähteet: käsittelemätön jätevesi (erityisesti kotieläinkomplekseista) ja lannoitteiden huuhtelu pelloilta. Monet maat ovat kieltäneet natriumortofosfaatin käytön pyykinpesuaineissa vähentääkseen vesistöjen rehevöitymistä.

· Merkit, kuten kuolleet kalat, voivat viitata saastumiseen, mutta sen havaitsemiseen on kehittyneempiä menetelmiä.

Makean veden saastumista mitataan biokemiallinen hapenkulutus (BOD)- eli kuinka paljon happea saaste imee vedestä. Tämän indikaattorin avulla voit arvioida vesieliöiden hapenpuutteen astetta. Euroopan jokien BOD-normi on 5 mg/l, mutta käsittelemättömässä kotitalousjätevedessä se on 350 mg/l.

· Viimeisen 20 vuoden aikana kehittynyt tilanne on hälyttävä, sillä merkittävä osa altaista on peittynyt vehreyteen ja myrkyllistynyt saastumisensa vuoksi. Makea vesi on muuttumassa kasvualustaksi mahdollisesti vaarallisille bakteeri-, alkueläin- ja sienilajeille. Bakteerit, kuten salmonella ja listeria, sekä alkueläimet, kuten cryptosporidium, eivät ole yhtä vaarallisia ihmisten terveydelle kuin kolera oli Euroopassa 1800-luvulla.

Veden pinnalla olevat levät toimivat kuin paksu metsäkatos ja estävät auringonvalon. Tällä on haitallinen vaikutus happea tuottaviin leviin, joista vedessä elävien selkärangattomien ja selkärankaisten elämä riippuu. Lisäksi tietyt sinilevät erittävät myrkyllisiä aineita, jotka vaikuttavat kaloihin ja muihin vesieliöihin. Tämän seurauksena monet vesiaktiviteetit ovat kiellettyjä kesäkuukausina levien kasvun ja myrkyllisyyden vuoksi. Syynä jälkimmäisten kukinnan järvissä ja altaissa voi olla myös metsien häviäminen ja metsämaan lannoitus - molemmissa tapauksissa ravinteita pääsee veteen.

· Happamat sateet ovat aiheuttaneet useita suuria ympäristökatastrofeja Kanadassa, Yhdysvalloissa ja Luoteis-Eurooppa. Ruotsin 85 000 järvestä 16 000:ssa vesi on hapettunut, ja niistä 5 000:ssa kalat ovat kadonneet kokonaan. Vuodesta 1976 lähtien kalkkia on lisätty 4 000 järven vesiin neutraloimaan happoa ja palauttamaan kemiallinen tasapaino. Samoihin toimenpiteisiin turvautuvat Skotlanti ja Norja, joissa kalakannat ovat samasta syystä pienentyneet 40 prosenttia. Itä-Yhdysvalloissa urheilukalastuksen happamoitumisen aiheuttaman taimenen menetyksen arvioidaan maksavan miljardi dollaria vuodessa. Rannikkoyhteisöt kuitenkin maksavat järvien kalkituksen. Ylimääräinen kalsium johti siis 90 %:n lähistöllä kasvavan turvesammaleen, käkipellavan ja porosammaleen kuolemaan. Merkittävä osa happosateista tulee Skandinaviaan lännestä, jossa Britannian teollisuus tuottaa noin 3,7 miljoonaa tonnia rikkidioksidia vuodessa.

· Pääsääntöisesti vesistöjen saastuminen johtaa villieläinten, pääasiassa kalojen, kuolemaan. Mutta nopea uudelleenkolonisaatio ja populaatioiden palauttaminen on mahdollista, erityisesti ihmisten avulla. Jotkut selkärangattomat muuttavat kärsineille alueille yläjuoksualueilta; muut lentävät tänne muutamassa tunnissa. Jotkut eliöt (kuten jokilimet, joiden kidukset tukkeutuvat lieteestä) ovat herkkiä ekologiselle epätasapainolle, kun taas toisiin lajeihin (mukaan lukien toukokuuperhoset) ei vaikuta melko korkea saaste. Putkimadot ruokkivat eri kellolajien bakteereja ja toukkia, kun taas iilimatot (joista Helobdella stagnalis) sietävät helposti rehevöitymistä ja alhaista happipitoisuutta.

Kysymys 6 joensuojelu

Vesisuojavyöhyke on jokien, järvien, tekoaltaiden ja muiden pintavesistöjen vesialueiden vieressä oleva alue, jolla on perustettu erityinen taloudellisen tai muun toiminnan järjestely. Sen rajoissa erotetaan tiukemmin suojattu rannikon suojakaista, jolle asetetaan lisärajoituksia luonnonkäytölle. Vesiensuojeluvyöhykkeiden perustamisella pyritään varmistamaan vesistöjen pilaantumisen, tukkeutumisen, liettymisen ja ehtymisen estäminen sekä eläinten ja eläinten elinympäristön säilyminen. kasvisto säiliöt.

Järvien ja tekoaltaiden vesisuojavyöhykkeiden vähimmäisleveys hyväksytään vesialalla enintään 2 neliömetriä. km - 300 m, alkaen 2 neliömetriä. km ja enemmän - 500 m.

Vesisuojeluvyöhykkeillä annetut määräykset kieltävät:

· - Ilmailun suorittaminen - kemialliset työt;

- sovellus kemikaalit tuholaisten, kasvitautien ja rikkakasvien torjunta;

· - lannan käyttö maaperän lannoitukseen;

· - torjunta-aineiden, kivennäislannoitteiden sekä polttoaineiden ja voiteluaineiden varastojen sijoittaminen; paikat laitteiden tankkausta varten torjunta-aineilla, kotieläinkompleksit ja maatilat, teollisuus-, koti- ja maatalousjätteiden varastointi- ja hävityspaikat, hautausmaat ja eläinten hautausmaat, jätevesivarastot;

- lannan ja jätteen varastointi;

· - autojen ja muiden koneiden ja mekanismien tankkaus, pesu ja korjaus;

· - kesämökkien ja puutarhatonttien sijoittaminen, joiden vesisuojavyöhykkeen leveys on alle 100 m ja viereisten alueiden rinteen jyrkkyys yli 3 astetta;

- pysäköintipaikkojen sijainti Ajoneuvo, myös kesämökkien ja puutarhatonttien alueella;

· - pääkäytön hakkuiden suorittaminen;

Rannikkosuojakaistaleiden vähimmäisleveys määräytyy maa-alueen ja viereisten alueiden rinteiden jyrkkyyden mukaan. vesistö ja vaihtelee 15-100 metrin välillä.

Sisällä rannikon suojavyöt Näiden rajoitusten lisäksi seuraavat ovat kiellettyjä:

Kyntö maa;

Lannoitteiden levitys;

Eroosineen maaperän kaatopaikkojen varastointi;

Laiduntaminen ja kesäleirien järjestäminen karjalle (paitsi perinteisten juomapaikkojen käyttö),

Kausiluonteisten kiinteiden telttaleirien asennus, kesämökkien ja puutarhatonttien sijoittaminen sekä tonttien jakaminen yksilöllinen rakentaminen;

Autojen ja traktoreiden kuljetus, paitsi erikoisajoneuvot

JÄTEVEDEN NEUTRALOINTI JA PUHDISTUS. VESIVAROJEN rationaalinen käyttö

Joissa ja muissa vesistöissä tapahtuu luonnollinen veden itsepuhdistusprosessi. Se kuitenkin etenee hitaasti. Vaikka teollisuus- ja kotitalouspäästöt olivat pieniä, joet itse selviytyivät niistä. Teollisella aikakaudellamme jäteveden jyrkän lisääntymisen vuoksi on tullut tarpeelliseksi neutraloida, puhdistaa ja hävittää jätevesi.

Jätevesien vapauttaminen saasteista on vaikea tuotanto.

Siinä, kuten missä tahansa muussa tuotannossa, on raaka-aineita - jätevettä ja valmistuneet tuotteet- puhdistettua vettä.

Jäteveden käsittelymenetelmät voidaan jakaa mekaanisiin, fysikaalis-kemiallisiin ja biologisiin. Kun niitä käytetään yhdessä, jäteveden puhdistus- ja hävitysmenetelmää kutsutaan yhdistetyksi. Yhden tai toisen menetelmän käyttö kussakin tapauksessa määräytyy saastumisen luonteen ja epäpuhtauksien haitallisuusasteen mukaan. ;

Mekaanisen menetelmän ydin on, että mekaaniset epäpuhtaudet poistetaan jätevedestä laskeuttamalla ja suodattamalla. Karkeasti dispergoituneet hiukkaset, koostaan riippuen, vangitaan erimuotoisilla ritiloilla ja seuloilla, ja pintaepäpuhtaudet öljy-, öljy- ja tervaloukut jne. Mekaanisen käsittelyn avulla voit eristää jopa 1/3 liukenemattomista epäpuhtauksista kotitalouksien jätevesistä ja yli 9/10 teollisuuden jätevesistä.

Fysikaalis-kemiallisella käsittelymenetelmällä jätevedestä poistetaan hienojakoiset ja liuenneet epäorgaaniset epäpuhtaudet ja tuhotaan orgaaniset hapettumattomat ja huonosti hapettuvat aineet.

Löytää laajan sovelluksen elektrolyysi. Se koostuu jäteveden orgaanisten aineiden tuhoamisesta ja metallien, happojen ja muiden epäorgaanisten aineiden uuttamisesta. Elektrolyyttinen jäteveden käsittely suoritetaan erityisissä tiloissa - elektrolyysaattoreissa. Se on tehokas lyijy- ja kuparitehtaissa, maali- ja lakkateollisuudessa ja joillakin muilla teollisuudenaloilla. Kemiallinen puhdistus vähentää liukenemattomien epäpuhtauksien pitoisuutta jopa 95%, liukoista - jopa 25%.

Fysikaaliskemiallisia menetelmiä ovat vaahdotus, uutto, adsorptio, ioninvaihto, hapetus, haihdutus jne.

Kellunta mahdollistaa teollisuuden jätevesien selkeyttämisen nopeuttamisen ja niistä poistamisen sekä kiintoaineen että öljyn, öljytuotteet, rasvat ja pinta-aktiiviset aineet (pinta-aktiiviset aineet). Tämän prosessin ydin on jätevesien kyllästäminen ilmalla, jonka kupliin kiinnittyy kiintoainehiukkasia ja kelluu niiden kanssa pintaan.

Poisto jätevettä vapautuu orgaanisista aineista, jotka väkevöidään liuottimiin (hiilitetrakloridi, kloroformi, dibutyylieetteri, butyyli-isobutyyliasetaatti, bentseeni, klooribentseeni, nitrobentseeni jne.).

Adsorptio käytetään jäteveden alhaiseen orgaanisen aineksen pitoisuuteen. Adsorbenttina käytetään aktiivihiiltä ja orgaanisia, synteettisiä sorbentteja.

Ioninvaihtomenetelmät teollisuuden jätevesien käsittely mahdollistaa arvokkaiden aineiden: sinkin, nikkelin, fenolien, pesuaineiden, radioaktiivisten yhdisteiden jne. erottamisen ja palauttamisen. Näihin tarkoituksiin käytetään synteettisiä ioninvaihtohartseja. Ioninvaihtomenetelmässä kevyet vetyionit tai alkalimetalli-ionit korvataan ei-rauta- ja raskasmetallit. Se on arvokasta siinä mielessä, että poistettava aine konsentroidaan ennemmin kuin tuhoutuu.

Hapetus - yksi lupaavimpia jätevesien käsittelymenetelmiä. Otsonia, klooria, klooridioksidia, kaliumpermanganaattia ja muita hapettavia aineita käytetään veteen liuenneiden orgaanisten jäännösaineiden hapettamiseen, jotka kestävät biologista tuhoa.

klo haihtuminen jätevesi lämmitetään kiehuvaksi. Kyllästynyt vesihöyry poistaa epäpuhtaudet jätevedestä. Sitten höyry johdetaan lämmitetyn absorboijan läpi, johon epäpuhtaudet jäävät.

Tarvittaessa käytetään mekaanisesti ja biologisesti käsitellyn jäteveden lisäkäsittelyä. Siksi sitä pidetään puhdistuksen kolmantena vaiheena. Yleisimmät jäteveden jälkikäsittelymenetelmät ovat suodatus hiekkasuodattimien läpi ja jäteveden pitkäaikainen varastointi varastolammikoissa.

Ruokopaksuja tulee suojata tuholta, sillä ne toimivat bakteerien ja levien ohella elävinä suodattimina, jotka imevät itseensä monia epäpuhtauksia ja tuhoavat eritteillään patogeenisiä bakteereja. Tiheät ruo'ot 1 hehtaarin alueella imevät vedestä ja maaperästä ja kerääntyvät kudoksiinsa jopa 5-6 tonnia erilaisia suoloja, parantavia jokia ja altaita.

Kastelujärjestelmien maaperä puhdistaa jätevedet hyvin; Käsitellyn jäteveden uudelleenkäyttö vähentää puhtaan veden tarvetta vähentämällä viemäriin johdettavan jäteveden määrää. Jätevettä käyttävien kastelujärjestelmien kokonaispinta-ala on maassa 230 000 ha. Tämä mahdollistaa 10 km 3:n veden saastumisen ehkäisemisen henkeä kohti.

Puoliaavikko-oloissa jätevedet loppusijoitetaan suodatuskenttiin, mitä vedettömillä alueilla, joilla kasteluvesi on erityisen arvostettu, ei voida pitää järkevänä, koska useiden kasteluindikaattoreiden mukaan jätevesi soveltuu eri luokkien puuviljelmien kasteluun. . Sitä paitsi. jäteveden pitoisuus suurissa määrissä huonontaa merkittävästi suodatuskenttien vieressä olevan alueen tilaa. Siksi on suositeltavaa kasvattaa puuviljelmiä suodatuspeltojen luomisen sijaan. Tässä tapauksessa haihduttamisen seurauksena tapahtuu ihanteellinen teollisuusjätevesien puhdistus, ilma-altaan kostuttaminen ja yleensä kaupunkien mikroilmaston ja saniteettitilan paraneminen.

Myös saastunut jätevesi puhdistetaan ultraäänellä. otsonia ja korkeapaine. Puhdistus kloorauksella on osoittautunut hyväksi.

Tärkeä rooli tulisi olla jäteveden biologisella käsittelymenetelmällä, joka perustuu jokien ja muiden vesistöjen biokemiallisen ja fysiologisen itsepuhdistumisen lakien käyttöön. Biologisia jätevedenkäsittelylaitteita on useita tyyppejä: biosuodattimet, biologiset lammet ja ilmastussäiliöt.

AT biosuodattimet jätevesi johdetaan ohuella bakteerikalvolla päällystetyn karkearakeisen materiaalikerroksen läpi. Tämän kalvon ansiosta biokemialliset hapetusprosessit etenevät intensiivisesti. Ne toimivat aktiivisena aineena biosuodattimissa.

AT biologiset lammet kaikki säiliössä asuvat organismit osallistuvat jäteveden käsittelyyn.

Aerotanks - valtavia betonisäiliöitä. Puhdistusperiaate tässä on bakteerien ja mikroskooppisten eläinten aktiiviliete. Kaikki nämä elävät olennot kehittyvät nopeasti, mitä helpottaa jäteveden orgaaninen aines ja ylimääräinen happi, joka pääsee aerotankkeihin syötettävän ilman virtauksen mukana. Bakteerit tarttuvat yhteen hiutaleiksi ja erittävät entsyymejä, jotka mineralisoivat orgaanisia yhdisteitä. Hiutaleinen liete laskeutuu nopeasti erottuen puhdistetusta vedestä. Infusoria, flagellaatit, ameebat, rotiferit ja muut pienimmät eläimet, jotka syövät bakteereja, jotka eivät tartu yhteen hiutaleiksi, nuorentavat lietteen bakteerimassaa.

Ennen biologista käsittelyä jätevesi käsitellään mekaanisesti, ja sen jälkeen patogeenisten bakteerien poistamiseksi se käsitellään kemiallisesti, kloorataan nestemäisellä kloorilla tai valkaisuaineella. Desinfiointiin käytetään myös muita fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä (ultraääni, elektrolyysi, otsonointi jne.).

biologinen menetelmä antaa hyviä tuloksia kotitalousjätevesien käsittelyssä. Sitä käytetään myös öljynjalostamoiden, massa- ja paperiteollisuuden jätteiden puhdistamiseen sekä tekokuitujen valmistukseen.

Vesiensuojelun pilaantumiselta tehtävien kompleksissa merkitys on niiden sanitaarinen ja hygieeninen kunto. Juomaveden tulee olla vaaratonta. Siksi vesihuoltolähteiden biologista, kemiallista ja bakteriologista tilaa valvotaan jatkuvasti.

Kuten jo todettiin, veden saastumisen lähteet ovat pääasiassa teollisuuden ja osittain kotitalouksien jätevesiä. Vesistöihin joutuvan jäteveden määrä kasvaa.

valumien laatua useissa joissa.

Kiertovesi on merkittävä reservi veden säästämiselle ja säiliöiden puhtaana pitämiselle. Mutta se olisi suoritettava samalla kun parannetaan tuotannon teknisiä prosesseja, mikä edistää haitallisten jätevesien vähentämistä.

Tyhjennä jätevedet vesistöihin ottaen huomioon vesien laatua koskevat saniteetti- ja tekniset vaatimukset, jotka säätelevät Pintavesien suojelua jätevesien aiheuttamalta pilaantumiselta koskevat säännöt. Näiden sääntöjen mukaan veden epäpuhtauksien suurimmaksi sallituksi pitoisuudeksi (MAC) katsotaan sellainen, jossa sen haitallinen vaikutus ihmiskehoon on täysin poissuljettu, veden haju, maku ja väri eivät muutu. Nämä vaatimukset vaihtelevat veden käyttötavan mukaan. Haitallisten aineiden suurimmat sallitut pitoisuudet juomavesistöissä ovat monta kertaa pienemmät kuin uinti-, virkistys- ja teollisuusvesistöissä.

Erityistä huomiota kiinnitetään juomaveden lähteisiin. Valko-Venäjän tasavallan nykyinen valtion standardi takaa juomaveden korkean laadun. Sen on täytettävä täysin MPC-standardit, ei saa sisältää taudinaiheuttajia, kalvoja, mineraaliöljyjä. Juomavesi tulee käsitellä vesilaitoksella.

Vesivarojen suojelua pilaantumiselta valvovat useat valtion virastot. He suorittavat valtion osastojen välistä valvontaa vesivarojen käytön ja suojelun saastumiselta ja ehtymiseltä. Huomioon otettiin tärkeimmät teollisuus-, maatalous- ja kunnalliset yritykset, jotka päästävät vesistöihin kymmeniä miljoonia kuutiometrejä jätevettä päivässä. Valvotuissa laitoksissa vesiensuojelutoimenpiteiden toteutumista tarkastetaan systemaattisesti, jäteveden koostumus analysoidaan ja toimenpiteitä kehitetään olemassa olevien puhdistuslaitosten toiminnan parantamiseksi.

Terveys- ja epidemiologisen yksikön toimielimet valvovat juomaveden lähteenä käytettävien vesien sekä kulttuuri- ja yhdyskuntakäytön kohteina toimivien altaiden puhtauden säilymistä.

Vesivarojen integroidussa suojelussa puhtaan veden säästäminen on erittäin tärkeää. Tätä varten ne vähentävät teknisten prosessien kulutusasteita, ottavat käyttöön kierrätysveden, torjuvat vuotoja, korvaavat vesijäähdytyksen ilmalla jne. suurta huomiota he maksavat kasvillisuuden suojelusta, jonka vesiensuojeluarvo on suuri.

Vesi on yksi viljelytekijöistä. Kastellun maatalouden olosuhteissa on välttämätöntä suunnata kaikki keinot sen pelastamiseen, pitää joet ja altaat puhtaina. On tarpeen lisätä kastelujärjestelmien tehokkuutta, torjua vuotoa ja muita kosteushäviöitä. Tärkeitä varantoja kasteluveden säästämiselle ovat sadon lisääminen edelleen, vedenkulutuksen vähentäminen kasvimassayksikköä kohden, kastelun koneistaminen.

Veden säästämiseksi kastelemattomilla mailla korkea maatalousteknologia on erityisen tärkeää. Syksyinen maanmuokkaus ja maatalousmetsänhoito edistävät kosteuden kertymistä. Valitettavasti tätä kastelemattomien maiden vesitalouden tasapainon ominaisuutta ei usein oteta huomioon vesivarojen käyttöä ja suojelua suunniteltaessa. Sademaatalouden tuottavuuden kasvu puolestaan liittyy veden kulutuksen lisääntymiseen ja pintaperäisen jokien valuman vähenemiseen.

Joka vuosi jätevettä käyttävien kastelujärjestelmien (WWS) alueet laajenevat - erikoistuneet talteenottojärjestelmät esikäsitellyn jäteveden vastaanottamiseen, jotta niitä voidaan käyttää maatalousmaan kasteluun ja lannoituksen sekä jälkikäsittelyyn luonnollisissa olosuhteissa.

Jäteveden vaikutusta luonnollisiin komplekseihin ei ole tutkittu tarpeeksi. Meneillään olevan tutkimuksen päätavoitteena on selvittää näiden virtausten vaikutus maapeitteeseen, luonnonvesiä, ilmapiiri, muutokset maataloustuotteiden laadussa, ihmisten ja eläinten terveys.

Useimmat tutkijat uskovat, että ratkaiseva tekijä, joka sulkee pois tai heikentää jäteveden negatiivista vaikutusta ympäristöön, - kastelutila. Maatalouden kastelukenttien (AIF) maksimaalisen tehokkuuden varmistaminen vesiensuojelu- ja talteenottotoimenpiteenä (kasteluverkoston, salaojituksen, puskurialueiden, metsäviljelmien jne. olemassaolo) riippuu pitkälti niiden toimintakulttuurista ja parannusasteesta. .

Kuivan vyöhykkeen erittäin rajallisten vesivarojen olosuhteissa kaupunkien kotitalousjätevesien (WW) käyttö peltorehun tuotantoon WPO:n kevyillä maaperällä mahdollistaa samanaikaisesti joukon kiireellisiä ongelmia: järkevää käyttöä vettä.

Tietyissä olosuhteissa jäteveden korkeiden kastelunormien käyttöön liittyy pohjaveden suolattoman "levityskumpun" muodostuminen WPA:n alla ja se voi aiheuttaa maaperän toissijaista suolaantumista. Siksi vedenpoistojärjestelmän rakentamisen tarpeen määrää erityinen hydrogeologinen tilanne (ahven syvyys, vettä kantavien kivien koostumus, pohjaveden ulosvirtausolosuhteet jne.). Viemäröintivesi lähetetään uudelleen käytettäväksi ZPO:ssa.

Erillisiä jätevesiluokkia, joille on ominaista kemiallisen koostumuksen monimutkaisuus, useiden myrkyllisten aineiden läsnäolo, ei käytetä viljelykasvien kasteluun. Siten Volgan kemiantehtaan kemiallisesti saastunut jätevesi ohjataan mekaanisten ja biologisten käsittelyjärjestelmien läpi kulkemisen jälkeen luonnolliseen haihdutukseen, mikä vaati noin 5 000 hehtaarin arvokasta maatalousmaata haihduttimelle. Suurten kemiallisesti saastuneiden vesimäärien kerääntyminen on vakava vaara ympäristölle.

On suositeltavaa käyttää tällaisia jätevesiluokkia puuviljelmien kasteluun. Näissä vesissä on jäännösaineita, joilla on kumulatiivisia ja syöpää aiheuttavia ominaisuuksia Tämä tapaus sillä ei ole väliä, näitä istutuksia ei ole tarkoitettu elintarvike- tai rehutarkoituksiin.

Luotettavin ja kustannustehokkain menetelmä lietteen hävittämiseksi on SS:n käyttö viljelykasvien lannoitteena edellyttäen, että maaperän saastumisen mahdollisuus on suljettava pois.

Maan hedelmällisyyden säilyttämiseksi perinteisten orgaanisten lannoitteiden määrät ovat riittämättömät. Niiden alijäämä on erityisen suuri esikaupunkitiloilla. Useimpien asiantuntijoiden mukaan jätteiden maatalouskäyttö on yksi tavoista, joilla ratkaistaan useita ongelmia: estetään biosfäärin saastuminen; poista makean veden puutteen uhka; lisätä orgaanisten lannoitteiden tuotantoa ja käyttöä, tehdä jätevedenpuhdistamoista ja jätteenkäsittelylaitoksista omavaraisia kannattavia yrityksiä.

WWS:n lietteenpoistotekniikka on seuraava. Liete fermentoidaan keittimissä 50 "C:n lämpötilassa, sitten se kuivataan lietekuohoissa. Tämän teknologisen prosessin avulla lietteen vesipitoisuus vähenee, lietteen kuljetus yksinkertaistuu ja kaikki helmintit tuhoutuvat käytännössä, minkä seurauksena , hygienian ja hygienian kannalta liete ei aiheuta vaaraa, kun sitä käytetään lannoitteena. Lietekuohoille kuivattu sedimentti varastoidaan kasoihin, sen kosteus on jopa 50 %, tumma tai tumma harmaa väri, erityinen haju.Sopivien raskasmetallisuolojen esiintymisanalyysien jälkeen sitä voidaan käyttää lannoitteena.Typpi-, fosforipitoisuuden mukaan se on parempi kuin lantaa, mutta huonompi kaliumpitoisuudessa. Ulkomaalainen kokemus osoittaa, että 70-80 % jätevesilietteestä vedet tulevat lannoitteille, jolloin saadaan parempia satoja.

Kenttäkokeiden mukaan levitettäessä SS:tä maaperään annoksella 40-60 t/ha, kevätvehnän sadon lisäys huuhtoutuneella chernozemilla on 27,7-48,6 %. Kolmivuotisten kasvillisuuskokeiden tulokset maissilla, perunalla, tomaateilla, sudanilaisruoholla osoittavat, että puhdasta sadetta ja niiden seoksia maaperän kanssa käyttävissä muunnelmissa viljelykasvien biomassa on 2-3 kertaa suurempi kuin kontrollissa. Puhtaalla lieteellä kasvatettujen maatalouskasvien kemiallisen analyysin tulokset osoittavat, että raskasmetallisuolojen pitoisuus niissä ei ylitä sallittuja enimmäisnormeja ja valvonta-indikaattoreita.

Sateen negatiivisten jälkivaikutusten välttämiseksi ja haitallisten yhdisteiden pääsyn rajoittamiseksi maaperään WWS:n käyttö samalla pellolla on sallittua enintään kerran viidessä vuodessa.

Asiantuntijoiden huonosta ympäristökoulutuksesta johtuva riittämätön tutkimus esiprojektivaiheessa johtaa usein negatiivisiin seurauksiin, kuvitteellisiin säästöihin. Tässä on esimerkki. "Krasnodonsky" -valtiotilalla on 108 tuhannen pään sikatila (Volgogradin alueen suurin). Koska suunnittelussa ei kuitenkaan otettu huomioon jäteveden maatalouskäytön mahdollisuutta, valtion tilalla ei ole tarpeeksi vesi- ja maaresursseja kastelun järjestämiseen. Tällä hetkellä kastelulinjoja on vain kaksi, joiden kokonaispinta-ala on 505 hehtaaria, mikä ei selvästikään riitä koko lannan hävittämiseen. Kastelupellot ovat raskaan kuormituksen alaisia. Lisäksi kastelupelloille ei syötetä jokivettä ja niitä kastellaan laimentamattomalla lannalla. Tämä uhkaa maaperän, kasvien ja pohjaveden saastumista.

Todisti sen kemiallinen koostumus jätevesi suurista komplekseista karjaa mahdollistaa niiden käytön sinimailasen maaperän kasteluun esiselketyksen ja kolminkertaisen laimentamisen jälkeen. Tämä säästää mineraalilannoitteita ja lisää maaperän hedelmällisyyttä.

Kokemukset hiekan kehittämisestä Syyriassa, Libyassa, Algeriassa ja muissa maissa osoittavat, että kun kasvatetaan monia hedelmä- ja maatalouskasveja hiekalla, voidaan käyttää vettä, jonka mineralisaatiotaso on jopa 10 g/l. Joissakin näistä maista johtuen makean veden vähäisyydestä, mikä on tyypillistä myös Kaspianmerelle, on hyväksytty laki, joka velvoittaa maanviljelijät sekoittamaan makean ja kivennäisveden kastelutarkoituksiin. Tämä mahdollistaa vesivarojen järkevämmän käytön. Samanaikaisesti Israelissa ja Algeriassa hiekkamailla kastelu suoritetaan kastelemalla ja yksinomaan yöllä, mikä vähentää haihtumisprosesseja, lisää fotosynteesin tuottavuutta ja yleensä parantaa kasvien vedenkulutusta.

Veden itsepuhdistuminen ei tapahdu vain maatalouden kastelu- ja suodatuskentillä, vaan myös itse joenuomassa. Täällä tapahtuu biokemiallisia ja fysikaalis-kemiallisia prosesseja, joiden ansiosta veden kemialliset ja biologiset ominaisuudet palautuvat. Jäteneste ja jätevedet, jotka joutuvat säiliöön, laimennetaan vedellä. Osa mikrobeista laskeutuu pohjalle ja tuhoutuu siellä. Patogeeniset bakteerit kuolevat valon, niille epäsuotuisan lämpötilan ja veteen liuenneen hapen bakterisidisen vaikutuksen vaikutuksesta. Yksisoluiset alkueläimet, äyriäiset ja muut eläinplankton-organismit syövät valtavan määrän bakteereja.

Minkä tahansa joen täysi virtaus ja saastumisaste riippuvat suurelta osin sen sivujoista. Pienet joet ovat eräänlaisia kapillaareja, jotka ruokkivat suuria vesiväyliä ja siksi vaativat erityistä huolenpitoa. Esimerkki mestarin asenteesta pieniin jokiin on Brjanskin alueen kokemus. Sen alueella virtaa tai syntyy kymmeniä jokia. Takana viime vuosikymmeninä heistä tuli huolimattomia. Näiden jokien terveyden parantamiseksi ja niille toisen elämän saamiseksi on kehitetty ja toteutettu joukko toimenpiteitä. Kasvillisuuden tuhoaminen altaiden rannoilla ei ole sallittua, jokien, urien ja rotkojen rannoille istutetaan ja korjataan, altaiden suojaa pilaantumiselta on vahvistettu ja vettä sääteleviä patoja rakennetaan. Luonnonsuojeluyhdistyksen kollektiiviset jäsenet - kolhoosit ja valtion maatilat - osallistuvat aktiivisesti pienten jokien parantamiseen.

Tällaista asennetta pieniä jokia kohtaan ei kuitenkaan näytetä kaikkialla. Rannikkometsiä ja pensaita kaadetaan usein, mikä luo edellytyksiä eroosiolle. Tämä on täysin mahdotonta hyväksyä, sillä tulvametsät kuuluvat vesien ja maaperän suojeluna ensimmäiseen luokkaan, jossa hakkuut, paitsi terveyshakkuut, ovat kiellettyjä.

rehevöityminen- rehevöityminen. Orgaanisten ja kivennäisaineiden liiallinen virtaus vesistöihin, esikäsittely. typpeä ja fosforia. E. ilmenee hydrofyyttien aktiivisena kehittymisenä. Levien massakuoleman aikana niiden hajoavat jäännökset kerrostuvat suuria määriä säiliöiden pohjalle, joiden hapettumiseen kuluu suuri määrä happea. Hapenpuute johtaa usein kalojen ja muiden hydrobiontien kuolemaan.

Vesistöjen rehevöitymisprosessi on tutkituin. Tämä planeetan koko geologiselle menneisyydelle tyypillinen luonnollinen prosessi etenee yleensä hyvin hitaasti ja vähitellen, mutta viime vuosikymmeninä sen kehitysvauhti on lisääntynyt antropogeenisten vaikutusten vuoksi dramaattisesti. Nopeutettu tai ns. antropogeeninen rehevöityminen liittyy siihen, että vesistöihin pääsee huomattavan määrän biogeenisiä aineita - typpeä, fosforia ja muita alkuaineita lannoitteiden, pesuaineiden, eläinjätteiden, ilmakehän aerosolien jne. muodossa. Nykyaikaisissa olosuhteissa , vesistöjen rehevöityminen etenee huomattavasti lyhyempiä ajanjaksoja - useita vuosikymmeniä tai vähemmän. Ihmisten aiheuttamalla rehevöitymisellä on erittäin kielteinen vaikutus makean veden ekosysteemeihin, mikä johtaa hydrobionttien trofisten suhteiden uudelleenjärjestelyyn, kasviplanktonin biomassan jyrkkään kasvuun sinilevien massalisäyksen vuoksi, mikä aiheuttaa veden "kukkimista", huonontaa sen laatua ja hydrobionttien elinolosuhteet (lisäksi, jotka päästävät vaarallisia paitsi vesieliöille, myös myrkkyjä ihmisille). Kasviplanktonin massan kasvuun liittyy lajien monimuotoisuuden väheneminen, mikä johtaa geenipoolin korvaamattomaan menettämiseen, ekosysteemien homeostaasin ja itsesäätelykyvyn heikkenemiseen (Yablokov, 1983). Ihmisten aiheuttamat rehevöitymisprosessit kattavat monet maailman suuret järvet - Suuret Amerikan järvet, Balaton, Laatoka, Geneve jne., samoin kuin altaita ja jokien ekosysteemejä, pääasiassa pieniä jokia. Näillä joilla katastrofaalisesti kasvavan sinileväbiomassan lisäksi niiden rannat ovat kasvaneet korkeammalle kasvillisuudelle. Sinilevät itse tuottavat elintärkeän toimintansa seurauksena voimakkaimpia myrkkyjä, jotka ovat vaarallisia hydrobionteille ja ihmisille.

Itämeri on haavoittuvainen ja kohtaa monia haasteita. Tänä kesänä meillä oli jälleen mahdollisuus nähdä, kuinka pitkälle Itämeren rehevöitymisprosessi on edennyt ja vesien "kukkiminen" sinilevien massiivisesta kehittymisestä on vain yksi hyviä esimerkkejä kuinka vakava tilanne on. Muut rehevöitymisen negatiiviset vaikutukset ilmenevät meriveden läpinäkyvyyden ja biologisen monimuotoisuuden vähenemisenä. Itämeren elämänmuotojen monimuotoisuus vähenee, koska tällä hetkellä osa merenpohjasta on kuollut ja osa biotooppeista täysin tuhoutunut. Tämä puolestaan johti joidenkin lajien populaatioiden vähenemiseen, kun taas toisten määrä kasvaa hallitsemattomasti. Havaittu epätasapaino osoittaa, että rehevöityminen on yksi Itämeren luonnonosan vakavimmista ongelmista.

Rehevöityminen eli rehevöityminen on prosessi, jossa vesistöjä rikastetaan pääasiassa biogeenista alkuperää olevilla ravinteilla, erityisesti typellä ja fosforilla. Seurauksena on, että järvi kasvaa vähitellen umpeen ja muuttuu lietettä ja lahoavia kasvijäämiä täynnä olevaksi suoksi, joka lopulta kuivuu kokonaan. Luonnollisissa olosuhteissa tämä prosessi kestää kymmeniä tuhansia vuosia, mutta ihmisperäisen saastumisen seurauksena se etenee hyvin nopeasti. Joten esimerkiksi pienissä lampissa ja järvissä, ihmisen vaikutuksen alaisena, se päättyy vain muutamassa vuosikymmenessä.

Rehevöityminen tehostuu, kun kasvien kasvua vesistössä stimuloi typpi ja fosfori, joita löytyy lannoitekuormitteista maatalousmaan valumista, puhdistus- ja pesuaineista sekä muista jätteistä. Näitä jätevesiä vastaanottavan järven vedet ovat hedelmällinen ympäristö, jossa vesikasvit kasvavat nopeasti, ja ne vievät tilan, jossa kalat yleensä elävät. Levät ja muut kuolevat kasvit putoavat pohjaan ja hajoavat aerobisten bakteerien toimesta, jotka kuluttavat happea tähän, mikä johtaa kalojen kuolemaan. Järvi on täynnä kelluvia ja kiinnittyneitä leviä ja muita vesikasveja sekä niitä ruokkivia pieniä eläimiä. Sinilevät eli sinilevät saavat veden näyttämään pahanhajuisen ja kalanmaun hernekeitolta ja peittävät kivet limakalvolla.

Rehevöityminen- vesistöjen primäärituottavuuden tason nousu johtuen niissä olevien biogeenisten aineiden, pääasiassa typen ja fosforin, pitoisuuden kasvusta; johtaa usein kukkiviin vesiin.

Vesistöjen rehevöityminen

Luonnollisissa vesistöissä (esim. fosfori- ja typpiyhdisteissä) biogeenisistä alkuaineista tulee kasvualusta mikro-organismeille, mukaan lukien sinileville. Sinivihreiden jätetuotteet ovat allergeeneja, myrkkyjä, joilla on suora vaikutus ihmisiin. Levät lisääntyvät erityisen intensiivisesti hyvin lämmitetyssä vedessä eli kesällä. Siksi jotkut meistä löytävät kehostaan punaisia täpliä lahdessa uimisen jälkeen. Ja jos juot sellaista vettä, vaikka se olisi keitetty, voit saada erittäin myrkytyksen. Ihmisten aiheuttama rehevöitymisprosessi, joka aiheuttaa nopean ja joskus peruuttamattoman häiriön ekosysteemin toiminnallisiin suhteisiin, johtaa veden laadun heikkenemiseen, mikä heikentää hyödyllistä tuottavuutta ja joskus järven luonnonvarojen täydelliseen menetykseen. Tämän prosessin tärkeimmät negatiiviset seuraukset ovat planktonlevien massiivinen kehittyminen, veden epämiellyttävän hajun ja maun ilmaantuminen, orgaanisten aineiden pitoisuuden lisääntyminen, läpinäkyvyyden väheneminen ja veden värin lisääntyminen. Veden ylikyllästyminen orgaanisella aineella stimuloi saprofyyttisten bakteerien, mukaan lukien patogeenien, sekä vesisienten kehittymistä. Joidenkin levien, erityisesti sinivihreiden, elintärkeän toiminnan seurauksena esiintyy myrkyllisiä vaikutuksia, jotka johtavat eläinten ja joissakin tapauksissa ihmisten sairauksiin ("Gaff"- ja "Sartland"-taudit).

Merkittävä osa järviveden sisältämästä liuenneesta hapesta kuluu valtavan määrän vasta muodostuneen orgaanisen aineksen hapetukseen. Seurauksena on, että kaupallisesti arvokkaat kalalajit (lohi, siika), jotka vaativat korkeaa veden laatua, korvautuvat huonolaatuisilla lajilla, jotka ovat tältä osin vähemmän herkkiä.

"Veden kukinta"- kasviplanktonin massakehitys (epidemia), mikä aiheuttaa veden värin muutoksen vihreästä (vihreä- ja sinilevä) ja keltaruskeasta (piilevät) punaiseksi (dinoflagellaatit). Tämän prosessin intensiteetti määräytyy levien biomassan mukaan: heikko (0,5 - 0,9 mg / l), kohtalainen (1 - 9,9 mg / l), intensiivinen (10 - 99,9 mg / l) ja "hyperbloom" - yli 100 mg/l.

Nämä ilmiöt ovat olleet tiedossa muinaisista ajoista lähtien, mutta viime aikoina niistä on tullut yleisiä ja erittäin voimakkaita johtuen lisääntyneestä ihmisen toiminnasta meren ekosysteemeihin. Tämä johtuu pääasiassa orgaanisten aineiden (typpi, fosfori, kalium jne.) huomattavasta saannista.

Tämä johtaa happitilan heikkenemiseen (jäätymiseen asti), myrkyllisten orgaanisten yhdisteiden kerääntymiseen vesiympäristöön, mikä aiheuttaa punaisten vuorovesien ilmaantumista meriin.

Rehevöityminen(rehevöityminen, rehevöityminen) - vesistöjen biologisen tuottavuuden kasvu biogeenisten aineiden kertymisen seurauksena veteen luonnollisten ja pääasiassa ihmisperäisten tekijöiden vaikutuksesta. Tärkeimmät syyt ovat valtavien määrien biogeenisten komponenttien (erityisesti typen ja fosforin) virtaaminen ympäristöön maataloustuotannosta (lannoitteiden käyttö) sekä erilaisista pesuaineista (saippuaa käytetään yli 30 miljoonaa tonnia). vuosittain maailmassa) jne.

B. Henderson-Sellersin mukaan tärkeimmät kriteerit vesistöjen rehevöitymisprosessin luonnehdinnassa ovat: - liuenneen hapen pitoisuuden lasku vedessä; - biogeenisten komponenttien pitoisuuden lisääminen; - suspendoituneiden hiukkasten, erityisesti orgaanista alkuperää olevien, pitoisuuden lisääntyminen; - leväpopulaatioiden peräkkäinen muutos sinivihreän ja vihreän hallitsevina; - veden sameuden lisääntyminen (valon tunkeutumisen väheneminen); - kasviplanktonin biomassan merkittävä kasvu (samanaikainen lajien monimuotoisuuden väheneminen) jne. Rehevöitymisprosessit ovat kattaneet monia suuria makean veden altaita Yhdysvalloissa ja Kanadassa (suuret Amerikan järvet), Japanissa, Euroopassa (Genevejärvi, Laatoka, Onega, Balaton jne.) sekä monia merialueita (Välimeri, Musta, Itämeri jne.). .). Koska vesistöjen rehevöitymisestä on tullut vakava globaali ympäristöongelma, UNESCO on aloittanut työskentelyn sisävesien seurannan ja maailman vesistöjen rehevöitymisen hallinnan parissa.

punainen vuorovesi - ympäristöilmiö, jonka aiheuttaa liiallinen orgaanisen aineen päästö mereen ja massaepidemia pyrofyyttiset levät. Tutkimukset ovat osoittaneet, että rankkasateiden jälkeen suuri määrä ravinteita (erityisesti typpeä ja fosforia) huuhtoutuu rannikoilta ja samalla makean veden sisäänvirtaus alentaa valtameren suolaisuutta ja syvän veden nousu tuo lisää orgaanista aineita pinnalle, jotka stimuloivat pyrofyyttisten levien kasvua ja massalisäystä. Kaikki tämä johtaa suuriin taloudellisiin tappioihin, koska rannat ovat tyhjiä, ja ne ovat peittyneet lahoavien kalojen massa. Viime vuosina maailman valtamerellä valtavan orgaanisen aineen vapautumisen seurauksena punaiset vuorovedet ovat yleistyneet, joita havaitaan Intian, Australian, Japanin, Skandinavian rannikolla, Mustassa ja Välimeret. Tältä osin on tarpeen järjestää valtamerivesissä rehevöitymistä ja punaisia vuorovesiä aiheuttavien myrkyllisten kasviplanktonlajien pitoisuuden seuranta.

Vesistöjen rehevöitymisen negatiiviset ympäristövaikutukset

EUTROFIKOINTIPROSESSIT VOLGOGRADIN Altaalla ja TAPOJA NIIDEN ESTÄMISEKSI

rehevöitymisprosessit

Volgogradin säiliössä

ja keinoja estää niitä

Mamontova A.S. (PR-051), Shepeleva E.S. (E&P-laitoksen assistentti), Ohjaaja – Novikov V.V., maataloustieteiden kandidaatti, apulaisprofessori

Volgan humanitaarinen instituutti (sivuliike) VolSU

Volgogradin säiliön järviosassa, jossa on pysähtyneitä vyöhykkeitä, vesikasvillisuuden umpeutumisprosessit (rehevöityminen) voimistuvat, mikä on syy veden laadun heikkenemiseen ja ekosysteemin lajikoostumuksen ehtymiseen. Rehevöityminen johtaa sinilevien kehittymiseen Cyanophyta, jotka aiheuttavat veden "kukintoa", mikä huonontaa sen laatua. Siksi tämä ongelma on tärkeä Volzhskin kaupungille, joka imee vettä Volgogradin säiliöstä.

Sinilevien torjuntaan käytetään nykyaikaisia pintavesien biologisen, fysikaalisen ja kemiallisen käsittelyn menetelmiä sekä algolisointimenetelmää - yksisoluisen viherlevän - chlorellan - tuominen, joka osoittaa antagonismia sinileviä kohtaan. Jälkimmäistä menetelmää käytetään GosNIORKh:n Volgogradin haarassa, jonka tutkijat ovat osoittaneet säiliön tilan paranevan (kuva 1).

Yllä olevaa menetelmää testataan Volgogradin ja Tsimljanskin tekoaltailla, joista on saatu positiivisia tuloksia. Jatkossa positiivisten tulosten vahvistamisen myötä sitä on tarkoitus käyttää laajasti Volga-Kama-kaskadin säiliöissä, mukaan lukien Kuibyshev-säiliö ja muut säiliöt, joissa myös tämä ongelma esiintyy.

Työmme tarkoituksena oli jäljittää Volgogradin säiliön vesikukinnan dynamiikkaa meneillään olevan algolisoinnin yhteydessä.

Kaudella suurin kehitys sinilevien biomassaa, otimme kasviplanktonnäytteitä Volgogradin tekojärven 73 pisteestä heinäkuussa 2006 ja 2007. ja analysoitu VGI VolSU:n ekologisessa koulutuslaboratoriossa GOST 17.1.4.02 - 90 mukaisesti.

Klorofylli A:n pitoisuus näytteissä vaihteli Pichuga Bayn yläjuoksun 0,95 µg/l:sta 8,87 µg/l:aan patoalueen keskellä. Useilla lahdilla ja osilla vuonna 2007 biomassan taso laski vuoteen 2006 verrattuna. Patoalueella päinvastoin biomassan tason nousua havaittiin. Tämä suuntaus on havaittavissa myös vuosina 2007-2008. (Kuva 2). Useissa lahdissa - Erzovkassa, Dubovkassa, joissa ihmisen aiheuttama vaikutus on erityisen suuri, havaitaan biomassan kasvu.

III. Vesiekosysteemit.

Vesiekosysteemien rajoittavat tekijät:

1. Suolaisuus - liukoisten suolojen, pääasiassa natriumkloridin, pitoisuus vesimassassa;

2. auringonvalon tunkeutumissyvyys;

3. hapen määrä;

4. Ravinteiden saatavuus;

5. Veden lämpötila.

Veden suolaisuusasteen mukaan vesiekosysteemit jaetaan kahteen suureen luokkaan.

murtovettä(Marine) Makea vesi

Valtameret - järvet, altaat

Jokien suut (suistot) - lammet

Rannikon suot - suot

Koralliriutat - joet ja purot (vesistöjä)

valtameren pääalueet.

Missä tahansa maapallon valtameressä voidaan erottaa kaksi päävyöhykettä: rannikko ja avoin valtameri.

Rehevöityminen 5

Rehevöitymisen vaikutusmekanismi vesistöjen ekosysteemeihin 10

Johtopäätös 12

Luettelo käytetyistä lähteistä 14

Johdanto

Valvontatyön teema on muotoiltu seuraavasti: "Vesialueiden rehevöityminen". Uskon, että se on tärkeintä nykyään, koska vesiekosysteemien saastuminen on suuri vaara kaikille eläville organismeille ja erityisesti ihmisille.

Työssäni haluan tarkastella tätä termiä "rehevöityminen" sekä sen vaikutusmekanismia vesistöjen ekosysteemeihin.

Rehevöityminen (kreikaksi eutrophia - hyvä ravitsemus) - jokien, järvien ja merien rikastuminen ravinteilla, johon liittyy vesistöjen kasvillisuuden tuottavuuden kasvu. Tärkeimmät rehevöitymistä edistävät kemialliset alkuaineet ovat fosfori ja typpi. Se on tärkein osa luonnollista prosessia, jota kutsutaan peräkkäisyydeksi. Muutamassa tuhannessa vuodessa järvi voi muuttua luonnollisesti ja muuttua oligotrofista rehevöityneeksi eli toisin sanoen "vanhentua". Ihmisten toiminta johtaa kuitenkin samanlaisiin seurauksiin vain muutamassa vuosikymmenessä. Siksi on tapana puhua antropogeenisesta rehevöitymisestä, vastakohtana se luonnolliselle.

On todettu, että saasteiden vaikutuksesta makean veden ekosysteemeissä niiden vakaus laskee, mikä johtuu ravintopyramidin rikkomisesta ja signaalilinkkien katkeamisesta biokenoosissa, mikrobiologisessa saastumisessa, rehevöitymisessä ja muissa erittäin epäsuotuisissa prosesseissa. Ne vähentävät vesieliöiden kasvunopeutta, niiden hedelmällisyyttä ja joissakin tapauksissa johtavat niiden kuolemaan.

Rehevöityminen - hyvä esimerkki se tosiasia, että kaikki aikamme negatiiviset ongelmat eivät liity "myrkyllisten" yhdisteiden teolliseen vapautumiseen, koska tässä tapauksessa syynä on usein tällaisten "vaarattomien" aineiden, kuten maaperän hiukkasten ja ravinteiden, pääsy luonnolliseen ekosysteemiin. Käytössä tämä esimerkki on selvästi nähtävissä, että minkä tahansa ympäristötekijän muutos voi horjuttaa ekosysteemin tasapainoa.

Rehevöityminen

Rehevöityminen aiheuttaa akuutteja taloudellisia ja ympäristöongelmia. Puhdas vesi on välttämätöntä monille teollisille prosesseille, ihmisille ja karjalle, kaupalliselle ja urheilukalastukselle, lomakeskuksen toiminnalle ja navigoinnille.

Rehevöityville vesistöille on ominaista runsas rannikko- ja sublitoraalinen kasvillisuus sekä runsas plankton. Keinotekoisesti epätasapainoinen rehevöityminen voi johtaa levien nopeaan kehittymiseen (vesien "kukintaan"), hapenpuutteeseen sekä kalojen ja eläinten kuolemaan. Tämä prosessi voidaan selittää auringonvalon vähäisellä tunkeutumisella säiliön syvyyksiin (johtuen säiliön pinnalla olevasta kasviplanktonista) ja sen seurauksena pohjakasvien fotosynteesin ja siten hapen puutteella. yksi

Tyypilliset "happivaje" -käyrät: orgaanisen aineen jokeen purkamisen vaikutus veden liuenneen hapen pitoisuuteen.

Kasviplanktonin elinkaari on hyvin lyhyt. Sen nopea lisääntyminen korvataan kuolemalla, mikä johtaa roskan kertymiseen. Kuollut kasviplankton tulee syvälle vyöhykkeelle, jossa sitä ravitsevat hajottajat, jotka myös kuluttavat happea ja vähentävät sen pitoisuutta vedessä. Kun liuennutta happea ei ole jäljellä, hajottajabakteerit selviävät anaerobisen käymisen seurauksena, ja tämä voi jatkua niin kauan kuin roskia on ravinnoksi.
Siten lähellä pintaa liuenneen hapen määrä voi olla erittäin korkea kasviplanktonin fotosynteesin vuoksi, kun taas syvyydessä sen varannot kuluvat hajottavien toimesta.

Kasviplanktonin ”sade” siirtää niiden imeytyneet biogeeniset alkuaineet pohjaan, jossa jätteen hajoaessa ne vapautuvat uudelleen. Nousevat konvektiiviset virrat palauttavat ravinteita pintaan, ja kuvattu prosessi toistetaan monta kertaa. 2 Luonnollinen säiliö on biologisesti tasapainoinen ekologinen järjestelmä, joka on viritetty itsepuhdistumaan ja -parannukseen. Tämä suljetun tai vähän virtaavan säiliön biologisen tasapainon luonnollinen tila: lampi, järvi voi häiriintyä sekä säiliön luonnollisen ikääntymisen että altaaseen kertyneen luonnollisen orgaanisen aineksen: lehtien, oksien seurauksena. , kalojen ja vesilintujen ulosteet, kuolleet vesikasvit ja voimakkaan saastumisen seurauksena säiliö orgaanisilla aineilla ja ravinteilla (biogeeniset) alkuaineet: roskat, myrskyjätevedet, peltojen ja teiden sedimentti, huonosti käsitelty jätevesi, jätevettä, lannoitteita runsaasti orgaanista ainetta säiliöön. 3

Kuten johdannossa jo mainittiin, rehevöityminen on prosessi, jossa vesistöjä rikastetaan ravinteilla, erityisesti typellä ja fosforilla, jotka ovat pääasiassa biogeenista alkuperää. Seurauksena on, että järvi kasvaa vähitellen umpeen ja muuttuu lietettä ja lahoavia kasvijäämiä täynnä olevaksi suoksi, joka lopulta kuivuu kokonaan. Luonnollisissa olosuhteissa tämä prosessi kestää kymmeniä tuhansia vuosia, mutta ihmisperäisen saastumisen seurauksena se etenee hyvin nopeasti. Joten esimerkiksi pienissä lampissa ja järvissä, ihmisen vaikutuksen alaisena, se päättyy vain muutamassa vuosikymmenessä.

Ihmisten aiheuttama vesistöjen rehevöityminen aiheutuvat: ravinteiden (ensisijaisesti fosfaattien) päästöistä, hydrologisen järjestelmän muutoksista (vesivirtauksen nopeus altaissa hidastuu; järvien pinnan laskiessa ravinteita mobilisoituu pohjasedimentistä), maaperän pintakerroksen huuhtoutuminen, jne. Ihmisten aiheuttama vesistöjen rehevöityminen johtaa pääsääntöisesti biologisen tasapainon rikkomiseen: leväfloora (levien lajikoostumus) muuttuu ja leväpopulaatioiden tiheys muuttuu. Mixotrofisten lajien väestötiheys kasvaa jyrkästi. Viherleväpopulaatioiden tiheys on laskussa. Myöhemmin, kun nämä lajit kuolevat, happipitoisuus laskee ja rikkivetypitoisuus kasvaa. Lisäksi useat levät vapauttavat myrkkyjä, jotka tappavat suoraan vesieliöitä. 4

Ihmisten aiheuttamat rehevöitymisprosessit kattavat monia suuria järviä maailma - Suuret Amerikan järvet, Balaton, Laatoka, Geneve jne. sekä tekoaltaat ja jokien ekosysteemit, pääasiassa pienet joet. Näillä joilla ranteilta tulevan katastrofaalisesti kasvavan sinilevien biomassan lisäksi ne ovat kasvaneet korkeammalla kasvillisuudella. Sinilevät itse tuottavat elintärkeän toimintansa seurauksena voimakkaimpia myrkkyjä, jotka ovat vaarallisia hydrobionteille ja ihmisille.

Vesistöjen ei-antropogeeninen rehevöityminen havaitaan, kun merivirtojen suunta muuttuu, valaistuksen ja lämpötilan kausivaihteluilla. Tunnettuja ovat "punavedet" (pyrofyyttisten levien nopea lisääntyminen), jotka johtavat myrkkyjen kertymiseen nilviäisten ja muiden vesieliöiden kudoksiin. Tämä johtaa näiden organismien massakuolemaan ja näitä organismeja syövän väestön ruokamyrkytyksiin. 5

Säiliön saastuminen vaikuttaa ensinnäkin negatiivisesti säiliön biologisen tasapainon ja itsepuhdistumisen avaintekijään - säiliön hyödyllisen mikroflooran koostumukseen (biokenoosi). Hyödyllisten mikro-organismien määrä 1 ml:ssa. saastunut vesi vähenee jyrkästi, köyhtyy ja niiden lajikoostumus muuttuu, samalla kun likaisessa vedessä kehittyy aktiivisesti mahdollisesti vaarallisia + 30-37 C:ssa toimivia mikro-organismeja, jolloin saastuminen estää mikrobien ja muun itsepuhdistumisen.

Koska tietomme rehevöitymismalleista ja sen luonteesta ovat riittämättömät, tämän ilmiön torjuntaan käytetyt menetelmät ovat edelleen epätäydellisiä. Kuparisulfaatti, eräät torjunta-aineet, koagulantit, polyakryyliamidi, joita käytetään näihin tarkoituksiin, ovat myrkyllisiä kaloille ja vesieliöille, joten niitä ei voida suositella kalastuksen vesikukinnan torjuntaan.

Sopivin on sinilevien kerääminen imemällä ne veden pintakerroksista kelluvilla pumppuyksiköillä ja kuljettamalla massa suodatuskenttiin tai sedimentaatioaltaisiin. Kun ne on vapautettu ylimääräisestä vedestä, niitä voidaan käyttää lannoitteina maataloudessa.

Rehevöitymisen vaikutusmekanismi vesistöjen ekosysteemeihin

Rehevöitymisen vaikutusmekanismi vesistöjen ekosysteemeihin:

1. Biogeenisten alkuaineiden pitoisuuden lisääntyminen ylemmissä vesihorisontissa aiheuttaa tämän vyöhykkeen kasvien nopean kehityksen (ensisijaisesti kasviplanktonin sekä leviävien levien) ja kasviplanktonia ravitsevan eläinplanktonin määrän lisääntymisen. Tämän seurauksena veden läpinäkyvyys vähenee harvoin, auringonvalon tunkeutumissyvyys pienenee, mikä johtaa pohjakasvien kuolemaan valon puutteesta. Pohjavesikasvien kuoleman jälkeen on vuoro kuolla muille eliöille, joille nämä kasvit luovat elinympäristöjä tai joille ne ovat ylävirran lenkki ravintoketjussa.

2. Kasveilla, jotka lisääntyvät voimakkaasti ylemmässä vesihorisontissa (erityisesti levät), on paljon suurempi kehon kokonaispinta-ala ja biomassa. Yöllä fotosynteesiä ei tapahdu näissä kasveissa, kun taas hengitysprosessi jatkuu. Seurauksena lämpimien päivien varhaisina aamuisin happi ylemmissä vesihorisonteissa on käytännössä loppu, ja näissä horisontissa elävien ja happipitoisuutta vaativien organismien kuolemaa havaitaan (tapahtuu ns. "kesäjäätyminen").

4. Pohjamaassa, jossa ei ole happea, tapahtuu kuolleiden organismien anaerobista hajoamista, jolloin muodostuu sellaisia vahvoja myrkkyjä kuten fenoleja ja rikkivetyä ja niin voimakasta "kasvihuonekaasua" (vaikutuksessaan 120 kertaa parempi hiilidioksidiksi) metaanina. Tämän seurauksena rehevöitymisprosessi tuhoaa suurimman osan säiliön kasvistosta ja eläimistöstä, tuhoaen lähes kokonaan tai erittäin voimakkaasti sen ekosysteemejä ja huonontaa suuresti sen veden hygieenisiä ja hygieenisiä ominaisuuksia, jopa täysin sopimattomaksi uimiseen ja juomiseen. vesihuolto. 7

Johtopäätös

Esitellessään aineistoa työssäni yritin antaa yksityiskohtaisimman käsitteen "vesistöjen rehevöitymisestä". Tätä asiaa pohdittiin mahdollisuuksien mukaan riittävän yksityiskohtaisesti. Tästä aiheesta voimme tehdä lyhyet johtopäätökset:

Rehevöityminen- (kreikkalaisesta eutrofiasta - hyvä ravitsemus), vesistöjen ravinteiden pitoisuuden liiallinen lisääntyminen, johon liittyy niiden tuottavuuden kasvu. Se edustaa muutosta rikkaasta pohjakasvillisuuspohjaisesta ekosysteemistä yksinkertaiseen kasviplanktoniin perustuvaan ekosysteemiin.

Geologisella aikaskaalalla säiliöt rikastuvat jatkuvasti biogeeneillä ja täyttyvät maalta tulevilla sedimenteillä. Järveen kerääntyy vuosisatojen aikana lietettä ja roskia, jotka vähitellen täyttävät järven alun perin syvän kulhon.

Tässä työssä todettiin myös rehevöitymisen tyypit:

Ihmisten aiheuttama vesistöjen rehevöityminen

Vesistöjen ei-antropogeeninen rehevöityminen

Työn kohdassa 2 pohdittiin rehevöitymisen vaikutusmekanismia vesistöjen ekosysteemeihin.

Yhteenvetona voidaan siis todeta, että vesistöjen itsepuhdistusmekanismien rikkominen tai vääristyminen johtaa vesistöjen rehevöitymiseen (soostumiseen) ja huononemiseen - vesiekosysteemityyppien asteittaiseen muutokseen, kun jokainen myöhempi tyyppi ekosysteemin malli on primitiivisempi malli verrattuna edelliseen. Säiliön pelastamiseksi ja ennallistamiseksi on välttämätöntä puhdistaa vesi ja pohjasedimentit intensiivisesti hajoavasta orgaanisesta aineesta ja biogeenisistä elementeistä, palauttaa happijärjestelmä ja säiliön biologisen itsepuhdistumisen mekanismit. Säiliön saastumisen, rehevöitymisen, sinilevien, mudan ja ankkaruohon torjuntaa ei tule tarkastella erillään säiliön puhdistamisesta orgaanisesta ja biogeenisestä saastumisesta, biologisen tasapainon palauttamisesta ja itsepuhdistumisesta.

Luettelo käytetyistä lähteistä

Ympäristöjohtamisen ekologia ja taloustiede: Oppikirja yliopistoille / Toim. prof. E.V. Girusov, prof.V.N. Lopatina, - 2. painos, tarkistettu. ja ylimääräistä -M.: UNITY-DANA, Unity, 2003. - 519s

Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Rehevöityminen

Vesistöjen rehevöityminen. Venäjän ekologia: http://www.eco-net.ru/content/evtrofikacija-vodoemov

Ekologinen biotekniikka: http://www.microzym.ru/pondtreatment.htm

Elektroninen ekologinen sanakirja

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

Biologinen monimuotoisuus - Rehevöityminen: http://www.biodiversity.ru/coastlearn/bio-rus/boxes/eutro.html

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

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

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

4 Elektroninen ekologinen sanakirja

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

6 Ympäristöjohtamisen ekologia ja taloustiede: Oppikirja yliopistoille / Toim. prof. E.V. Girusov, prof.V.N. Lopatina, - 2. painos, tarkistettu. ja ylimääräistä -M.: UNITY-DANA, Unity, 2003. - 519s

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

Käytössä Diplomityö >> Ekologia

pudottamalla niitä sisään säiliöt ilman ennakkopuhdistusta ovat haitallisia vaikutus päällä jälkimmäisen vettä. Maatiloilla ja elintarviketeollisuudessa. Mekanismi vaikutus rehevöityminen päällä ekosysteemejä säiliöt Seuraava. 1. Ravintoainepitoisuuden lisääminen ...

Rehevöityminen on säiliön kyllästymistä biologisesti aktiivisilla elementeillä, jotka eivät ole tyypillisiä sen ekosysteemille. Valitettavasti on tullut aika, jolloin ympäristönsuojelijat joutuvat soittamaan hälytystä ja vaatimaan veden puhdistamista pelastaakseen kaikki tässä maailmassa elävät lajit.

ihmiset ja planeetta

Ihminen on ainoa elävä olento maan päällä, joka ei voinut luoda harmonisia suhteita hänen kanssaan. Jos tutkit huolellisesti kunkin lajin syntymistä ja kehitystä, voit jäljittää, kuinka ne joko sopeutuivat planeetan olosuhteisiin tai katosivat sen kasvoilta, ja vain henkilö päätti, että olemassaolo luotiin yksinomaan häntä varten, ja käytti sitä hyväkseen. omiin tarkoituksiin. Nykyinen sukupolvi näkee, kuinka ihmiset luopuivat tietoisuudesta ylivoimastaan muihin eläviin olentoihin nähden. Kukkivat altaat, kuolleet meret, etenevät aavikot - tämä on vain pieni osa siitä, mitä ihmiskunta on tehnyt olemassaolonsa aikana.

Suurimmat vahingot luonnolle aiheutettiin 1900-luvulla, ja sen aiheutti muun muassa teollisuuden kehitys:

Kemianteollisuus, joka on ottanut johtavan paikan elintarvike-, tekstiili-, konepaja-, lääke-, maatalous- ja monilla muilla aloilla.
Maanparannus, jossa vesivarojen väärä jako, patojen ja muiden rakenteiden rakentaminen johti vesistöjen tavanomaisen ekosysteemin rikkomiseen. Usein tämän seurauksena on myöhempi rehevöityminen (tämä on veden rikastaminen tai myrkytys elementeillä, jotka eivät ole ominaisia sen koostumukselle). Näin kävi myös Aralmeren kanssa, kun viime vuosisadan 60-luvulla sitä ruokkivien Amu Darya- ja Syr Darya -vesien äärimmäisen korkean vedenoton vuoksi siitä tuli 13 metriä matala. Miltä Aralmeri näyttää nykyään, tietävät kaikki maailman ekologit.
1900-luvun 30-luvulla toteutettu maan sähköistäminen johti myös vesistöjen myöhempään rehevöitymiseen, koska se johti keinotekoisten säiliöiden rakentamiseen. Padon katkaisemat pääjoen virtaukset estivät veden liikkumisen ja kalojen luonnolliset kutupaikat, mikä häiritsi jokien ekosysteemiä, eikä myöhempi kalojen istutus voinut muuttua juurikaan.

Ihmisestä ei ole tullut "ystäviä" planeetan kanssa, koska vain pieni osa ihmisistä on tietoinen globaalin katastrofin laajuudesta ja kuuluu ympäristönsuojeluun osallistuviin puolueisiin ja järjestöihin.

Planeetan vesiavaruus

Hydrosfäärin käsite sisältää sekä maailman valtameren vedet että maalla sijaitsevat vesistöt. Jälkimmäisten joukossa ei ole vain suot, järvet ja joet, vaan myös vuorten, Etelämantereen, Grönlannin ja pohjaveden jäätiköt.

Suurin osa vedestä on keskittynyt meriin ja valtameriin (94 %) nestemäisessä tai kiinteässä tilassa. Loput 6 % on maavesissä. Se tosiasia, että planeetan koko hydrosfääri on yksi kokonaisuus, jota ei voida rikkoa, todistaa sen vesien yhteisyys:

Ilmakehän höyryjen ja luonnon veden kiertokulun kautta ne voivat olla yhteydessä toisiinsa.
Maailmanmeren pinta on tasoltaan lähes sama.
Maan merien ja valtamerten veden koostumus on lähes identtinen ja koostuu 35% suoloista, mikä antaa sille katkeran suolaisen maun.

Koska kaikki planeetalla on jossain määrin nestettä, sen merkitys ekosysteemissä on tärkein: ei vettä - ei elämää. Tästä ovat osoituksena aavikot, joista osa oli aiemmin valtameren pohjaa.

Olisi outoa toivoa, että "jokien kääntyminen", jota he yrittivät toteuttaa Neuvostoliitossa maan teollistumisen vuoksi, tai päästöt kemiallinen jäte muissa maissa ei aiheuta seurauksia, jotka ilmenivät luonnonkatastrofien muodossa vuonna eri alueilla rauhaa. Syyt valtamerten rehevöitymiseen ovat nykyään vain seurausta siitä, mitä ihmiskunta on tehnyt 1900-luvulla.

Tärkeää: sellaiset "jumalien" pelit, joissa ihmiset rikkovat planeetan ekosysteemiä oman hyödynsä vuoksi, eivät koske vain sen hydrosfääriä. Amazonin metsien hävittäminen on johtanut otsoniaukojen muodostumiseen ilmakehään ja ilmastonmuutokseen kaikkialla maapallolla.

Valitettavasti ihmiskunta ei ole ymmärtänyt, että planeetan koko ekologinen järjestelmä on yksi organismi, joka koostuu miljoonista elementeistä, joista jokainen on tärkeä yleisen selviytymisen kannalta. Yritykset pysäyttää vesistöjen rehevöitymistä ovat nykyään sääliviä yrityksiä palauttaa ne alkuperäiseen tilaan, joka on samanlainen kuin luonnon itsensä luoma.

Veden abioottiset ainesosat

Se ei ole vain miljoonien elävien organismien elinympäristö, vaan myös aurinkoenergian kerääjä ominaisuuksiensa vuoksi:

Sen tiheys on 800 kertaa suurempi kuin ilman ja sen viskositeetti on 55 kertaa suurempi.
Vedellä on korkein lämpökapasiteetti, mikä vaikuttaa maapallon ilmaston muodostumiseen.
Vesimassat säilyttävät kemiallisen ja fysikaalisen koostumuksensa, koska ne liikkuvat avaruudessa (kiertokulku luonnossa).
Abioottisiin tekijöihin kuuluvat myös lämpötilan muutokset (lämpenemisaste) vesistöjen syvyydestä riippuen.
Veden kyllästysaste hapella riippuu hengittävien organismien selviytymisestä siinä.
Happamuus on myös tärkeä indikaattori, koska altaiden asukkaat, jotka ovat tottuneet ja selviävät jollakin sen tasosta, kuolevat, jos sen indikaattori muuttuu suuntaan tai toiseen.
Veden pinnan läpinäkyvyys määrää sen valotilan syvyyden.

Tärkeää: viimeinen tekijä vaikuttaa vihreiden mikro-organismien, kasviplanktonin, orgaanisten ravinteiden kehitykseen, fotosynteesiin ja jakautumiseen sekä niiden kertymisen tasoon.

Vesistöjen rehevöitymisprosessi käynnistyy, jos yksi tai useampi abioottinen tekijä häiriintyy. Esimerkiksi siinä olevien elävien organismien kuoleman syy liittyy veden samenemiseen, joka johtuu siinä olevien mineraali- ja orgaanisten aineiden määrän lisääntymisestä, jotka toimitetaan siihen teollisuuden jätevesillä. Tämän muuttamiseksi on tarpeen poistaa sameuden aiheuttanut syy (virtaus katkaistaan), minkä jälkeen vesi puhdistetaan ja sen jälkeen kyllästetään sen ekosysteemille ominaisilla aineilla ja organismeilla.

Rehevöityminen on kaikkien elävien olentojen varma kuolema, ei vain vedessä, vaan myös ympäröivällä alueella. Koska rannikon eläimet ja kasvit ovat suoraan riippuvaisia ympäröivän vesialueen puhtaudesta, joka ei ole vain heidän kotinsa, vaan myös ravinto- ja lisääntymisalue, niiden elinympäristö katoaa sen tuhoutuessa.

Elävien organismien keskinäinen toiminta vedessä

Miljoonien elinvuosien aikana tällä planeetalla on syntynyt läheisiä suhteita sen asukkaiden välille, joita rikkomalla voit tuhota ei vain yhden eläinlajin, vaan koko ekosysteemin. Tällaiset vaihtelut suuntaan tai toiseen aiheuttavat aina luonnon reaktion. Otetaan esimerkiksi St. Helenan saari, jonka metsät tuhosivat lähes kokonaan tänne 1500-luvun alussa tuodut vuohet. Yhdessä heidän kanssaan eläimet ja linnut, jotka olivat kotoperäisiä tälle paikalle, kuolivat sukupuuttoon. Sama kuva on havaittavissa joillakin Oseanian saarilla.

Tällaisia selkeitä muutoksia vedessä ei aina ole mahdollista nähdä ajoissa, koska syyt vesistöjen kiihtyneeseen rehevöitymiseen eivät aina ole ilmeisiä. Esimerkiksi orgaanisella aineella lannoitetun maan ylempien kerrosten huuhtominen pois tulvien aikana ei vaikuta vaaralliselta ennen kuin järvi tai joki kukkii ja kala kelluu vatsaa ylöspäin.

Puhdistuksen tarve ilmenee, kun on rikkomus bioottiset tekijät alueelle ominaista. Nämä ilmiöt tarkoittavat säiliössä elävien elävien organismien suhdetta, jotka on jaettu epäsuoriin ja suoriin. Ensimmäinen sisältää tekijät, joista heidän elämänsä ei suoraan riipu. Esimerkiksi levät eivät ole ravintoa joillekin organismeille, mutta niiden läsnäolo säiliössä vaikuttaa veden kyllästymiseen hapella, jota ne tarvitsevat.

Suora riippuvuus on, kun niiden välinen yhteys on niin läheinen, että riittää, että yksi lenkki ravintoketjusta katoaa, jotta useat siihen liittyvät lajit tuhoutuvat kerralla. Esimerkiksi öljyvuoto valtameressä aiheuttaa planktonin kuoleman, jonka katoaminen johtaa monien organismien nälkään, joille se on ravintoa.

Tällaiset luonnonkatastrofit aiheuttavat tämän vesialueen rehevöitymistä. Entisen tasapainon palauttamiseksi on luotava suotuisa ympäristö planktonin kasvulle ja lisääntymiselle sen kuolinpaikassa - tämä on erittäin pitkä ja kallis prosessi, joka olisi voitu välttää, jos ihmiset olisivat käyttäneet tuulen voimaa, aurinko tai vuorovesi polttoaineena, eivät luonnonvarat.

Valtamerten rakenne

Sekä maanpäällinen maa että vesistö on jaettu luonnonalueita, joille jokaiselle on ominaista erillinen ekosysteemi. Tiedetään, että merten, jokien ja järvien asukkaat elävät eri syvyyksissä muodostaen "yhteisöjä", joihin kuuluu sekä yksinkertaisimpia mikro-organismeja että kasveja, kaloja ja eläimiä.

Jokaisella tasolla on omansa lämpötilajärjestelmä, veden kyllästymistaso hapella ja valolla, ja sen asukkaat eivät poistu alueeltaan, koska ne ovat olennainen osa sen luontaista ympäristöä. Joten syvyyksien asukkaat eivät selviä, nousevat veden pintaan, samoin tapahtuu niille, jotka jättävät vyöhykkeeltä ja uppoavat pohjaan.

Jos jotakin tällaisen tason osaa rikotaan, kaikki sen asukkaat saavat vahinkoa. Esimerkiksi jopa lievä nousu valtameren veden lämpötilassa pitkä aika johtaa koralliriuttojen vaalenemiseen ja kuolemaan, minkä myötä niiden asukkaat kuolevat. Vapautunut tila on levien käytössä, mikä johtaa nykyisen ekosysteemin täydelliseen korvaamiseen, jota ei yleensä voida palauttaa. Tämä ei koske vain koralleja, vaan myös makean veden asukkaita, jotka kuolevat sukupuuttoon levien nopean kukinnan vuoksi.

Tiedemiehet uskovat, että rehevöityminen on suurinta nopea tapa ekosysteemin häiriö, mutta ei suinkaan ainoa. Veden saastumista on useita, joista osan jälkeen se ei ole myöhemmän talteenoton, koska vesistöjen "ruokinta" ei riitä tarvittavilla mikro-organismeilla ja bioaktiivisilla alkuaineilla. Ponnisteluja vaaditaan heidän elinolojensa palauttamiseksi ottaen huomioon kaikki bioottiset ja abioottiset tekijät mikä on erittäin vaikea toteuttaa.

Biologisen saastumisen tyypit

Jos ilmakehän luonnollinen puhdistaminen kestää 8-10 päivää, niin Maailman valtamerellä kestää 2500 vuotta, saastunut pohjavesi voi tulla puhtaammaksi 1400 vuodessa, järvellä tämä aika on vähintään 17-20 vuotta ja joilla - jopa 20 päivää. Siksi on erittäin tärkeää estää vesien rehevöitymistä.

Jos maailman valtameren tilavuus pienenee planeetalla, ihminen kohtaa saman asteittaisen sukupuuton kuin meren elämää. Maan ilmasto muuttuu ikuisesti, mikä johtaa aavikon puhkeamiseen, ja kuten apokalyptiset kirjailijat osoittavat lukijoilleen, vesi maksaa enemmän kuin ihmishenki.

Vesistöjen rehevöitymiseen on useita syitä:

biologinen saastuminen;
kemiallinen muutos veden koostumuksessa;
fyysinen saastuminen.

Suurin osa ravintoaineista päätyy vesistöihin teollisuusjätevesien ja kunnallisten viemärien kautta sekä pohjaveteen sateen ja hajoamisaineiden mukana ruokajätteiden kaatopaikoilla. Maanviljely on erityisen haitallista. Esimerkiksi pelkkä lihotuslaitos, jossa on jopa 10 000 karjaa, tuottaa saman määrän biogeenistä jätettä vuodessa kuin 100 000 asukkaan kaupunki.

Vähemmän haittaa aiheuttavat sateiden pelloilta huuhtoutuvat orgaaniset ja mineraalilannoitteet. Kaikki tämä johtaa nopeutettuun veden rikastumiseen bioaktiivisilla alkuaineilla, ja ensimmäiset rehevöitymisen merkit näkyvät sinilevien kasvuna ja niiden nopeana lisääntymisenä. Jonkin ajan kuluttua koko säiliö on täynnä niiden kukintaa, mikä aiheuttaa hapen palamisen ja kaiken siinä olevan elämän täydellisen tuhoutumisen.

Tällaista ihmisen aiheuttamaa rehevöitymistä ei aiheuta myrkyllisten jätteiden saastuminen, vaan vaarallisilta vaikuttavien ravinteiden lisääntyminen veden koostumuksessa, mikä johtaa alueen ekologiseen katastrofiin kaikkine seurauksineen: kasviston ja eläimistön tuhoutuminen, tällaisten sairauksien, kuten kolera, hepatiitti ja suolistosairaudet, lisääntyminen ihmisten keskuudessa.

Kemiallisen saastumisen tyypit

Suurin vaara on veden saastuminen lyijyllä, elohopealla tai muiden raskasmetallien suoloilla, mikä johtaa järvien ja jokien rehevöitymiseen, joiden rannoilla on teollisuusyritykset. Öljy ja sen johdannaiset eivät aiheuta vähemmän haittaa. Niiden aiheuttaman merten ja valtamerten saastumisen vuoden ajan arvioidaan olevan 10 miljoonaa tonnia, ja nykyään kokonaispeittoalue on 1/5 maapallon vesipinnasta.

Tärkeää: 10 m 2 öljykalvoa veden pinnalla ei vain aiheuta tuhoalueella elävien organismien, vaan myös alueella elävien eläinten ja lintujen kuolemaa.

Toinen rehevöitymistä aiheuttava lähde ovat nitraatit ja fosfaatit, joista 1 mg/l tuhoaa planktonia ja 5 mg/l johtaa kalojen kuolemaan.

Koska vesistöjen tuhoutuminen kemikaaleilla estää niissä kaikkien luonnollisten biologisten prosessien, tällaisia tilanteita kutsutaan myös ympäristökatastrofiksi, joka johtaa ympäristön kuolemaan.

Fyysisen veden pilaantumisen tyypit

Toinen tapa vaikuttaa veteen on muuttaa sen ominaisuuksia fyysisesti. Erityisen vahvasti vesistöjen koostumukseen vaikuttaa metsästys vesistöissä. Tutkijat ovat laskeneet, että miljoona metsästäjää, jotka ovat ampuneet vain yhden laukauksen, päästävät veteen yli 30 tonnia lyijyä, mikä johtaa sen rehevöitymiseen.

Vähemmän haittaa ei aiheuta hukkalämpö- ja -voimalaitoksen niihin laskemien lämminvesivarastojen pinnan kuumeneminen. Samaan aikaan sen kyllästyminen hapella vähenee vähitellen, ja vastineeksi taudinaiheuttajien määrä kasvaa, mikä johtaa elämän täydelliseen tuhoutumiseen infektiovyöhykkeellä.

Vesistöjen rehevöitymisen seuraukset ovat valitettavaimmat. Pääsääntöisesti niiden palauttaminen vaatii paljon ponnisteluja ja taloudellisia investointeja, koska se ei sisällä vain veden puhdistamista ja entisen ekosysteemin lisääntymistä, vaan myös koko sen vieressä olevan alueen järjestämistä. Vain erittäin kehittyneissä maissa on erityisiä laillisia määräyksiä ja rahaa budjettiin.

Mitä tehdä?

Tähän mennessä on monia tapoja tappaa kaikki elämä valtamerissä, mutta on vain kaksi tapaa korjata kaikki:

Leväviljelmien tuhoaminen, mikä puolestaan alentaa veteen liuennutta happea.
Poistaa rehevöitymisen syyt.

Näiden toimenpiteiden toteuttaminen edellyttää asianmukaisten lakien hyväksymistä, pitkän aikavälin ohjelmien kehittämistä ja taloudellisia investointeja. Jos näin ei tehdä tänään, seuraavat ihmisten sukupolvet elävät monien tieteiskirjailijoiden kuvaamassa maailmassa.

Tragedia maailmanlaajuisesti

Tietoisuus ekologisen katastrofin laajuudesta ja sen seurauksista on planeetan kaikkien maiden hallitusten ensisijainen tehtävä. Luonnon palauttaminen alkuperäisyyteen on paljon vaikeampaa kuin sen tuhoaminen, joten ihmisten, jotka ovat erottamaton osa maapallon yhtenäistä ekosysteemiä, on otettava täysi vastuu siitä, mitä maailmassa tapahtuu, vasta sen jälkeen muutokset parempaan ovat mahdollisia.