Verontreiniging van drinkwater. Watervervuiling

WATERVERVUILING
veranderingen in de chemische en fysische toestand of biologische kenmerken van water, waardoor het verdere gebruik ervan wordt beperkt. Ook voor alle soorten watergebruik fysieke toestand(bijvoorbeeld bij verhitting), of de chemische samenstelling van water - wanneer verontreinigende stoffen binnendringen, die in twee hoofdgroepen zijn verdeeld: degenen die in de loop van de tijd veranderen in het watermilieu en degenen die daarin onveranderd blijven. De eerste groep omvat organische componenten van huishoudelijk afvalwater en het meeste industriële afval, zoals afval van pulp- en papierfabrieken. De tweede groep bestaat uit veel anorganische zouten, zoals natriumsulfaat, dat als kleurstof wordt gebruikt textielindustrie, en inactief organisch materiaal soort pesticiden.
BRONNEN VAN VERONTREINIGING
Nederzettingen. De meest bekende bron van watervervuiling en degene die traditioneel de meeste aandacht heeft gekregen, is huishoudelijk (of gemeentelijk) afvalwater. Het stedelijke waterverbruik wordt gewoonlijk geschat op basis van het gemiddelde dagelijkse waterverbruik per persoon, dat in de Verenigde Staten ongeveer 750 liter bedraagt ​​en water omvat voor drinken, koken en persoonlijke hygiëne, voor de werking van huishoudelijke sanitaire voorzieningen en voor het bewateren van gazons. en gazons, het blussen van branden en het wassen van straten en andere stedelijke behoeften. Vrijwel al het gebruikte water verdwijnt in de afvoer. Omdat elke dag een enorme hoeveelheid ontlasting in het afvalwater terechtkomt, is de belangrijkste taak van stadsdiensten bij de verwerking van huishoudelijk afvalwater in de riolen van zuiveringsinstallaties het verwijderen van pathogene micro-organismen. Bij hergebruiken Als ontlastingsafval onvoldoende wordt behandeld, kunnen de bacteriën en virussen die het bevat, darmziekten (tyfus, cholera en dysenterie), maar ook hepatitis en polio veroorzaken. Opgelost in Afvalwater ah er zijn zeep, synthetische waspoeders, ontsmettingsmiddelen, bleekmiddelen en andere huishoudelijke chemicaliën. Papierafval komt uit woongebouwen, waaronder toiletpapier en babyluiers, afval van plantaardig en dierlijk voedsel. Regen- en smeltwater stroomt van de straten naar het riool, vaak met zand of zout dat wordt gebruikt om het smelten van sneeuw en ijs op de wegen en trottoirs te versnellen.
Industrie. In de geïndustrialiseerde landen is de industrie de belangrijkste verbruiker van water en de grootste bron van afvalwater. Industrieel afvalwater dat in rivieren terechtkomt, is drie keer groter dan gemeentelijk afvalwater. Water wel verschillende functies Zo dient het als grondstof, verwarmer en koeler in technologische processen, daarnaast transporteert, sorteert en wast het diverse materialen. Water verwijdert ook afval in alle stadia van de productie: van de winning van grondstoffen, de bereiding van halffabrikaten tot het vrijgeven van eindproducten en hun verpakking. Omdat het veel goedkoper is om afval uit verschillende productiecycli weg te gooien dan om het te verwerken en te verwijderen, wordt een enorme hoeveelheid verschillende organische en anorganische stoffen met industrieel afvalwater geloosd. Meer dan de helft van het afvalwater dat waterlichamen binnendringt, is afkomstig van vier belangrijke industrieën: pulp en papier, olieraffinage, organische synthese-industrie en ferrometallurgie (hoogoven- en staalproductie). Door de groeiende hoeveelheid industrieel afval wordt het ecologische evenwicht van veel meren en rivieren verstoord, hoewel het grootste deel van het afvalwater niet giftig en niet dodelijk is voor de mens.
Warmte vervuiling. Het grootste gebruik van water vindt plaats bij de opwekking van elektriciteit, waar het voornamelijk wordt gebruikt voor het koelen en condenseren van stoom die wordt gegenereerd door turbines in thermische energiecentrales. Tegelijkertijd warmt het water gemiddeld met 7 ° C op, waarna het rechtstreeks in rivieren en meren wordt geloosd, wat de belangrijkste bron van extra warmte is, wat ‘thermische vervuiling’ wordt genoemd. Er zijn bezwaren tegen het gebruik van deze term, omdat het verhogen van de watertemperatuur soms tot gunstige gevolgen voor het milieu leidt.
Landbouw. De tweede grootste verbruiker van water is de landbouw, die het gebruikt om velden te irrigeren. Het water dat eruit stroomt, is verzadigd met zoutoplossingen en bodemdeeltjes, evenals met residuen chemische substanties, wat bijdraagt ​​aan een hogere productiviteit. Deze omvatten insecticiden; fungiciden die over boomgaarden en gewassen worden gespoten; herbiciden, een beroemd onkruidbestrijdingsmiddel; en andere pesticiden, evenals organische en anorganische meststoffen die stikstof, fosfor, kalium en andere chemische elementen bevatten. Behalve chemische bestanddelen, een grote hoeveelheid uitwerpselen en andere organische resten van boerderijen waar grote hoeveelheden vlees- en zuivelproducten worden verbouwd vee, varkens of Binnenlandse vogel. Ook bij de verwerking van landbouwproducten (bij het versnijden van vleeskarkassen, leerverwerking, productie etenswaren en ingeblikt voedsel, enz.).
EFFECTEN VAN VERONTREINIGING
Zuiver water is transparant, kleurloos, geurloos en smaakloos en wordt bewoond door veel vissen, planten en dieren. Vervuilde wateren zijn troebel, met onaangename geur, niet geschikt om te drinken, bevatten vaak enorme hoeveelheden bacteriën en algen. Waterzelfzuiveringssysteem (beluchting lopend water en sedimentatie van zwevende deeltjes naar de bodem) werkt niet vanwege de overmaat aan antropogene verontreinigende stoffen daarin.
Verlaagd zuurstofgehalte. Organische stoffen in afvalwater worden afgebroken door enzymen van aerobe bacteriën, die in het water opgeloste zuurstof absorberen en koolstofdioxide vrijgeven wanneer de organische resten worden verteerd. Algemeen bekende afbraakproducten zijn kooldioxide en water, maar er kunnen nog veel meer verbindingen worden gevormd. Bacteriën zetten bijvoorbeeld stikstof uit afval om in ammoniak (NH3), dat, in combinatie met natrium, kalium of andere chemische elementen, zouten van salpeterzuur vormt - nitraten. Zwavel wordt omgezet in waterstofsulfideverbindingen (stoffen die het radicaal -SH of waterstofsulfide H2S bevatten), die geleidelijk veranderen in zwavel- (S) of sulfaationen (SO4-), die ook zouten vormen. In water dat uitwerpselen, planten- of dierenresten afkomstig van bedrijven in de voedingsindustrie, papiervezels en celluloseresten van bedrijven in de pulp- en papierindustrie bevat, verlopen de ontbindingsprocessen vrijwel identiek. Omdat aerobe bacteriën zuurstof gebruiken, is het eerste resultaat van de afbraak van organische resten een afname van de hoeveelheid zuurstof die is opgelost in het ontvangende water. Het varieert afhankelijk van de temperatuur, en tot op zekere hoogte ook van het zoutgehalte en de druk. Zoet water van 20° C en intensieve beluchting bevat 9,2 mg opgeloste zuurstof in één liter. Naarmate de watertemperatuur stijgt, neemt deze indicator af, en wanneer deze afkoelt, neemt deze toe. Volgens de geldende normen voor het ontwerp van gemeentelijke vereist de afbraak van organische stoffen in één liter gemeentelijk afvalwater van normale samenstelling bij een temperatuur van 20 ° C ongeveer 200 mg zuurstof gedurende 5 dagen. Deze waarde, biochemisch zuurstofverbruik (BOD) genoemd, wordt gebruikt als standaard voor het berekenen van de hoeveelheid zuurstof die nodig is om een ​​bepaald volume afvalwater te behandelen. De BZV-waarde van afvalwater uit de leer-, vleesverwerkende en suikerraffinaderijen is veel hoger dan die van gemeentelijk afvalwater. In kleine stroompjes met snelle stroom, waar het water intensief wordt gemengd, compenseert zuurstof uit de atmosfeer de uitputting van de in het water opgeloste reserves. Tegelijkertijd verdampt kooldioxide dat wordt gevormd tijdens de afbraak van stoffen in afvalwater in de atmosfeer. Dit verkort de periode van nadelige effecten van organische afbraakprocessen. Omgekeerd brengen in waterlichamen met zwakke stroming, waar het water langzaam mengt en geïsoleerd is van de atmosfeer, een onvermijdelijke afname van het zuurstofgehalte en een toename van de kooldioxideconcentratie ernstige veranderingen met zich mee. Wanneer het zuurstofgehalte daalt tot een bepaald niveau Vissen sterven en andere levende organismen beginnen te sterven, wat op zijn beurt leidt tot een toename van de hoeveelheid ontbindend organisch materiaal. De meeste van vissen sterven als gevolg van vergiftiging door industrieel en landbouwafvalwater, maar velen sterven ook door een gebrek aan zuurstof in het water. Vissen nemen, net als alle levende wezens, zuurstof op en geven koolstofdioxide af. Als er weinig zuurstof in het water zit, maar een hoge concentratie kooldioxide, neemt de intensiteit van hun ademhaling af (het is bekend dat water met een hoog koolzuurgehalte, d.w.z. daarin opgelost kooldioxide, zuur wordt).

[s]tbl_dirt.jpg. TYPISCHE WATERVERONTREINIGINGEN IN SOMMIGE INDUSTRIEËN


In wateren met thermische vervuiling ontstaan ​​vaak omstandigheden die leiden tot de dood van vissen. Daar neemt het zuurstofgehalte af, omdat het enigszins oplosbaar is in warm water, maar de behoefte aan zuurstof neemt sterk toe, omdat de consumptiesnelheid door aërobe bacteriën en vissen toeneemt. Het toevoegen van zuren, zoals zwavelzuur, aan het drainagewater van de kolenmijn vermindert ook aanzienlijk het vermogen van sommige vissoorten om zuurstof uit het water te halen. Biologische afbreekbaarheid. Door de mens gemaakte materialen die biologisch afbreekbaar zijn, verhogen de belasting voor bacteriën, wat op zijn beurt het verbruik van opgeloste zuurstof verhoogt. Deze materialen zijn speciaal zo gemaakt dat ze gemakkelijk door bacteriën kunnen worden verwerkt, d.w.z. ontleden. Natuurlijk organisch materiaal is meestal biologisch afbreekbaar. Om kunstmatige materialen deze eigenschap te geven, werd de chemische samenstelling van veel ervan (bijvoorbeeld was- en schoonmaakmiddelen, papierproducten, enz.) Dienovereenkomstig gewijzigd. De eerste synthetische wasmiddelen waren bestand tegen biologische afbraak. Toen enorme wolken zeepsop zich begonnen op te hopen bij gemeentelijke en de werking van sommige waterzuiveringsinstallaties verstoorden als gevolg van besmetting met pathogene micro-organismen of stroomafwaarts in rivieren dreven, werd de publieke aandacht op deze omstandigheid gevestigd. Fabrikanten van wasmiddelen hebben het probleem opgelost door hun producten biologisch afbreekbaar te maken. Maar dit besluit had ook negatieve gevolgen, omdat het leidde tot een toename van de BZV van waterlopen die afvalwater ontvingen, en bijgevolg tot een versnelling van het zuurstofverbruik.
Vorming van gassen. Ammoniak is het belangrijkste product van de microbiologische afbraak van eiwitten en dierlijke uitscheidingen. Ammoniak en zijn gasvormige aminederivaten worden zowel in de aanwezigheid als in de afwezigheid van in water opgeloste zuurstof gevormd. In het eerste geval wordt ammoniak door bacteriën geoxideerd tot nitraten en nitrieten. Bij afwezigheid van zuurstof oxideert ammoniak niet en blijft het gehalte ervan in water stabiel. Naarmate het zuurstofgehalte afneemt, worden de resulterende nitrieten en nitraten omgezet in stikstofgas. Dit gebeurt vrij vaak wanneer water dat uit bemeste velden stroomt en al nitraten bevat, in stilstaande reservoirs terechtkomt, waar ook organische resten zich ophopen. Het bodemslib van dergelijke reservoirs wordt bewoond door anaerobe bacteriën die zich ontwikkelen in een zuurstofvrije omgeving. Ze gebruiken de zuurstof die in de sulfaten aanwezig is en vormen waterstofsulfide. Als er niet genoeg beschikbare zuurstof in de verbindingen zit, ontwikkelen zich andere vormen van anaërobe bacteriën, die het verval van organisch materiaal veroorzaken. Afhankelijk van het type bacterie worden kooldioxide (CO2), waterstof (H2) en methaan (CH4) gevormd - een kleur- en geurloos brandbaar gas, dat ook wel moerasgas wordt genoemd. Eutrofiëring, of eutrofiëring, is het proces waarbij waterlichamen worden verrijkt met voedingsstoffen, vooral stikstof en fosfor, voornamelijk van biogene oorsprong. Als gevolg hiervan raakt het meer geleidelijk overwoekerd en verandert het in een moeras gevuld met slib en rottende plantenresten, dat uiteindelijk volledig uitdroogt. Onder natuurlijke omstandigheden duurt dit proces tienduizenden jaren, maar als gevolg van antropogene vervuiling verloopt het zeer snel. In kleine vijvers en meren onder menselijke invloed is dit bijvoorbeeld in slechts enkele decennia voltooid. Eutrofiëring neemt toe wanneer de plantengroei in een waterlichaam wordt gestimuleerd door stikstof en fosfor in het met kunstmest beladen landbouwafval, schoonmaakmiddelen en ander afval. De wateren van het meer dat dit afvalwater ontvangt, zorgen voor een vruchtbare omgeving waarin waterplanten krachtig groeien en de ruimte overnemen waar gewoonlijk vissen leven. Algen en andere planten die afsterven, vallen naar de bodem en worden afgebroken door aërobe bacteriën, die hiervoor zuurstof verbruiken, wat leidt tot de dood van vissen. Het meer is gevuld met drijvende en aangehechte algen en andere waterplanten, evenals kleine dieren die zich ermee voeden. Blauwgroene algen, of cyanobacteriën, zorgen ervoor dat water eruit ziet erwtensoep met een vieze geur en vissmaak, en bedek de stenen ook met een slijmerig laagje.
Warmte vervuiling. De temperatuur van het water dat in thermische energiecentrales wordt gebruikt voor het koelen van stoom stijgt met 3-10 ° C, en soms tot 20 ° C. De dichtheid en viscositeit van verwarmd water verschilt van de eigenschappen van meer koud water ontvangende pool, zodat ze geleidelijk worden gemengd. Warm water koelt af rond de uitlaat of in een gemengde stroom die stroomafwaarts van de rivier stroomt. Krachtige energiecentrales verwarmen merkbaar het water in de rivieren en baaien waaraan ze zich bevinden. In de zomer, wanneer de vraag naar elektrische energie voor airconditioning erg hoog is en de productie ervan toeneemt, raken deze wateren vaak oververhit. Het concept van ‘thermische vervuiling’ heeft specifiek betrekking op dergelijke gevallen, omdat overtollige warmte de oplosbaarheid van zuurstof in water vermindert, de snelheid van chemische reacties versnelt en daardoor het leven van dieren en planten in waterinlaatbassins beïnvloedt. Er zijn levendige voorbeelden van hoe vissen stierven als gevolg van de stijgende watertemperaturen, obstakels ontstonden op het pad van hun migraties, algen en ander lager onkruid zich in snel tempo vermenigvuldigden en vroegtijdige seizoensveranderingen in het watermilieu plaatsvonden. In sommige gevallen nam de visvangst echter toe, werd het groeiseizoen verlengd en werden er andere gunstige effecten waargenomen. Daarom benadrukken we dat het voor een correcter gebruik van de term “thermische vervuiling” noodzakelijk is om veel meer informatie te hebben over het effect van extra warmte op het watermilieu op elke specifieke plaats.
Ophoping van giftige organische stoffen. De stabiliteit en toxiciteit van pesticiden hebben gezorgd voor succes in de strijd tegen insecten (waaronder malariamuggen), verschillende onkruiden en ander ongedierte dat gewassen vernietigt. Het is echter bewezen dat pesticiden ook milieubelastende stoffen zijn, omdat ze zich ophopen verschillende organismen en circuleren binnen voedsel- of trofische ketens. De unieke chemische structuren van pesticiden zijn bestand tegen conventionele chemische en biologische afbraakprocessen. Als planten en andere levende organismen die met pesticiden zijn behandeld, door dieren worden geconsumeerd, hopen de giftige stoffen zich op en bereiken ze hoge concentraties in hun lichaam. Naarmate grotere dieren kleinere eten, worden deze stoffen meer hoog niveau trofische keten. Dit gebeurt zowel op het land als in waterlichamen. Chemische stoffen die in regenwater zijn opgelost en door bodemdeeltjes zijn opgenomen, worden weggespoeld in het grondwater en vervolgens in rivieren die landbouwgrond afvoeren, waar ze zich beginnen op te hopen in vissen en kleinere waterorganismen. Hoewel sommige levende organismen zich aan deze schadelijke stoffen hebben aangepast, zijn er gevallen geweest massale dood bepaalde soorten, waarschijnlijk als gevolg van vergiftiging door landbouwpesticiden. De insecticiden rotenon en DDT en de pesticiden 2,4-D en andere hebben bijvoorbeeld een zware klap toegebracht aan de ichthyofauna. Zelfs als de concentratie van giftige chemicaliën niet dodelijk is, kunnen deze stoffen in de volgende fase van de voedselketen leiden tot de dood van dieren of andere schadelijke gevolgen. Zo zijn meeuwen gestorven na het eten van grote hoeveelheden vis die hoge concentraties DDT bevatten, en zijn verschillende andere visetende vogelsoorten, waaronder de Amerikaanse zeearend en de pelikaan, met uitsterven bedreigd als gevolg van verminderde voortplanting. Doordat pesticiden hun lichaam binnendringen, wordt de eierschaal zo dun en kwetsbaar dat de eieren breken en de embryo’s van de kuikens afsterven.
Nucleaire vervuiling. Radioactieve isotopen, of radionucliden (radioactieve vormen van chemische elementen), stapelen zich ook op in voedselketens omdat ze persistent van aard zijn. Tijdens het proces van radioactief verval zenden de kernen van radio-isotoopatomen uit elementaire deeltjes en elektromagnetische straling. Dit proces begint gelijktijdig met de vorming van radioactief materiaal chemish element en gaat door totdat al zijn atomen onder invloed van straling zijn omgezet in atomen van andere elementen. Elke radio-isotoop wordt gekenmerkt door een bepaalde halfwaardetijd: de tijd waarin het aantal atomen in een van de monsters wordt gehalveerd. Omdat de halfwaardetijd van veel radioactieve isotopen erg lang is (bijvoorbeeld miljoenen jaren), kan hun constante straling uiteindelijk leiden tot ernstige gevolgen voor levende organismen die waterlichamen bewonen waarin vloeibaar radioactief afval wordt gedumpt. Het is bekend dat straling de weefsels van planten en dieren vernietigt, leidt tot genetische mutaties, onvruchtbaarheid en, indien voldoende hoge doses- tot de dood. Het mechanisme van de effecten van straling op levende organismen is nog steeds niet volledig begrepen, en er zijn geen effectieve manieren om deze te verzachten of te voorkomen negatieve gevolgen. Maar het is bekend dat straling zich ophoopt, d.w.z. Herhaalde blootstelling aan lage doses kan uiteindelijk hetzelfde effect hebben als een enkele blootstelling aan een hoge dosis.
Effect van giftige metalen. Giftige metalen zoals kwik, arseen, cadmium en lood hebben ook een cumulatief effect. Het resultaat van hun accumulatie in kleine doses kan hetzelfde zijn als bij ontvangst van een enkele dosis grote dosis. Kwik in industrieel afvalwater wordt afgezet in bodemslibsedimenten in rivieren en meren. Anaerobe bacteriën die in slib leven, zetten het om in giftige vormen (bijvoorbeeld methylkwik), wat kan leiden tot ernstige schade aan het zenuwstelsel en de hersenen van dieren en mensen, en ook genetische mutaties kan veroorzaken. Methylkwik is een vluchtige stof die vrijkomt uit bodemsedimenten en vervolgens, samen met water, het lichaam van de vis binnendringt en zich ophoopt in zijn weefsels. Ook al sterven de vissen niet, toch kan iemand die dergelijke besmette vis eet, vergiftigd raken en zelfs sterven. Een ander bekend gif dat in opgeloste vorm in de waterwegen terechtkomt, is arseen. Het is in kleine maar meetbare hoeveelheden aangetroffen in wasmiddelen die in water oplosbare enzymen en fosfaten bevatten, en kleurstoffen die bedoeld zijn voor het kleuren van cosmetische doekjes en toiletpapier. Lood (gebruikt bij de productie van metalen producten, batterijen, verf, glas, benzine en insecticiden) en cadmium (voornamelijk gebruikt bij de productie van batterijen).
Andere anorganische verontreinigende stoffen. In opvangbekkens worden sommige metalen, zoals ijzer en mangaan, geoxideerd door chemische of biologische (bacteriële) processen. Er vormt zich bijvoorbeeld roest op het oppervlak van ijzer en zijn verbindingen. Oplosbare vormen van deze metalen bestaan ​​in verschillende soorten Rioolwater: Ze zijn aangetroffen in water dat lekt uit mijnen en schrootstortplaatsen, maar ook uit natuurlijke moerassen. Zouten van deze metalen die in water oxideren, worden minder oplosbaar en vormen vaste gekleurde neerslagen die uit oplossingen neerslaan. Daardoor krijgt het water kleur en wordt het troebel. Zo zijn de afvoeren van ijzerertsmijnen en schrootstortplaatsen rood of oranjebruin gekleurd door de aanwezigheid van ijzeroxiden (roest). Anorganische verontreinigende stoffen zoals natriumchloride en -sulfaat, calciumchloride, enz. (dat wil zeggen zouten gevormd tijdens de neutralisatie van zuur of alkalisch industrieel afvalwater) kunnen niet biologisch of chemisch worden verwerkt. Hoewel deze stoffen zelf niet worden omgezet, beïnvloeden ze wel de kwaliteit van het water waarin afvalwater wordt geloosd. In veel gevallen is het onwenselijk om “hard” water met een hoog zoutgehalte te gebruiken, omdat dit sediment vormt op de wanden van leidingen en ketels. Anorganische stoffen zoals zink en koper worden geabsorbeerd door de slibbodemsedimenten van afvalwaterstromen en worden vervolgens met deze fijne deeltjes door de stroming meegevoerd. Hun toxische werking is sterker in een zure omgeving dan in een neutrale of alkalische omgeving. In het zure afvalwater van de kolenmijn bereiken zink, koper en aluminium concentraties die dodelijk zijn voor het waterleven. Sommige verontreinigende stoffen, hoewel ze afzonderlijk niet bijzonder giftig zijn, reageren tot giftige verbindingen (bijvoorbeeld koper in de aanwezigheid van cadmium).
CONTROLE EN REINIGING
Er worden drie belangrijke methoden voor de behandeling van afvalwater toegepast. De eerste bestaat al lang en is de meest economische: het lozen van afvalwater in grote waterlopen, waar het wordt verdund met zoet stromend water, belucht en op natuurlijke wijze wordt geneutraliseerd. Het is duidelijk dat deze methode niet voldoet aan de moderne voorwaarden. De tweede methode is grotendeels gebaseerd op dezelfde natuurlijke processen als de eerste en omvat het verwijderen en verminderen van vaste stoffen en organisch materiaal met mechanische, biologische en chemische middelen. Het wordt voornamelijk gebruikt in gemeentelijke, die zelden over de apparatuur beschikken om industrieel en landbouwafvalwater te verwerken. De derde methode is algemeen bekend en vrij gebruikelijk, en bestaat uit het verminderen van de hoeveelheid afvalwater door technologische processen te veranderen; als gevolg daarvan bijvoorbeeld recycling materialen of het gebruik van natuurlijke ongediertebestrijdingsmethoden in plaats van pesticiden, enz.
Reinigen van afvoeren. Hoewel veel industriële ondernemingen nu proberen hun afvalwater te zuiveren of de productiecyclus te sluiten, en de productie van pesticiden en andere giftige stoffen verboden is, zal de meest radicale en snelste oplossing voor het probleem van de watervervuiling de aanleg zijn van aanvullende en modernere behandelfaciliteiten.
Primaire (mechanische) reiniging. Meestal worden langs het afvalwaterstroompad roosters of zeven geïnstalleerd om drijvende voorwerpen en zwevende deeltjes op te vangen. Zand en andere grove anorganische deeltjes worden vervolgens afgezet in zandvangers met schuine bodems of opgevangen in zeven. Oliën en vetten worden met behulp van speciale apparaten (olieafscheiders, vetafscheiders, enz.) van het wateroppervlak verwijderd. Al geruime tijd wordt afvalwater overgebracht naar bezinktanks om fijne deeltjes te bezinken. Vrij zwevende vlokdeeltjes worden bezonken door toevoeging van chemische coagulatiemiddelen. Het aldus verkregen slib, dat voor 70% uit organische stoffen bestaat, wordt door een speciale tank van gewapend beton geleid – een methaantank – waarin het door anaerobe bacteriën wordt verwerkt. Als resultaat worden vloeibaar en gasvormig methaan, kooldioxide en minerale vaste deeltjes gevormd. Bij gebrek aan een vergister wordt vast afval begraven, op stortplaatsen gedumpt, verbrand (wat leidt tot luchtvervuiling), of gedroogd en gebruikt als humus of kunstmest. Secundaire behandeling wordt voornamelijk uitgevoerd met biologische methoden. Omdat in de eerste fase geen organisch materiaal wordt verwijderd, worden in de volgende fase aërobe bacteriën gebruikt om zwevende en opgeloste organische stoffen af ​​te breken. De hoofdtaak is om het afvalwater zoveel mogelijk in contact te brengen een groot aantal bacteriën onder omstandigheden van goede beluchting, omdat de bacteriën een voldoende hoeveelheid opgeloste zuurstof moeten kunnen consumeren. Afvalwater wordt door verschillende filters geleid - zand, steenslag, grind, geëxpandeerde klei of synthetische polymeren (hetzelfde effect wordt bereikt als bij het proces van natuurlijke zuivering in een rivierbedding over een afstand van enkele kilometers). Bacteriën vormen een film op het oppervlak van het filtermateriaal en ontbinden organisch afvalwater terwijl het door het filter stroomt, waardoor de BZV met meer dan 90% wordt verminderd. Dit is de zgn bacteriële filters. Een reductie van 98% van het BZV wordt bereikt in beluchtingstanks, waarin natuurlijke oxidatieprocessen worden versneld door geforceerde beluchting van afvalwater en de vermenging ervan met actief slib. Actief slib wordt in bezinktanks gevormd uit deeltjes die in de afvalvloeistof zijn gesuspendeerd, die tijdens de voorbehandeling niet worden vastgehouden en worden geadsorbeerd door colloïdale stoffen waarin micro-organismen zich vermenigvuldigen. Een andere methode van secundaire zuivering is het langdurig bezinken van water in speciale vijvers of lagunes (irrigatievelden of filtratievelden), waar algen kooldioxide verbruiken en zuurstof afgeven die nodig is voor de afbraak van organisch materiaal. In dit geval wordt de BZV met 40-70% verminderd, maar zeker temperatuur omstandigheden en zonne-verlichting.
Tertiaire behandeling. Afvalwater dat een primaire en secundaire zuivering heeft ondergaan, bevat nog steeds opgeloste stoffen die het vrijwel ongeschikt maken voor enig ander gebruik dan irrigatie. Daarom zijn er geavanceerdere reinigingsmethoden ontwikkeld en getest om resterende verontreinigingen te verwijderen. Sommige van deze methoden worden toegepast in installaties die drinkwater uit reservoirs zuiveren. Langzaam afbrekende organische verbindingen zoals pesticiden en fosfaten worden verwijderd door het behandelde afvalwater te filteren door actieve (poedervormige) houtskool, of door coagulatiemiddelen toe te voegen om de agglomeratie van fijne deeltjes en sedimentatie van de resulterende vlokken te bevorderen, of door behandeling met dergelijke reagentia die voor oxidatie zorgen. Opgeloste anorganische stoffen worden verwijderd door ionenuitwisseling (opgeloste zout- en metaalionen); chemische neerslag (calcium- en magnesiumzouten, die afzettingen vormen op de binnenwanden van ketels, tanks en leidingen), waardoor het water zachter wordt; het veranderen van de osmotische druk voor verbeterde filtratie van water door een membraan, dat geconcentreerde oplossingen van voedingsstoffen vasthoudt - nitraten, fosfaten, enz.; verwijdering van stikstof door luchtstroom wanneer afvalwater door een ammoniakdesorptiekolom stroomt; en andere methoden. Er zijn slechts enkele bedrijven in de wereld die een volledige afvalwaterzuivering kunnen uitvoeren.

De drie belangrijke fasen van de watercyclus zijn verdamping (A), condensatie (B) en neerslag (C). Als er te veel natuurlijke of door de mens veroorzaakte verontreinigende stoffen uit de hieronder genoemde bronnen aanwezig zijn, zal het natuurlijke systeem het water niet kunnen zuiveren. 1. Radioactieve deeltjes, stof en gassen komen uit de atmosfeer, samen met sneeuw die valt en zich ophoopt in de hooglanden. 2. Smeltwater van gletsjers met opgeloste verontreinigende stoffen stroomt vanuit de hooglanden naar beneden en vormt de bronnen van rivieren, die op weg naar de zee bodemdeeltjes en rotsen, waardoor de oppervlakken waarlangs ze stromen eroderen. 3. Het water dat de mijnwerkzaamheden afvoert, bevat zuren en andere anorganische stoffen. 4. Ontbossing draagt ​​bij aan erosie. Veel verontreinigende stoffen worden in rivieren geloosd door pulp- en papierfabrieken die hout verwerken. 5. Regenwater ze wassen chemicaliën uit de bodem en ontbindende planten, transporteren ze naar het grondwater en wassen ook bodemdeeltjes van hellingen weg naar rivieren. 6. Industriële gassen komen de atmosfeer binnen en van daaruit, samen met regen of sneeuw, op de grond. Industrieel afvalwater stroomt rechtstreeks de rivieren in. De samenstelling van gassen en afvalwater varieert sterk per industriële sector. 7. Organische insecticiden, fungiciden, herbiciden en meststoffen opgelost in water dat landbouwgrond afvoert, komen in rivieren terecht. 8. Het besproeien van velden met pesticiden vervuilt het lucht- en watermilieu. 9. Koeienmest en andere dierlijke resten zijn de belangrijkste verontreinigende stoffen in gebieden met grote concentraties dieren in weilanden en boerenerven. 10. Wanneer zoet grondwater wordt weggepompt, kan verzilting optreden als gevolg van het naar het oppervlak trekken van gemineraliseerd water uit estuaria en zeebekkens. 11. Methaan wordt door bacteriën geproduceerd, zowel in natuurlijke moerassen als in staande reservoirs met een overmaat aan organische verontreinigende stoffen van antropogene oorsprong. 12. Thermische vervuiling van rivieren treedt op als gevolg van de stroom verwarmd water uit elektriciteitscentrales. 13. Steden genereren een verscheidenheid aan afval, zowel organisch als anorganisch. 14. Uitlaatgassen van verbrandingsmotoren zijn de belangrijkste bronnen van luchtverontreiniging. Koolwaterstoffen worden geadsorbeerd door vocht in de lucht. 15. Grote voorwerpen en deeltjes worden verwijderd uit gemeentelijk afvalwater bij voorbehandelingsstations, organisch materiaal - bij secundaire behandelingsstations. Het is onmogelijk om veel stoffen uit industrieel afvalwater kwijt te raken. 16. Olielozingen uit offshore oliebronnen en tankers vervuilen wateren en stranden.

Ecologisch woordenboek

WATERVERONTREINIGING, verontreiniging van water met schadelijk afval. Belangrijkste bron van watervervuiling industrieel afval. Giftige chemicaliën die niet kunnen worden gedesinfecteerd door CHLORERING worden geloosd in industrieel afvalwater. Het verbranden van fossiele brandstoffen veroorzaakt... ... Wetenschappelijk en technisch encyclopedisch woordenboek

watervervuiling- Vervuiling van rivieren, meren, zeeën en grondwater met stoffen die daar normaal gesproken niet in voorkomen, waardoor het water ongeschikt wordt voor gebruik. Syn.: watervervuiling… Woordenboek van aardrijkskunde

watervervuiling- — NL waterverontreiniging De door de mens veroorzaakte of door de mens veroorzaakte wijziging van de chemische, fysische, biologische en radiologische integriteit van water. (Bron: LANDY)… … Handleiding voor technische vertalers

watervervuiling- vandens tarša statusas Aprobuotas ekologinis ūkininkavimas apibrėžtis Azoto junginių banden met netiesioginis patekimas in ūkio šaltinių į vandenį, galintis kelti pavojų žmonių sveikatai, kti gyviesiems orgel izmams ir… … Litouws woordenboek (lietuvių žodynas)

watervervuiling- vandens tarša statusas T sritis ecologija ir aplinkotyra apibrėžtis Kenksmingųjų medžiagų (buitinių ir pramoninių nutekamųjų vandenų, žemės ūkio atliekų, transporto išmetamųjų dujų, naftos ir jos productų, radioakų tyviųjų medžiagų, trąšų,… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

In de meeste gevallen blijft de zoetwaterverontreiniging onzichtbaar omdat de verontreinigende stoffen in het water worden opgelost. Maar er zijn uitzonderingen: schuimende wasmiddelen, maar ook olieproducten die op het oppervlak drijven en ongezuiverd rioolwater. Er zijn verschillende... ... Wikipedia

Watervervuiling van reservoirs en beken- Het proces van het veranderen van de samenstelling en eigenschappen van water in reservoirs en stromen onder invloed van verontreinigende stoffen, micro-organismen en warmte die het water binnendringt, wat leidt tot een verslechtering van de waterkwaliteit.

Volgens WWF staat de lijst met de meest vervuilde rivieren ter wereld op de lijst dit moment omvatten Aziatische, Europese, Amerikaanse en Australische waterstromen. In welke rivieren mag je onder geen enkele omstandigheid zwemmen?

Vuile rivieren van de wereld

Elk continent heeft nu zijn eigen ‘dode’ rivier. Meestal zijn dit grote rivieren met een dichtbevolkt stroomgebied. Het is eng om te bedenken hoe snel iemand verandert omgeving en hoe tientallen jaren van demografische en industriële groei gedachteloos hele tijdperken van ontwikkeling van de fragiele biosfeer uitwissen.

Laten we dus beginnen met Azië en zijn leider op het gebied van watervervuiling: de rivier de Ganges. Meer dan 500 miljoen mensen wonen en maken afval in het stroomgebied van deze heilige Indiase rivier. Overbevolkte steden met laag niveau Het leven en talloze industriële ondernemingen dumpen elke dag miljoenen tonnen afval en rioolwater in het water. Het Ganga-actieplan, het plan van de Indiase regering om de rivier tegen het jaar 2000 schoon te maken, raakte al achterhaald voordat het ten uitvoer werd gelegd vanwege de gestage toename van de afvoervolumes. In de buurt van grote steden is de rivier een helse cocktail van chemicaliën en uitwerpselen.

De heilige rivier de Ganges is een van de smerigste ter wereld

Jaarlijks reizen echter ongeveer 700 miljoen mensen naar de Ganges religieuze ceremonieen. Mensen wassen zichzelf, strooien de as uit en dumpen de lijken van de doden. En elk jaar miljoenen van degenen die erin baden heilige wateren sterven aan infectieziekten, vooral kinderen lijden eronder.

Volgens analyses is het bacteriegehalte in het Gangeswater nabij grote steden 120 keer hoger dan de officieel toegestane limiet.

Een van de zijtakken van de Ganges in Bangladesh, de Buriganga-rivier, is officieel dood verklaard en ongeschikt voor enig menselijk gebruik. Toegegeven, dit weerhoudt de lokale bewoners er niet van om erin te blijven vissen, kleding te wassen en... ook te sterven.

Laten we verder gaan naar het oosten. China, Gele Rivier. De beroemde Gele Rivier ziet er behoorlijk vies uit vanwege het hoge gehalte aan gekleurd slib. Maar dit is precies het geval wanneer echt gevaarlijk vuil slecht zichtbaar is tegen de achtergrond van onschadelijk vuil. Waterstudies door het Yellow River Conservation Committee eind jaren 2000 hebben aangetoond dat volgens VN-criteria minstens een derde van de rivier onder de stad Lanzhou voor welk gebruik dan ook ongeschikt is. De reden hiervoor was de voortdurend omvangrijke uitstoot van chemische en olieraffinaderijen. De rivier blijft echter dienen als de belangrijkste waterbron voor de groeiende steden en de landbouw in de benedenloop.


Amerika, Mississippi. Een van de grootste rivieren wereld, waarvan het bekken voorziet zoetwater 40% van het Amerikaanse grondgebied. Het is ook de grootste scheepvaartroute en een energiebron voor talrijke waterkrachtcentrales. Het bevat zowel industrieel als agrarisch afval. Als gevolg hiervan wordt jaarlijks tot 600 miljoen ton afvalwater in de Golf van Mexico geloosd.


De wateren van de Golf aan de monding van de Mississippi zijn letterlijk dood, er overleven bijna geen organismen. Talloze zuiveringsinstallaties verwerken al deze miljoenen kubieke meters vervuild water, maar kunnen hun hoofdtaak niet aan.

Australië heeft ook de fouten van de Oude Wereld niet vermeden. De smerigste rivier van het continent ligt in Tasmanië en heet King River. Het is in wezen een zure rivier. De “vergiftiger” is de grootste koper mijn, dat aan het einde van de 19e eeuw begon te werken. Het kostte hem ongeveer honderd jaar voordat de rivier vervuilingsrecords brak.


De mijn werd in 1995 gesloten, er werd zelfs een beschermende dam gebouwd, maar de Tasmanian Environmental Protection Department spreekt nog steeds over anderhalf miljoen ton sulfiden, zuren en metalen per jaar.

Beschouwd als de smerigste rivier van Europa Italiaanse rivier Sarno. Er worden vaak chemische meststoffen gemorst en weggespoeld van de velden. Er bestaat geen optimale oplossing voor het probleem.

Vuile rivieren van Rusland

Laten we verder gaan van mondiale problemen op het gebied van de hydro-ecologie naar nauwere, binnenlandse problemen.

De Wolga is van oudsher een voedende rivier; het is een bron van water, vis en een levend transportsysteem geweest. Uiteraard is in onze tijd een aanzienlijk deel van de industriële steden daarop geconcentreerd. Bovendien bevinden 65 van de 100 meest vervuilde steden in Rusland zich in het Wolga-bekken. Het is geen verrassing dat deze rivier het moeilijk heeft.


De afgelopen decennia hebben ecologen gesproken over de kritieke toestand van de Wolga-biosfeer: mutaties van vissen, overmatige proliferatie van bepaalde soorten algen worden waargenomen, de chemische samenstelling van water in de buurt van industrieel afvalwater is niet bestand tegen kritiek. Het vermogen van de rivier om zichzelf te zuiveren kan niet langer het evenwicht van het ecosysteem garanderen.

Helaas heeft bijna elke grote stad een negatieve impact op het milieu, en tegenwoordig vallen steeds meer watermassa's in de risicozone.

Vuile Moskou-rivier

De grootste stedelijke agglomeratie van Rusland ligt aan de rivier de Moskou, wat alleen maar gevolgen kan hebben voor het milieu. Om de situatie in de gaten te houden, nemen milieuorganisaties voortdurend watermonsters. Roshydromet gebruikt een schaal van 3 tot 6 graden om de vervuiling te beoordelen. Als bij de ingang van de rivier naar de stad de toestand van het water als matig vervuild wordt beoordeeld (graad 3), dan is er bij de uitgang van afval in de rivier al twee keer zoveel water als het werkelijke water (graad 5). Je kunt alle vervuilende elementen direct volgens het periodiek systeem opsommen, behalve dat de situatie met straling tot nu toe niet zo slecht is.

Moskou rivier in paaiverbod :(

Water van klasse 5 wordt als ongeschikt beschouwd voor drinkwater, industrieel gebruik en zelfs voor de landbouw. En dit ondanks het feit dat het stadsbestuur elk jaar enkele miljarden roebel uitgeeft aan waterzuiveringsmaatregelen.

Er zijn echter geen waarschuwingen van milieuactivisten die de Moskovieten tegenhouden: ze blijven niet alleen rustig zwemmen, maar zelfs op sommige plaatsen buiten de stad auto's wassen in de rivier, en leveren zo hun bescheiden bijdrage aan de lijst van zware metalen opgelost in de rivier...

De smerigste rivier ter wereld

Een paar decennia geleden was de Indonesische Citarum-rivier een gewone, redelijk schone rivier vol vis, maar nu is het gemakkelijker om er een plastic fles in te vangen dan Levend wezen. Nu is Chitarum een ​​voorbeeld van de smerigste rivier, zowel qua watersamenstelling als qua uiterlijk.

Dit is de onbetwiste leider in termen van het volume industriële lozingen per tijdseenheid en de hoeveelheid afval in het water en op de oevers. Hoe is dit gebeurd? Het is simpel: een man kwam naar de rivier en dacht zoals altijd niet na over de gevolgen van zijn activiteiten. De lengte van Citarum is slechts 300 kilometer en sinds het begin van de jaren tachtig van de vorige eeuw zijn er ruim 500 gebouwen op gebouwd. industriële ondernemingen. Bijna twee stuks per kilometer rivier.

De meest vervuilde rivier in India.

De industrieën gaven niet zoveel om het behoud van de rivier, aangezien het er alleen om ging het proces goedkoper te maken, en de inwoners van de groeiende steden volgden hen.

Ondertussen wordt de langste rivier ter wereld, de Amazone, niet als te vies beschouwd.
Abonneer je op ons kanaal in Yandex.Zen

Watervervuiling is een afname van de kwaliteit ervan als gevolg van verschillende fysische, chemische of biologische stoffen die rivieren, beken, meren, zeeën en oceanen binnendringen. Watervervuiling heeft vele oorzaken.

Afvalwater

Industrieel afvalwater dat anorganische en organisch afval, dalen vaak af in rivieren en zeeën. Elk jaar komen duizenden chemicaliën in waterbronnen terecht, waarvan het effect op het milieu niet op voorhand bekend is. Honderden van deze stoffen zijn nieuwe verbindingen. Hoewel industrieel afvalwater in veel gevallen is voorbehandeld, bevat het nog steeds schadelijke stoffen giftige stoffen, die moeilijk te detecteren zijn.

Huishoudelijk afvalwater dat bijvoorbeeld synthetische wasmiddelen bevat, komt uiteindelijk in rivieren en zeeën terecht. Meststoffen die van het bodemoppervlak worden weggespoeld, komen terecht in afvoeren die naar meren en zeeën leiden. Al deze redenen leiden tot ernstige watervervuiling, vooral in gesloten meren, baaien en fjorden.

Vaste afvalstoffen. Als er een grote hoeveelheid zwevende vaste stoffen in het water zit, maken deze het water ondoorzichtig voor zonlicht en verstoren daardoor het fotosyntheseproces in het water. waterzwembaden. Dit veroorzaakt op zijn beurt verstoringen in de voedselketen in dergelijke pools. Bovendien veroorzaakt vast afval verzanding in rivieren en vaargeulen, waardoor veelvuldig baggeren noodzakelijk is.

Eutrofiëring. Industrieel en agrarisch afvalwater dat waterbronnen binnendringt, bevat hoge niveaus van nitraten en fosfaten. Dit leidt tot oververzadiging van gesloten reservoirs met bemestende stoffen en veroorzaakt een verhoogde groei van protozoaire algenmicro-organismen daarin. Blauwalg groeit bijzonder sterk. Maar helaas is het voor de meeste vissoorten oneetbaar. Door de groei van algen wordt er meer zuurstof uit het water opgenomen dan er op natuurlijke wijze in het water kan worden geproduceerd. Als gevolg hiervan neemt de WIC van dergelijk water toe. In het water komen biologisch afval, zoals houtpulp of onbehandeld rioolwater, leidt ook tot een verhoogde WIC. Andere planten en levende wezens kunnen in een dergelijke omgeving niet overleven. Micro-organismen die in staat zijn dode planten- en dierenweefsels af te breken, vermenigvuldigen zich er echter snel in. Deze micro-organismen nemen nog meer zuurstof op en vormen nog meer nitraten en fosfaten. Geleidelijk aan neemt het aantal planten- en diersoorten in een dergelijk reservoir aanzienlijk af. De belangrijkste slachtoffers van het voortdurende proces zijn vissen. Uiteindelijk leidt de afname van de zuurstofconcentratie als gevolg van de groei van algen en micro-organismen die dood weefsel afbreken tot veroudering van meren en hun wateroverlast. Dit proces wordt eutrofiëring genoemd.

Een klassiek voorbeeld van eutrofiëring is Lake Erie in de VS. In 25 jaar tijd is het stikstofgehalte in dit meer met 50% gestegen, en het fosforgehalte met 500%. De oorzaak was vooral het in het meer terechtkomen van huishoudelijk afvalwater dat synthetische wasmiddelen bevatte. Synthetische wasmiddelen bevatten veel fosfaten.

Afvalwaterzuivering is niet effectief omdat er alleen vaste stoffen en slechts een klein deel van de opgeloste voedingsstoffen uit het water worden verwijderd.

Toxiciteit van anorganisch afval. De lozing van industrieel afvalwater in rivieren en zeeën leidt tot een toename van de concentratie van giftige ionen van zware metalen, zoals cadmium, kwik en lood. Een aanzienlijk deel ervan wordt geabsorbeerd of geadsorbeerd door bepaalde stoffen, en dit wordt ook wel het zelfzuiveringsproces genoemd. In gesloten bassins kunnen zware metalen echter gevaarlijk hoge niveaus bereiken.

Meest beroemd geval dit soort vond plaats in Minamata Bay in Japan. Industrieel afvalwater dat methylkwikacetaat bevatte, werd in deze baai geloosd. Als gevolg hiervan begon kwik in de voedselketen terecht te komen. Het werd opgenomen door algen, die werden opgegeten door schelpdieren; Vissen aten schelpdieren, en vis werd gegeten door de lokale bevolking. Het kwikgehalte in vis bleek zo hoog dat dit leidde tot het verschijnen van kinderen met aangeboren misvormingen en sterfgevallen. Deze ziekte wordt de ziekte van Minamata genoemd.

Ook de verhoogde nitraatgehalten in het drinkwater zijn een bron van grote zorg. Er is gesuggereerd dat hoge niveaus van nitraten in water kunnen leiden tot maagkanker en een verhoogde kindersterfte kunnen veroorzaken.

Het probleem van watervervuiling en de onhygiënische toestand ervan beperkt zich echter niet tot ontwikkelingslanden. Een kwart van alles mediterrane kust als gevaarlijk verontreinigd beschouwd. Volgens het vervuilingsrapport Middellandse Zee, gepubliceerd in 1983 als onderdeel van het Milieuprogramma van de Verenigde Naties, is het eten van daar gevangen schelpdieren en kreeften onveilig voor de gezondheid. Tyfus, paratyfus, dysenterie, polio, virale hepatitis en voedselvergiftiging, en cholera-uitbraken komen periodiek voor. De meeste van deze ziekten worden veroorzaakt door de lozing van onbehandeld rioolwater in zee. Er wordt geschat dat 85% van het afval uit 120 kuststeden in de Middellandse Zee wordt gedumpt, waar vakantiegangers en toeristen zwemmen en vissen. plaatselijke bewoners. Tussen Barcelona en Genua produceert elke kilometer kustlijn ongeveer 200 ton afval dat per jaar wordt gedumpt.

Pesticiden

De meest giftige pesticiden zijn gehalogeneerde koolwaterstoffen, zoals DDT en polychloorbifenylen. Hoewel het gebruik van DDT in veel landen al verboden is, wordt het in andere landen nog steeds gebruikt en komt ongeveer 25% van de gebruikte hoeveelheid in de zee terecht. Helaas zijn deze gehalogeneerde koolwaterstoffen chemisch stabiel en kunnen ze niet door micro-organismen worden afgebroken. Daarom hopen ze zich op in de voedselketen. DDT kan al het leven op de schaal van hele stroomgebieden vernietigen; het voorkomt ook dat vogels zich voortplanten.

Olielek

Alleen al in de Verenigde Staten vinden jaarlijks ongeveer 13.000 olielekkages plaats. IN zeewater jaarlijks valt er tot 12 miljoen ton olie weg. In Groot-Brittannië wordt jaarlijks meer dan 1 miljoen ton gebruikte motorolie door de afvoer gegoten.

Olie die in zeewater terechtkomt, heeft veel nadelige gevolgen voor het zeeleven. Allereerst sterven vogels - ze verdrinken, raken oververhit in de zon of krijgen geen voedsel. Olie verblindt dieren die in het water leven – zeehonden en zeehonden. Het vermindert de penetratie van licht in ingesloten waterlichamen en kan de watertemperatuur verhogen. Dit is vooral destructief voor organismen die alleen in een beperkt temperatuurbereik kunnen bestaan. Olie bevat giftige componenten, b.v. Aromatische koolwaterstoffen, die een schadelijk effect hebben op sommige vormen van waterleven, zelfs in concentraties van slechts enkele delen per miljoen.

O.V.Mosin

Verontreiniging van waterlichamen– het lozen of anderszins binnendringen van waterlichamen (oppervlakte en ondergronds), evenals de vorming daarin van schadelijke stoffen die de waterkwaliteit verslechteren, het gebruik ervan beperken of de toestand van de bodem en oevers van waterlichamen negatief beïnvloeden; antropogene introductie van verschillende verontreinigende stoffen in het aquatische ecosysteem, waarvan de impact op levende organismen groter is natuurlijk niveau, wat hun onderdrukking, degradatie en dood veroorzaakt.

Er zijn verschillende soorten watervervuiling:

Chemische waterverontreiniging lijkt op dit moment het gevaarlijkst te zijn vanwege de mondiale schaal van dit proces en het groeiende aantal verontreinigende stoffen, waaronder veel xenobiotica, d.w.z. stoffen die vreemd zijn aan aquatische en nabije waterecosystemen.

Verontreinigende stoffen komen in vloeibare, vaste, gasvormige en aërosolvorm in het milieu terecht. De routes van hun binnenkomst in het aquatisch milieu zijn gevarieerd: rechtstreeks in waterlichamen, door de atmosfeer met neerslag en tijdens droge depositie, door het drainagegebied met oppervlakte-, intra-bodem- en ondergrondse waterstroming.

Bronnen van verontreinigende stoffen kunnen worden onderverdeeld in geconcentreerd, gedistribueerd of diffuus en lineair.

Geconcentreerde afvoer is afkomstig van bedrijven en nutsbedrijven en wordt in de regel qua volume en samenstelling gecontroleerd door de relevante diensten en kan worden beheerd, met name door de bouw van zuiveringsinstallaties. Diffuse afvoer komt onregelmatig uit bebouwde gebieden, niet-uitgeruste stortplaatsen en stortplaatsen, landbouwvelden en veehouderijen, maar ook uit neerslag. Deze afvoer is over het algemeen ongecontroleerd en ongereguleerd.

Bronnen van diffuse afvoer zijn ook zones van abnormale technogene bodemverontreiniging, die waterlichamen systematisch ‘voeden’. gevaarlijke stoffen. Dergelijke zones zijn bijvoorbeeld ontstaan ​​na het Tsjernobyl-ongeluk. Dit zijn ook lenzen van vloeibaar afval, bijvoorbeeld aardolieproducten, begraafplaatsen voor vast afval, waarvan de waterdichtheid kapot is.

Het is bijna onmogelijk om de stroom verontreinigende stoffen uit dergelijke bronnen te beheersen; de enige manier is om de vorming ervan te voorkomen.

De mondiale vervuiling is een teken van vandaag. Natuurlijke en door de mens veroorzaakte chemische stromen zijn qua omvang vergelijkbaar; Voor sommige stoffen (voornamelijk metalen) is de intensiteit van de antropogene omzetting vele malen groter dan de intensiteit van de natuurlijke cyclus.

Zure neerslag, gevormd als gevolg van het binnendringen van stikstof- en zwaveloxiden in de atmosfeer, verandert het gedrag van micro-elementen in waterlichamen en hun stroomgebieden aanzienlijk. Het proces van verwijdering van micro-elementen uit de bodem wordt geactiveerd, waterverzuring vindt plaats in reservoirs, wat een negatief effect heeft op alle aquatische ecosystemen.

Een belangrijk gevolg van waterverontreiniging is de ophoping van verontreinigende stoffen in de bodemsedimenten van waterlichamen. Onder bepaalde omstandigheden komen ze vrij in de watermassa, waardoor de vervuiling toeneemt terwijl er schijnbaar geen vervuiling door afvalwater aanwezig is.

Gevaarlijke waterverontreinigende stoffen zijn onder meer olie en aardolieproducten. Hun bronnen betreffen alle stadia van de olieproductie, het transport en de raffinage, evenals de consumptie van aardolieproducten. In Rusland vinden jaarlijks tienduizenden middelgrote en grote lekkages van olie en aardolieproducten plaats. Er komt veel olie in het water terecht door lekkages in olie- en productpijpleidingen, spoorwegen, op het grondgebied van olieopslagfaciliteiten. Natuurlijke olie is een mengsel van tientallen individuele koolwaterstoffen, waarvan sommige giftig zijn. Het bevat ook zware metalen (bijvoorbeeld molybdeen en vanadium), radionucliden (uranium en thorium).

Het belangrijkste transformatieproces van koolwaterstoffen in de natuurlijke omgeving is biologische afbraak. De snelheid is echter laag en hangt af van de hydrometeorologische situatie. In de noordelijke regio's, waar de belangrijkste Russische oliereserves geconcentreerd zijn, is het tempo van de biologische afbraak van olie zeer laag. Een deel van de olie en onvoldoende geoxideerde koolwaterstoffen vallen naar de bodem van waterlichamen, waar de snelheid van hun oxidatie vrijwel nul is. Stoffen zoals polyaromatische koolwaterstoffen uit aardolie, waaronder 3,4-benzo(a)pyreen, vertonen een verhoogde stabiliteit in water. Een toename van de concentratie ervan vormt een reëel gevaar voor de organismen van het aquatische ecosysteem.

Een ander gevaarlijk onderdeel van watervervuiling zijn pesticiden. Ze migreren in de vorm van suspensies en nestelen zich op de bodem van waterlichamen. Bodemsedimenten vormen het belangrijkste reservoir voor de ophoping van pesticiden en andere persistente organische verontreinigende stoffen, waardoor hun circulatie op lange termijn in aquatische ecosystemen wordt gewaarborgd. In voedselketens neemt hun concentratie vele malen toe. Dus, vergeleken met het gehalte in bodemslib, neemt de concentratie van DDT in algen 10 keer toe, in zoöplankton (schaaldieren) - 100 keer, in vissen - 1000 keer, in roofvissen - 10.000 keer.

Een aantal pesticiden hebben structuren die de natuur niet kent en daarom resistent zijn tegen biotransformatie. Deze pesticiden omvatten organochloorpesticiden, die uiterst giftig en persistent zijn in het watermilieu en in de bodem. Vertegenwoordigers als DDT zijn verboden, maar sporen van deze stof worden nog steeds in de natuur aangetroffen.

Persistente stoffen zijn onder meer dioxines en polychloorbifenylen. Sommigen van hen hebben een uitzonderlijke toxiciteit die de krachtigste vergiften overtreft. De maximaal toegestane concentratie dioxinen in oppervlakte- en grondwater in de VS bedraagt ​​bijvoorbeeld 0,013 ng/l, in Duitsland - 0,01 ng/l. Ze hopen zich actief op in voedselketens, vooral in de laatste schakels van deze ketens: bij dieren. De hoogste concentraties worden waargenomen bij vissen.

Polyaromatische koolwaterstoffen (PAK's) komen met energie- en transportafval in het milieu terecht. Onder hen is benzo(a)pyreen verantwoordelijk voor 70-80% van de emissiemassa. PAK's worden geclassificeerd als sterke kankerverwekkende stoffen.

Oppervlakteactieve stoffen (oppervlakteactieve stoffen) zijn meestal niet giftig, maar vormen een film op het wateroppervlak die de gasuitwisseling tussen water en de atmosfeer verstoort. Fosfaten in oppervlakteactieve stoffen veroorzaken eutrofiëring van waterlichamen.

Het gebruik van minerale en organische meststoffen leidt tot verontreiniging van de bodem, oppervlakte- en grondwater met stikstofverbindingen, fosfor en micro-elementen. Verontreiniging met fosforverbindingen is de belangrijkste oorzaak van eutrofiëring van waterlichamen; de grootste bedreiging voor de biota van waterlichamen wordt gevormd door blauwgroene algen, of cyanobacteriën, die zich in enorme hoeveelheden vermenigvuldigen. warme seizoen in waterlichamen die gevoelig zijn voor eutrofiëring. Wanneer deze organismen afsterven en uiteenvallen, komen acuut giftige stoffen – cyanotoxinen – vrij. Ongeveer 20% van alle fosforvervuiling in waterlichamen is afkomstig van landbouwlandschappen, 45% is afkomstig van de veehouderij en gemeentelijk afvalwater, en meer dan een derde is afkomstig van verliezen tijdens het transport en de opslag van meststoffen.

IN minerale meststoffen bevat een groot “boeket” micro-elementen. Onder hen zijn zware metalen: chroom, lood, zink, koper, arseen, cadmium, nikkel. Ze kunnen een negatief effect hebben op dieren en mensen.

Het enorme aantal bestaande antropogene bronnen van vervuiling en de talrijke manieren waarop verontreinigende stoffen in waterlichamen terechtkomen, maken het praktisch onmogelijk om de vervuiling van waterlichamen volledig uit te bannen. Daarom was het noodzakelijk om waterkwaliteitsindicatoren te bepalen die de veiligheid van het watergebruik door de bevolking en de stabiliteit van aquatische ecosystemen garanderen. Het vaststellen van dergelijke indicatoren wordt standaardisatie van de waterkwaliteit genoemd. Bij sanitaire en hygiënische standaardisatie staat de impact van gevaarlijke concentraties van chemicaliën in water op de menselijke gezondheid voorop; bij milieustandaardisatie ligt de prioriteit bij het waarborgen van de bescherming van levende organismen in het aquatische milieu ertegen.

De indicator van de maximaal toelaatbare concentraties (MAC) is gebaseerd op het concept van de actiedrempel van een verontreinigende stof. Beneden deze drempelwaarde wordt de concentratie van de stof als veilig voor organismen beschouwd.

De classificatie van waterlichamen op basis van de aard en het niveau van de vervuiling maakt een classificatie mogelijk die vier graden van vervuiling van een waterlichaam vaststelt: toelaatbaar (1-voudige overmaat aan MPC), matig (3-voudige overmaat aan MPC), hoog ( 10-voudige overmaat aan MPC) en extreem hoog (100 - meervoudige overmaat aan MPC).

Milieuregelgeving is bedoeld om het behoud van de duurzaamheid en integriteit van aquatische ecosystemen te garanderen. Door het principe van de ‘zwakke schakel’ van een ecosysteem te gebruiken, kunnen we de concentratie van verontreinigende stoffen schatten die acceptabel is voor de meest kwetsbare component van het systeem. Deze concentratie wordt als aanvaardbaar aanvaard voor het gehele ecosysteem als geheel.

De mate van vervuiling van landwateren wordt gecontroleerd door het State Monitoring of Water Bodies-systeem. In 2007 werd op 1716 punten (2390 secties) bemonstering voor fysische en chemische indicatoren met gelijktijdige bepaling van hydrologische indicatoren uitgevoerd.

In de Russische Federatie blijft het probleem van het voorzien van drinkwater van goede kwaliteit voor de bevolking onopgelost. De belangrijkste reden hiervoor is de onbevredigende toestand van de watervoorzieningsbronnen. Rivieren zoals

Vervuiling van aquatische ecosystemen leidt tot een afname van de biodiversiteit en uitputting van de genenpool. Dit is niet de enige, maar belangrijke reden voor de afname van de biodiversiteit en het aantal aquatische soorten.

Bescherming van natuurlijke hulpbronnen en kwaliteitsborging natuurlijke wateren- een taak van nationaal belang.

Bij besluit van de regering van de Russische Federatie van 27 augustus 2009 nr. 1235-r werd de Waterstrategie van de Russische Federatie voor de periode tot 2020 goedgekeurd. Het stelt dat om de kwaliteit van het water in waterlichamen te verbeteren, aquatische ecosystemen en het recreatiepotentieel van waterlichamen te herstellen, de volgende taken moeten worden opgelost:

Om dit probleem op te lossen zijn wetgevende, organisatorische, economische en technologische maatregelen nodig, en vooral politieke wil gericht op het oplossen van de geformuleerde problemen.

Hoe mensen de hydrosfeer vervuilen, zul je uit dit artikel leren.

Hoe vervuilt een mens water?

Hydrosfeer- Dit wateromgeving, waaronder ondergronds en oppervlaktewater. Tegenwoordig hebben de activiteiten van de mens geleid tot enorme watervervuiling.

Belangrijkste soorten vervuiling:

  • Vervuiling door aardolieproducten en olie. Olievlekken voorkomen dat zonlicht de waterkolom bereikt en vertragen het fotosyntheseproces.
  • Afvalwatervervuiling door minerale en organische meststof bodem en industriële productie. Algen in waterlichamen beginnen zich actief te reproduceren en leiden tot wateroverlast en de dood van andere ecosystemen.
  • Verontreiniging met zware metaalionen.
  • Zure regen.
  • Radioactieve besmetting.
  • Warmte vervuiling. Emissies van kerncentrales en thermische centrales dragen bij aan de ontwikkeling van blauwalgen en waterbloei.
  • Mechanische vervuiling.
  • Biologische en bacteriële besmetting bevordert de ontwikkeling van pathogene organismen en schimmels.

Hoe vervuilen mensen de oceaan en de zeeën?

Jaarlijks komt ruim 10 miljoen ton olie in de oceaan terecht. Tegenwoordig is ongeveer 20% van het oppervlak bedekt met een oliefilm. Het probleem van de vervuiling door industrieel afval en huishoudelijk afval is bijzonder acuut. Vaak slikken zeebewoners plastic en tassen in en sterven door verstikking of door het feit dat dit afval in het lichaam blijft steken. Een ernstige ecologische bedreiging voor de oceanen en zeeën van de wereld is het begraven van radioactief afval door mensen en het dumpen van radioactief vloeibaar afval.

Hoe vervuilen mensen rivieren en meren?

Tijdens het proces van menselijke industriële activiteit komen grote hoeveelheden aardolieproducten, afvalwater en radioactieve vloeibare stoffen in de wateren van meren en rivieren terecht. Vooral pesticiden zijn gevaarlijk. Eenmaal in het water verdwijnen ze onmiddellijk en bereiken ze een maximale concentratie. Afval van kernbrandstof en plutonium van wapenkwaliteit vernietigt de fauna van deze waterlichamen.

Hoe vervuilen mensen het grondwater?

Ze lijden zwaar onder olievelden, filtratievelden, de mijnbouw, slakkenstortplaatsen, kunstmest- en afvalopslagfaciliteiten, stortplaatsen van metallurgische fabrieken en rioleringen. Als gevolg hiervan wordt het grondwater vervuild met fenolen, koper, zink, aardolieproducten, nikkel, kwik, sulfaten en chloriden.

We hopen dat je uit dit artikel hebt geleerd hoe mensen water vervuilen.