Защо замърсяването на водата е опасно? Видове, източници и причини за замърсяване на околната среда

Санкт Петербург

Хуманитарен университет на профсъюзите

Тестпредмет: Екология

Тема: Опасности от замърсяване на водата за хората

Изпълнено от: Яров Е.Н.

Факултет по култура

Специалност: соц. Работете

Кореспондентски факултет

Санкт Петербург


1. Въведение.

2. Замърсяване на хидросферата.

3. Основните видове замърсяване

4. Основните източници на замърсяване на повърхностните и подземните води.

5. Екологични последици от замърсяването на хидросферата.

6. Изчерпване на подземните и повърхностните води.

7. Опазване на хидросферата.

8. Заключение.


1. Въведение

Водата и животът са неразделни понятия. Следователно резюмето на тази тема е огромно и разглеждам само няколко, особено актуални проблеми.

Съществуването на биосферата и човека винаги се е основавало на използването на водата. Човечеството непрекъснато се стреми да увеличи потреблението на вода, оказвайки огромно многостранно въздействие върху хидросферата.

На настоящия етап от развитието на техносферата, когато човешкото въздействие върху хидросферата нараства в по-голяма степен в света и природните системи до голяма степен са загубили защитните си свойства, е очевидно, че са необходими нови подходи, екологизиране на мисленето , „осъзнаване на реалностите и тенденциите, възникнали в света по отношение на природата като цяло и нейните компоненти”. Това с пълна сила важи за осъзнаването на такова ужасно зло, което е замърсяването и изчерпването на водите в наше време.


2. Замърсяване на хидросферата

Като начало искам да дам кратко определение на такова понятие като замърсяване на водата. Под замърсяване на водните обекти се разбира намаляване на биосферните им функции и екологичното им значение в резултат на постъпване в тях на вредни вещества.

Замърсяването на водата се проявява в промяна на физичните и органолептичните свойства (нарушаване на прозрачността, цвета, мириса, вкуса), увеличаване на съдържанието на сулфати, хлориди, нитрати, токсични тежки метали, намаляване на разтворения във вода кислород, външен вид на радиоактивни елементи, патогенни бактерии и други замърсители.

Страната ни има един от най-високите водни потенциали в света - на всеки жител на Русия има повече от 30 хиляди m 3 / година вода. В момента обаче, поради замърсяване или запушване, което като цяло е същото, около 70% от реките и езерата в Русия са загубили качествата си като източници снабдяване с питейна водаВ резултат на това около половината от населението консумира замърсена некачествена вода, което естествено е една от основните причини за спада на поминъка на всеки човек. Само през 1998 г. промишлени, общински и селскостопански предприятия изхвърлиха 60 км 3 отпадъчни води в повърхностните водни обекти на Русия, 40% от които бяха класифицирани като замърсени. Само една десета от тях са преминали регулаторна проверка. Нарушен е исторически установеният баланс във водната среда на Байкал - най-уникалното езеро на нашата планета, което според изчисленията на учените може да осигури на цялото човечество чиста вода за почти половин век. Само през последните 15 години са замърсени над 100 км3 вода на Байкал. Над 8500 тона нефтопродукти, 750 тона нитрати, 13 000 тона хлориди и други замърсители се доставят годишно в акваторията на езерото. Учените смятат, че само размерът на езерото и огромният обем водна маса, както и способността на биотата да участва в процесите на самопречистване, спасяват екосистемата на Байкал от пълна деградация.

Установено е, че повече от 400 вида вещества могат да причинят замърсяване на водата. При превишаване на допустимата норма поне за един от трите показателя за опасност: санитарно-токсикологичен, общосанитарен или органолептичен, водата се счита за замърсена.

Разграничаване на химически, биологични и физически замърсители. Сред химическите замърсители най-разпространени са нефт и нефтопродукти, синтетични повърхностноактивни вещества (синтетични повърхностно активни вещества), пестициди, тежки метали, диоксини. Биологичните замърсители, например вируси и други патогени, и физическите – радиоактивни вещества, топлина и др., замърсяват много опасно водата.

3. Основните видове замърсяване

Най-често срещаното химическо и бактериално замърсяване на водите. Радиоактивното, механичното и термичното замърсяване е много по-рядко. Химическото замърсяване е най-често срещаното, устойчиво и широкообхватно. Може да бъде органичен (феноли, нафтенови киселини, пестициди и др.) и неорганичен (соли, киселини, основи), токсичен (арсен, съединения на живак, олово, кадмий и др.) и нетоксичен. По време на утаяване на дъното на резервоарите или по време на филтриране в резервоара, вредно химични веществасорбирани от скални частици, окислени и редуцирани, утаени и др., но по правило не се получава пълно самопречистване на замърсените води. Огнището на химическо замърсяване на подземните води в силно пропускливи почви може да се разпространи до 10 km или повече. Бактериалното замърсяване се изразява в появата във водата на патогенни бактерии, вируси (до 700 вида), протозои, гъбички и др. Този вид замърсяване е временно.

Съдържанието във водата, дори при много ниски концентрации, на радиоактивни вещества, които причиняват радиоактивно замърсяване, е много опасно. Най-вредни са "дългоживеещите" радиоактивни елементи с повишена способност за движение във вода (стронций-90, уран, радий-226, цезий и др.). Радиоактивните елементи навлизат в повърхностните водни тела, когато в тях се изхвърлят радиоактивни отпадъци, отпадъци се заравят на дъното и т.н. Уран, стронций и други елементи навлизат в подземните води в резултат на попадането им на земната повърхност под формата на радиоактивни продукти и отпадъци и последващо просмукване в дълбините на земята заедно с атмосферните води и в резултат на взаимодействието на подземните води с радиоактивните скали. Механичното замърсяване се характеризира с навлизане във водата на различни механични примеси (пясък, утайка, тиня и др.). Механичните примеси могат значително да влошат органолептичните характеристики на водите.

По отношение на повърхностните води те също отделят замърсяването си с боклук, остатъци от рафтинг, промишлени и битови отпадъци, които влошават качеството на водата, влияят негативно на условията на живот на рибите, състоянието на екосистемите.

Термичното замърсяване се свързва с повишаване на температурата на водата в резултат на смесване с по-топли повърхностни или технологични води. С повишаване на температурата има промяна в газа и химичен съставвъв водите, което води до размножаване на анаеробни бактерии, растеж на водни организми и отделяне на отровни газове - сероводород, метан. В същото време се наблюдава замърсяване на хидросферния "цъфтеж" на водата, както и ускорено развитие на микрофлора и микрофауна, което допринася за развитието на други видове замърсяване.

Съгласно съществуващите санитарни стандарти, температурата на резервоара не трябва да се повишава с повече от 3 ° C през лятото и 5 ° C през зимата, а топлинното натоварване на резервоара не трябва да надвишава 12-17 kJ / m 3.


4. Основните източници на замърсяване на повърхностните и подземните води

Най-голяма вреда на водоемите и водотоците причинява отделянето на непречистени отпадъчни води в тях - промишлени, битови, колекторно-отводнителни и др. отпадъчни водизамърсяват екосистемите с голямо разнообразие от компоненти, в зависимост от спецификата на индустриите. Трябва да се отбележи, че в момента обемът на заустваните промишлени отпадъчни води в много водни екосистеми не само не намалява, но продължава да расте. Така, например, в езерото. Байкал, вместо планираното прекратяване на заустването на отпадъчни води от целулозно-хартиената фабрика (целулоза и хартия) и прехвърлянето им към затворен цикъл на потребление на вода, се изхвърля огромно количество отпадъчни води.

Общински отпадъчни води в големи количестваидват от жилищни и обществени сгради, перални, столове, болници и др. Отпадъчните води от този тип са доминирани от различни органични вещества, както и микроорганизми, които могат да причинят бактериално замърсяване.

Опасни замърсители като пестициди, амониев и нитратен азот, фосфор, калий и др. се отмиват от земеделските площи, включително площите, заети от животновъдни комплекси. В по-голямата си част те навлизат във водоеми и водни потоци без никаква пречистване и поради това имат висока концентрация на органична материя, хранителни вещества и други замърсители.

Значителна опасност представляват газодимните съединения (аерозоли, прах и др.), отложени от атмосферата върху повърхността на водосборните басейни и директно върху водните повърхности. Плътност на отлагане, например, на амониев азот върху европейска територияРусия се оценява средно на 0,3 t / km 2, а сярата от 0,25 до 2,0 t / km 2. Мащабът на нефтено замърсяване на природните води е огромен. Милиони тонове нефт годишно замърсяват морските и сладководни екосистеми при аварии с нефтени танкери, на петролни находища в крайбрежните зони, при изхвърляне на баластни води от кораби и др.

В допълнение към повърхностните води, подземните води също са постоянно замърсени, предимно в големи райони индустриални центрове... Източниците на замърсяване на подземните води са много разнообразни.

Замърсителите могат да проникнат в подземните води по различни начини: когато промишлените и битовите отпадъчни води се просмукват от хранилища, езера за съхранение, утаители и др., през пръстена на дефектни кладенци, през абсорбционни кладенци, карстови понори и др.

Естествените източници на замърсяване включват силно минерализирани (солени и саламура) подземни води или морски води, които могат да бъдат внесени в пресни незамърсени води при експлоатация на водовземателни съоръжения и изпомпване на вода от кладенци.

Между критични проблемистоящи пред нас, специално място заема замърсяването на водата в Русия и по света. Без тази течност съществуването на живота като такъв е невъзможно. Човек може да живее без храна до 100 дни, но без вода ще издържи не повече от 10 дни. И това не е изненадващо. В крайна сметка водата съставлява значителна част от човешкото тяло. Известно е, че повече от 60% от тялото на възрастен е тя.

Бърза навигация в статията

Основните източници на замърсяване на хидросферата

Всички източници на замърсяване на водата в света могат да бъдат разделени грубо на две категории:

  1. естествени;
  2. антропогенен.

Естествени източници на замърсяване на водата

Естественото замърсяване на хидросферата се причинява от следните причини:

  • вулканична активност;
  • измиване на крайбрежната почва;
  • изолиране на отпадъчни продукти от организми;
  • останки от мъртви растения и животни.
Вулканично изригване в Хавай

Природата сама е определила начините за решаване на проблема, без външна помощ. Има естествени механизми за пречистване на водата, които работят безотказно от хиляди години.

Известно е, че съществува кръговрат на водата. Влагата се изпарява от повърхността на водните тела и навлиза в атмосферата. В процеса на изпаряване водата се пречиства, която след това навлиза в почвата под формата на валежи, образувайки подпочвени води. Голяма част от тях отново попада в реки, езера, морета и океани. Част от валежите влизат незабавно във водните обекти, заобикаляйки междинните етапи.

В резултат на този цикъл водата се връща в пречистена форма, така че екологичният проблем със замърсяването на водата се решава от само себе си.

Човешко замърсяване на водата

Можем да кажем, че хората замърсяват водата повече от всички останали живи организми взети заедно. Последиците от замърсяването на водата са пагубни за цялата околна среда. Ежедневните вреди, нанасяни от хората на водната среда, са сравними само с катастрофа глобална скала... Ето защо е невъзможно да се замърси хидросферата, а решаването на проблема със замърсяването на водата е първостепенна задача.

Последиците от замърсяването на резервоарите са такива, че сега почти цялата вода, присъстваща под една или друга форма на планетата, не може да се нарече чиста. Човешкото замърсяване на водата попада в три категории:

  1. промишлени;
  2. земеделски;
  3. домакинство.

Промишлено замърсяване на водата

Замърсяването на хидросферата непрекъснато нараства. Истина, последните временаима тенденция към намаляването му.

Човешкото замърсяване на водата може да бъде първично или вторично. В първичния случай вредните вещества имат директен отрицателно въздействиевърху човешкото тяло, флора или фауна. Вторичното замърсяване се счита за замърсяване на водни тела, което не е пряко свързано с вредни вещества, попаднали в хидросферата. Замърсителите на водата причиняват изчезване на организми и увеличават броя на животинските или растителните останки, които също са източници на замърсяване на водата.


Замърсяването на водата убива рибите

Видове замърсяване

Има пет основни типа замърсяване в хидросферата:

  1. химически;
  2. биологичен;
  3. механични;
  4. радиоактивен;
  5. термичен.

Изхвърляне на замърсители в отпадъчни води

Защо замърсяването на хидросферата е опасно за живите организми?

Замърсяването на водата и последствията от него представляват сериозна заплаха за здравето и живота на организмите, които обитават нашата планета. Има следните видове такива ефекти:

  • невротоксични;
  • канцерогенен;
  • генотоксичен;
  • недостатъчност на репродуктивната функция;
  • нарушение на енергийния обмен.

Невротоксични ефекти

Отравянето на нервната система с тежки метали може да увреди нервната система на хората и животните и да причини психични разстройства. Те могат да причинят неадекватно поведение. Такова замърсяване на водните обекти може да предизвика неразумна агресия или самоубийство на жителите му. Например, има много известни случаи, когато по неизвестна причина китовете са били изхвърлени на брега.


Около 200 черни гранд делфина заседнаха на нос Феъруел в северната част на Южния остров на Нова Зеландия

Канцерогенен ефект

Пиенето на замърсена вода е причина за рак. Под въздействието на токсични вещества абсолютно здравите клетки на тялото са в състояние да се дегенерират в ракови, причинявайки образуването на злокачествени тумори.

Генотоксичност на замърсителите на водата

Генотоксичните свойства на замърсителите се крият в способността им да нарушават структурата на ДНК. Това може да причини сериозно заболяване не само при човек, чието тяло е било изложено на вредни вещества, но и да повлияе неблагоприятно на здравето на неговите потомци.

Репродуктивни нарушения

Често се случва токсичните вещества да не са фатални, но все пак причиняват изчезване на популация от живи организми. Под въздействието на опасни примеси, съдържащи се във водата, те губят способността си да се размножават.

Нарушения на енергийния обмен

Някои замърсители на водата имат способността да инхибират митохондриите на клетките в тялото, което води до загуба на способността за генериране на енергия. Последиците от замърсяването на водата могат да бъдат такива, че много жизнени процеси на обитателите на водоемите се забавят или спират, до смърт.

Какви заболявания застрашават от замърсяването на питейната вода

Замърсената вода може да съдържа патогенни микроорганизми, които причиняват най-опасните заболявания. За да разберем каква е опасността от замърсяването на водата и до какво могат да доведат, ще изброим накратко някои от тези заболявания:

  • холера;
  • онкология;
  • вродени патологии;
  • изгаряния на лигавиците;
  • амебиаза;
  • шистозомиаза;
  • ентеровирусна инфекция;
  • гастрит;
  • психични отклонения;
  • лямблиоза.

Епидемия от холера в Хаити

Опасността от тази ситуация започна да се осъзнава не само от специалисти, но и от обикновени жители. Това се доказва от нарастващото търсене на пречистена бутилирана и бутилирана вода по целия свят. Хората купуват такава вода, за да гарантирано избягват поглъщането. опасни патогенизаболявания.

Пречистване на водата

Основният виновник за химическото замърсяване на водата е производствени дейности... Въпреки че водата се замърсява най-активно от промишлени предприятия, които активно изхвърлят вредни вещества в околните водни обекти. Цялата периодична таблица може да се съдържа там. В допълнение към отделянето на химични елементи се получава термично и радиационно замърсяване. Катастрофално малко внимание се обръща на проблема с безопасността на отпадните води. Навсякъде по света можете да разчитате на пръстите на индустриите, които пречистват напълно своите отпадни води, правейки ги безопасни за околната среда.


Изхвърлянето на редица замърсители в отпадъчните води често се извършва без одобрено разрешително за изхвърляне на замърсители в околната среда.

Това не се дължи на небрежност на ръководството, а на изключителната сложност на технологията за почистване. Ето защо не можете да замърсявате водни обекти. По-лесно е да се предотврати замърсяването, отколкото да се организира почистване.

Пречиствателните съоръжения частично помагат за решаването на проблема със замърсяването. Независимо от причината за замърсяването, има следните видове пречистване на водата:


Като цяло има начини за решаване на проблема.

Проблемът със замърсяването на водите и неговото решение на национално и световно ниво

Световната статистика сочи бързо нарастване на потреблението на вода. Основните причини за това са бързото развитие на производството и нарастването на световното население.

Например в САЩ дневната консумация на вода е 3600 милиарда тона. Още през 1900 г. американците се нуждаеха от 160 милиарда литра на ден. Сега страната е изправена пред необходимостта от почистване и повторна употреба водни ресурси.

Западна Европа вече е прекрачила този праг. Например водата, взета от Рейн, се използва повторно до 30 пъти.

Вече не е възможно значително да се намали потреблението на вода, защото за това ще е необходимо да се намали производството и да се изоставят много предимства на цивилизацията. Влияят и факторите на замърсяване, тъй като се намалява обемът на водата, годна за консумация. Ето защо трябва да се обърне повече внимание на поддържането на чистотата на водните ресурси.

Проблемът е общ за цялото човечество, тъй като движението на водните маси не познава националните граници. Ако в една държава не се грижат добре за чистотата на водните ресурси, поради което Световният океан е замърсен, от това страда и екологията на нашата планета.


Замърсяване на Световния океан от пластмасови отпадъци. Пластмасови отпадъци отплуваха от гъсто населени райони на континенталното крайбрежие в резултат на изхвърлянето

Състоянието на водата в Русия тревожи обществеността не по-малко, отколкото в целия свят. И тук страната ни няма разногласия с останалата световна общност. В крайна сметка е възможно да се спестят водни ресурси само със съвместни усилия.

Въведение

Водата и животът са неразделни понятия. Следователно резюмето на тази тема е огромно и разглеждам само няколко, особено актуални проблеми.

Съществуването на биосферата и човека винаги се е основавало на използването на водата. Човечеството непрекъснато се стреми да увеличи потреблението на вода, оказвайки огромно многостранно въздействие върху хидросферата.

На настоящия етап от развитието на техносферата, когато човешкото въздействие върху хидросферата нараства в по-голяма степен в света и природните системи до голяма степен са загубили защитните си свойства, е очевидно, че са необходими нови подходи, екологизиране на мисленето , „осъзнаване на реалностите и тенденциите, възникнали в света по отношение на природата като цяло и нейните компоненти”. Това с пълна сила важи за осъзнаването на такова ужасно зло, което е замърсяването и изчерпването на водите в наше време.

Замърсяване на хидросферата

Като начало искам да дам кратко определение на такова понятие като замърсяване на водата. Под замърсяване на водните обекти се разбира намаляване на биосферните им функции и екологичното им значение в резултат на постъпване в тях на вредни вещества.

Замърсяването на водата се проявява в промяна на физичните и органолептичните свойства (нарушаване на прозрачността, цвета, мириса, вкуса), увеличаване на съдържанието на сулфати, хлориди, нитрати, токсични тежки метали, намаляване на разтворения във вода кислород, външен вид на радиоактивни елементи, патогенни бактерии и други замърсители.

Страната ни има един от най-високите водни потенциали в света - на всеки жител на Русия има повече от 30 хиляди m 3 / година вода. Въпреки това, в момента, поради замърсяване или запушване, които като цяло са еднакви, около 70% от реките и езерата в Русия са загубили качеството си като източници на питейна вода, в резултат на което около половината от населението консумира замърсена некачествена вода, което естествено е една от основните причини за намаляване на поминъка на всеки човек. Само през 1998 г. промишлени, общински и селскостопански предприятия изхвърлиха 60 км 3 отпадъчни води в повърхностните водни обекти на Русия, 40% от които бяха класифицирани като замърсени. Само една десета от тях са преминали регулаторна проверка. Нарушен е исторически установеният баланс във водната среда на езерото Байкал - най-уникалното езеро на нашата планета, което според изчисленията на учените може да осигури на цялото човечество чиста вода за почти половин век. Само през последните 15 години са замърсени над 100 км3 вода на Байкал. Над 8500 тона нефтопродукти, 750 тона нитрати, 13 000 тона хлориди и други замърсители се доставят годишно в акваторията на езерото. Учените смятат, че само размерът на езерото и огромният обем водна маса, както и способността на биотата да участва в процесите на самопречистване, спасяват екосистемата на Байкал от пълна деградация.

Установено е, че повече от 400 вида вещества могат да причинят замърсяване на водата. При превишаване на допустимата норма поне за един от трите показателя за опасност: санитарно-токсикологичен, общосанитарен или органолептичен, водата се счита за замърсена.

Разграничаване на химически, биологични и физически замърсители. Сред химическите замърсители най-разпространени са нефт и нефтопродукти, синтетични повърхностноактивни вещества (синтетични повърхностно активни вещества), пестициди, тежки метали, диоксини. Биологичните замърсители, например вируси и други патогени, и физическите – радиоактивни вещества, топлина и др., замърсяват много опасно водата.

Санкт Петербург

Хуманитарен университет на профсъюзите

Контролна работа по темата: Екология

Тема: Опасности от замърсяване на водата за хората

Изпълнено от: Яров Е.Н.

Факултет по култура

Специалност: соц. Работете

Кореспондентски факултет

Санкт Петербург


1. Въведение.

2. Замърсяване на хидросферата.

3. Основните видове замърсяване

4. Основните източници на замърсяване на повърхностните и подземните води.

5. Екологични последици от замърсяването на хидросферата.

6. Изчерпване на подземните и повърхностните води.

7. Опазване на хидросферата.

8. Заключение.


1. Въведение

Водата и животът са неразделни понятия. Следователно резюмето на тази тема е огромно и разглеждам само няколко, особено актуални проблеми.

Съществуването на биосферата и човека винаги се е основавало на използването на водата. Човечеството непрекъснато се стреми да увеличи потреблението на вода, оказвайки огромно многостранно въздействие върху хидросферата.

На настоящия етап от развитието на техносферата, когато човешкото въздействие върху хидросферата нараства в по-голяма степен в света и природните системи до голяма степен са загубили защитните си свойства, е очевидно, че са необходими нови подходи, екологизиране на мисленето , „осъзнаване на реалностите и тенденциите, възникнали в света по отношение на природата като цяло и нейните компоненти”. Това с пълна сила важи за осъзнаването на такова ужасно зло, което е замърсяването и изчерпването на водите в наше време.


2. Замърсяване на хидросферата

Като начало искам да дам кратко определение на такова понятие като замърсяване на водата. Под замърсяване на водните обекти се разбира намаляване на биосферните им функции и екологичното им значение в резултат на постъпване в тях на вредни вещества.

Замърсяването на водата се проявява в промяна на физичните и органолептичните свойства (нарушаване на прозрачността, цвета, мириса, вкуса), увеличаване на съдържанието на сулфати, хлориди, нитрати, токсични тежки метали, намаляване на разтворения във вода кислород, външен вид на радиоактивни елементи, патогенни бактерии и други замърсители.

Страната ни има един от най-високите водни потенциали в света - на всеки жител на Русия има повече от 30 хиляди m3 / година вода. Въпреки това, в момента, поради замърсяване или запушване, които като цяло са еднакви, около 70% от реките и езерата в Русия са загубили качеството си като източници на питейна вода, в резултат на което около половината от населението консумира замърсена некачествена вода, което естествено е една от основните причини за намаляване на поминъка на всеки човек. Само през 1998 г. промишлени, общински и селскостопански предприятия изхвърлиха 60 km3 отпадъчни води в повърхностните водни обекти на Русия, 40% от които бяха класифицирани като замърсени. Само една десета от тях са преминали регулаторна проверка. Нарушен е исторически установеният баланс във водната среда на Байкал - най-уникалното езеро на нашата планета, което според изчисленията на учените може да осигури на цялото човечество чиста вода за почти половин век. Само през последните 15 години са били замърсени над 100 km3 вода в Байкал. Над 8500 тона нефтопродукти, 750 тона нитрати, 13 000 тона хлориди и други замърсители се доставят годишно в акваторията на езерото. Учените смятат, че само размерът на езерото и огромният обем водна маса, както и способността на биотата да участва в процесите на самопречистване, спасяват екосистемата на Байкал от пълна деградация.

Установено е, че повече от 400 вида вещества могат да причинят замърсяване на водата. При превишаване на допустимата норма поне за един от трите показателя за опасност: санитарно-токсикологичен, общосанитарен или органолептичен, водата се счита за замърсена.

Разграничаване на химически, биологични и физически замърсители. Сред химическите замърсители най-разпространени са нефт и нефтопродукти, синтетични повърхностноактивни вещества (синтетични повърхностно активни вещества), пестициди, тежки метали, диоксини. Биологичните замърсители, например вируси и други патогени, и физическите – радиоактивни вещества, топлина и др., замърсяват много опасно водата.

3. Основните видове замърсяване

Най-често срещаното химическо и бактериално замърсяване на водите. Радиоактивното, механичното и термичното замърсяване е много по-рядко. Химическото замърсяване е най-често срещаното, устойчиво и широкообхватно. Може да бъде органичен (феноли, нафтенови киселини, пестициди и др.) и неорганичен (соли, киселини, основи), токсичен (арсен, съединения на живак, олово, кадмий и др.) и нетоксичен. По време на утаяване на дъното на резервоарите или по време на филтриране в пласт, вредните химикали се абсорбират от скални частици, окисляват се и редуцират, утаяват се и т.н., но като правило не настъпва пълно самопречистване на замърсените води. Огнището на химическо замърсяване на подземните води в силно пропускливи почви може да се разпространи до 10 km или повече. Бактериалното замърсяване се изразява в появата във водата на патогенни бактерии, вируси (до 700 вида), протозои, гъбички и др. Този вид замърсяване е временно.

Съдържанието във водата, дори при много ниски концентрации, на радиоактивни вещества, които причиняват радиоактивно замърсяване, е много опасно. Най-вредни са "дългоживеещите" радиоактивни елементи с повишена способност за движение във вода (стронций-90, уран, радий-226, цезий и др.). Радиоактивните елементи навлизат в повърхностните водни тела, когато в тях се изхвърлят радиоактивни отпадъци, отпадъци се заравят на дъното и т.н. Уран, стронций и други елементи навлизат в подземните води в резултат на попадането им на земната повърхност под формата на радиоактивни продукти и отпадъци и последващо просмукване в дълбините на земята заедно с атмосферните води и в резултат на взаимодействието на подземните води с радиоактивните скали. Механичното замърсяване се характеризира с навлизане във водата на различни механични примеси (пясък, утайка, тиня и др.). Механичните примеси могат значително да влошат органолептичните характеристики на водите.

По отношение на повърхностните води те също отделят замърсяването си с боклук, остатъци от рафтинг, промишлени и битови отпадъци, които влошават качеството на водата, влияят негативно на условията на живот на рибите, състоянието на екосистемите.

Термичното замърсяване се свързва с повишаване на температурата на водата в резултат на смесване с по-топли повърхностни или технологични води. С повишаване на температурата се променя газовият и химически състав във водите, което води до размножаване на анаеробни бактерии, растеж на хидробионти и отделяне на отровни газове - сероводород, метан. В същото време се наблюдава замърсяване на хидросферния "цъфтеж" на водата, както и ускорено развитие на микрофлора и микрофауна, което допринася за развитието на други видове замърсяване.

Съгласно съществуващите санитарни стандарти, температурата на резервоара не трябва да се повишава с повече от 3 ° C през лятото и 5 ° C през зимата, а топлинното натоварване на резервоара не трябва да надвишава 12-17 kJ / m3.


4. Основните източници на замърсяване на повърхностните и подземните води

Най-голяма вреда на водоемите и водните потоци причинява отделянето на непречистени отпадъчни води - промишлени, битови, дренажни и др. Промишлените отпадъчни води замърсяват екосистемите с голямо разнообразие от компоненти, в зависимост от спецификата на отраслите. Трябва да се отбележи, че в момента обемът на заустваните промишлени отпадъчни води в много водни екосистеми не само не намалява, но продължава да расте. Така, например, в езерото. Байкал, вместо планираното прекратяване на заустването на отпадъчни води от целулозно-хартиената фабрика (целулоза и хартия) и прехвърлянето им към затворен цикъл на потребление на вода, се изхвърля огромно количество отпадъчни води.

Големи количества битови отпадъчни води идват от жилищни и обществени сгради, перални, столове, болници и др. Отпадъчните води от този тип са доминирани от различни органични вещества, както и микроорганизми, които могат да причинят бактериално замърсяване.

Опасни замърсители като пестициди, амониев и нитратен азот, фосфор, калий и др. се отмиват от земеделските площи, включително площите, заети от животновъдни комплекси. В по-голямата си част те навлизат във водоеми и водни потоци без никаква пречистване и поради това имат висока концентрация на органична материя, хранителни вещества и други замърсители.

Значителна опасност представляват газодимните съединения (аерозоли, прах и др.), отложени от атмосферата върху повърхността на водосборните басейни и директно върху водните повърхности. Плътността на утаяване, например, на амониевия азот в европейската територия на Русия се оценява средно на 0,3 t / km2, а на сярата от 0,25 до 2,0 t / km2. Мащабът на нефтено замърсяване на природните води е огромен. Милиони тонове нефт годишно замърсяват морските и сладководни екосистеми при аварии с нефтени танкери, на петролни находища в крайбрежните зони, при изхвърляне на баластни води от кораби и др.

Освен повърхностните води постоянно се замърсяват и подземните води, предимно в райони на големи индустриални центрове. Източниците на замърсяване на подземните води са много разнообразни.

Замърсителите могат да проникнат в подземните води по различни начини: когато промишлените и битовите отпадъчни води се просмукват от хранилища, езера за съхранение, утаители и др., през пръстена на дефектни кладенци, през абсорбционни кладенци, карстови понори и др.

Естествените източници на замърсяване включват силно минерализирани (солени и саламирани) подземни или морски води, които могат да бъдат въведени в пресни незамърсени води по време на експлоатацията на водовземни съоръжения и изпомпване на вода от кладенци.

Важно е да се подчертае, че замърсяването на подземните води не е ограничено до територията на промишлени предприятия, складове за отпадъци и др., а се разпространява надолу по течението на потока на разстояния до 20-30 km или повече от източника на замърсяване. Това представлява реална заплаха за снабдяването с питейна вода в тези райони.

Трябва също да се има предвид, че замърсяването на подземните води се отразява негативно на екологично състояниеповърхностни води, атмосфера, почва, други компоненти естествена среда... Например, замърсителите в подземните води могат да бъдат отнесени чрез филтрационен поток в повърхностните водни тела и да ги замърсят. Както В.М. Goldberg (1988), циркулацията на замърсители в системата на повърхностните и подземните води предопределя единството на мерките за опазване на околната среда и водите и те не могат да бъдат нарушени. В противен случай мерките за опазване на подземните води извън контекста на мерките за защита на други компоненти на природната среда ще бъдат неефективни.

5. Екологични последици от замърсяването на хидросферата

Замърсяването на водните екосистеми представлява огромна опасност за всички живи организми и по-специално за хората. В работата си искам първо да започна със сладководни тела.

Установено е, че под въздействието на замърсителите в сладководните екосистеми се забелязва намаляване на тяхната стабилност, поради нарушаване на хранителната пирамида и нарушаване на сигналните връзки в биоценозата, микробиологично замърсяване, еутрофикация и други изключително неблагоприятни процеси. Те намаляват скоростта на растеж на водните организми, тяхната плодовитост, а в някои случаи водят до тяхната смърт.

Ускорената, или така наречената антропогенна, еутрофикация е свързана с навлизането във водните басейни на значително количество хранителни вещества - азот, фосфор и други елементи под формата на торове, детергенти, животински отпадъци, атмосферни аерозоли и др. В съвременните условия еутрофикацията на водните обекти става за много по-кратък период от време - няколко десетилетия или по-малко.

Антропогенната еутрофикация има много негативен ефект върху сладководните екосистеми, което води до пренареждане на структурата на трофичните връзки на водните организми и рязко увеличаване на биомасата на фитопланктона. Поради масовото размножаване на синьо-зелените водорасли, които причиняват "цъфтеж" на водата, нейното качество и условията на живот на водните организми се влошават (в допълнение, те отделят опасни за хората токсини). Увеличаването на масата на фитопланктона е придружено от намаляване на разнообразието на видовете, което води до незаменима загуба на генофонда, намаляване на способността на екосистемите за хомеостаза и саморегулация.

Процесите на антропогенна еутрофикация обхващат много големи езерасвета - Големите американски езера, Балатон, Ладога, Женева и др., както и резервоари и речни екосистеми, предимно малки реки. По тези реки, освен катастрофално нарастващата биомаса от синьо-зелените водорасли от бреговете, те са обрасли с по-висока растителност. Самите синьо-зелени водорасли в резултат на своята жизнена дейност произвеждат най-силните токсини, които представляват опасност за водните организми и хората.

Освен излишъка от хранителни вещества, други замърсители също имат вредно въздействие върху сладководните екосистеми: тежки метали (олово, кадмий, никел и др.), феноли, синтетични повърхностноактивни вещества и др. химични съединенияпритоци на езерото, се оказаха неспособни да преработят извънземно естествени водихимични съединения (нефтопродукти, тежки метали, соли и др.). В резултат на това изчерпването на водните организми, намаляването на биомасата на зоопланктона, смъртта на значителна част от популацията на Байкалския тюлен и др.

Морски екосистеми. Скоростта на навлизане на замърсители в океаните се е увеличила драстично през последните години. Годишно в океана се изхвърлят до 300 милиарда m3 отпадъчни води, 90% от които не са предварително пречистени.

Морските екосистеми са все по-изложени на антропогенно въздействие чрез химически токсични вещества, които, натрупвайки се от водните организми, по трофичната верига, водят до смъртта на консуматори дори от високи разряди, включително сухоземни животни - морски птици, например.

Сред химическите токсични вещества най-опасни за морската биота и хората са петролните въглеводороди, пестицидите и тежките метали (живак, олово, кадмий и др.).

Екологичните последици от замърсяването на морските екосистеми се изразяват в следните процесии явления:

Нарушаване на стабилността на екосистемите;

Прогресивна еутрофикация;

Появата на "червени приливи";

Натрупване на химически токсични вещества в биотата;

Намалена биологична продуктивност;

Появата на мутагенеза и канцерогенеза в морската среда;

Микробиологично замърсяване на крайбрежните зони на морето.

До известна степен морските екосистеми могат да издържат на вредното въздействие на химичните токсиканти, като използват акумулаторните, окислителни и минерализиращи функции на водните организми. Например двучерупчестите мекотели са в състояние да натрупват един от най-токсичните пестициди, ДДТ, и при благоприятни условия да го отстраняват от тялото. (ДДТ, както знаете, е забранен в Русия, САЩ и някои други страни, но навлиза в Световния океан в значителни количества.) Учените също така доказаха съществуването на интензивни процеси на биотрансформация на бензопирен във водите на света Океан, поради наличието в открити и полузатворени водни зони хетеротрофна микрофлора. Установено е също, че микроорганизмите на водните тела и дънните седименти имат достатъчно развит механизъм на устойчивост към тежки метали, по-специално те са способни да произвеждат сероводород, извънклетъчни екзополимери и други вещества, които, взаимодействайки с тежките метали, ги превръщат в по-малко токсични форми.

В същото време в океана навлизат все повече токсични замърсители, а проблемите с еутрофикацията и микробиологичното замърсяване на крайбрежните океански зони стават все по-остри. В тази връзка е важно да се определи допустимият антропогенен натиск върху морските екосистеми, да се проучи тяхната асимилационна способност като неразделна характеристика на способността на биогеоценозата да натрупва и отстранява динамично замърсители.

За човешкото здраве неблагоприятните последици при използване на замърсена вода, както и при контакт с нея (къпане, миене, риболов и др.) се проявяват или директно по време на пиене, или в резултат на биологично натрупване в истински хранителни вериги като вода - планктон - риби - хора или вода - почва - растения - животни - хора и т.н.

В съвременните условия нараства и опасността от епидемични заболявания като холера, коремен тиф, дизентерия и др., причинени от бактериално замърсяване на водата.

6. Изчерпване на подземните и повърхностните води

Изчерпването на водите трябва да се разбира като неприемливо намаляване на техните запаси в определен район (за подземни води) или намаляване на минимално допустимия отток (за повърхностни води). И двете водят до неблагоприятни екологични последици, нарушават съществуващите екологични отношения в системата човек – биосфера.

В почти всички големи индустриални градове на света, включително Москва, Санкт Петербург, Киев, Харков, Донецк и други градове, където подземните води се експлоатират дълго време от мощни водохващания, значителни депресивни кратери (впадини) с радиуси нагоре до 20 км или повече са се появили.... Например, засилването на изтеглянето на подземните води в Москва доведе до образуването на огромна регионална депресия с дълбочина 70-80 m, а в някои райони на града до 110 m и повече. Всичко това в крайна сметка води до значително изчерпване на подземните води.

По данни на Държавния воден кадастър през 90-те години у нас в хода на експлоатацията на водохващанията са взети над 125 милиона m3 / ден. В резултат на това на големи площи условията за взаимно свързване на подземните води с други компоненти на природната среда са се променили рязко, функционирането на сухоземните екосистеми е нарушено. Интензивната експлоатация на подземните води в районите на водоприемници и мощен дренаж от рудници и открити рудници води до промяна в съотношението на повърхностните и подземните води, до значително увреждане на речния отток, до прекратяване дейността на хиляди извори, десетки извори. потоци и малки реки. Освен това, във връзка със значително намаляване на нивата на подземните води, се наблюдават и други негативни промени в екологичната ситуация: влажните зони с голямо разнообразие от растителност се пресушават, горите изсъхват, а хигрофилната растителност - хигрофити - загива.

Например, при водохващането на Айдос в Централен Казахстан се наблюдава намаляване на подземните води, което причинява изсъхване и смърт на растителността, както и рязко намаляване на изпускането на транспирация. Хидрофитите (върба, тръстика, рогоз, чай) измрели доста бързо, дори растения с дълбоко проникваща коренова система (пелин, дива роза, орлови нокти и др.) загинаха; тугайни гъсталаци растяха. Изкуственото понижаване на нивото на подземните води, причинено от интензивно изпомпване, се отрази и на екологичното състояние на речните долини, прилежащи към водохващането. Същото антропогенен факторможе да доведе до ускоряване на времето за промяна на последователния ред, както и до загуба на отделните му етапи.

Продължителното интензифициране на водовземанията при определени геоложки и хидрогеоложки условия може да причини бавно слягане и деформация на земната повърхност. Последното се отразява негативно на състоянието на екосистемите, особено на крайбрежните зони, където се наводняват ниски територии и се нарушава нормалното функциониране на естествените съобщества от организми и цялата човешка среда.

В допълнение към всичко изброено, подземните води се изчерпват. Изчерпването на подземните води се улеснява и от продължителния неконтролиран самоотток на артезианска вода от кладенци.

Изчерпването на повърхностните води се проявява в прогресивно намаляване на минимално допустимия им отток. На територията на Русия повърхностните води се разпределят изключително неравномерно. Около 90% от общия брой годишен потокот територията на Русия се изнася в Северния ледовит и Тихия океан, а басейните на вътрешния поток (Каспийско и Азовско море), където живее повече от 65% от населението на Русия, представляват по-малко от 8% от общ годишен поток.

Именно в тези райони се наблюдава изчерпване на повърхностните водни ресурси, а недостигът на прясна вода продължава да расте. Това се дължи не само на неблагоприятните климатични и хидроложки условия, но и на интензифицирането на човешката стопанска дейност, което води до все по-голямо замърсяване на водата, намаляване на способността на резервоарите за самопречистване, изчерпване на запасите от подземни води, и следователно до намаляване на пролетния отток, който захранва водните течения и водоемите.

Да не забравяме и един от основните екологични проблеми – възстановяването на водното съдържание и чистотата на малките реки (с дължина не повече от 100 км), най-уязвимото звено в речните екосистеми. Те се оказаха най-податливи на антропогенно въздействие. Необмисленото икономическо използване на водните ресурси и прилежащите земни площи предизвика тяхното изчерпване (а често и изчезване), плиткост и замърсяване.

Понастоящем състоянието на малките реки и езера, особено в европейската част на Русия, е катастрофално в резултат на рязко увеличеното антропогенно натоварване върху тях. Оттокът на малките реки е намалял с повече от половината, качеството на водата е незадоволително. Много от тях напълно са престанали да съществуват.

Други много значими видове човешко въздействие върху хидросферата включват: създаването на големи резервоари, радикално променящи естествената среда в прилежащите територии и изтеглянето за икономически цели на голямо количество вода от реките, вливащи се във водни обекти, което води до намаляване и изсушаване на много вътрешни водни басейни (Аралско море, Мъртво море и др.).

Създаването на големи резервоари, особено от обикновен тип, за натрупване и регулиране на повърхностния отток води до многопосочни последици в околната среда.

Трябва да се има предвид, че създаването на резервоари чрез блокиране на канала на водните течения с язовири е изпълнено със сериозни негативни последициза повечето водни организми. Поради факта, че много места за хвърляне на хайвера на риба са отрязани от язовири, естественото размножаване на много сьомга, есетра и други анадромни риби е рязко влошено или спряно.

Извличането за икономически цели на голямо количество вода от реките, вливащи се във водни обекти, също води до много сериозни негативни екологични последици. По този начин нивото на някогашното изобилно Аралско море от 60-те години на миналия век драстично намалява поради неприемливо големия прелив на вода от Амударя и Сирдаря. В резултат на това обемът на Аралско море е намалял с повече от половината, морското равнище е намаляло с 13 m, а солеността на водата (минерализацията) се е увеличила с 2,5 пъти.

Академик Б.Н. Ласкарин говори за трагедията на Аралско море по следния начин: „Спряхме на самия ръб на пропастта ... Имаше дори известна антинаучна хипотеза, според която Аралско море се смяташе за грешка на природата. Твърди се, че той се е намесил в развитието на водните ресурси на Сирдария и Амудария (те казаха, че, вземайки водата им, Арал я изпарява във въздуха). Поддръжниците на тази идея не мислеха нито за риба, нито за факта, че Аралско море е център на оазис.

Източеното дъно на Аралско море се превръща в най-големия източник на прах и соли днес. В делтите на реките Амударя и Сърдаря се появяват безплодни солени блата на мястото на умиращи крайречни гори и тръстикови гъсталаци.

Трансформацията на фитоценозите по бреговете на Аралско море и в делтите на Амудария и Сирдаря се случва на фона на пресъхване на езера, канали, блата и широко разпространено намаляване на нивото на подземните води поради спадане на морското равнище. . Като цяло, повторното поемане на вода от Амударя и Сирдаря и спадането на морското равнище предизвикаха такива екологични промени в ландшафта на Аралско море, които могат да се характеризират като опустиняване.

За опазването и възстановяването на Аралско море, нормализирането на екологичната, санитарно-хигиенната и социално-икономическата ситуация в региона на Аралско море са необходими съвместни усилия на държавите Централна Азияи Казахстан за преструктуриране на икономиките на тези страни (отказ от фокусиране върху изключително водоемки селскостопански култури, намаляване на поливните площи и т.н.), постоянен фокус върху екологично устойчиво развитие.

7. Опазване на хидросферата

И разбира се, не трябва да забравяме мерките за защита на хидросферата. Повърхностната вода предпазва от запушване, замърсяване и изчерпване. За предотвратяване на запушването се предприемат мерки за предотвратяване навлизането на строителни отпадъци, твърди отпадъци, остатъци от рафтинг и други предмети, които влияят негативно върху качеството на водата, условията на живот на рибите и др. в повърхностните водни обекти и реки.

Изчерпването на повърхностните води се предотвратява чрез строг контрол на минимално допустимия воден поток.

Най-важният и труден проблем е опазването на повърхностните води от замърсяване. За тази цел се предвиждат следните мерки за опазване на околната среда:

Развитие на безотпадни и безводни технологии; въвеждане на рециклиращи водоснабдителни системи;

Пречистване на отпадъчни води (промишлени, общински и др.);

Инжектиране на отпадъчни води в дълбоки водоносни хоризонти;

Пречистване и дезинфекция на повърхностни води, използвани за водоснабдяване и други цели.

Основният замърсител на повърхностните води са отпадъчните води, поради което разработването и внедряването на ефективни методипречистването на отпадъчните води изглежда е много спешна и екологично важна задача.

Най-ефективният начин за защита на повърхностните води от замърсяване с отпадъчни води е разработването и прилагането на безводна и безотпадна производствена технология, началния етапкоето е създаването на циркулиращо водоснабдяване.

При организиране на циркулационна водоснабдителна система в нея са включени редица пречиствателни съоръжения и инсталации, което прави възможно създаването на затворен цикъл за използване на промишлени и битови отпадъчни води. При този метод на пречистване на водата отпадните води винаги са в циркулация и навлизането им в повърхностните водни тела е напълно изключено.

Поради голямото разнообразие на състава на отпадъчните води има различни методи за пречистване: механични, физикохимични, химични, биологични и др. В зависимост от степента на опасност и естеството на замърсяването, пречистването на отпадните води може да се извършва по всеки един начин или набор от методи (комбиниран метод). Процесът на почистване включва третиране на утайки (или излишък от биомаса) и обеззаразяване на отпадъчните води преди изхвърлянето им в резервоар.

При механично пречистване от промишлените отпадъчни води чрез филтриране, утаяване и филтриране се отстраняват до 90% от неразтворимите механични примеси с различна степен на дисперсия (пясък, глинести частици, котлен камък и др.), а от битови отпадъчни води – до 60%. За тези цели се използват решетки, пясъкоуловители, пясъчни филтри, утаители. различни видове... Веществата, плаващи по повърхността на отпадъчните води (масла, смоли, масла, мазнини, полимери и др.), се улавят от нефтоуловители и други видове уловители или изгарят.

Химическите и физико-химичните методи за пречистване са най-ефективни за пречистване на промишлени отпадъчни води.

Към основното химични методивключват неутрализация и окисляване. В първия случай в отпадъчните води се въвеждат специални реагенти (вар, калцинирана сода, амоняк) за неутрализиране на киселини и основи, във втория - различни окислители. С тяхна помощ отпадъчните води се освобождават от токсични и други компоненти.

За физическо и химическо почистване се използват:

Коагулация - въвеждането на коагуланти (амоний, желязо, мед, отпадъци от утайки и др.) в отпадъчните води за образуване на флокулантни утайки, които след това лесно се отстраняват; - сорбция - способността на някои вещества (бентонитни глини, активен въглен, зеолити, силикагел, торф и др.) да абсорбират замърсяването. С помощта на сорбционния метод е възможно извличането на ценни разтворими вещества от отпадъчните води и последващото им оползотворяване;

Флотация - преминаване на въздух през отпадъчни води. Когато се движат нагоре, газовите мехурчета улавят повърхностно активни вещества, масло, масла и други замърсители и образуват лесно отстраняващ се пенест слой върху повърхността на водата.

Биологичният (биохимичен) метод се използва широко за почистване на битови и битови промишлени отпадъци от целулоза и хартия, петролни рафинерии, хранителни предприятия. Методът се основава на способността на изкуствено внесените микроорганизми да използват за своето развитие органични и някои неорганични съединения, съдържащи се в отпадъчните води (сероводород, амоняк, нитрити, сулфиди и др.). Почистването се извършва с естествени методи (напоителни полета, утайки, филтрационни полета, биологични езера и др.) и изкуствени методи (аеротенкове, метацистерни, биофилтри, циркулиращи окислителни канали), биологични модули и др.

След избистряне на отпадъчните води се образува утайка, която се ферментира в стоманобетонни резервоари (дигестери) и след това се отстранява на платформи за утайки за сушене.

Изсушената утайка обикновено се използва като тор. Въпреки това, в последните годинив отпадъчните води започнаха да се откриват много вредни вещества (тежки метали и др.), което изключва този метод на изхвърляне на утайки. Избистрената част от отпадъчните води се пречиства в аерационни резервоари - специални затворени резервоари, през които бавно преминават обогатените с кислород отпадни води, смесени с активна утайка. Активната утайка е съвкупност от хетеротрофни микроорганизми и дребни безгръбначни (плесени, дрожди, водни гъби, коловратки и др.), както и твърд субстрат. Важно е правилно да се изберат температурата, pH, добавките, условията на смесване и окислителя (кислород), за да се увеличи максимално интензификацията на хидробиоценозата, която изгражда активната утайка.

След вторично утаяване отпадъчните води се дезинфекцират (дезинфекцират) с помощта на хлорни съединения или други силни окислители. Този метод (хлориране) унищожава патогенни бактерии, вируси, патогени.

В системите за пречистване на отпадъчни води биологичният (биохимичен) метод е крайният и след прилагането му отпадъчните води могат да се използват в циркулационно водоснабдяване или да се заустват в повърхностни водни обекти.

През последните години активно се разработват нови ефективни методи, които допринасят за екологизирането на процесите на пречистване на отпадъчни води:

Електрохимични методи, базирани на процесите на анодно окисляване и катодна редукция, електрокоагулация и електрофлотация;

Процеси на мембранно пречистване (ултрафилтри, електродиализа и др.);

Магнитна обработка за подобряване на флотацията на суспендирани твърди вещества;

Лъчева обработка на водата, позволяваща възможно най-скороизлагат замърсителите на окисляване, коагулация и разлагане;

Озониране, при което в отпадъчните води не се образуват вещества, които влияят негативно на естествените биохимични процеси;

Въвеждането на нови селективни видове сорбенти за селективно отделяне на полезни компоненти от отпадъчните води с цел вторично използване и др.

Известно е, че пестицидите и торовете, отмити от повърхностния отток от земеделските земи, играят значителна роля в замърсяването на водните обекти. За да се предотврати навлизането на замърсяващи отпадъчни води във водните обекти, е необходим набор от мерки, включително:

1) спазване на нормите и сроковете за внасяне на торове и пестициди;

2) фокално и лентово третиране с пестициди вместо непрекъснато;

3) прилагане на торове под формата на гранули и по възможност заедно с вода за напояване;

4) замяна на пестицидите с биологични методи за растителна защита и др.

Много е трудно да се оползотворят отпадъчните води от добитъка, които имат пагубен ефект върху водните екосистеми. В момента е призната най-икономичната технология, при която опасните отпадъчни води се разделят чрез центрофугиране на твърди и течни фракции. В този случай твърдата част се превръща в компост и се изнася на нивата. Течна част ( каша) с концентрация до 18% преминава през реактора и се превръща в хумус. Когато органичната материя се разлага, се отделят метан, въглероден диоксид и сероводород. Енергията от този биогаз се използва за производство на топлина и енергия.

Един от обещаващи начиниНамаляването на замърсяването на повърхностните води е инжектирането на отпадъчни води в дълбоки водоносни хоризонти чрез система от абсорбционни кладенци (подземно погребване). Този метод елиминира необходимостта от скъпоструващо пречистване и обезвреждане на отпадъчни води и изграждане на пречиствателни съоръжения.

Въпреки това, според много водещи експерти в тази област, този метод е препоръчителен за изолиране само на малки количества силно токсични отпадъчни води, които не могат да бъдат пречистени със съществуващите технологии. Тези опасения са свързани с факта, че е много трудно да се оценят възможните последици за околната среда от увеличеното наводняване дори в добре изолирани дълбоко разположени хоризонти на подземните води. Освен това е технически много трудно напълно да се изключи възможността за проникване на силно токсични промишлени отпадъчни води към повърхността на земята или в други водоносни хоризонти през пръстеновидните пространства на кладенците. И все пак в обозримо бъдеще подобно решение на екологичните проблеми е неизбежно като най-малкото зло.

Сред проблемите за опазване на водите един от най-важните е разработването и прилагането на ефективни методи за дезинфекция и пречистване на повърхностните води, използвани за питейно водоснабдяване. Неадекватно пречистената питейна вода е опасна както от екологична, така и от социална гледна точка.

От 1896 г. до днес методът за дезинфекция на водата с хлор е най-разпространеният метод за борба с бактериалното замърсяване у нас. Оказа се обаче, че хлорирането на водата представлява сериозна опасност за човешкото здраве.

Възможно е да се елиминира този опасен ефект за човешкото здраве и да се постигне намаляване на съдържанието на канцерогенни вещества в питейната вода чрез заместване на първичното хлориране с озониране или третиране с ултравиолетови лъчи, изоставяне на първичното хлориране, както и използване на методи за почистване без реагент в биологични реактори (Държавен доклад "Питейна вода", 1995 г.).

Трябва да се отбележи, че третирането на водата с озон или ултравиолетови лъчи почти напълно замени хлорирането в пречиствателните станции в много страни от Западна Европа. У нас използването на тези екологично ефективни технологии е ограничено поради високата цена на обновяването на пречиствателните станции.

Модерна технологияпочистване пия водаот други опасни за околната среда вещества - нефтопродукти, синтетични повърхностноактивни вещества, пестициди, органохлор и други съединения се основава на използването на сорбционни процеси с използване на активен въглен или техни аналози - графитни минерални сорбенти.

Агролесовъдството и хидротехническите мерки стават все по-важни за опазването на повърхностните води от замърсяване и замърсяване. С тяхна помощ е възможно да се предотврати затлачването и обрастването на езера, резервоари и малки реки, както и образуването на ерозия на свлачища, срутване на брегове и др. Изпълнението на комплекс от тези работи ще намали замърсения повърхностен отток и ще насърчи чистотата на водните обекти. В тази връзка се придава голямо значение на намаляването на процесите на еутрофикация на водни тела, по-специално на резервоари на такива хидравлични каскади като Волокамски и други.

Водозащитните зони изпълняват важна защитна функция на всеки воден обект. Ширината на водозащитната зона на реките може да бъде от 0,1 до 1,5-2,0 km, включително речната заливна низина, терасите и склона на брега на Коршуг. Предназначението на водозащитната зона е предотвратяване на замърсяване, запушване и изчерпване на водния обект. Разораване на земя, паша, използване на пестициди и торове, производство на строителни работии т.н.

Повърхностната хидросфера е органично свързана с атмосферата, подземната хидросфера, литосферата и други компоненти на природната среда. Като се има предвид неразривната взаимосвързаност на всички нейни екосистеми, е невъзможно да се осигури чистота на повърхностните водни тела и водните потоци без защита от замърсяване на атмосферата, нощни подземни води и др.

За да защитите повърхностните води от замърсяване, в някои случаи е необходимо да отидете до драстични мерки: закриване или препрофилиране на замърсяващи индустрии, пълен преводотпадни води n затворен цикъл на потребление на вода и др.

Основните мерки за опазване на подземните води, които се извършват в момента, са предотвратяването на изчерпването на запасите от подземни води и предпазването им от замърсяване. Както в случая с повърхностните води, този голям и сложен проблем може да бъде успешно разрешен само в неразривна връзка с опазването на цялата околна среда.

За борба с изчерпването на запасите от прясна подземна вода, годни за питейно водоснабдяване, се предвиждат различни мерки, включително: регулиране на режима на водовземане на подземни води; по-рационално разположение на водоприемниците по площ; определяне на стойността на оперативните запаси като граница на рационалното им използване; въвеждане на режим на работа на крана на самоналиване артезиански кладенци.

През последните години, за да се предотврати изчерпването на подземните води, все по-често се използва изкуствено попълване на техните запаси чрез прехвърляне на повърхностния отток в подземните води. Презареждането се осъществява чрез инфилтрация (проникване) на вода от повърхностни източници (реки, езера, резервоари) във водоносни хоризонти. В същото време подземните води получават допълнително хранене, което дава възможност да се увеличи производителността на водоприемниците, без да се изчерпват природните резерви.

Мерките за борба със замърсяването на подземните води се подразделят на: 1) превантивни и 2) специални, чиято задача е да локализират или елиминират източника на замърсяване.

Отстранете източника на замърсяване, т.е. екстракт от подземни води и скализамърсителите са много трудни и могат да отнеме много години.

Ето защо предпазни меркиса основните в мерките за опазване на околната среда. Замърсяването на подземните води може да се предотврати по различни начини. За това се усъвършенстват методите за пречистване на отпадъчни води, за да се изключи навлизането на замърсени отпадъчни води в подземните води. Те въвеждат производство с безотводни технологии, внимателно преглеждат купите на басейните с промишлени отпадъчни води, намаляват емисиите на опасни газове и дим в предприятията, регулират използването на пестициди и торове в селскостопанската работа и др.

Най-важната мярка за предотвратяване на замърсяването на подземните води в районите на водоприемниците е подреждането на зони около тях санитарна защита... Санитарно-защитните зони (СЗЗ) са територии около водоприемници, създадени, за да се изключи възможността за замърсяване на подземните води. Те се състоят от три колана. Първата зона (зона на строг режим) включва зона на разстояние 30-50 m от водохващането. Тук е забранено присъствието на неупълномощени лица и извършването на каквато и да е работа, която не е свързана с работата на водоприемника. Втората зона на ВиК е предназначена за защита на водоносния хоризонт от бактериално (микробно) замърсяване, а третата - от химическо замърсяване. Границите на коланите се определят чрез специални изчисления.

На тяхна територия е забранено поставянето на предмети, които могат да причинят химическо или бактериално замърсяване (складове за шлака, животновъдни комплекси, птицеферми и др.). Използването на минерални торове и пестициди, както и промишлената сеч също са забранени. Други производствени и стопански дейности на лице също са ограничени или забранени.

Проектите на ССО трябва да бъдат съгласувани с органите за санитарен надзор и одобрени от специално оторизирани държавни органи в областта на опазването на околната среда.

Специалните мерки за защита на подземните води от замърсяване са насочени към прихващане на замърсени води чрез дренаж, както и изолиране на източниците на замърсяване от останалата част от водоносния хоризонт. Много обещаващо в това отношение е създаването на изкуствени геохимични бариери, базирани на превръщането на замърсителите в заседнали форми. За да се премахнат локалните огнища на замърсяване, се извършва продължително изпомпване на замърсени подземни води от специални кладенци.


Заключение

Оценката на степента на влошаване на условията във водните екосистеми под влияние на замърсяване или други антропогенни въздействия в една или друга степен може да се формулира само по отношение на практическите форми на използване на водните обекти. Един добре развит биологичен цикъл може да служи като индикатор за екологичното благосъстояние на водните екосистеми. Прогнозирането на състоянието на водните екосистеми и влиянието на тенденциите в тяхната промяна са изключително важни за дългосрочното планиране на рационалната експлоатация на водните обекти. Човек трябва да стабилизира обмена си с природата въз основа на нейната адекватност, хармонична комбинацияинтересите на обществото и възможностите на природата. Казано по-просто, човек трябва да защитава природата - по-специално водните ресурси. В крайна сметка възможностите на нашите водни ресурси не са неограничени и рано или късно те могат да свършат.


Списък на използваната литература

1. Екология: учебник / Л.В. Переделски, В.И. Коробкин, О.Е. Приходченко. - М.: TK Welby, Издателска къща Prospect, 2006.

2. Ю.В. Новиков "Екология, околна среда и човек" Москва 1998 г.

3. В.Д. Ермакова, А ... Я. Сухарева "Екологично право на Русия" Москва 1997г.

4. В.В. Плотников "Въведение в екологичната химия", 1989 г.

Дълго време проблемът със замърсяването на водата не беше остър за повечето страни. Наличните ресурси бяха достатъчни, за да задоволят нуждите на местното население. С нарастването на индустрията, увеличаването на количеството вода, използвана от хората, ситуацията се промени драстично. Сега въпросите за неговото почистване и запазване на качеството се решават на международно ниво.

Методи за определяне на степента на замърсяване

Замърсяването на водата обикновено се разбира като промяна в нейния химичен или физически състав, биологични характеристики. Това определя ограниченията за по-нататъшно използване на ресурса. Замърсяването на сладките води заслужава голямо внимание, тъй като тяхната чистота е неразривно свързана с качеството на живот и човешкото здраве.

За да се определи състоянието на водата, се измерват редица показатели. Между тях:

  • цветност;
  • степента на мътност;
  • миризма;
  • ниво на pH;
  • съдържание на тежки метали, микроелементи и органични вещества;
  • титър на колибацилус;
  • хидробиологични показатели;
  • количеството кислород, разтворен във вода;
  • окислимост;
  • наличието на патогенна микрофлора;
  • химическа консумация на кислород и др.

В почти всички страни има надзорни органи, които трябва на редовни интервали, в зависимост от степента на важност на езерцето, езерото, реката и др., да определят качеството от съдържанието. При констатиране на отклонения се установяват причините, които биха могли да провокират замърсяване на водата. След това се предприемат мерки за отстраняването им.

Какво провокира замърсяването на ресурсите?

Има много причини, които могат да причинят замърсяване на водата. Това не винаги е свързано с човешки или промишлени дейности. Природните бедствия, които се случват периодично в различни райони, също могат да нарушат условията на околната среда. Най-честите причини се считат за:

  • Битови и промишлени отпадъчни води. Ако не преминат през система за пречистване от синтетични, химични елементи и органични вещества, тогава, попадайки във водни обекти, те могат да провокират водно-екологична катастрофа.
  • ... За този проблем не се говори толкова често, за да не се провокира социално напрежение. Но отработените газове, които влизат в атмосферата след емисии от автомобилния транспорт, промишлените предприятия, заедно с дъждовете, се озовават на земята, замърсявайки околната среда.
  • Твърди отпадъци, които могат да променят не само състоянието на биологичната среда в резервоара, но и самия поток. Това често води до наводняване на реки и езера, запушване на потока.
  • Органично замърсяване, свързано с човешка дейност, естествено разлагане на мъртви животни, растения и др.
  • Производствени аварии и катастрофи, причинени от човека.
  • Наводнения.
  • Топлинно замърсяване, свързано с производството на електрическа и друга енергия. В някои случаи водата се загрява до 7 градуса, което причинява смъртта на микроорганизми, растения и риби, за които е необходим различен температурен режим.
  • Лавини, кални потоци и др.

В някои случаи самата природа е в състояние да пречиства водните ресурси с течение на времето. Но периодът химична реакцияще бъде чудесно. Най-често смъртта на жителите на водните обекти и замърсяването на сладките води не могат да бъдат предотвратени без човешка намеса.

Процесът на преместване на замърсители във водата

Ако не говорим за твърди отпадъци, тогава във всички останали случаи може да съществуват замърсители:

  • в разтворено състояние;
  • в окачване.

Те могат да бъдат капчици или малки частици. Био-замърсителите се наблюдават под формата на живи микроорганизми или вируси.

Ако твърдите частици попаднат във водата, не е задължително те да се утаят на дъното. В зависимост от течението, бурните явления, те са в състояние да се издигнат на повърхността. Допълнителен фактор е съставът на водата. Почти невъзможно е такива частици да потънат на дъното в морето. В резултат на течението те лесно се придвижват на дълги разстояния.

Експертите обръщат внимание на факта, че поради промяната в посоката на течението в крайбрежните зони нивото на замърсяване традиционно е по-високо.

Независимо от вида на замърсителя, той може да влезе в тялото на рибите, които живеят във водоема, или птиците, които търсят храна във водата. Ако това не доведе до директна смърт на съществото, то може да повлияе на по-нататъшната хранителна верига. Има голяма вероятност по този начин замърсяването на водата да отравя хората и да влошава тяхното здраве.

Основните резултати от въздействието на замърсяването върху околната среда

Независимо дали замърсителят навлиза в тялото на човек, риба, животно, се задейства защитна реакция. Някои видове токсини могат да бъдат обезвредни от имунните клетки. В повечето случаи живият организъм се нуждае от помощ под формата на лечение, за да не станат сериозни процеси и да не доведат до смърт.

Учените определят, в зависимост от източника на замърсяване и неговото влияние, следните показатели за отравяне:

  • Генотоксичност. Тежките метали и други микроелементи са начини за увреждане и промяна на структурата на ДНК. В резултат на това се наблюдават сериозни проблеми в развитието на живия организъм, увеличава се рискът от заболявания и т.н.
  • Канцерогенност. Онкологичните проблеми са тясно свързани с това каква вода използва човек или животно. Опасността се крие във факта, че една клетка, превърнала се в ракова, е в състояние бързо да регенерира останалата част в тялото.
  • Невротоксичност. Много метали, химикали могат да повлияят нервна система... Всеки знае феномена на освобождаването на китове, който се провокира от подобно замърсяване. Поведението на морските и речните обитатели става неадекватно. Те не само са в състояние да се самоубият, но и да започнат да поглъщат онези, които преди са били безинтересни за тях. Попадайки в човешкото тяло с вода или храна от такива риби и животни, химикалите могат да забавят реакцията на мозъка, да унищожат нервните клетки и т.н.
  • Нарушаване на енергийния обмен. Въздействайки върху митохондриалните клетки, замърсителите могат да променят производството на енергия. В резултат на това тялото престава да извършва активни действия. Липсата на енергия може да причини смърт.
  • Репродуктивна недостатъчност. Ако замърсяването на водата причинява смъртта на живите организми не толкова често, то може да повлияе на здравословното състояние в 100 процента от случаите. Учените са особено загрижени, че способността им да възпроизвеждат ново поколение се губи. Решаването на този генетичен проблем може да бъде трудно. Необходимо е изкуствено обновяване на водната среда.

Как работи контролът и пречистването на водата?

Осъзнавайки, че замърсяването на сладките води застрашава човешкото съществуване, държавните органи на национално и международно ниво създават изисквания за дейността на предприятията и поведението на хората. Тази рамка е отразена в документите, регламентиращи процедурите за мониторинг на водите и работата на пречиствателните системи.

Има следните методи за почистване:

  • Механични или първични. Неговата задача е да предотврати навлизането на големи предмети във водоемите. За да направите това, на тръбите, през които текат дренажите, се монтират специални решетки и филтри. Необходимо е да се почистват тръбите своевременно, в противен случай запушването може да причини злополука.
  • Специализирани. Проектиран да улавя един вид замърсител. Например има капани за мазнини, маслени разливи, флокулантни частици, които се отлагат с помощта на коагуланти.
  • химически. Означава, че отпадъчните води ще бъдат използвани повторно в затворен цикъл. Следователно, знаейки техния състав на изхода, те избират химикали, които могат да върнат водата в първоначалното й състояние. Това обикновено е индустриална вода, а не питейна вода.
  • Третично рафиниране. За да може водата да се използва в ежедневието, в селското стопанство, в хранително-вкусовата промишленост, нейното качество трябва да бъде безупречно. За да направите това, той се обработва със специални съединения или прахове, способни да задържат тежки метали, вредни микроорганизми и други вещества в процеса на многоетапно филтриране.

В ежедневието все повече хора се опитват да инсталират мощни филтри, които да се отърват от замърсяването, причинено от стари комуникации и тръби.

Болести, които мръсната вода може да провокира

Докато не стана ясно, че патогените и бактериите могат да влязат в тялото с вода, човечеството се е сблъсквало. В крайна сметка епидемиите, които се наблюдаваха периодично в определена страна, отнеха живота на стотици хиляди хора.

Най-честите заболявания, които могат да доведат до лоша вода, отнасят се:

  • холера;
  • ентеровирус;
  • лямблиоза;
  • шистозомиаза;
  • амебиаза;
  • вродени деформации;
  • психични аномалии;
  • чревни разстройства;
  • гастрит;
  • кожни лезии;
  • изгаряния на лигавиците;
  • онкологични заболявания;
  • намалена репродуктивна функция;
  • ендокринни нарушения.

Закупуването на бутилирана вода и инсталирането на филтри е средство за предотвратяване на заболявания. Някои хора използват сребърни предмети, които също частично дезинфекцират водата.

Замърсяването на водата може да промени планетата и да направи качеството на живот напълно различно. Ето защо въпросът за опазването на водните обекти постоянно се повдига от екологични организации и изследователски центрове. Това дава възможност да се привлече вниманието на предприятията, обществеността и държавните органи към съществуващите проблеми и да се стимулира началото на активни действия за предотвратяване на катастрофа.