Перерахуйте проблеми, пов'язані з використанням водних ресурсів. Проблеми оптимального використання водних ресурсів. Водні ресурси та їх використання

Сучасні проблеми водних ресурсів

Вже зараз у багатьох районах земної кулі спостерігаються великі труднощі у забезпеченні водопостачання та водокористування внаслідок якісного та кількісного виснаження водних ресурсів, що пов'язано із забрудненням та нераціональним використанням води.

Невелика кількість забруднень не може викликати значне погіршення стану водоймища, так як він має здатність біологічного очищення, але проблема полягає в тому, що, як правило, кількість забруднюючих речовин, що скидаються у воду, дуже велика і водоймище не може впоратися з їх знешкодженням.

Через порушення екологічної рівноваги у водоймах створюється серйозна загроза значного погіршення екологічної обстановки загалом. Тому перед людством стоїть величезне завдання охорони гідросфери та збереження біологічної рівноваги у біосфері.

Проблема забруднення Світового океану

Нафта та нафтопродукти є найпоширенішими забруднюючими речовинами у Світовому океані. На початку 80-х років у океан щорічно надходило близько 6 млн. т. нафти, що становило 0,23% світового видобутку. Найбільші втрати нафти пов'язані з транспортуванням з районів видобутку. Аварійні ситуації, зливши за борт танкерами промивних і баластних вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій у морське середовище надійшло близько 2 млн. т. нафти. За останні 30 років, починаючи з 1964 року, пробурено близько 2000 свердловин у Світовому океані, з них лише у Північному морі 1000 та 350 промислових свердловин обладнано. Через незначні витоки щорічно втрачається 0,1 млн. т. нафти. Великі маси нафти надходять у моря річками, з побутовими і зливовими стоками.

Обсяг забруднень із цього джерела становить 2,0 млн.т./рік. Зі стоками промисловості щорічно потрапляє 0,5 млн. т. нафти. Потрапляючи в морське середовище, нафта спочатку розтікається як плівки, утворюючи шари різної потужності.

Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм).

Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись із водою, нафту утворює емульсію двох типів: пряму - "нафту у воді" - і зворотну - "вода в нафті". При видаленні летких фракцій, нафту утворює в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, переноситися течією, викидатися на берег і осідати на дно.

Пестициди. Пестициди становлять групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Встановлено, що пестициди, знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище), до біологічних (екологічно чистих) методів боротьби зі шкідниками. Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води.

Важкі метали. Тяжкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) належать до поширених і дуже токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, незважаючи на очисні заходи, вміст з'єднання важких металів у промислових стічних водах досить високий. Великі маси цих сполук надходять до океану через атмосферу. Для морських біоценозів найбільш небезпечні ртуть, свинець та кадмій. Ртуть переноситься в океан із материковим стоком та через атмосферу. При вивітрюванні осадових та вивержених порід щорічно виділяється 3,5 тис. т ртуті. У складі атмосферного пилу міститься близько 12 тис. т ртуті, причому значна частина - антропогенного походження. Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє до океану. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині та суспензіях сильно підвищується. Зараження морепродуктів неодноразово призводило до ртутного отруєння прибережного населення. Свинець - типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: у гірських породах, ґрунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинець активно розсіюється у навколишнє середовище у процесі господарську діяльність людини. Це викиди з промисловими та побутовими стоками, з димом та пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння.

Теплове забруднення. Теплове забруднення поверхні водойм та прибережних морських акваторій виникає в результаті скидання нагрітих стічних вод електростанціями та деякими промисловими виробництвами. Скидання нагрітих вод у багатьох випадках зумовлює підвищення температури води у водоймах на 6-8 градусів за Цельсієм. Площа плям нагрітих вод у прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообміну поверхневим та донним шарам. Розчинність кисню зменшується, а споживання його зростає, оскільки зі зростанням температури посилюється активність аеробних бактерій, що розкладають органічну речовину. Посилюється видова різноманітність фітопланктону та всієї флори водоростей.

Забруднення прісноводних водойм

У місцях великого скупчення людей та тварин природної чистої води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і їх окиснення витрачається кисень. Створюється так звана біохімічна потреба у кисні. Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Іноді через нестачу кисню гине все живе. Вода стає біологічно мертвою в ній залишаються тільки анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню й у своїй життєдіяльності виділяють сірководень - отруйний газ зі специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, водорості починають споживати багато кисню, і коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20 тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння і зменшує термін життя озера. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад до річок і ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води. Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем лише тоді, коли вони перевантажують ці системи. Але останніми роками на екологічні системи обрушилися величезні кількості абсолютно чужорідних речовин, яких вони не знають захисту. Пестициди, що застосовуються в сільському господарстві, метали та хімікалії з промислових стічних вод зуміли проникнути в харчовий ланцюг водного середовища, що може мати непередбачувані наслідки. Види, що стоять на початку харчового ланцюга, можуть накопичувати ці речовини в небезпечних концентраціях і стають ще більш уразливими для інших шкідливих впливів. Забруднену воду можна очистити. За сприятливих умов це відбувається природним шляхом у процесі природного круговороту води. Але забрудненим басейнам-річкам, озерам тощо - для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно насамперед припинити подальше надходження відходів до річок. Промислові викиди не тільки засмічують, а й отруюють стічні води. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства та промислові підприємства все ще вважають за краще скидати відходи в сусідні річки і дуже неохоче відмовляються від цього лише тоді, коли вода стає зовсім непридатною або навіть небезпечною.

У своєму нескінченному кругообігу вода захоплює і переносить безліч розчинених або завислих речовин, то очищається від них. Багато домішок у воді є природними і потрапляють туди разом з дощем або ґрунтовими водами. Той самий шлях проходять і деякі із забруднюючих речовин, пов'язаних із діяльністю людини. Дим, попіл та промислові гази разом із дощем осідають на землю; хімічні сполуки та нечистоти, внесені у ґрунт із добривами, потрапляють у річки із ґрунтовими водами. Деякі відходи йдуть штучно створеними шляхами - дренажним канавам і каналізаційним трубам. Ці речовини зазвичай більш отруйні, але їх скидання легше контролювати, ніж ті, що переносяться в процесі природного круговороту води.

Загальносвітове водоспоживання на господарські та побутові потреби становить приблизно 9% сумарного стоку рік. Тому не пряме водоспоживання гідроресурсів викликає нестачу прісних вод у тих чи інших регіонах земної кулі, а їхнє якісне виснаження. За останні десятиліття дедалі більшу частину круговороту прісних вод стали складати промислові та комунальні стоки. На промислові та побутові потреби споживається близько 600-700 куб. км води на рік. З цього обсягу безповоротно витрачається 130-150 куб. км, близько 500 куб. км відпрацьованих, так званих стічних вод скидається в річки, озера та моря.

Методи очищення води

Важливе місце у запобіганні гідроресурсів від якісного виснаження належить очисним спорудам. Очисні споруди бувають різних типів залежно від основного способу знешкодження нечистот. При механічному методі нерозчинні домішки видаляють із стічних вод через систему відстійників та різного роду пасток. У минулому цей спосіб знаходив найширше застосування для очищення промислових стоків. Сутність хімічного методу у тому, що у очисних станціях у стоки вносять реагенти. Вони вступають у реакцію з розчиненими та нерозчиненими забруднюючими речовинами та сприяють їх випаданню у відстійниках, звідки їх видаляють механічним шляхом. Але цей спосіб непридатний для очищення стоків, що містять багато різнорідних забруднювачів. Для очищення промислових стоків складного складу використовують електролітичний (фізичний) спосіб. При цьому способі електричний струм пропускають через промислові стоки, що призводить до випадання більшості забруднюючих речовин осад. Електролітичний спосіб дуже ефективний і вимагає невеликих витрат на спорудження очисних станцій. У нас у країні в місті Мінську ціла група заводів за допомогою цього методу досягла дуже високого ступеня очищення стоків. При очищенні побутових стоків найкращі результати надає біологічний метод. В цьому випадку для мінералізації органічних забруднень використовують біологічні аеробні процеси, що здійснюються за допомогою мікроорганізмів. Біологічний метод застосовують як у умовах, наближених до природних, і у спеціальних біоочисних спорудах. У першому випадку господарсько-побутові стоки подаються на поля зрошення. Тут стічні води фільтруються через грунтоґрунти і при цьому проходять бактеріальне очищення. На полях зрошення накопичується безліч органічних добрив, що дозволяє вирощувати ними високі врожаї. Складну систему біологічної очистки забруднених рейнських вод для водопостачання низки міст країни розробили і застосовують голландці. На Рейні збудовані насосні станції з фільтрами часткового очищення. З річки вода закачується у неглибокі канави на поверхню річкових терас. Через товщу алювіальних відкладень вона фільтрується, поповнюючи ґрунтові води. Ґрунтові води подаються по свердловинах на додаткове очищення і потім надходять у водогін. Очисні споруди вирішують проблему збереження якості прісних вод лише до стадії розвитку економіки конкретних географічних регіонів. Потім настає момент, коли місцевих гідроресурсів вже не вистачає для розведення збільшеної кількості очищених стоків. Тоді починається прогресуюче забруднення гідроресурсів, настає їх якісне виснаження. Крім того, на всіх станціях очищення зі зростанням стоків постає проблема розміщення значних обсягів відфільтрованих забруднюючих речовин. Таким чином, очищення промислових та комунальних стоків дає лише тимчасове вирішення місцевих завдань охорони води від забруднення. Кардинальні шляхи захисту від забруднення та руйнування природноаквальних та пов'язаних з ними природних територіальних комплексів полягає у зменшенні або навіть повному припиненні скидання у водойми відпрацьованих, у тому числі й очищених стічних вод. Удосконалення технологічних процесів поступово вирішує ці завдання. На дедалі більшій кількості підприємств застосовують замкнутий цикл водозабезпечення. У цьому випадку відпрацьовані води проходять лише часткове очищення, після якого вони можуть бути використані в ряді галузей промисловості. Повне здійснення всіх заходів, спрямованих на припинення скидів нечистот у річки, озера та водосховища, можливе лише в умовах територіально-виробничих комплексів, що склалися. У межах виробничих комплексів в організацію замкненого циклу водопостачання можна використовувати складні технологічні зв'язки між різними підприємствами. У майбутньому очисні споруди не скидатимуть відпрацьовані води у водойми, а стануть однією з технологічних ланок ланцюга замкнутого водозабезпечення. Прогрес техніки, ретельний облік місцевих гідрологічних, фізико- та економіко-географічних умов при плануванні та формуванні територіально-виробничих комплексів дозволяє в перспективі забезпечити кількісне та якісне збереження всіх ланок круговороту прісної води, перетворити ресурси прісних вод на невичерпні. Все частіше для поповнення ресурсів прісних вод використовуються інші частини гідросфери. Так, розроблено досить ефективну технологію опріснення морських вод. Технічно проблему опріснення морської води вирішено. Однак для цього потрібно багато енергії, і тому опріснена вода ще дуже дорога. Значно дешевше запресувати солонуваті підземні води. За допомогою геліоустановок ці води опрісняють на півдні США, на території Калмикії, Краснодарському краї, Волгоградській області. На міжнародних конференціях з проблем водних ресурсів обговорюються можливості перекидання прісної води, законсервованої як айсбергів.

Вперше запропонував використати айсберги для водопостачання посушливих районів земної кулі американський географ та інженер Джон Айзекс. За його проектом від берегів Антарктиди айсберги повинні транспортуватися судами в холодну Перуанську течію і далі системою течій до берегів Каліфорнії. Тут вони прикріплюються до берега, і прісна вода, що утворюється під час танення, подаватиметься трубами на материк. Причому рахунок конденсації на холодній поверхні айсбергів кількість прісної води виявиться на 25% більшим, ніж міститься у них самих.

Висновок

Нині проблема забруднення водних об'єктів (річок, озер, морів, ґрунтових вод тощо) є найбільш актуальною, т.к. всім відомо - вираз "вода - це життя". Без води людина не може прожити більше трьох діб, але навіть розуміючи всю важливість ролі води в її житті, вона все одно продовжує жорстко експлуатувати водні об'єкти, безповоротно змінюючи їх природний режим скиданнями та відходами. Тканини живих організмів на 70% складаються із води, і тому В.І. Вернадський визначав життя як живу воду. Води Землі багато, але 97% - це солена вода океанів і морів, і лише 3% - прісна. З цих три чверті майже недоступні живим організмам, оскільки ця вода "законсервована" в льодовиках гір та полярних шапках (льодовики Арктики та Антарктики). Це резерв прісної води. З води, доступної живим організмам, основна частина міститься у їхніх тканинах.

Потреба у воді у організмів дуже велика. Наприклад, для утворення 1 кг біомаси дерева витрачається до 500 кг води. І тому її потрібно витрачати та не забруднювати.

Основна маса води зосереджена океанах. Вода, що випаровується з його поверхні, дає цілющу вологу природним і штучним екосистемам суші. Чим ближче до океану район, тим більше там випадає опадів. Суша постійно повертає воду океану, частина води випаровується, особливо лісами, частина збирається річками, до яких надходять дощові та снігові води. Обмін вологою між океаном і сушею вимагає дуже великої кількості енергії: це витрачається до 1/3 те, що Земля отримує від Сонця.

Цикл води у біосфері до розвитку цивілізації був рівноважним, океан отримував від річок стільки води, скільки витрачав за її випаровуванні. Якщо не змінювався клімат, то не меліли річки та не знижувався рівень води в озерах. З розвитком цивілізації цей цикл став порушуватися, внаслідок поливу сільськогосподарських культур збільшилося випаровування з суші. Річки південних районів обміліли, забруднення Світового океану, і поява його поверхні нафтової плівки зменшило кількість води, випаровуваної океаном. Все це погіршує водопостачання біосфери. Частішими стають посухи, виникають вогнища екологічних лих. Крім того, і сама прісна вода, яка повертається в океан та інші водоймища з суші, часто забруднена, практично не придатною для пиття стала вода багатьох річок Росії.

Насамперед невичерпний ресурс – прісна чиста вода – стає вичерпним. Сьогодні води, придатної для пиття, промислового виробництва та зрошення, не вистачає у багатьох районах світу. Сьогодні не можна не звертати уваги на цю проблему, т.к. якщо не на нас, то на наших дітях вплинуть всі наслідки антропогенного забруднення води. Вже зараз через діоксинове забруднення водойм у Росії щороку гине 20 тис. людей. Внаслідок проживання в небезпечно отруєному середовищі поширюються ракові та інші екологічно залежні захворювання різних органів. Отже, цю проблему треба вирішувати якнайшвидше і радикально переглянути проблему очищення промислових скидів.

Реферат

За екологією

На тему: «Сучасні проблеми водних ресурсів»

Виконала: Сафіна Рената 10 "В"

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Сучасні проблеми водних ресурсів

Проблеми чистої води та охорони водних екосистем стають все більш гострими в міру історичного розвитку суспільства, стрімко зростає вплив на природу, що викликається науково-технічним прогресом. Вже зараз у багатьох районах земної кулі спостерігаються великі труднощі у забезпеченні водопостачання та водокористування внаслідок якісного та кількісного виснаження водних ресурсів, що пов'язано із забрудненням та нераціональним використанням води.

Забруднення води переважно відбувається внаслідок скидання до неї промислових, побутових та сільськогосподарських відходів. У деяких водоймах забруднення настільки велике, що відбулася їхня повна деградація як джерел водопостачання. Невелика кількість забруднень не може викликати значне погіршення стану водоймища, так як він має здатність біологічного очищення, але проблема полягає в тому, що, як правило, кількість забруднюючих речовин, що скидаються у воду, дуже велика і водоймище не може впоратися з їх знешкодженням.

Водопостачання та водокористування часто ускладнюється біологічними перешкодами: заростання каналів знижує їхню пропускну здатність, цвітіння водоростей погіршує якість води, її санітарний стан, обростання створює перешкоди у навігації та функціонуванні гідротехнічних споруд. Тому розробка заходів з біологічними перешкодами набуває великого практичного значення і стає однією з найважливіших проблем гідробіології. Через порушення екологічної рівноваги у водоймах створюється серйозна загроза значного погіршення екологічної обстановки загалом. Тому перед людством стоїть величезне завдання охорони гідросфери та збереження біологічної рівноваги у біосфері.

Проблема забруднення Світового океану.

Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись із водою, нафту утворює емульсію двох типів: пряму - "нафту у воді" - і зворотну - "вода в нафті". При видаленні летких фракцій, нафту утворює в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, переноситися течією, викидатися на берег і осідати на дно.

Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє до океану. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині та суспензіях сильно підвищується. Зараження морепродуктів неодноразово призводило до ртутного отруєння прибережного населення. Свинець - типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: у гірських породах, ґрунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинець, активно, розсіюється у довкілля у процесі господарську діяльність людини. Це викиди з промисловими та побутовими стоками, з димом та пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння.

Забруднення прісноводних водойм.

Кругообіг води, цей довгий шлях її руху, складається з декількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки і річки і знову випаровування. розчинених газів та мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу. У місцях великого скупчення людей та тварин природної чистої води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і їх окиснення витрачається кисень. Створюється так звана біохімічна потреба у кисні. Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Іноді через нестачу кисню гине все живе.

Вода стає біологічно мертвою в ній залишаються тільки анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню й у своїй життєдіяльності виділяють сірководень - отруйний газ зі специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, водорості починають споживати багато кисню, і коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20 тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння і зменшує термін життя озера. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад до річок і ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води.

Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем лише тоді, коли вони перевантажують ці системи. Але останніми роками на екологічні системи обрушилися величезні кількості абсолютно чужорідних речовин, яких вони не знають захисту. Пестициди, що застосовуються в сільському господарстві, метали та хімікалії з промислових стічних вод зуміли проникнути в харчовий ланцюг водного середовища, що може мати непередбачувані наслідки. Види, що стоять на початку харчового ланцюга, можуть накопичувати ці речовини в небезпечних концентраціях і стають ще більш уразливими для інших шкідливих впливів.

Забруднену воду можна очистити. За сприятливих умов це відбувається природним шляхом у процесі природного круговороту води. Але забрудненим басейнам-річкам, озерам тощо - для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно насамперед припинити подальше надходження відходів до річок. Промислові викиди не тільки засмічують, а й отруюють стічні води. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства та промислові підприємства все ще вважають за краще скидати відходи в сусідні річки і дуже неохоче відмовляються від цього лише тоді, коли вода стає зовсім непридатною або навіть небезпечною.

Методи очищення води.

При очищенні побутових стоків найкращі результати надає біологічний метод. В цьому випадку для мінералізації органічних забруднень використовують біологічні аеробні процеси, що здійснюються за допомогою мікроорганізмів. Біологічний метод застосовують як у умовах, наближених до природних, і у спеціальних біоочисних спорудах. У першому випадку господарсько-побутові стоки подаються на поля зрошення. Тут стічні води фільтруються через грунтоґрунти і при цьому проходять бактеріальне очищення.

На полях зрошення накопичується безліч органічних добрив, що дозволяє вирощувати ними високі врожаї. Складну систему біологічної очистки забруднених рейнських вод для водопостачання низки міст країни розробили і застосовують голландці. На Рейні збудовані насосні станції з фільтрами часткового очищення. З річки вода закачується у неглибокі канави на поверхню річкових терас. Через товщу алювіальних відкладень вона фільтрується, поповнюючи ґрунтові води. Ґрунтові води подаються по свердловинах на додаткове очищення і потім надходять у водогін. Очисні споруди вирішують проблему збереження якості прісних вод лише до стадії розвитку економіки конкретних географічних регіонів. Потім настає момент, коли місцевих гідроресурсів вже не вистачає для розведення збільшеної кількості очищених стоків. Тоді починається прогресуюче забруднення гідроресурсів, настає їх якісне виснаження. Крім того, на всіх станціях очищення зі зростанням стоків постає проблема розміщення значних обсягів відфільтрованих забруднюючих речовин.

Таким чином, очищення промислових та комунальних стоків дає лише тимчасове вирішення місцевих завдань охорони води від забруднення. Кардинальні шляхи захисту від забруднення та руйнування природноаквальних та пов'язаних з ними природних територіальних комплексів полягає у зменшенні або навіть повному припиненні скидання у водойми відпрацьованих, у тому числі й очищених стічних вод. Удосконалення технологічних процесів поступово вирішує ці завдання. На дедалі більшій кількості підприємств застосовують замкнутий цикл водозабезпечення. У цьому випадку відпрацьовані води проходять лише часткове очищення, після якого вони можуть бути використані в ряді галузей промисловості.

Повне здійснення всіх заходів, спрямованих на припинення скидів нечистот у річки, озера та водосховища, можливе лише в умовах територіально-виробничих комплексів, що склалися. У межах виробничих комплексів в організацію замкненого циклу водопостачання можна використовувати складні технологічні зв'язки між різними підприємствами. У майбутньому очисні споруди не скидатимуть відпрацьовані води у водойми, а стануть однією з технологічних ланок ланцюга замкнутого водозабезпечення.

Прогрес техніки, ретельний облік місцевих гідрологічних, фізико- та економіко-географічних умов при плануванні та формуванні територіально-виробничих комплексів дозволяє в перспективі забезпечити кількісне та якісне збереження всіх ланок круговороту прісної води, перетворити ресурси прісних вод на невичерпні. Все частіше для поповнення ресурсів прісних вод використовуються інші частини гідросфери. Так, розроблено досить ефективну технологію опріснення морських вод. Технічно проблему опріснення морської води вирішено. Однак для цього потрібно багато енергії, і тому опріснена вода ще дуже дорога. Значно дешевше запресувати солонуваті підземні води. За допомогою геліоустановок ці води опрісняють на півдні США, на території Калмикії, Краснодарському краї, Волгоградській області. На міжнародних конференціях з проблем водних ресурсів обговорюються можливості перекидання прісної води, законсервованої як айсбергів.

Потреба у воді у організмів дуже велика. Наприклад, для утворення 1 кг біомаси дерева витрачається до 500 кг води. І тому її потрібно витрачати та не забруднювати. Основна маса води зосереджена океанах. Вода, що випаровується з його поверхні, дає цілющу вологу природним і штучним екосистемам суші. Чим ближче до океану район, тим більше там випадає опадів. Суша постійно повертає воду океану, частина води випаровується, особливо лісами, частина збирається річками, до яких надходять дощові та снігові води. Обмін вологою між океаном і сушею вимагає дуже великої кількості енергії: це витрачається до 1/3 те, що Земля отримує від Сонця.

забруднення викид прісноводний водоймище

Розміщено на Allbest.ru

...

Подібні документи

Зміни фізичних, хімічних та біологічних властивостей води у водоймищах у зв'язку з скиданням у них відходів. Забруднення водних ресурсів, опис їх джерел. Чим небезпечні різноманітні види забруднень водних ресурсів. Приклади екологічних катастроф.

доповідь, доданий 08.12.2010

Використання та забруднення водних ресурсів. Географічні особливості розміщення водних ресурсів. Використання прісних вод. Якісне виснаження ресурсів прісних вод. Основні джерела забруднення гідросфери.

реферат, доданий 13.10.2006

Водні ресурси та їх використання. Забруднення водних ресурсів. Водосховища та гідротехнічні споруди. Меліорація. Самоочищення водойм. Санітарні умови спуску стічних вод. Охорона водних ресурсів.

реферат, доданий 05.06.2002

Еколого-економічне значення водних ресурсів. Основні напрями використання водних ресурсів. Забруднення водойм у зв'язку з їх використанням. Оцінка стану та нормування якості води. Основні напрямки охорони.

контрольна робота , доданий 19.01.2004

Основні джерела забруднення водних ресурсів: нафта та нафтопродукти, пестициди, синтетичні поверхнево-активні речовини, сполуки з канцерогенами. Забруднення водного басейну у містах. Діяльність із захисту та збереження водних ресурсів.

Стан водних та ґрунтових ресурсів. Заходи щодо охорони водних та ґрунтових ресурсів. Динаміка забруднення ґрунтових та водних ресурсів. Стан ґрунтового покриву російської ріллі. Техногенне навантаження на землі. Методи очищення стічних вод.

курсова робота , доданий 09.07.2011

Ефективність використання водних ресурсів у басейні Волги. Сучасні екологічні проблеми забруднення водних ресурсів Волзького басейну та шляхи їх вирішення. Геоекологічні проблеми використання ресурсів малих річок та Волго-Ахтубінської заплави.

реферат, доданий 30.08.2009

Водні ресурси та їх використання. Водні ресурси Росії. Джерела забруднення. Заходи боротьби з забрудненням водних ресурсів. Природне очищення водойм. Методи очищення стічних вод. Безстічні виробництва. Моніторинг водяних об'єктів.

реферат, доданий 03.12.2002

Виснаження ресурсів гідросфери. Забруднення води та нормування параметрів якості води. Екологічні чинники та його складові: абіотичні, біотичні, антропогенні. Раціональне використання водних ресурсів. Захист гідросфери від забруднень.

контрольна робота , доданий 17.05.2009

Водні ресурси та їх використання, загальна характеристика існуючих екологічних проблем. Заходи боротьби з забрудненням водних ресурсів: природне очищення водойм, принципи моніторингу їх стану. Федеральна програма "Чиста вода", її значення.

провідний науковий співробітник Відділу галузевої та регіональної економіки РІСД,

кандидат фізико-математичних наук

Виступ на ситуаційному аналізі "Глобальні проблеми водних ресурсів".

В даний час населенням світу використовується приблизно 54% всього доступного стоку поверхневих вод (придатна до вживання, відновлювана прісна вода). З урахуванням темпів зростання глобальної економіки, показника зростання населення планети (приріст на 85 млн чол./р.) та інших факторів очікується, що до 2025 р. цей показник збільшиться до 70%.

За даними ООН, більш ніж у 18 країнах спостерігається дефіцит води (рівень 1000 і менше куб. м на 1 чол./р.), за якого практично неможливо задовольнити потреби в ній національних економік та комунальні потреби громадян. За прогнозами, кількість таких держав до 2025 року зросте до 33.

На критично низькому рівні водозабезпеченості знаходяться Близький Схід, Північний Китай, Мексика, країни Північної Африки, Південно-Східної Азії та низка пострадянських держав. За даними Інституту Світових Ресурсів (World Resource Institute), у найважчому становищі знаходяться Кувейт, де на душу населення припадає лише 11 куб. метрів поверхневих вод, Єгипет (43 куб. м.) та Об'єднані Арабські Емірати (64 куб. м.). На 8-му місці в рейтингу знаходиться Молдова (225 куб. м), а на 9-му - Туркменістан (232 куб. м).

Російська Федерація має унікальний водно-ресурсний потенціал. Сумарні ресурси прісних вод Росії оцінюються в 10 803 куб. км/рік. Відновлювані водні ресурси (обсягом річного стоку рік на території Росії) становлять 4861 куб. км, чи 10% світового річкового стоку (друге місце після Бразилії). Головний недолік російських водних ресурсів – їх вкрай нерівномірний розподіл територією країни. За величиною місцевих водних ресурсів Південний і Далекосхідний федеральні округи Росії, наприклад, різняться майже 30 раз, а, по водозабезпеченості населення приблизно 100 раз.

Річки є основою водного фонду Росії. За її територією протікає понад 120 тис. великих річок (довжиною понад 10 км) загальною довжиною понад 2,3 млн. км. Кількість малих річок набагато більша (понад 2,5 млн). Вони формують близько половини сумарного обсягу річкового стоку, у їх басейнах проживає до 44% міського та майже 90% сільського населення країни.

Підземні води, які використовуються, головним чином, для питних цілей мають потенційні експлуатаційні ресурси, що перевищують 300 куб. км/рік. Більше третини потенційних ресурсів зосереджено у європейській частині країни. Розвідані до теперішнього часу родовища підземних вод мають у своєму розпорядженні сумарні експлуатаційні запаси приблизно в 30 куб. км/рік.

Загалом у країні сумарний водозабір на господарські потреби відносно невеликий – 3% середнього багаторічного стоку рік. Однак у басейні Волги, наприклад, він становить 33% всього водозабору країни, а по ряду річкових басейнів показник перевищує екологічно допустимі обсяги вилучення (Дон – 64%, Терек – 68%, Кубань – 80% середньорічного стоку). На півдні європейської території Росії практично всі водні ресурси залучені до народногосподарської діяльності. У басейнах річок Уралу, Тобола та Ішима водогосподарська напруженість стала фактором, який певною мірою стримує розвиток народного господарства.

Практично всі річки схильні до антропогенного впливу, можливості екстенсивного водозабору для господарських потреб за багатьма з них загалом вичерпані. Вода багатьох російських рік забруднена і непридатна для питних цілей. Серйозною проблемою є погіршення якості води поверхневих водних об'єктів, яка у більшості випадків не відповідає нормативним вимогам та оцінюється як незадовільна практично для всіх видів водокористування.

Спостерігається деградація малих річок. Відбувається їх замулення, забруднення, забруднення, обвалення їх берегів. Безконтрольне вилучення води, знищення та використання у господарських цілях водоохоронних смуг та зон, осушення верхових боліт призвели до масової загибелі малих річок, тисячі з яких припинили своє існування. Їхній загальний стік, особливо в європейській частині Росії, знизився більш ніж на 50%, внаслідок чого відбувається руйнування водних екосистем, і робить ці річки непридатними для використання.

На сьогоднішній день, за даними експертів, нормативам не відповідає від 35% до 60% питної води в Росії та близько 40% поверхневих та 17% підземних джерел питного водопостачання. На території країни виявлено понад 6 тисяч ділянок забруднення підземних вод, найбільше яких припадає на європейську частину Росії.

За розрахунками кожен другий житель Російської Федерації змушений використовувати для питних цілей воду, що не відповідає за рядом показників встановленим нормативам. Майже третина населення користується джерелами водопостачання без відповідної водопідготовки. При цьому мешканці низки регіонів страждають від нестачі питної води та відсутності належних санітарно-побутових умов проживання.

Зокрема, неякісну за санітарно-хімічними та мікробіологічними показниками питну воду споживає частина населення в Республіках Інгушетія, Калмикія, Карелія, Карачаєво-Черкеській Республіці, в Приморському краї, в Архангельській, Курганській, Саратовській, Томській та Ярославській областях, в окрузі та Чукотському автономному окрузі.

Причина проблеми криється у масовому забрудненні басейнів річок та озер. При цьому основне навантаження на водоймища створюють промислові підприємства, об'єкти паливно-енергетичного комплексу, підприємства муніципального господарства та агропромислового сектора. Річний обсяг скинутих стоків останніми роками мало змінюється. У 2008 р., наприклад, він становив 17 куб. км. Однак необхідно зазначити, що на цьому фоні спостерігається зниження обсягів скидання нормативно-очищених стічних вод, що відбувається через навантаження очисних споруд, їх неякісної роботи, порушень технічних регламентів, нестачі реагентів, проривів та залпових скидів забруднень.

У Росії її, особливо в її європейській частині, спостерігаються неприпустимо великі втрати води. На шляху від вододжерела до споживача, наприклад, у 2008 р., при сумарному обсязі забору води з природних джерел дорівнює 80,3 куб. км, втрати становили 7,76 км. У промисловості втрати води досягають понад 25% (за рахунок витоків та аварій у мережах, інфільтрації, недосконалості технологічних процесів). У житлово-комунальному господарстві втрачається від 20 до 40% (за рахунок витоків у житлових та громадських будинках, корозії та зносу водопровідних мереж); у сільському господарстві – до 30% (переполиви у рослинництві, завищені норми подачі води з метою тваринництва).

Наростає технологічне та технічне відставання водного господарства, зокрема, у вивченні та контролі якості вод, підготовці питної води, обробці та утилізації опадів, що утворюються при очищенні природних та стічних вод. Припинено розробку необхідних для сталого водозабезпечення перспективних схем використання та охорони вод.

Глобальне потепління та зміна клімату, як зазначають фахівці, призведе до покращення водозабезпеченості населення Росії загалом. Збільшення цього показника очікується на Європейській території країни, у Поволжі, в Нечорноземному центрі, на Уралі, на більшій частині Сибіру та Далекого Сходу. Разом з тим, у ряді густонаселених регіонів Чорноземного центру Росії (Білгородська, Воронезька, Курська, Липецька, Орловська та Тамбовська області), Південного (Калмикія, Краснодарський і Ставропольський краї, Ростовська область) та південно-західній частині Сибірського (Алтайський край, Кемеровська область) Новосибірська, Омська і Томська області) федеральних округів РФ, які у сучасних умовах мають досить обмежені водні ресурси, у найближчі десятиліття слід очікувати їх подальшого зменшення на 10-20%. У зазначених регіонах може наголошуватися на серйозному дефіциті води, який може стати фактором, що стримує економічне зростання та підвищення добробуту населення, і виникне необхідність суворого регулювання та обмеження водоспоживання, а також залучення додаткових джерел водозабезпечення.

В Алтайському краї, в Кемеровській, Новосибірській, Омській і Томській областях зменшення водних ресурсів, мабуть, не призведе до критично низьких значень водозабезпеченості та високого навантаження на водні ресурси. Проте, враховуючи той факт, що й нині тут є дуже серйозні проблеми, у перспективі вони можуть набути особливої гостроти, особливо в маловодні періоди. Це, перш за все, пов'язане з великою мінливістю водних ресурсів у часі та по території, а також тенденцією до збільшення інтенсивності використання стоку транскордонних річок у Китаї та Казахстані. Для вирішення цих проблем необхідно розглянути можливості регулювання стоку та укладання міжнародних договорів щодо спільного використання водних ресурсів Іртиша.

Враховуючи зростаючий вплив клімату та його змін на стійкість розвитку економіки та соціальної сфери країни, є необхідним при розробці державної водної політики передбачити включення до неї завдань, пов'язаних із зміною клімату.

Загалом, головними причинами негативних тенденцій у сфері водних ресурсів та можливих обмежень у їх використанні експерти вважають природні катаклізми, зростання населення, ресурсозатратне промислове та сільськогосподарське виробництво, забруднення відходами природних водойм, прибережних територій, ґрунтових та підземних вод. У зв'язку з цим однією з першочергових завдань є охорона водних екосистем країни та сприяння раціональному використанню води в сільському господарстві, промисловості та побуті.

Це набуває особливої актуальності, оскільки при великих природних ресурсах поверхневих та підземних вод Росії, переважна частина яких знаходиться у східних та північних регіонах, економічно розвинені європейські регіони з високим рівнем комплексного використання водних ресурсів практично вичерпали можливість їх освоєння без раціоналізації водокористування, економії води та відновлення якості водного середовища.

Шерстюк Валерія

Анотація до проекту

Вступ: Привіт шановна аудиторія! Я Шерстюк Валерія студентка 311 групи, рада представити вашій увазі свій проект з екології на тему: Проблеми водних ресурсів та способи їх вирішення.

3 слайд

Мета моєї проектної роботи:виявити найефективніші способи вирішення проблем водних ресурсів.

Завдання:

1. Ознайомитись із історією забруднення водних ресурсів.

2. Ознайомитись із способами вирішення проблем водних ресурсів.

3. Скласти класифікатор проблем водних ресурсів.

4. Розробити пам'ятку способи вирішення проблем водних ресурсів.

4 слайд

Вступ.Вода - одна з найпоширеніших на Землі та незвичайних за своїми властивостями хімічна сполука. Без води неможливе існування живих організмів. Величезне значення вода має у промисловому та сільськогосподарському виробництві; загальновідома необхідність її для побутових потреб людини, всіх рослин та тварин. Для багатьох живих істот вона служить місцем існування. Вирішення проблем завите в першу чергу від нас самих, адже якщо ми не будемо берегти водні ресурси, а також продовжувати забруднювати водойми у нас на Землі не залишиться чистих вод.

5-8 слайд

У нашій країні майже всі водойми схильні до антропогенного впливу. Якість води у більшості з них не відповідає нормальним вимогам.

Основними джерелами забруднення водойм служать підприємства чорної та кольорової металургії, хімічної та нафтохімічної промисловості, целюлозно-паперової, легкої промисловості.

Мікробне забруднення вод відбувається в результаті надходження у водоймища патогенних мікроорганізмів. Є також теплове забруднення вод у результаті надходження нагрітих стічних вод.

Забруднюючі речовини умовно можна поділити на кілька груп. За фізичним станом виділяють нерозчинні, колоїдні та розчинні домішки. Крім того, забруднення діляться на мінеральні, органічні, бактеріальні та біологічні.

Так само поширеною забруднювальною речовиною є нафта та нафтові продукти. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій у морське середовище надійшло близько 2 млн. т. нафти.

Так само джерелом забруднення можуть бути стічні води. Забруднені виробничі стічні води поділяються на три групи:

1. Забруднені переважно мінеральними домішками (підприємства металургійної, машинобудівної, вугледобувної промисловості; заводи з виробництва кислот, будівельних виробів та матеріалів, мінеральних добрив та ін.).

2. Забруднені переважно органічними домішками (підприємства м'ясної, рибної, молочної, харчової, целюлозно-паперової, мікробіологічної, хімічної промисловості; заводи з виробництва каучуку, пластмас та ін.).

3. Забруднені мінеральними та органічними домішками (підприємства нафтовидобувної, нафтопереробної, текстильної, легкої, фармацевтичної промисловості; заводи з виробництва цукру, консервів, продуктів органічного синтезу та ін.)

8-12 слайд

Методи очищення стічних вод можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні та біологічні, коли вони застосовуються разом, то метод очищення та знешкодження стічних вод називається комбінованим. Застосування тієї чи іншої методу, у кожному даному випадку, визначається характером забруднення і ступенем шкідливості домішок.

Забруднені стічні води очищають також за допомогою ультразвуку, озону, іонообмінних смол та високого тиску, добре зарекомендувала себе очищення шляхом хлорування.

13 слайд:

Висновок.Я дійшла висновку, що у час проблема забруднення водних об'єктів є найбільш актуальною, т.к. всім відомо - вираз "вода - це життя". Без води людина не може прожити більше трьох діб, але навіть розуміючи всю важливість ролі води в її житті, вона все одно продовжує жорстко експлуатувати водні об'єкти.

У цій роботі мною було виявлено проблеми водних ресурсів та способи їх вирішення.

Мета досягнута - мною були визначені способи вирішення проблем водних ресурсів та джерела забруднення.

Джерела забруднення - забруднення підприємствами, надходження у водойми патогенних мікроорганізмів, теплові забруднення вод в результаті надходження нагрітих стічних вод, Теплове забруднення вод в результаті надходження нагрітих стічних вод, Біологічні забруднення з'являються в результаті збільшення кількості невластивих йому видів, виробничі.

Способи вирішення - очищення природним шляхом, механічні способи відчистки, хімічні способи відчистки, фізико-хімічні способи відчистки, комбіновані.

Поставлені завдання реалізовані. Я познайомилася з основними проблемами водних ресурсів, з їх історією забруднення та способами вирішення проблем, а також склала класифікатор проблем водних ресурсів та розробила пам'ятку про проблеми та способи вирішення водних ресурсів.

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!!!

Завантажити:

Попередній перегляд:

ІНДИВІДУАЛЬНИЙ ПРОЕКТ

Степове Озеро

2017

ВСТУП
1 ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ


1.3 Забруднення прісноводних водойм
1.4 Кисневе голодування як фактор забруднення водойм

1.6 Стічні води



2.2 Методи очищення стічних вод
ВИСНОВОК
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ДОДАТОК А (Інформаційний лист)

ВСТУП

Вода - одна з найпоширеніших на Землі та незвичайних за своїми властивостями хімічна сполука. Без води неможливе існування живих організмів. Вода - носій механічної та теплової енергії, відіграє найважливішу роль в обміні речовиною та енергією між геосферами та географічними районами Землі. Цьому багато в чому сприяють її аномальні фізичні і хімічні властивості. Один із основоположників геохімії, В.І. Вернадський, писав: «Вода стоїть особняком історія нашої планети». Вирішення проблем завите в першу чергу від нас самих, адже якщо ми не будемо берегти водні ресурси, а також продовжувати забруднювати водойми у нас на Землі не залишиться чистих вод.

Величезне значення вода має у промисловому та сільськогосподарському виробництві; загальновідома необхідність її для побутових потреб людини, всіх рослин та тварин. Для багатьох живих істот вона служить місцем існування.

Потреби у воді величезні та щорічно зростають. Багато води споживають хімічна та целюлозно-паперова промисловість, чорна та кольорова металургія. Розвиток енергетики також призводить до різкого збільшення потреби у воді. Значна кількість води витрачається на потреби галузі тваринництва, і навіть на побутові потреби населення. Більшість води після її використання для господарсько-побутових потреб повертається до річок у вигляді стічних вод. Дефіцит чистої прісної води вже зараз стає світовою проблемою. Все більші потреби промисловості та сільського господарства води потребують всі країни, вчені всього світу шукають різноманітні засоби для вирішення цієї проблеми.

На етапі визначаються такі напрями оптимального використання водних ресурсів: більш повне використання та розширене відтворення ресурсів прісних вод; розробка нових технологічних процесів, що дозволяють запобігти забрудненню водойм і звести до мінімуму споживання свіжої води.

Ціль: виявити найефективніші способи вирішення проблем водних ресурсів.

Завдання:

Ознайомитись із історією забруднення водних ресурсів.
Ознайомитись із способами вирішення проблем водних ресурсів.
Скласти класифікатор проблем водних ресурсів.
Розробити пам'ятку про засоби вирішення проблем водних ресурсів.

1 ІСТОРІЯ ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ

1.1 Загальна характеристика джерел забруднення

Джерелами забруднення визнаються об'єкти, з яких здійснюється скидання або інше надходження у водні об'єкти шкідливих речовин, що погіршують якість поверхневих вод, що обмежують їх використання, а також негативно впливають на стан дна та берегових водних об'єктів.

Охорона водних об'єктів від забруднення здійснюється засобами регулювання діяльності як стаціонарних, і інших джерел забруднення.

Основними джерелами забруднення водоймищ служать підприємства чорної та кольорової металургії, хімічної та нафтохімічної промисловості, целюлозно-паперової, легкої промисловості.

Ступінь небезпеки зносу пестицидів у період обробки сільськогосподарських угідь залежить від способу застосування та форми препарату. При наземній обробці небезпека забруднення водойм менша. При авіа обробці препарат може зноситися потоками повітря на сотні метрів і брати в облогу на необробленій території і поверхні водойм.

1.2 Проблема забруднення Світового океану

Нафта та нафтопродукти є найбільш поширеними забруднюючими речовинами у Світовому океані. На початку 80-х років у океан щорічно надходило близько 6 млн. т. нафти. Аварійні ситуації, зливши за борт танкерами промивних і баластних вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій у морське середовище надійшло близько 2 млн. т. нафти. За останні 30 років, починаючи з 1964 року, пробурено близько 2000 свердловин у Світовому океані. Великі маси нафти надходять у моря річками, з побутовими і зливовими стоками.
Потрапляючи в морське середовище, нафта спочатку розтікається як плівки, утворюючи шари різної потужності. Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить.
При видаленні летких фракцій, нафту утворює в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, переноситися течією, викидатися на берег і осідати на дно. Пестициди становлять групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Встановлено, що пестициди, знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище), до біологічних (екологічно чистих) методів боротьби зі шкідниками. Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води.

1.3. Забруднення прісноводних водойм

Кругообіг води, цей довгий шлях її руху, складається з кількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки та річки та знову випаровування. На всьому своєму шляху вода сама здатна очищатися від забруднень, що потрапляють до неї - продуктів гниття органічних речовин, розчинених газів і мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу.

Найчастіше забруднення прісних вод залишається невидимим, оскільки забруднювачі, розчинені у питній воді. Але є і винятки: миючі засоби, що піняться, а також плаваючі на поверхні нафтопродукти і неочищені стоки. Є кілька природних забруднювачів. З'єднання алюмінію, що знаходяться в землі, потрапляють в систему прісних водойм в результаті хімічних реакцій. Паводки вимивають із ґрунту луків сполуки магнію, які завдають величезної шкоди рибним запасам. Однак обсяг природних забруднюючих речовин мізерний у порівнянні з виробленими людиною. і. Вони здатні розчиняти у ґрунті мінерали, що призводить до збільшення вмісту у воді іонів важких металів. З атомних електростанцій у кругообіг води у природі потрапляють радіоактивні відходи. Скидання неочищених стічних вод у водні джерела призводить до мікробіологічних забруднень води. За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров'я 80% захворювань у світі викликані неналежною якістю та антисанітарним станом води. У сільській місцевості проблема якості води стоїть особливо гостро – близько 90% усіх сільських жителів у світі постійно користуються для пиття та купання забрудненою водою.

1.4 Кисневе голодування як фактор забруднення водойм

Як відомо, кругообіг води складається з декількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки та річки та знову випаровування. На всьому своєму шляху вода сама здатна очищатися від забруднень, що потрапляють до неї - продуктів гниття органічних речовин, розчинених газів і мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу.

У місцях великого скупчення людей та тварин чистої природної води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і їх окиснення витрачається кисень. Створюється так звана біохімічна потреба у кисні. Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Іноді через нестачу кисню гине все живе. Вода стає біологічно мертвою - у ній залишаються лише анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню та у процесі своєї життєдіяльності виділяють сірководень. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, які починають споживати багато кисню, а коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння, або інтрофікацію, і зменшує термін життя озера, роблячи його ще й мало привабливим. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад до річок і ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води.

1.5 Чинники, що перешкоджають розвитку водних екосистем

Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем лише тоді, коли вони перевантажують ці системи. Але останніми роками на екологічні системи обрушилися величезні кількості абсолютно чужорідних речовин, яких вони не знають захисту. Пестициди, що застосовуються в сільському господарстві, метали та хімікалії з промислових стічних вод зуміли проникнути в харчовий ланцюг водного середовища, що може мати непередбачувані наслідки. Види, що стоять на початку харчового ланцюга, можуть накопичувати ці речовини в небезпечних концентраціях і стають ще більш вразливими для інших шкідливих впливів

1.6 Стічні води

Водовідвідні системи та споруда - це один з видів інженерного обладнання та благоустрою населених пунктів, житлових, громадських та виробничих, що забезпечують необхідні санітарно-гігієнічні умови праці, побуту та відпочинку населення. Системи водовідведення та очищення складаються з комплексу обладнання, мереж та споруд, призначених для прийому та видалення трубопроводами побутових виробничих та атмосферних стічних вод, а також для їх очищення та знешкодження перед скиданням у водоймище або утилізація.

Об'єктами водовідведення будівлі різного призначення, а також існуючі та реконструйовані міста, селища, промислові підприємства, санітарно - курортні комплекси тощо.

Стічні води - це води, використані на побутові, виробничі або інші потреби та забруднені різними домішками, що змінили їх початковий хімічний склад та фізичні властивості, а також води, що стікають з території населених пунктів та промислових підприємств внаслідок випадання атмосферних опадів або поливання вулиць.

Залежно від походження виду та складу стічні води поділяються на три основні категорії:

Побутові (від туалетних кімнат, душових, кухонь, лазень, пралень, їдалень, лікарень; вони надходять від житлових та громадських будівель, а також від побутових приміщень та промислових підприємств);
Виробничі (води, використані в технологічних процесах, що не відповідають більшим вимогам, що висуваються до їх якості - до цієї категорії вод відносять води, що відкачуються на поверхню землі при видобутку корисних копалин);
Атмосферні (дощові та талі – разом з атмосферними відводяться води від поливу вулиць, від фонтанів та дренажів).

Стічні води являють собою складні гетерогенні суміші, що містять домішки органічного та мінерального походження, що знаходяться в нерозчиненому, колоїдному та розчиненому стані. Ступінь забруднення стічних вод оцінюється концентрацією. Склад стічних вод регулярно аналізується. Проводяться санітарно-хімічні аналізи щодо визначення величини ГПК. Найбільш складні за складом стічні води промислових підприємств. Для розробки раціональної схеми водовідведення та оцінки можливості повторного використання стічних вод вивчається склад та режим водовідведення не тільки загального стоку промислового підприємства, але також стічних вод від окремих цехів та апаратів.

Виробничі стічні води поділяються на дві основні категорії: забруднені та незабруднені (умовно чисті).

Забруднені виробничі стічні води поділяються на три групи:

Забруднені переважно мінеральними домішками (підприємства металургійної, машинобудівної, вугледобувної промисловості; заводи з виробництва кислот, будівельних виробів та матеріалів, мінеральних добрив та ін.).
Забруднені переважно органічними домішками (підприємства м'ясної, рибної, молочної, харчової, целюлозно-паперової, мікробіологічної, хімічної промисловості; заводи з виробництва каучуку, пластмас та ін.).
Забруднені мінеральними та органічними домішками (підприємства нафтовидобувної, нафтопереробної, текстильної, легкої, фармацевтичної промисловості; заводи з виробництва цукру, консервів, продуктів органічного синтезу та ін.)

Крім вищевказаних 3 груп, забруднених виробничих стічних вод, має місце скидання нагрітих вод у водоймище, що є причиною, так званих теплових забруднень.

Виробничі стічні води можуть відрізнятися концентрації забруднюючих речовин, за рівнем агресивності тощо. Склад виробничих стічних вод коливається у значних межах, що викликає необхідність ретельного обґрунтування вибору надійного та ефективного методу очищення у кожному конкретному випадку. Отримання розрахункових параметрів і технологічних регламентів обробки стічних вод і осаду вимагають тривалих наукових досліджень, як і лабораторних, і напіввиробничих умовах.

Кількість виробничих стічних вод визначається залежно від продуктивності підприємства за укрупненими нормами водоспоживання та водовідведення для різних галузей промисловості. Норма водоспоживання - це доцільна кількість води, необхідного для виробничого процесу, встановлена на підставі науково-обґрунтованого розрахунку або передового досвіду. У укрупнену норму водоспоживання входять всі витрати води для підприємства. Норми витрати виробничих стічних вод застосовують при проектуванні новозбудованих та реконструкції діючих систем водовідведення промислових підприємств. Укрупнені норми дозволяють оцінити раціональність використання води будь-якому діючому підприємстві.

У складі інженерних комунікацій промислового підприємства, як правило, є кілька водовідвідних мереж. Незабруднені нагріті стічні води надходять на охолоджувальні установки, та був повертаються у систему оборотного вод забезпечення.

Забруднені стічні води надходять на очисні споруди, а після очищення частина оброблених стічних вод подається в систему оборотного водозабезпечення в ті цехи, де її склад відповідає нормативним вимогам.

Ефективність використання води на промислових підприємствах оцінюється такими показниками, як кількість використаної оборотної води, коефіцієнтом її використання та відсотком її втрат. Для промислових підприємств складається баланс води, що включає витрати на різні види втрат, скидання та додавання компенсуючих витрат води до системи.

1.7 Наслідки попадання стічних вод у водоймища

Загальні умови випуску стічних вод будь-якої категорії в поверхневі водоймища визначаються народногосподарською їх значимістю та характером водокористування. Після випуску стічних вод допускається деяке погіршення якості води у водоймищах, проте це не повинно помітно відбиватися на його житті та на можливості подальшого використання водоймища як джерела водопостачання, для культурних та спортивних заходів, рибогосподарських цілей.

Спостереження за виконанням умов спуску виробничих стічних вод у водоймища здійснюється санітарно- епідеміологічними станціями та басейновими управліннями.

Нормативи якості води водойм господарсько-питного та культурно- побутового водокористування встановлюють якість води для водойм за двома видами водокористування: до першого виду відносяться ділянки водойм, які використовуються як джерело для централізованого або нецентралізованого господарсько-питного водопостачання, а також для водопостачання підприємств харчової промисловості; до другого виду - ділянки водойм, використовувані для купання, спорту та відпочинку населення, і навіть що у межах населених пунктів.

Віднесення водойм до того чи іншого виду водокористування проводиться органами Державного санітарного нагляду з урахуванням перспектив використання водойм.

Наведені в правилах нормативи якості води водойм відносяться до створ, розташованих на проточних водоймах на 1 км вище найближчого за течією пункту водокористування, а на непроточних водоймищах і водосховищах на 1 км в обидві сторони від пункту водокористування.

Велика увага приділяється питанням запобігання та усунення забруднень прибережних районів морів. Норматив якості морської води, які повинні бути забезпечені при спуску стічних вод, відносяться до району водокористування у відведених межах і до створів на відстані 300 м в сторони від цих кордонів. При використанні прибережних районів морів як приймач виробничих стічних вод вміст шкідливих речовин у морі не повинен перевищувати ГДК, встановлених за санітарно- токсикологічному, загально санітарному та органолептичному лімітуючим показникам шкідливості. При цьому вимоги до спуску стічних вод диференційовані стосовно характеру водокористування. Море розглядається не як джерело водопостачання, бо як лікувальний оздоровчий, культурно-побутовий фактор.

Вступають у річки, озера, водосховища і моря, забруднюючі речовини вносять значні зміни в режим і порушують рівноважний стан водних екологічних систем. В результаті процесів перетворення забруднюючих водойми речовин, що протікають під впливом природних факторів, у водних джерелах відбувається повне або часткове відновлення їх первісних властивостей. При цьому можуть утворюватися вторинні продукти розпаду забруднень, які негативно впливають на якість води.

2 ЗАХОДИ З БОРОТЬБИ ІЗ ЗАБРУДЖЕННЯМ ВОДНИХ РЕСУРСІВ

2.1 Природне очищення водойм

Забруднену воду можна очистити. За сприятливих умов це відбувається природним шляхом у процесі природного круговороту води. Але забрудненим басейнам (річкам, озерам тощо) для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно насамперед припинити подальше надходження відходів до річок. Промислові викиди не тільки засмічують, а й отруюють стічні води. А ефективність дорогих пристроїв для очищення таких вод поки що недостатньо вивчена. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства та промислові підприємства все ще вважають за краще скидати відходи в сусідні річки і дуже неохоче відмовляються від цього лише тоді, коли вода стає зовсім непридатною або навіть небезпечною.

У своєму нескінченному кругообігу вода захоплює і переносить безліч розчинених або зважених речовин, то очищається від них. Багато домішок у воді є природними і потрапляють туди разом з дощем або ґрунтовими водами. Той самий шлях проходять і деякі із забруднюючих речовин, пов'язаних із діяльністю людини. Дим, попіл та промислові гази разом із дощем осідають на землю; хімічні сполуки та нечистоти, внесені у ґрунт із добривами, потрапляють у річки із ґрунтовими водами. Деякі відходи йдуть по штучно створених шляхах дренажних канав та каналізаційних труб.

Ці речовини зазвичай більш отруйні, але їх скидання легше контролювати, ніж ті, що переносяться в процесі природного круговороту води. Загальносвітове водоспоживання на господарські та побутові потреби становить приблизно 9% сумарного стоку рік. Тому не пряме водоспоживання гідроресурсів викликає нестачу прісних вод у тих чи інших регіонах земної кулі, а їхнє якісне виснаження.

2 .2 Методи очищення стічних вод

У річках та інших водоймах відбувається природний процес самоочищення води. Проте він протікає повільно. Поки промислово-побутові скидання були невеликі, річки самі справлялися із нею. У наш індустріальний вік у зв'язку з різким збільшенням відходів водоймища вже не справляються з таким значним забрудненням. Виникла необхідність знешкоджувати, очищати стічні води та утилізувати їх.

Очищення стічних вод - обробка стічних вод для руйнування або видалення з них шкідливих речовин. Звільнення стічних вод від забруднення – складне виробництво. У ньому, як і в будь-якому іншому виробництві, є сировина (стічні води) та готова продукція (очищена вода).

Механічна очистка дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75% нерозчинних домішок, та якщо з промислових - до 95%, багато з яких, як цінні домішки, використовують у виробництві.

Хімічний метод:

Хімічний метод полягає в тому, що в стічні води додають різні хімічні реагенти, які вступають у реакцію із забруднювачами і беруть в облогу їх у вигляді нерозчинних опадів. Хімічною очисткою досягається зменшення нерозчинних домішок до 95% і розчинних до 25%.

Фізико-хімічний метод:

При фізико-хімічному методі обробки зі стічних вод видаляються тонко дисперсні та розчинені неорганічні домішки та руйнуються органічні та погано окислювані речовини, найчастіше з фізико-хімічних методів застосовується коагуляція, окислення, сорбція, екстракція тощо. Широке застосування також знаходить електроліз. Він полягає в руйнуванні органічних речовин у стічних водах та витягуванні металів, кислот та інших неорганічних речовин. Електролітичне очищення здійснюється в спеціальних спорудах - електролізери. Очищення стічних вод за допомогою електролізу ефективне на свинцевих та мідних підприємствах, у лакофарбовій та деяких інших галузях промисловості.

Біологічний метод:

Серед методів очищення стічних вод велику роль має зіграти біологічний метод, заснований на використанні закономірностей біохімічного та фізіологічного самоочищення річок та інших водойм. Є кілька типів біологічних пристроїв для очищення стічних вод: біофільтри, біологічні ставки та аеротенки.

ВИСНОВОК

Тканини живих організмів на 70% складаються із води, і тому В.І. Вернадський визначав життя як живу воду. Води Землі багато, але 97% - це солена вода океанів і морів, і лише 3% - прісна.

У цій роботі мною було виявлено проблеми водних ресурсів та способи їх вирішення.

Мета досягнута - мною були визначені способи вирішення проблем водних ресурсів та джерела забруднення.

Джерела забруднення - забруднення підприємствами, надходження у водойми патогенних мікроорганізмів, теплові забруднення вод внаслідок надходження нагрітих стічних вод, Теплове забруднення вод внаслідок надходження нагрітих стічних водвиробничі, атмосферні.

Способи вирішення - прочищення природним шляхом, механічні способи відчистки, хімічні способи відчистки, фізико-хімічні способи відчистки, комбіновані.

Поставлені завдання реалізовані. Я познайомилася з основними проблемами водних ресурсів, з їх історією забруднення та способами вирішення проблем, а також склала класифікатор проблем водних ресурсів тарозробила пам'ятку про проблеми та способи вирішення водних ресурсів.

Я дійшла висновку, що вВ даний час проблема забруднення водних об'єктів є найбільш актуальною, т.к. всім відомо - вираз "вода - це життя". Без води людина не може прожити більше трьох діб, але навіть розуміючи всю важливість ролі води в її житті, вона все одно продовжує жорстко експлуатувати водні об'єкти.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Новіков, Ю.В.Екологія, навколишнє середовище і людина / Ю.В.Новікова: Москва, [б.
Жуков, А.І.Методи очищення виробничих стічних вод / А.І.Жуков, І.Л.Монгайт, І.Д.
Мамедов, Н.М.Екологія: Навчальний посібник для 9-11 класів загальноосвітньої школи, -М.
Хорунжа,Т.А. «Методи оцінки екологічної небезпеки.»/ Т.А.Хорундая: Москва,-3-е вид., 1998,246 з

Попередній перегляд:

крайова державна бюджетна професійна освітня установа

«Благовіщенський медичний технікум»

ДОДАТОК А

Інформаційний лист

ПРОБЛЕМИ ВОДНИХ РЕСУРСІВ І СПОСОБИ ЇХ РІШЕННЯ

Степове Озеро

2017

Попередній перегляд:

Міністерство охорони здоров'я Алтайського краю

Крайова державна бюджетна професійна освітня установа
«Благовіщенський медичний технікум»

ЗАВДАННЯ

на підготовку індивідуального проекту

Студенту______________________________________________________________________________

1. Тема проекту _________________________________________________________

2. Строк здачі проекту ___________________________________________________

3. Перелік питань, що підлягають розробці

________________________________________________________________________

4. Контрольні терміни подання розділів проекту на перевірку:

А Б В) ______________________

5. Дата видачі завдання ___________________________________________________

Керівник ___________________________ /Телегіна А.С./

Підпис

Завдання прийняв __________________________ /Шерстюк В.Г./

Підпис студента

МОУ Одинцовський ліцей №2

Дослідницька робота

на тему:

"Екологічні проблеми водних ресурсів Росії"

Виконала:

Учениця 10 «Н» класу

Стахнова В.В.

Науковий керівник:

Борисова Н.М.

Одинцово

2011 рік

ЗМІСТ

ВСТУП 3-4

ВОДНІ РЕСУРСИ (ЗАПАСИ ТА ВИКОРИСТАННЯ) 5

ПРИЧИНИ ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНОГО СЕРЕДОВИЩА 6-8

ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ВОДНИХ РЕСУРСІВ

4.1. РІКИ 9

ДОСЛІДЖЕННЯ ДЖЕРЕЛЬНОЇ ВОДИ 16-17

МЕТОДИ БОРОТЬБИ ІЗ ЗАБРУДЖЕННЯМ ВОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

ПРИРОДНЕ ОЧИЩЕННЯ ВОДОЄМІВ 18
ОСНОВНІ МЕТОДИ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД 19

ВИСНОВОК 20

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 21

ДОДАТОК 22-26

1. ВВЕДЕННЯ

Вода – одна з найдивовижніших речовин на нашій планеті. Ми можемо бачити її в рідкому, газоподібному та твердому станах. Вся жива природа не може обійтися без води, яка є у всіх процесах обміну речовин. Саме у воді зародилося життя на нашій планеті. Без води не може жити людина. І, звичайно, у нашому світі вода – один з найважливіших факторів, що визначають розміщення виробничих сил, а дуже часто і засобів виробництва.

«Якщо збройні конфлікти нинішнього століття нерідко виникали через нафту, криваві конфлікти майбутнього століття будуть спалахувати через воду». Ці слова належать віце-президенту Світового банку Ісмаїлу Серагельдіну, який відповідає за фінансування проектів, пов'язаних із захистом навколишнього середовища.

Там, де вода, там і життя – ця проста істина, народжена на Сході, стала поширеною фразою, що точно відображає взаємозв'язок між водою та життям. Важливість води та гідросфери – водної оболонки Землі неможливо переоцінити. І мимоволі напрошуються питання: а чи багато води на нашій планеті, чи вистачає її вдосталь потреб людини і породженої ним цивілізації? В огляді експертів-екологів, опублікованому в 2009 році в журналі «Юнеско рисорсиз», що видається в Парижі, зазначається, що 97,5 відсотків водних ресурсів нашої планети містять сіль, і в такому вигляді непридатні для вживання людиною. 2,5 відсотка, що залишилися, припадають на прісну воду, яка використовується людиною для харчування, задоволення потреб сільського господарства, промисловості та інших цілей. Але доступ до цих ресурсів прісної води ускладнений через їх знаходження в різних, часом важко природних середовищах.

Ці цифри нам яскраво показують, якою цінною є прісна вода і як дбайливо слід до неї ставитися. Наявні Землі запаси прісної води є більш менш постійною величиною і немає тенденції до мимовільному збільшення.

А тим часом людство з кожним роком споживає дедалі більше безцінної вологи. Вчені-екологи підрахували, що у 1995 році земляни «випили» 2300 кубічних кілометрів прісної води. Більшість цього обсягу було використано потреби сільського господарства та промисловості. Перед землеробства припадає нині вп'ятеро більше води, ніж на початку століття. Промисловість витрачає її у 26 разів більше, а міське господарство у 18 разів більше, ніж на зорі століття.

Потреба у прісній воді зростає з розвитком промислового потенціалу, розширення іригаційної мережі сільському господарстві, поліпшення санітарних умов довкілля. Збільшенню витрачання води сприятиме подальше зростання населення. У 1996 році на нашій планеті проживало 5,5 мільйонів людей, а в 2025 році, за прогнозами вчених-демографів, ця цифра наблизиться до восьми мільярдів.

Розвиток цивілізації, як це не сумно, супроводжується величезним збитком для навколишнього середовища. Забруднення водних джерел завдає величезної шкоди здоров'ю людей. Підраховано, що від вживання такої води в країнах щорічно помирає 3,3 мільйона людей.

Поряд із відновленням нормальної якості питної води найважливішим завданням сьогоднішнього дня, вважають експерти ЮНЕСКО, є відродження до життя тих районів на нашій планеті, які через відсутність води, яка колись там була, перетворилися на мертві зони.

Велике значення раціонального використання водних ресурсів має розширення знання них, глибше дослідження наявних планети запасів води, придатної задоволення потреб людини. З цією метою Всесвітня Метеорологічна Організація (за підтримки ЮНЕСКО та Світового банку) висунула пропозицію про створення міжнародної організації, завдання якої полягало б у зборі даних про наявність у світі ресурсів прісної води та виробленні рекомендацій щодо їх розумного використання людиною, промисловістю та сільським господарством.

2. ВОДНІ РЕСУРСИ РОСІЇ (ЗАПАСИ І ВИКОРИСТАННЯ)

Росія - одне з найбагатших природними водами країн світу. Наша країна омивається водами 12 морів, біля Росії налічується понад 2,5 млн. великих і малих річок, понад 2 млн. озер, сотні тисяч боліт та інших об'єктів водного фонду.

Сумарні природні ресурси та запаси прісних вод Російської Федерації оцінюються в 7770,6 км 3 /рік. Статичні (вікові) запаси, більша частина яких зосереджена в озерах та підземних водах, становлять близько 90 тис. км 3 /рік (Табл.1).

Головний недолік запасів води в Росії – це їх вкрай нерівномірний розподіл територією країни (Рис.1).В останні роки через економічну нестабільність, що призвела до падіння випуску промислової продукції, зниження продуктивності сільського господарства та скорочення зрошуваних площ, в Росії намітилося зменшення обсягів водоспоживання (за 2001 -2005 рр. прісної води - на 20,6%, морський - на 13,4%).

І так обмежені запаси прісних вод значно скорочуються через їхнє постійного забруднення. Інтенсивний розвиток промисловості та сільськогосподарського виробництва, підвищення рівня благоустрою міст та населених пунктів, значний приріст населення забезпечили останні десятиліття різке погіршення якості води практично у всіх регіонах Росії. Природа не здатна очистити таку кількість забрудненої води, що призводить до поступового руйнування екосистем. А потреба у воді постійно зростають. Розвиток цивілізації, як це не сумно, супроводжується величезним збитком для навколишнього середовища.

Основний збиток водному середовищу завдає людина. Найбільша кількість води споживає сільське господарство з метою меліорації, 3/4 якої безповоротно втрачається з допомогою випаровування. Велика кількість води використовується і в промисловому виробництві на цілі приготування різноманітних розчинів, миття обладнання та апаратури, приміщень та тари, на видалення відходів. Величезні кількості води використовуються як теплоносій і для охолодження. Великі обсяги споживання води та потреби людини: для пиття, приготування їжі, умивання, прибирання житла та прання. При цьому людина бере для своїх потреб, потреб промисловості та сільського господарства чисту воду, а повертає її у природне середовище з високим рівнем забруднення.

Потреба у прісній воді постійно зростає. Збільшенню витрати води сприятиме подальше зростання населення. У 1996 році на нашій планеті проживало 5,5 мільярда людей, а в 2025 році, за прогнозами вчених-демографів, ця цифра наблизиться до восьми мільярдів.

3. ПРИЧИНИ ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ

Забруднення поверхневих та підземних вод можна розподілити на такі типи:

механічне - підвищення вмісту механічних домішок, властиве, переважно, поверхневим видам забруднень;

хімічне - наявність у воді органічних та неорганічних речовин токсичної та нетоксичної дії;

бактеріальне та біологічне - наявність у воді різноманітних патогенних мікроорганізмів, грибів та дрібних водоростей;

радіоактивне - присутність радіоактивних речовин у поверхневих чи підземних водах;

теплове - випуск у водойми підігрітих вод теплових та атомних електростанцій.

А основними причинами забруднення води є:

промислові стічні води, що утворюються у всіх галузях виробництва (особливо в целюлозно-паперовій, чорній та кольоровій металургії, енергетиці, хімічній та нафтопереробній промисловості);

господарсько-побутові стічні води, що містять каналізаційні стоки, а також велику кількість побутових хімічних речовин;

атмосферні води, що містять маси хімічних речовин промислового походження, що вимиваються з повітря;

дощові стоки, що несуть із собою велику кількість різноманітних речовин, що забруднюють міські вулиці та площі, виробничі майданчики, сільськогосподарські землі, зелені зони, лісові масиви та інші території;

хімічні аерозолі та пилові частинки, що осаджуються з повітря.

У Росії її дуже довго не приділялося належної уваги проблемі запобігання забруднення водного басейну. Величезна кількість стічних вод невизначеного складу скидалося і скидається у відкриті водоймища – річки, річки, непроточні та проточні озера. Тільки останнім часом наш уряд починає усвідомлювати катастрофічне становище в екології Росії. Посилилися санкції за завдання збитків внаслідок забруднення водних басейнів. Вжито низку заходів щодо закриття деяких підприємств (наприклад, Приозерського целюлозного заводу на Ладозькому озері), що завдають непоправної шкоди природі.

Збільшений дефіцит прісної води пов'язаний із забрудненням водойм стічними водами промислових та комунальних підприємств, водами шахт, рудників, нафтопромислів, при заготівлі, обробці та сплаві матеріалів, викидами водного, залізничного та автомобільного транспорту, підприємств шкіряної, текстильної харчової промисловості. Особливо забруднюють поверхневі відходи целюлозних – паперових, підприємств, хімічних, металургійних, нафтопереробних заводів, текстильних фабрик, сільського господарства. Більшість використаної річкової води повертається до річок і водоймищ, але досі зростання очисних споруд відстає від зростання споживання води. На перший погляд, у цьому полягає корінь зла. Насправді все набагато серйозніше. Навіть при досконалій очистці, включаючи біологічну, всі розчинені неорганічні речовини і до 10% органічних забруднюючих речовин залишаються в очищених стічних водах. Така вода знову може стати придатною для споживання лише після багаторазового розведення чистою природною водою. І тут для людини важливим є співвідношення абсолютної кількості стічних вод, хоча б і очищених, і водного стоку рік.

Світовий водогосподарський баланс показав, що у всі види водокористування витрачається 2200 км 3 води на рік. На розведення стоків витрачається майже 20% ресурсів прісних вод світу. Розрахунки на 2000 р. у припущенні, що норми водоспоживання зменшаться, а очищення охопить усі стічні води, показали, що однаково щорічно знадобиться 30 -35 тис. км 3 прісної води розведення стічних вод. Це означає, що ресурси повного світового річкового стоку будуть близькими до вичерпання, а в багатьох районах світу вони вже вичерпані. Адже 1 км3 очищеної стічної води "псує" 10 км3 річкової води, а не очищеної в 3-5 разів більше. Кількість прісної води не зменшується, але її якість різко знижується, вона стає не придатною для споживання.

На всьому своєму шляху вода сама здатна очищатися від забруднень, що потрапляють до неї - продуктів гниття органічних речовин, розчинених газів і мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу. Якщо шкідливі речовини потрапляють відразу у воду, вони гниють, і їх окиснення витрачається кисень. Виникає так звана біохімічна потреба у кисні (БПК). Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Вода стає біологічно мертвою - у ній залишаються лише анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню й у своїй життєдіяльності виділяють сірководень - отруйний газ зі специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами.

Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад до річок і ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Неприродна температура перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води.

Ще в давнину люди займалися зрошувальними роботами та осушенням (меліорацією). Це один із основних шляхів підвищення врожайності сільськогосподарських угідь. Близько 50% всіх вироблених продуктів одержують із меліорованих земель. Меліорація має велике значення у сільському господарстві (Табл.3).

У Росії її площа зрошуваних земель постійно збільшується. Це веде до значного зростання споживання водних ресурсів. Під час проведення водних меліорацій щорічно витрачається до 200 км 3 води (залежно від ступеня зволоження). Осушення та зрошення може призвести до тяжких наслідків, зміни природного клімату (почастішання посух, скорочення атмосферних опадів, обмілення річок). При розшаруванні ґрунтів промиванням та надмірним стоком вод утворюються дренажні (або колекторно-дренажні) води. Ці води, надходячи до річок, підвищують рівень мінералізації і вода в них стає непридатною для пиття. З дренажними водами, які скидаються в меліоративні системи, при водовідведенні виносяться біогенні речовини, пестициди та інші хімічні сполуки, що шкідливо впливають на природні води.

Водний транспорт є чи не найдавнішим водокористувачем. За внутрішніми водними шляхами Росії, які мають загальну протяжність понад 400 тис. км, перевозиться до 50 млн. т вантажів. Водний транспорт, не висуваючи високих вимог до якості води, є одним із значних джерел забруднення водних об'єктів нафтопродуктами та завислими речовинами.

До найбільш шкідливих хімічних речовин відносять нафту і нафтопродукти. У зв'язку зі зростанням видобутку, транспортування, переробки та споживання нафти розширюються масштаби забруднення природи. Річки світу щорічно виносять у морські та океанічні води понад 1,8 млн. т нафтопродуктів. Це відбувається внаслідок катастроф нафтоналивних суден, що перевозять нафту з районів нафтовидобутку в райони споживання, при аварійних ситуаціях на морських нафтопромислах, при порушенні цілісності нафтопроводів та при зливі баластових та промивних вод танкерами. Потрапляючи на поверхню води, нафта утворює товсту плівку, яка поступово розтікається поверхнею води і під дією хвиль і вітру поступово переходить у стан зворотної емульсії. Ця високов'язка емульсійна плівка здатна тривалий час зберігатися на водній поверхні, порушуючи кисневий обмін і привносячи труднощі у життєдіяльність як нижчих організмів, а й риб, і птахів, і морських тварин. Усі компоненти нафти є токсичними для морських організмів. Нафта впливає структуру спільноти морських тварин. При нафтовому забрудненні змінюється співвідношення видів тварин і зменшується їх різноманітність.

Забруднена вода завдає великої шкоди не лише довкіллю, а й здоров'ю людини. Через підвищеного забруднення джерел води традиційно застосовувані технології обробки в більшості випадків недостатньо ефективні. Майже 70% жителів Росії п'ють воду, яка не відповідає ГОСТу "Вода питна". Забруднення прісних вод та земель бумерангом знову повертається до людини у продуктах харчування та питній воді.

4. ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ВОДНИХ РЕСУРСІВ

4.1. РІКИ

Річки завжди були джерелом прісної води. Територією Росії протікає понад 2,5 мільйонів річок. Але в сучасну епоху вони стали транспортувати відходи, що забруднюються різними шкідливими речовинами. Через це обмежені запаси прісної води скорочуються ще більше. Практично всі річки схильні до антропогенного впливу, можливості екстенсивного водозабору для господарських потреб з багатьох із них загалом вичерпані, а тисячі малих річок припинили з вини людини своє існування. Вода багатьох російських рік забруднена і непридатна для питних цілей

Стік рік змінюється залежно від коливань клімату. Втручання людини у природні процеси торкнулося вже й річкового стоку. У сільському господарстві більшість води не повертається в річки, а витрачається на випаровування та утворення рослинної маси, так як при фотосинтезі водень з молекул води переходить в органічні сполуки, що призводить до виснаження річок. Для регулювання стоку рік побудовано 1500 водосховищ, вони регулюють до 9% всього стоку. На стік річок Далекого Сходу, Сибіру та Півночі європейської частини країни господарська діяльність людини поки що майже не вплинула. Однак у найбільш обжитих районах він скоротився на 8%, а в таких річок, як Терек, Дон, Дністер та Урал – на 11-20%. Помітно зменшився водний стік у Волзі, Сирдар'ї та Амудар'ї. У результаті скоротився приплив води до Азовського моря – на 23%, до Аральського – на 33%. Рівень Аралу впав на 12,5 м. Неблагополучним є стан малих річок, особливо у зонах великих промислових центрів. Значних збитків малим річкам завдається у сільській місцевості через порушення особливого режиму господарської діяльності у водоохоронних зонах та прибережних захисних смугах.

4.2. ОЗЕРА

Загалом у Росії налічується близько 2 млн. прісних та солоних озер (табл.4); у тому числі найглибше у світі прісноводне озеро Байкал, і навіть Каспійське море. Озера на території Росії також розташовані нерівномірно: більшість знаходиться на Північному заході (Кольський півострів, Карелія), на Уралі, в Західному Сибіру, на Ленсько-Вілюйському височини, в Забайкаллі та басейні річки Амур.

Багато озер є своєрідними регуляторами річкового стоку: вони знижують висоту повінь і паводків, забезпечують захист територій від затоплення та підтоплення, створюють умови для рівномірного внутрішньорічного розподілу річкового стоку. В озера, як і в річки, скидають стічні води.

Озеро Байкал – одне з найчистіших (донедавна) озер Росії. Найголовніша проблема Байкалу – зарегулювання стоку Ангари греблями каскаду ГЕС. Оскільки це єдина річка, що випливає з озера, рівень озера прямо залежить від ступеня заповнення ангарських водосховищ. Значення найменших коливань рівня води в Байкалі було відомо давно. Його підвищення призводить до розвитку абразії (руйнування берегів). Абразія не тільки шкодить береговим екосистемам, а й приносить у воду тисячі тонн ґрунту, що призводить до підвищення концентрації біогенних елементів. Наднормативне підвищення рівня Байкалу призводить до економічних втрат, пов'язаних з підтопленням населених пунктів, залізниці, портів та погіршенням умов відтворення промислових риб Байкалу.

Ще одна проблема Байкалу – забруднення його вод. Одна з причин - щорічно адміністраціями суб'єктів Федерації видаються дозволи на наднормативні тимчасово узгоджені викиди та скиди навіть для підприємств, що стоять у безпосередній близькості від узбережжя Байкалу. Найбільш відомий забруднювач Байкалу - Байкальський целюлозно-паперовий комбінат (БЦПК), який був збудований у 1966 р. для виробництва стратегічної сировини - кордної целюлози. У двадцятикілометровій плямі в районі скидання очищених стічних вод комбінату зникли ендемічні водорості та молюски.

Значний обсяг забруднень надходить із водами річки Селенги. Початок потоку забруднень дає промисловість Монголії, особливо гірничо-збагачувальний комбінат в Ерденеті. Основним забруднювачем Селенги біля Росії є Улан-Уде, де очисні споруди не справляються з скиданнями промислових підприємств міста. Додається також забруднення заплави річки Селенги, де останніми роками відбувається масове розведення худоби сільськогосподарськими підприємствами та безконтрольне дачне будівництво.

Головним джерелом атмосферного забруднення у регіоні виступає промисловість Іркутської області. Найбільш небезпечні для екосистеми Байкалу викиди з'єднань фтору від Шелехівського алюмінієвого заводу та сірки від спалювання вугілля на ТЕЦ.

Байкальський регіон відчуває останніми роками ті ж проблеми, що і вся Росія. Наслідком підвищення доходів деяких груп населення у ділових центрах стало систематичне та безконтрольне відчуження земель на узбережжі озера Байкал, у тому числі у зонах з особливою охороною. Будівництво поселень та підприємств на таких ділянках без очисних споруд призводить до потрапляння в озеро біогенних елементів (азот та фосфор), особливо небезпечних для ендемічних організмів.

Розрив рівня життя, що посилюється, в ділових центрах і сільській місцевості змушує місцеве населення прибайкальських районів виживати за рахунок ресурсів озера і тайги, різко зросло браконьєрство, зокрема, незаконний лов риби і рубання лісу. Останні особливо небезпечні на узбережжі Байкалу і по долинах річок, що впадають в нього, тому що призводять до деградації лісів, зменшення водності річок і зниження самоочисної здатності байкальської екосистеми.

4.3. Льодовики

Температура планети неухильно зростає. Першою жертвою глобального потепління може бути Арктика. Чи позбудеться Земля своєї крижаної шапки? Танення арктичних льодів викликає тривогу давно. І це вже не можна списати на приватну думку окремих учених і на журналістів, які роздмухують сенсацію. Триста фахівців із 8 країн, що межують з Арктикою, протягом чотирьох років проводили оцінку стану льодів у північних широтах. Встановлено: арктична полярна шапка за останні 30 років зменшилася майже на одну п'яту.

Зараз пакові льоди в Північному Льодовитому океані займають приблизно 8,4 млн. км3. [*Паковий лід - морський лід товщиною не менше 3 метрів, що проіснував більше 2 річних циклів наростання та танення. У вигляді великих крижаних полів спостерігається переважно в Арктичному басейні. Це середньорічне значення: взимку льодовий панцир розростається до 18 млн. кв. км, влітку зменшується. Вчені побоюються, що за сто років площа арктичних льодів у літні місяці скоротиться вдвічі. Танення льодів підвищить рівень Світового океану, а це спричинить подальші зміни клімату в планетарному масштабі. А для фауни північних районів це у будь-якому разі стане катастрофою. Наприклад, білим ведмедям, що постійно блукають плавучими льодами Арктики, просто не залишиться місця для життя.

Одна з головних причин зміни клімату – посилення парникового ефекту через збільшення вмісту в атмосфері деяких газів – насамперед вуглекислоти. Якщо нинішні темпи викиду збережуться, концентрація СО₂ у повітрі на початокXXIIстоліття зросте вдвічі! На жаль, прогноз, підготовлений Обчислювальним центром Російської Академії наук, підтверджує невтішні висновки. Розрахунки показують: при дворазовому збільшенні концентрації вуглекислоти в атмосфері Льодовитий океан потеплішає на 1,5 ° С, а площа льодів у літні місяці зменшиться на 80%. І це ще не найпесимістичніший із можливих сценаріїв. Деякі експерти пророкують, що вже до 2070 року лід в Арктиці може повністю розтанути.

На землі періоди похолодання та потепління змінюють один одного. 8–5,5 тисяч років тому погода в Європі була в середньому на 2–3 градуси тепліша, ніж у наші дні, а льодовий покрив океану – майже вдвічі менший. Похолодання, що почалося в першій чверті другого тисячоліття, виявилося недовгим і вже в кінці XIX століття змінилося потеплінням. В результаті в 1930-х роках у Гренландії зимові температури підвищилися на 5 ° С, на Шпіцбергені - на 8-9 ° С! В Ісландії з'явилися ластівки та шпаки, у Гренландії стали гніздитися сизоголові дрозди. А з 1940-х років температура знову знижувалась, і за наступні 25 років площа льодів в Арктиці збільшилася на 10%. Вважається, що всі ці "хитання" - результат накладання один на одного циклів "потепління - похолодання" різної тривалості - від коротких до десятків тисяч років.

Скільки триватиме теперішнє потепління і якими будуть його наслідки, невідомо. Навіть якщо всі країни світу приєднаються до Кіотського протоколу, який регулює викид в атмосферу промислових газів, це не дасть швидкого ефекту.

Залишається сподіватися на правоту гіпотези, згідно з якою арктичні льоди – система, що саморегулюється. При таненні полярної шапки на поверхні океану утворюється шар опрісненої води. Між ним і глибинними шарами створюється перехідний шар, що перешкоджає підйому тепліших вод до поверхні океану. Вода охолоджується, замерзає і льодовий панцир Арктики знову розростається.

4.4. МОРЯ

Нічим не захищені від забруднення та моря, які давно служать місцем звалища різних нечистот. Забруднення відбувається в результаті скидання в річки, а потім і в океан стічних вод різних підприємств. Скільки полів та лісів, оброблених пестицидами, та втрат нафти, при її перевезенні танкерами? Нафтове забруднення Світового океану, безсумнівно, є найпоширенішим явищем. Від 2 до 4% водної поверхні Тихого та Атлантичного океанів постійно вкрито нафтовою плівкою. У морські води щорічно надходить до 6 млн. т нафтових вуглеводнів. Майже половина цієї кількості пов'язана з транспортуванням та розробкою родовищ на шельфі. Континентальне нафтове забруднення надходить у океан через річковий стік. Розчинні компоненти нафти дуже отруйними. Присутність їх у морській воді призводить до загибелі їхніх мешканців. Вони негативно впливають на смакові якості морських тварин. Якщо запліднену ікру риби помістити в акваріум, з дуже незначною концентрацією нафтопродуктів, більшість зародків гине.

Разом з річковим стоком в океан надходять і важкі метали, багато з яких мають токсичні властивості. Загальна величина річкового стоку становить 46 тис. км. води на рік. Разом з ним до Світового океану надходить до 2 млн. т свинцю, до 20 тис. т кадмію та до 10 тис. т ртуті. Найбільш високі рівні забруднення мають прибережні води та внутрішні моря. Чималу роль забруднення Світового океану грає і атмосфера. Так, наприклад, до 30% усієї ртуті та 50% свинцю, що надходять в океан щорічно, переноситься через атмосферу.

Хлоровані вуглеводні, що широко використовуються як засоби боротьби зі шкідниками сільського та лісового господарства, з переносниками інфекційних хвороб, вже багато десятиліть разом зі стоком річок і через атмосферу надходять у Світовий океан. ДДТ та його похідні, поліхлорбіфеніли та інші стійкі сполуки цього класу зараз виявляються всюди у Світовому океані, включаючи Арктику та Антарктику.

Масштаби забруднення продуктів морів і океанів такі великі, що у багатьох країнах встановлено санітарні норми утримання у яких тих чи інших шкідливих речовин. Цікаво відзначити, що при концентрації ртуті у воді, тільки в 10 разів більшої за її природний вміст, забруднення устриць вже перевищує норму, встановлену в деяких країнах. Це показує, наскільки близька та межа забруднення морів, яку не можна переступити без шкідливих наслідків для життя та здоров'я людей. Ступінь забруднення морської води дедалі більше збільшується. Нерідко здатність морів і океанів до самоочищення виявляється недостатньою. В основному поля забруднень формуються у прибережних водах великих промислових центрів та вузьких річок, а також у районах інтенсивного судноплавства та видобутку нафти. Дуже швидко забруднення поширюються течіями і шкідливо впливають на зони, найбільш багаті тваринами і рослинністю, завдають серйозної шкоди стану морських екосистем.

Наприклад, у Краснодарському краї реалізується проект Каспійського трубопровідного консорціуму (КТК): прокладається нафтопровід, будується нафтоналивний термінал. І були знищені десятки гектарів реліктових ялівцевих лісів (живі в них тварини та птиці втратили свою екологічну нішу і були приречені на загибель).

Інший приклад: жителі Новоросійського району виступають проти будівництва нафтоналивного порту у сел. Південна Озерейка, оскільки це створює загрозу єдиного у Росії дитячого курорту федерального значення - «Анапа», розташованого поблизу. Цього року Жовтневий районний суд Новоросійська задовольнив позовну заяву групи громадян про неправильне ведення будівельних робіт з КТК, але його рішення було опротестовано Новоросійською прокуратурою.

4.5. СНІГОЗВАЛКИ

Проблема зимового снігоприбирання є досить гострою, і Москва не є винятком: з подібними труднощами стикаються в більшості міст Північної Європи, США та Канади. Складність полягає не тільки в необхідності підтримувати вулиці та дороги відповідно до технічних стандартів експлуатації в умовах різко збільшеного транспортного потоку, а й можливості мінімізації збитків навколишньому середовищу, стан якого в умовах промислового Московського мегаполісу не можна назвати задовільним.

Основними видами зимової снігоприбиральної діяльності є боротьба зі ковзанням та прибирання (вивезення) снігу та льоду, вивезення снігу до спеціально відведених місць локального складування (снігозвалища та сніготаялки). Як основні протиожеледні матеріали використовуються технічна сіль, пісок, щебінь і, в окремих випадках (при температурі повітря до -300С) - рідкий хлористий кальцій. Обмеження застосування останнього препарату пов'язані з негативним впливом на надійність електрообладнання, розташованого під днищами міського електричного транспорту (трамваї, тролейбуси). Відповідно до затвердженої "Тимчасової інструкції з технології зимового прибирання вулиць та проїздів...", обробка вулиць проводиться спеціальними машинами-розподільниками з нормою витрати 50-60 г/м 2 . Технічні можливості дозують не дозволяють гнучко змінювати щільність посипання при зміні погоди. Таким чином, величина 50 г/м 2 дійсна за будь-яких погодних умов для зим московського регіону. Найбільш небезпечні ділянки магістралей та вулиць (круті спуски, підйоми, гальмівні майданчики, тунелі, небезпечні повороти та перехрестя, естакади, зупинки громадського транспорту тощо) обробляються двічі, із загальною щільністю посипання 100 г/м 2 . Щебінь фракції 2-5 мм, перемішаний з технічною сіллю, і, можливо, піском, застосовується в періоди снігопадів значної інтенсивності, що проходять при низьких температурах повітря. У разі снігопаду і за температури повітря нижче -15оС, можлива суцільна обробка проїжджої частини вулиць щебенем. Обробка проїжджої частини міських автошляхів, згідно з правилами, має проводитися одразу з початком снігопаду з урахуванням класу автодороги. Подібний підхід використається і для подальшого вивезення снігової маси.

Можливість перекидання снігу з дороги за узбіччя або на газони або розділові зелені смуги обґрунтовується у методиці зимового прибирання вулиць низьким класом (другорядним значенням) дороги. У межах міста це найчастіше дороги, з обох боків яких є ліс чи посадки, тобто. Досить вразливі компоненти навколишнього середовища. Таким чином, перекидання снігу, особливо в межах міста, в умовах якого рослини перебувають у пригніченому стані, є неприпустимим. Можливий вихід із цієї ситуації - або перекидання за узбіччя "чистого" снігу (не обробленого антиожеледними препаратами), або стандартна обробка з формуванням снігового валу на узбіччі та подальшим вивезенням снігової маси.

Прибирання та обробка вулиць та автошляхів відбувається переважно за допомогою механічних засобів. Тому необхідно окремо сформулювати вимоги до техніки, що використовується в зимовому прибиранні. Основним недоліком техніки є неможливість налаштування машин-солерозподільників з метою гнучкої обробки проїжджих поверхонь. Парковки техніки становлять небезпеку навколишньому середовищу як джерела викидів в атмосферу та рідких стоків, що складаються переважно з нафтопродуктів. У разі необхідно наявність споруд та проведення додаткових заходів, вкладених у мінімізацію збитків. Тобто. місця можливого ремонту та миття техніки повинні мати тверду поверхню (асфальт, бетон) з ухилом у 3-5% у бік водоприймача. Водоприймач-відстійник повинен мати ємність, достатню для прийому стоків, та виключати можливість просочування. Плівка нафтопродуктів має збиратися з поверхні та утилізуватися. Неприпустиме скидання неочищених стоків від стоянок техніки до каналізаційної (водостічної) мережі.

Для майданчиків розміщення техніки необхідний розрахунок викидів в атмосферу згідно з “Методикою проведення інвентаризації викидів забруднюючих речовин в атмосферу для автотранспортних підприємств. НДІАТ”. У разі перевищення показників викидів можливе проведення додаткових заходів, спрямованих на зниження впливу від викидів в атмосферу. Зберігання солі слід здійснювати лише на твердих заасфальтованих поверхнях, уникаючи влучення солі на відкритий ґрунт. Необхідний періодичний контроль та перевірка стану ємностей, що використовуються для зберігання рідких реагентів з метою запобігання витоку.

Снігозвалки (постійні чи тимчасові) є локальними джерелами забруднення довкілля, незалежно від типу їх оснащеності. Поширення стічних сніготалих вод, у складі яких хлориди (у концентраціях, що багаторазово перевищують ГДК), нафтопродукти, зважене сміття, становлять значну небезпеку.

4.6. ПІДЗЕМНІ І ГРУНТОВІ ВОДИ

Проблема забезпечення населення Росії доброякісною питною водою належить до найбільш соціально значимих, оскільки від неї залежить здоров'я людей, екологічна та епідеміологічна безпека регіонів країни. Підземні води зустрічаються у свердловинах на глибині до кількох кілометрів. Більше третини потенційних ресурсів зосереджено у європейській частині країни. Загалом у країні ступінь освоєння запасів підземних вод вбирається у 20%. Формуються прісні підземні води біля Московської області переважно з допомогою атмосферних опадів. Випадаючи на поверхню, частина їх просочується в систему водоносних горизонтів та формує підземний стік. У середньому харчування підземних вод у цьому регіоні надходить близько 11% норми атмосферних опадів.

Підземні води використовуються головним чином для питних цілей. Також вони є надійним джерелом живлення річок. Вони діють цілий рік і забезпечують харчування річок у зимову та літню межі (або при низьких рівнях стояння горизонту води), коли поверхневий стік відсутній. При сильно уповільнених швидкостях руху ґрунтових вод, порівняно з поверхневими, підземні води у річковому стоку виступають як регулюючий фактор.

За умовами залягання виділяють три типи підземних вод: верховодку, ґрунтові та напірні, або артезіанські.

Ґрунтовими називаються води, що залягають на першому водостійкому горизонті нижче за верхівку. Зазвичай вони відносяться до водонепроникного пласта і характеризуються більш менш постійним припливом води. Грунтові води можуть накопичуватися як у пухких пористих породах, так і в твердих тріщинуватих колекторах.

Ґрунтові води, що накопичуються в алювіальних відкладах – одне з джерел водопостачання. Вони використовуються як питна вода, для поливу

Виходи підземних вод поверхню називаються джерелами, чи ключами.

Незважаючи на природну захищеність підземних вод, їхня якість з часом може погіршуватися. Основні джерела забруднення підземних вод у Москві: витоку з каналізаційних колекторів, просочування забруднених атмосферних опадів через забруднені грунти, засипані і забудовані звалища, витоку і фільтрація з очисних споруд, технологічних комунікацій і каналізованих і неканалізованих. Найбільш забруднені біля м. Москви грунтові води. Їх забруднення пов'язане головним чином з надзвичайно широким поширенням рідких комунальних відходів, а також газоподібних відходів автотранспорту, промислових підприємств, ТЕЦ та ін.

ДОСЛІДЖЕННЯ ДЖЕРЕЛЬНОЇ ВОДИ

Багато жителів Москви та Підмосков'я вважають, що вода з джерел або колодязів набагато краща за якістю, ніж та, яка надходить у міські квартири із системи водопроводу. Багато хто приписує джерельній воді мало не цілющі властивості. Проте неприємності зі здоров'ям можуть виникнути саме у людей, які вживають джерельну воду – ніхто не гарантує її якості.

Неможливо проконтролювати, як впливають різні чинники довкілля якість джерельних вод. Каналізаційні прориви, несанкціоновані скидання промислових підприємств – все це може будь-коли потрапити у воду. Розкладання трупів тварин, білкових залишків, сечі, фекалій є основним джерелом появи амонійного азоту та нітратів у воді. У колодязних водах часто міститься велика кількість нітратів через застосування азотовмісних добрив. Неважко уявити наслідки вживання такої води.

Наявність цих сполук підтверджує те, що разом із цими речовинами у воду могли потрапити патогенні мікроорганізми, що викликають різні захворювання. Присутність кишкової палички у випорожненнях людини і тварин також сигналізує про їхню можливу наявність. Згідно з документами Держсанепідслужби у 2007 році за цими показниками у водах понад п'ятдесят джерел підмосков'я майже в півтора раза перевищено допустиму норму. Особливо небезпечно надходження в організм біологічно агресивних мікроелементів, таких як ртуть, миш'як, кадмій. Широко відомі приклади захворювань серед жителів прибережних районів Японії (в середині минулого століття) через попадання ртуті та кадмію у воду. В результаті у людей, що з'їли рибу, виникли стійкі паралічі та руйнування кісток, що не піддаються лікуванню.

Можливо, деяким споживачам джерельної води пощастило, і їх джерела не забруднені. Але ніхто не може гарантувати, що така ситуація зберігатиметься надалі. На думку фахівців Держсанепідслужби Москви, вода всіх природних джерел Москви та багатьох Підмосков'я не придатна для пиття. Зараз проводяться заходи щодо очищення джерел, але нині краще утриматися від вживання джерельної води.

ВІЗУАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ДЖЕРЕЛЬНОЇ ВОДИ.

Ціль: визначити рівень забруднення вод, взятих з джерел.

Нами було взято проби джерельних вод міста Одинцове. Проби були зібрані поліетиленові пляшки, промиті розчином HCl (1:1). Аналіз вод було проведено протягом доби після відбору проб. Воду досліджували за такими пунктами: прозорість, осад та кольоровість.

Під дно циліндра було підкладено шрифт, який можна було чітко прочитати через певний шар води, що свідчить про її слабке забруднення.

Трохи помітний осад, що спостерігається на дні циліндра, свідчить про мале забруднення джерел.

Визначали кольоровість різних вод за хромо-кобальтовою шкалою кольоровості.

Висновок: несильна прозорість, трохи помітний осад та незначна кольоровість свідчать про несильне забруднення джерел.

ХІМІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВОДИ.

Ціль: досвідченим шляхом виявити катіони калію та свинцю, хлорид-іони та сульфат-іони у пробах вод.

У пробірку помістили 10 мл проби, додали 5 мл реагенту.

2K + + Na + + 3- = K2Na↓

Випадання жовтого осаду свідчить про концентрацію іонів калію понад 0,1 мг.

2) У пробірку помістили 10 мл проби, додали 1 мл розчину реагенту.

Pb 2+ + CrO42- = PbCrO4↓

Спостерігали опалесценцію, що свідчить про концентрацію катіонів свинцю менше, ніж 0,1 мг/л.

3) До 10 мл проби води додали 4 краплі азотної кислоти та долили 0,5 мл розчину нітрату срібла.

C l - + Ag + = AgCl↓

Помутніння розчину свідчить, що концентрація хлорид-іонів більше 10 мг/л.

4) До 10 мл проби води додали 3 краплі соляної кислоти та долили 0,5 мл розчину хлориду барію.

SO 4 2- + Ba 2+ = BaSO 4 ↓

Помутніння розчину говорить про вміст сульфат-іонів – понад 1 мг/л.

Висновок: на підставі хімічних досліджень можна стверджувати, що вода відповідає вимогам СанПіН та придатна до вживання, але спостерігається тенденція до погіршення якості джерельної води.

6. МЕТОДИ БОРОТЬБИ ІЗ ЗАБРУДЖЕННЯМ ВОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

6.1. ПРИРОДНЕ ОЧИЩЕННЯ ВОДОЄМІВ

Фактори самоочищення водойм можна умовно розділити на три групи: фізичні, хімічні та біологічні.

Серед фізичних факторів першорядне значення має розведення, розчинення і перемішування забруднень, що надходять. Хороше перемішування та зниження концентрацій завислих частинок забезпечується швидким перебігом річок. Сприяє самоочищенню водойм осідання на дно нерозчинних опадів, а також відстоювання забруднених вод. У зонах з помірним кліматом річка самоочищається через 200-300 км від місця забруднення, але в Крайній Півночі – через 2 тис. км.

Знезараження води відбувається під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця. Ефект знезараження досягається прямим згубним впливом ультрафіолетових променів на білкові колоїди та ферменти протоплазми мікробних клітин, а також спорові організми та віруси.

З хімічних факторів самоочищення водойм слід відзначити окислення органічних і неорганічних речовин.

До біологічних факторів самоочищення водоймища відносяться водорості, плісняві та дріжджові грибки. Однак фітопланктон не завжди позитивно впливає на процеси самоочищення: в окремих випадках масовий розвиток синьо-зелених водоростей у штучних водоймищах можна розглядати як процес самозабруднення.

Самоочищенню водойм від бактерій та вірусів можуть сприяти і представники тваринного світу. Так, устриця та деякі інші амеби адсорбують кишкові та інші віруси. Кожен молюсок відфільтровує на добу понад 30 л води.

Несприятливо на процеси самоочищення водойм впливають деякі фактори. Наприклад, хімічне забруднення водойм промисловими стоками, біогенними елементами (азотом, фосфором та ін.) гальмує природні окисні процеси, вбиває мікроорганізми. Те саме стосується і спуску термальних стічних вод тепловими електростанціями.

Багатостадійний процес, що іноді розтягується на тривалий час – самоочищення від нафти. У природних умовах комплекс фізичних процесів самоочищення води від нафти складається з ряду складових: випаровування; осідання грудочок, особливо перевантажених наносами та пилом; злипання грудочок, зважених у товщі води; спливання грудочок, що утворюють плівку із включеннями води та повітря; зниження концентрацій зваженої та розчиненої нафти внаслідок осідання, спливання та змішування з чистою водою. Інтенсивність цих процесів залежить від властивостей конкретного виду нафти, температури повітря та від сонячного освітлення.

У малих рік здатність до самоочищення значно менше, ніж у великих, і механізм самоочищення при перевантаженнях легко порушується.

Яри, що примикають до водоохоронної зони, повинні бути укріплені, щоб не засмічували, не замулювали водойму.

Джерела, що живлять річку чи озеро, мають бути розчищені, доглянуті.

Сутність механічного методу полягає в тому, що зі стічних вод шляхом відстоювання та фільтрації видаляються механічні домішки. Механічна очистка дозволяє виділяти з побутових стічних вод до 60-75% нерозчинних домішок, та якщо з промислових - до 95%, багато з яких, як цінні домішки, використовують у виробництві.

Серед методів очищення стічних вод велику роль має відіграти біологічний метод, що ґрунтується на використанні закономірностей біохімічного та фізіологічного самоочищення річок та інших водойм. Стічні води перед біологічною очисткою піддають механічної, а після неї для видалення хвороботворних бактерій і хімічного очищення, хлорування рідким хлором або хлорним вапном. Біологічний метод дає великі результати під час очищення комунально-побутових стоків. Він застосовується також і для очищення відходів підприємств нафтопереробної, целюлозно-паперової промисловості, виробництва штучного волокна.

7.ВИСНОВОК

Логіка розвитку життя Землі визначає діяльність людини як головний чинник, причому біосфера може існувати без людини, але людина неспроможна існувати без біосфери. Чинником існування біосфери є чиста вода. Наступні покоління не пробачать нам те, що ми позбавили їх можливості насолоджуватися первозданною природою.

Кожна людина має право на сприятливе довкілля. Про це записано у Конституції Російської Федерації. Тим, хто порушує це право, передбачено покарання. У Кримінальному Кодексі Російської Федерації є глава, яка називається "Екологічні злочини". Кожен житель планети Земля повинен відчувати свою відповідальність за стан довкілля.

Зберегти гармонію людини та природи – основне завдання, яке стоїть перед нинішнім поколінням. Це вимагає зміни багатьох уявлення про порівняння людських цінностей. Необхідний розвиток у кожної людини «екологічної свідомості», яка визначатиме вибір варіантів технологій, будівництва підприємств та використання природних ресурсів.

Одне з головних завдань сучасної освіти - підвищення екологічної культури нинішнього покоління, становлення екологічного способу мислення. Наприкінці двадцятого століття урядом нашої держави було схвалено та затверджено Державну програму з освіти в галузі охорони навколишнього середовища. У ній визначено цілі та принципи організації екологічної освіти. Важливим моментом є той факт, що пріоритетність екологічної освіти, обов'язковість запровадження природоохоронних дисциплін у всіх навчальних закладах закріплені у законах «Про освіту» та «Про охорону навколишнього середовища». Від гасла «Взяти від природи все» потрібний перехід до гасла «Природа наш дім».

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Воронцов А.І., Харітонова Н.З. "Охорона природи", М., Вища школа, 1997 с.68-91.

2. «Інженерна екологія та екологічний менеджмент» Під ред. Іванова Н.І., Фадіна І.М.,-М., Логос, 2008, с. 124-149.

3. «Інженерна екологія» За ред. Медведєва В.Т.-М., Гардаріки, 2005, с.59-84.

4. Константинов В.М. "Охорона природи", - М., Академія, 2003, с. 75-89

5. Константинов В.М., Челідзе Ю.Б. "Екологічні основи природокористування", -М., Академія, 2004, с. 58-76.

6. «Проблеми охорони навколишнього природного середовища та природокористування» Під ред. Буркова Н.А., Ширяєва В.В. - Кіров, 2006, с.23-31.

ДОДАТОК 1

табл.1 «Сумарні водні ресурси Російської Федерації»

Водні ресурси

Статичні (вікові) запаси
прісних вод

Середній багаторічний обсяг
(відновлення)

всього, км 3/рік

частка у запасах
прісної води, %

всього, км 3/рік

частка у запасах прісної води, %

Річки

470

0,53

4270,6

41,9

Озера

26500

29,80

530

5,2

Болота

3000

3,37

1000

9,8

Льодовики

15148

17,04

110

1,1

Підземний лід

15800

17,77

Підземні води

28000

31,49

787,5

7,8

Ґрунтова волога

3500

34,3

Разом (за обліковими позиціями)

88918

100

10198,1

100

ДОДАТОК 2

рис.1 «Потенційний запас водних ресурсів»

ДОДАТОК 3

табл.2 «Обсяги стічних вод, що надходять від промисловості, сільського та комунального господарства у верхів'я нар. Москви та її притоки»

Райони

Об'єм стічних вод міст та населених пунктів

Обсяг стічних вод окремих підприємств

Об'єм стічних вод від с/г об'єктів

Усього по району

Можайський

24800

18850

43650

Одинцовський

51210

23660

1720

76590

Істринський

56986

33440

7400

97876

Рузький

17810

10485

28365

Красногірський

2000

3000

5000

Сонячногірський

5968

Волоколамський

1270

Разом

160044

89435

9190

258669

(за даними Мосводоканал НДІпроект)

ДОДАТОК 4

табл.3 «Площі зрошуваних і осушуваних земель у Росії країнах ближнього зарубіжжя»

Рік

Площа земель, млн. га

осушуваних

зрошуваних

всього

1970

7,4

10,9

18,3

1975

10,1

14,2

24,3

1980

12,6

17,3

29,9

1986

14,9

20,2

35,1

ДОДАТОК 5

табл.4 «Основні гідрологічні характеристики найбільших озер Росії»

Озеро

Площа

дзеркала, км 2

Глибина, м

Запаси води

км 3

Поверхневий

приплив, км 3/рік

Середня

Найбільша

Каспійське море

395 000

190

980

76 040

266,4

Байкал

31 500

730

1741

23 000

60,1

Ладозьке

17 700

230

908

74,8

Онезьке

9720

127

285

19,9

Таймир

4560

2,8

0,3

Ханка

4190

10,6

18,5

Чудсько-Псковське

3550

7,1

35,2

12,2