Забруднення гідросфери

1. ЗАПРОВАДЖЕННЯ.

2. Основні види забруднення гідросфери.

3. Забруднення океанів і морів.

4. Забруднення рік і озер.

5. Методи очищення стічних вод.

6. Питна вода.

7. Забруднення підземних вод.

ВИСНОВОК.

Гідросфера — водна середовище, що включає поверхневі і підземні води. Поверхневі води переважно зосереджено Світовому океані, що містить близько 91% всієї води Землі. Поверхня океану (акваторія) составляет361 млн. кв. км. Вона приблизно 2,4 рази більше площі суші - території, займаної 149 млн. кв. км. Якщо розподілити воду рівним шаром, вона покриє Землю завтовшки 3000 м. Якщо земну кулю уподібнити яйцю, то земна кора — це шкаралупа, а гідросфера — найтонша, менше мікрона, плівка їхньому поверхні. Якщо ж нашу планету уподібнити голівці дитини, то вся гідросфера дорівнюватиме двом слезинкам з його ресницах.

Вода в океані (94%) й під землею — солона. Кількість прісної води становить 6% від загального обсягу води Землі, причому дуже мала їхня частка (всього 0,36%) є у легкодоступних у видобуток місцях. Більшість прісної води міститься у снігах, прісноводних айсбергах і льодовиках (1,7%), що у основному районах південного полярного кола, і навіть глибоко під землею (4%). Річний світової річковий стік прісної води становить 37,3−47 тис. куб. км. З іншого боку, можна використовувати частина підземних вод, рівна 13 тис. куб. км.

Нині людство використовує 3,8 тис. куб. км. води щорічно, причому можна збільшити споживання максимум до 12 тис. куб. км. За нинішніх темпів зростання споживання води цього вистачить найближчі 25−30 років. Викачування грунтових вод призводить до осідання грунтів та будинків (у Мехіко і Бангкоку) і зниженню рівнів підземних вод, на десятки метрів (в Маниле).

Кожен житель Землі загалом споживає 650 куб. м води на рік (1780 л на добу). Проте задля задоволення фізіологічних потреб досить 2,5 л щодня, тобто. близько 1 куб. м на рік. Багато води потрібно сільського господарства (69%) головним чином заради зрошення; 23% води споживає промисловість; 6% витрачається в быту.

З урахуванням потреб води для в промисловості й сільського господарства витрата води нашій країні - від 125 до 350 л на добу на людини (у Санкт-Петербурзі 450 л, у Москві - 400 л).

У найрозвиненіших країнах кожного мешканця припадає 200−300 л води на добу, у містах 400−500 л, у Нью-Йорку — понад тисячу л, у Парижі - 500 л, у Лондоні - 300 л. У той самий час 60% суші немає достатньої кількості прісної води. Чверть людства (приблизно 1,5 млн людина) відчуває її недолік, та ще 500 млн страждають від браку і погану якість питної води, що зумовлює кишковим заболеваниям.

Часом не тільки прісні, а й солоні води використовуються людиною, зокрема на рыболовства.

1. Основні види забруднення гидросферы.

1. Забруднення нафтою та нафтопродуктами призводить до появи нафтових плям, що перешкоджає процеси фотосинтезу у питній воді через припинення доступу сонячних променів, і навіть викликає загибель рослин та тварин. Кожна тонна нафти створює нафтову плівку площею до 12 кв. км. Відновлення уражених екосистем займає 10−15 лет.

2. Забруднення стічними водами внаслідок промислового виробництва, мінеральними і органічними добривами внаслідок сільськогосподарського виробництва, і навіть комунально-побутовими стоками веде до эвтрофикации водойм — збагаченню їх поживою, приводящему до надмірного розвитку водоростей, і загибель інших водних екосистем з непроточной водою (озер, ставків), інколи ж до заболочування местности.

3. Забруднення іонами важких металів порушує життєдіяльність водних організмів і человека.

4. Кислотні дощі призводять до закислению водоймищ і загибель экосистем.

5. Радіоактивне забруднення пов’язаний із скиданням в водойми радіоактивних отходов.

6. Теплове забруднення викликає скидання в водойми підігрітих вод ТЕС і Хмельницькій АЕС, що зумовлює масовому розвитку синезеленых водоростей, так званому розквіту води, зменшення кількості кисню і негативно впливає флору і фауну водоемов.

7. Механічне забруднення підвищує зміст механічних примесей.

8. Бактеріальне і біологічне забруднення пов’язані з різними патогенними організмами, грибами і водорослями.

Світове господарство скидає на рік 1500 куб. км стічних вод мовби різного рівня очищення, які прагнуть 50−100-кратного розведення щоб надати їм природних властивостей й подальшого очищення в біосфері. У цьому не враховуються води сільськогосподарських виробництв. Світовий річковий стік (37,5−45 тис. куб. км на рік) недостатній для необхідного розведення стічних вод мовби. Отже, внаслідок промислової діяльності прісна вода перестав бути поновлюваним ресурсом.

Розглянемо послідовно забруднення океанів, морів, рік і озер, і навіть методи очищення стічних вод.

2. Забруднення океанів і морей.

Щороку у Світовий океан потрапляє понад десять млн. тонн нафти і по 20% його площі вже вкриті нафтової плівкою. Передусім це пов’язано з тим, що незаконний видобуток нафти і є у світовому океані стала найважливішим компонентом нафто-газового комплексу. У 1993 року у океані видобуто 850 млн. тонн нафти (майже 30% світового видобутку). У пробурено близько 2500 свердловин, їх 800 США, 540 — у Південно-Східній Азії, 400 — у Північному морі, 150 — Перській затоці. Ці свердловини пробурені на глибинах до 900 м.

Забруднення гідросфери водним транспортом відбувається за двома каналам. По-перше, морські і річкові суду забруднюють її відходами, одержуваними внаслідок експлуатаційної діяльності, і, по-друге, викидами у разі аварій токсичних вантажів, здебільшого нафти і нафтопродуктів. Енергетичні установки судів (переважно дизельні двигуни) постійно забруднюють атмосферу, звідки токсичні речовини частково або вони майже повністю потрапляють у води річок, морів, і океанов.

Нафта і нафтопродукти є головними забруднювачами водного басейну. На танкерах, перевозять нафта та природний її похідні, перед кожної чергової завантаженням, зазвичай, промиваються ємності (танки) видалення залишків раніше перевезеного вантажу. Промывочная вода, і з з нею й залишки вантажу зазвичай скидаються в кишеню. З іншого боку, після доставки нафтовантажів до портів призначення танкери найчастіше направляються до пункту нової навантаження порожніми. І тут задля забезпечення належної опади та безпеки плавання танки судна наповнюються баластної водою. Ця вода забруднюється нафтовими залишками, а перед вантаженням нафти і нафтопродуктів обертається море. Із загального вантажообігу світового морського флоту нині 49% вихоплює нафту й війни її похідні. Щороку близько 6000 танкерів міжнародних флотилій транспортують 3 млрд. тонн нафти. В міру зростання перевезень нафтовантажів дедалі більше нафти стало потраплятимуть у океан при авариях.

Величезний збитки океану завдало катастрофа американського супертанкера «Торри Каньйон» у південно-західного узбережжя Англії березні 1967 року: 120 тисяч тонн нафти вилилося на води і було підпалене запалювальними бомбами з літаків. Нафта горіла за кілька днів. Були забруднені пляжі і узбережжя Англії й Франции.

За десятиліття після катастрофи танкера «Торри Канон» в морях і океанах загинуло більше 750 великих танкерів. Більшість цих катастроф супроводжувалося масовими викидами нафти і нафтопродуктів на море. У 1978 році в французьких берегів знову відбулася катастрофа, ще більше значна по наслідків, ніж у 1967 року. Тут у шторм розбився американський супертанкер «Амоно Кодис». З судна вилилося більш 220 тис тонн нафти, покривши площа 3,5 тис. кв. км. Був завдано величезних збитків рибальством, рибництву, устричним «плантаціям», всім морським мешканцям цього району. Протягом 180 км узбережжі покрилося чорним жалобним «крепом».

У 1989 року аварія танкера «Валдиз» поблизу узбережжя Аляски стала найбільшої екологічної катастрофою такого роду історія США. Величезний, з півкілометра довжиною, танкер сів у мілину приблизно 25 миль берега. Тоді, у море вилилося близько сорока тис. тонн нафти. Величезне нафтове пляма розтеклося в радіусі 50 кілометрів від місця аварії, покривши щільною плівкою простір 80 кв. км. Були отруєні найчистіші і багаті фауною прибережні райони Північної Америки.

Щоб запобігти таким катастрофам розробляються двокорпусні танкери. При аварії, якщо буде пошкоджений один корпус, другий відверне потрапляння нафти на море.

Відбувається забруднення океану та інші види відходів промисловості. В мені весь моря світу скинуто приблизно 20 млрд. т сміття (1988 рік). Підраховано, що у 1 кв. км океану доводиться загалом 17 т покидьків. Зафіксовано, що за день була в Північне море було скинуто 98 тис. т покидьків (1987 год).

Відомий мандрівник Тур Хейєрдал розповідав, що він та друзі пливли плоту «Кон-Тікі» 1954 року, де вони втомлювалися милуватися чистотою океану, тоді як у час плавання на папирусном судні «Ра-2» в 1969 року та його супутники, «прокинувшись вранці, побачили океан настільки забрудненим, що немає куди було занурити зубну щітку… З блакитного Атлантичний океан став сіро-зеленим і каламутним, всюди плавали грудки мазуту величиною від шпилькової голівки до скибки хліба. У цьому каші бовталися пластикові пляшки, що потрапили до брудну гавань. Нічого подібного я — не бачив, коли сто одну добу сидів у океані на колодах „Кон-Тікі“. Ми навіч переконалися, що отруюють найважливіший джерело життя, могутній фільтр земної кулі - Світовий океан».

До 2 млн. морських птахів та 100 тис. морських тварин, зокрема до 30 тис. тюленів, щорічно гинуть, проковтнувши будь-які пластмасові вироби чи заплутавшись в обривках мереж, і тросов.

ФРН, Бельгія, Голландія, Англія скидали в Північне море отруйні кислоти, переважно 18−20%-ную сірчану кислоту, важкі метали з грунтом і опадами стічні води, що містять миш’як і ртуть, і навіть вуглеводні, зокрема отрутний діоксин (1987 рік). До важкими металами належить ряд елементів, широко що застосовуються у промисловості: цинк, свинець, хром, мідь, нікель, кобальт, молібден та інших. Влучаючи у організм більшість металів дуже важко виводяться, часто мають здатність постійно накопичуватися в тканинах різних органів, і за перевищенні певної порогової концентрації настає різке отруєння организма.

Три річки, впадающие в Північне море, Рейн, Маас і Ельба, щорічно приносили 28 млн. т цинку, майже 11 000 т свинцю, 5600 т міді, і навіть 950 т миш’яку, кадмій, ртуть і 150 тис. тонн нафти, 100 тис. т фосфатів і навіть радіоактивні відходи у різних кількостях (дані на 1996 рік). З судів щорічно скидалося 145 млн. т звичайного сміття. Англія скидала 5 млн. т каналізаційних стоків в год.

Через війну видобутку нафти з трубопроводів, що пов’язують нафтові платформи з материком, щороку у морі випливало близько 30 000 т нафтопродуктів. Наслідки цього забруднення неважко бачити. Багато видів, які в минулому жили у Північному морі, зокрема лосось, осетер, устриці, схили і пікша, просто зникли. Гинуть тюлені, інші мешканці цієї моря нерідко страждають від інфекційних захворювань шкіри, мають здеформований скелет і злоякісних пухлини. Гине птах, питающаяся рибою чи отравившаяся морської водою. Спостерігалися цвітіння отруйних водоростей, що призвело до зменшенню рибних запасів (1988 год).

У Балтійському море протягом 1989 року загинули 17 тис. тюленів. Проведені засвідчили, що тканини загиблих тварин буквально просякнуті ртуттю, яка потрапляла у тому організм із води. Біологи вважають, що забруднення води спричинило різке ослаблення імунної системи мешканців моря, и їх загибелі від вірусних заболеваний.

Великі розливи нафтопродуктів (тисячі тонн) відбуваються у Східної Балтиці раз на 3−5 років, дрібні (десятки тонн) — щомісяця. Великий розлив вражає екосистеми на акваторії кілька тисяч гектарів, дрібний — кілька десятків гектарів. Балтийскому морю, протоці Скагеррак, Ірландському морю загрожують викиди іприту — хімічного отруйної речовини, створеного Німеччиною під час Другої світової війни та затопленого Німеччиною, Великою Британією та СРСР 40-і роки. Свої хімічні боєприпаси СРСР топив в північних морях і Далекому Сході, Великобританія — в Ірландському море.

У1983 року набрала сили міжнародна Конвенція з запобіганню забруднення морського середовища. У 1984 року держави Балтійського басейну підписали Гельсінкі Конвенцію захисту морського середовища Балтійського моря. Це були перші міжнародне угоду на регіональному рівнях. Через війну виконаної роботи зміст нафтопродуктів на відкритих водах Балтійського моря знизилося 20 раз проти 1975 г.

У 1992 року міністрами 12 держав і представником Європейського Співтовариства була підписана нова Конвенція з охороні середовища басейну Балтійського моря.

Відбувається забруднення Адриатического і Середземного морів. Тільки після річку По в Адріатичне на морі з підприємств в промисловості й сільськогосподарських ферм щороку потрапляє чи 30 тис. тонн фосфору, 80 тис. тонн азоту, 60 тис. т вуглеводнів, тисячі тонн свинцю і хрому, 3 тис. т цинку, 250 т миш’яку (1988 год).

Середземного моря загрожує доля перетворитися на сміттєве звалище, стічну яму трьох континентів. Щороку до море потрапляє 60 тис. т миючих речовин, 24 тис. т хрому, тисячі тонн нітратів, застосовуваних сільське господарство. До того ж 85% вод, що скидалися з 120 великих приморських міст, не очищаються (1989 рік), а самоочищення (повне відновлення вод) Середземного моря здійснюється через Гібралтарську протоку за 80 лет.

Через забруднень Аральське на морі з 1984 року цілком втратила рыбохозяйственное значення. Його унікальна екосистема погибла.

Власники хімічного комбінату «Тиссо» у містечку Мінамата на острові Кюсю (Японія) довгі роки скидали в океан стічні води, насичені ртуттю. Прибережні води та риба виявилися отруєними, і з 1950;х років 1200 людина померли, а 100 000 отримали отруєння різної тяжкості, зокрема психопаралитические заболевания.

Серйозну екологічну загрозу не для життя у світовому океані і, отже, в людини представляє поховання на морському дні радіоактивних відходів (РАТ) і скидання у морі рідких радіоактивних відходів (ЖРО). Західні країни (США, Великобританія, Франція, Німеччина, Італія й ін.) СРСР із 1946 року почали активно використовувати океанські глибини у тому, щоб позбуватися РАО.

У 1959 року ВМС США затопили в 120 миль від Атлантичного узбережжя США невдалий ядерний реактор від атомного підводного човна. За даними «Грінпіс», Україна скинула у морі близько 17 тис. бетонних контейнерів з РАТ, і навіть понад 34 корабельних атомних реакторов.

Найбільш важка обстановка усталилася у Баренцовому і Карському морях навколо ядерного полігону на Новій Землі. Там крім незліченної кількості контейнерів затоплено 17 реакторів, зокрема з ядерною паливом, кілька аварійних атомних підводних човнів, і навіть центральний відсік атомохода «Ленін» із трьома аварійними реакторами. Тихоокеанський флот СРСР захоранивал ядерні відходи (зокрема 18 реакторів) в Японському і Охотськім морях, удесятеро місцях неподалік берегів Сахаліну і Владивостока.

навіть Японія скидали відходи діяльності АЕС у Японське, Охотське морі та Північний Льодовитий океан.

Рідкі радіоактивні відходи СРСР зливав в далекосхідних морях з 1966 року у 1991 рік (переважно поблизу південно-східної частини Камчатки й у Японському морі). Північний флот щорічно скидав в воду 10 тис. куб. м ЖРО.

У 1972;му році була підписана Лондонська конвенція, що забороняє скидання на дно морів, і океанів радіоактивних і отруйних хімічних відходів. До тієї конвенції приєдналася наша країна. Військові кораблі, відповідно до міжнародним правом, у вирішенні на скидання не потребують. У 1993 року заборонено скидання ЖРО в море.

У 1982 року 3-тя Конференція ООН із морського права прийняла конвенцію по мирного використання Світового океану у сфері всіх країн і народів, що містить близько тисячі міжнародно-правових норм, що регламентують все основні питання використання ресурсів океана.

3. Забруднення рік і озер.

Багато стічних вод мовби, нафтопродуктів і навіть рідкі радіоактивні відходи вступають у річки й озера різних регіонів мира.

Коли 1969 року у Клівленді (США) спалахнула насичена нафтою ріка Кайяхога, що впадає в Великі озера, вона відразу ж почала зримим символом екологічного лиха, породженого багаторічним скиданням відходів комунальних служб та промислових підприємств, розташованих узбережжя Великих озер.

Якщо до самих Великих озер, що містить 90% прісної води США, перестали ставитися як до гігантської вигрібній ямі, то, на дно майже чотирьох десятків заток, бухт і усть річок досі осідають покидьки, які у верхів'я річок із сусідніх міст і фермерських господарств, і навіть дозволені до поховання хімічні вещества.

На початку 80-х американско-канадская комісія зареєструвала на Великих озерах 42 району, викликають тривогу. Колишні поховання токсичних речовин привели тут до концентрації отруйних донних відкладень. навіть Канада зобов’язалися очистити цих отруйних «гарячих точок». Проте наступ настільки забруднені в технологічному плані озера виявилося справжнім кошмаром. Воно обійдеться, очевидно, кілька десятків мільярдами доларів і завершиться в ХХI веке.

Особливу загрозу представляють пестициди. Потрапивши у озера, вони швидко розсіюються та практично не загрожують 35 млн. американців і канадців, які мають озерній питної води. Але, рухаючись у харчової ланцюжку, отрутохімікати досягають високого рівня концентрації. На думку учених, 1991 року у неї така, що обід з озерній форелі містив у собі більше отруйних речовин, ніж уся вода, якого людина випиває упродовж свого життя й у якої жила ця форель. Близько 40% водних ресурсів США непридатні для пиття, а 34 річки й озера настільки забруднені, що мені не можна ані купатися, ні ловити рибу (1994 рік). На очищення джерел води США потрібно 400 млрд. доларів (дані на 1993 год).

Вздовж усього русла Рейну в 70−90-е роки було побудовано безліч очисних споруд, у яких вкладено понад 50 млрд. доларів. Якість води стало поступово поліпшуватися. Проте який стався у листопаді 1986 року пожежа на яких складах великої хіміко-фармацевтичної компанії «Sandoz» у Швейцарії спричинив викид близько тридцяти тонн пестицидів і продуктів окислення в води Рейну, у результаті у ріці загинуло майже всі живе до міста Карлсруе. Проте до 2000 року скидання промислових і комунальних стоків до Рейну зменшився на 50−90%, а, по ряду найнебезпечніших сполук цілком припинено. Якість води у ріці поліпшилося настільки, що з року лосось і океанічна оселедець повернулися сюда.

У Росії її з 60 куб. км стічні води по меншою мірою третину потрапляє у довкілля зволікається без жодної очищення. Найбільш забруднені водні джерела півдня Росії, і навіть Московській області. З басейну Кубані 1991 року було забрано для виробничих цілей 80% річного стоку, з Дону — 65%. З Терека і Уралу сучасне господарювання забирає загалом 50% їх стоку. Понад половину забираемой води повертається у річки без очищення. Вода не встигає самоочищаться. А, щоб вилікувати річку після такий агресії, необхідно розбавляти забруднену воду чистої як мінімум співвідношенні 1:30. Цього не происходит.

У Неву щодня потрапляють близько 2000 тонн забруднюючих речовин. У Печорі по цього її перебігу спостерігаються високі концентрації фенолу (через сплаву лісу), нафтопродуктів, сполук міді. У Північної Двіні крім фенолу, нафтопродуктів і сполук міді знаходять ще сполуки азоту NO та відходи целюлозно-паперової промисловості. У Уральських річках Чусової, Исети, Тагілі і Туре концентрації міді, нікелю, хрому вище гранично припустимі норми в 5−20 раз. Єнісей, Ангару Олена забруднені міддю, цинком і фенолами. Обь протягом усього від джерела до гирла забруднена нафтопродуктами і фенолом у незначній концентрації від 5 до 17 ПДК.

Братське і Усть-Илимское водосховища забруднені стічними водами лісопромислових комплексів (концентрації сірководню та інших речовин досягають сотень ПДК).

Води Амура забруднені міддю і хромом (в 5−15 разів більше ГДК). У важкому екологічного стану перебуває Волга, де живе 60 млн. чоловік і де його випущено 30% промислової з сільськогосподарської продукції. Водозабір з Волги дорівнює 33% (дані на 1992 рік). Обсяг забруднених стічні води, що скидалися у її басейн, становить 37% загального обсягу біля Росії. У Волгу 1989 року надходило 20 куб. км стічні води. Якщо з средненеобходимого щодо різноманітних галузей промисловості 30-кратного розведення, то тут для доведення цих стоків до норми довелося б 600 куб. км чиста, а середньорічний стік Волги — 250 куб. км. Щороку до Волгу, потім у Каспійське море надходить 367 тис. тонн органіки, 13 тис. т нафтопродуктів, 45 тис. тонн азоту, 20 тис. тонн фосфору, що вони спричинило різке скорочення рибних багатств Каспію і Волги. У 1990 року у Волзі вже не міг зустріти здорову рибу. Кількість фенолів в волзької воді не території Ярославській області перевищує ГДК у 21 разів у районі Астрахані - 5−12 ГДК. Зміст кадмію і свинцю перевищує норми, допустимі з погляду вживання риби для харчування (1995 рік). У 1998 року уряд РФ прийняло програму «Відродження Волги». У 1999;2010 роках передбачається корінну зміну стан довкілля на Волзі і його притоках, відновлення природних компонентів бассейна.

У цілому нині близько половини населення Росії у 1994 року був змушений користуватися водою, не відповідної гігієнічним нормам та санітарним вимогам Державного стандарта.

З кінця 1950;х років точиться жорстка боротьба рятувати найбільшого світі прісноводного водосховища — озера Байкал, визнаного ЮНЕСКО надбанням людства. Целюлозно-паперовий комбінат з його березі використовує воду Байкалу для виробничого процесу недостатньо очищені води скидає до озера. У 1992 року було скинуто 169 млн. куб. м неочищених вод. Безліч років обговорюється питання перепрофілювання комбінату. І тому перепрофілювання потрібно 500 млн. доларів (1999 год).

Велику загрозу представляють рідкі радіоактивні відходи виробництва палива і збройового плутония.

У 1991 року відомими наслідки аварій, що відбувалися хімкомбінаті «Маяк» близько Челябінська, де з кінця 40-х років проводився збройовий плутоній, а радіоактивні відходи зливалися в річку Теча. У 1951 році сталася аварія, було облучено 124 тис. людина, а 28 тис. отримали дози до 170 бер (Бер — біологічний еквівалент рентгена. Доза в 100 бер призводить до хронічної променевої болезни.).В 1957 року вибухнула одне з ємностей з рідкими відходами, викинувши у повітря майже половину чорнобильської дози. Радіоактивне хмару покрило 23 тис. кв. км, де проживало 270 тис. людина. У Челябінської, Свердловській і Курганської областях було облучено 450 тис. людина, а 2,5 чорнобильських дози укладено у комунальних відходах, скинутих до озера Карачай, й у водної лінзі під нею, що потенційно можуть влитися у річки обского стоку, й може викликати екологічну катастрофи за Західного Сибіру до Льодовитого океана.

Майже 20 чорнобильських доз укладено в ємностях на кшталт того, що вибухнула в 1957 року. Є ще 200 могильників з 500 тис т твердих відходів та полмиллиардом кубічних метрів радіоактивної води у системі штучних водойм в верхів'ях Течі (дані 1991 года).

Чорнобильська катастрофа 1986 року призвела до радіоактивному забрудненню вод Прип’яті, Дніпра й інших річок. Радіоактивні речовини у питній воді концентруються мікроорганізмами, планктоном і рибою, та був по харчової ланцюга передаються іншим тварин і людині. Це називають биоаккумуляцией. Встановлено, що радіоактивність риби в тисячі разів вище, ніж води, де вона живет.

У 1996 року 20 країн Європи домовилися силоміць виборювати скорочення шкідливих викидів в загальні річки й озера. Договір охоплює 150 рік і 20 озер, зокрема Урал та «Дніпро, Аральське море. Багато писемних джерел води у Європі забруднені пестицидами і добривами, і деякі, особливо у Східної Європи, містять небезпечні концентрації важких металів (включаючи кадмій) і навіть мышьяк.

4. Методи очищення стічних вод.

Очищенням стічних вод мовби називається їх обробка з єдиною метою руйнації чи видалення їх шкідливі речовини. Методи очищення можна розділити на механічні, хімічні, фізико-хімічні і биологические.

Сутність механічного методу очищення у тому, що з стічних вод мовби шляхом відстоювання і фільтрації видаляються наявні домішки. Механічна очищення дає можливість окреслити з побутових стічних вод мовби до 60−75% нерозчинних домішок, та якщо з промислових до 95%, чимало з яких (як цінні матеріали) використовують у производстве.

Хімічний метод у тому, що у стічні води додають різні хімічні реагенти, що у реакцію з забруднювачами і в облогу у вигляді нерозчинних опадів. Хімічної очищенням досягається зменшення нерозчинних домішок до 95% і розчинних до 25%.

При фізико-хімічному методі обробки з стічні води видаляються тонко дисперсні і розчинені неорганічні домішки і руйнуються органічні та погано окисляемые речовини. З фізико-хімічних методів найчастіше застосовуються коагуляція, окислювання, сорбція, екстракція тощо., і навіть електроліз. Електроліз залежить від руйнації органічних речовин, у стічних водах і добуванні металів, кислот та інших неорганічних речовин при протікання електричного струму. Очищення стічні води з допомогою електролізу ефективна на свинцевих і мідних підприємствах, в лакофарбової промышленности.

Стічні води очищають також з допомогою ультразвуку, озону, ионно-обменных смол і високого тиску. Добре зарекомендувала себе очищення шляхом хлорирования.

Серед методів очищення стічні води великій ролі повинен зіграти біологічний метод, заснований на використанні закономірностей біохімічного самоочищення рік і інших водойм. Використовуються різні типи біологічних пристроїв: біофільтри, біологічні ставки та інших. У биофильтрах стічні води пропускають через шар грубозернистого матеріалу, вкритого тонкої бактеріальної плівкою. Завдяки цій плівці інтенсивно протікають процеси біологічного окисления.

У біологічних ставках в очищенні стічних вод мовби беруть участь все організми, які населяють водойму. Перед біологічної очищенням стічні води піддають механічному очищенні, а після біологічної (видалення хвороботворних бактерій) та хімічної очищенні, хлоруванню рідким хлором чи хлорним вапном. Для дезінфекції використовують також інші фізико-хімічні прийоми (ультразвук, електроліз, озонування та інших.). Біологічний метод дає кращі результати при очищенні комунально-побутових відходів, і навіть відходів підприємств нафтопереробної, целюлозно-паперової промисловості, виробництва штучного волокна.

З метою зменшення забруднення гідросфери бажано вторинне використання у замкнутих ресурсозберігаючих, безвідхідних процесів у промисловості, крапельне зрошення сільському господарстві, ощадливе використання води у виробництві та у побуті.

5. Питна вода.

Всесвітня організація охорони здоров’я попереджає, що 80% захворювань планети викликані споживанням неякісної питної води. Проблема чиста сидить над багатьма країнами. Кожен п’ятий американець в1991 оду мул воду, забруднену токсичними речовинами (50 млн. людина). Щороку США через уживання неочищеною води хворіють близько 900 тис. людина. Конгрес США досить затвердив створення фонду на модернізацію 55 тис. комунальних систем водопостачання з виконання охороноздоровних стандартів по питну воду, захисту систем водопостачання від мікробіологічних забруднень та профілактики її забруднення свинцем, нітратами та інші шкідливими веществами.

У Росії її кожна п’ята проба водогінної води відповідає санитарно-химическим нормам, кожна восьма — мікробіологічними, а 90% питної води країни відповідає рекомендуемым санітарних норм, хімічним і мікробіологічними стандартам. Цю воду використовують 70% міст і населених пунктів. Найбільше нам псує життя хлор, використовуваний для дезінфекції води. Хоча спочатку він від інфекцій, проте його похідні починають повільно вбивати нас, оскільки у них канцерогенним, мутагенным ефектом, впливають на спадковість. За даними американських досліджень, люди, постійно вживають хлоровану воду, ймовірність раку сечового міхура на 21% і раку прямої кишки на 38% вище, ніж у, хто п'є очищену, але нехлорированную воду.

Проте, США хлорується 75% води (1993 год).

У Японії воду очищають з допомогою озону, хоча з його недоліків у тому, що вона має тривалим дією сполук хлору. Тому перед вживанням водопровідну воду треба очищати. Для звільнення з хлору воду доцільно відстоювати (і від кількох годин до діб). Для звільнення з мікробів і хлору воду необхідно кип’ятити трохи більше 1−3 хв. Сиру воду можна пити лише у в крайніх випадках. Небажано використовуватиме приготування їжі гарячу водопровідну воду: гаряча вода хімічно агресивніша, і це може спричинить выщелачиванию важких металів із водопровідних труб. Важкі метали накопичуються в життєво важливих органах людини, викликаючи з часом їх заболевания.

Останнім часом залучатися різні побутові фільтри для доочищення води. Фільтр повинен видаляти мікроби, хлор та її похідні, важкі метали, нафтопродукти, нітрати і нітрити, пестициди. Проте небезпечний та вторинне забруднення води мікроорганізмами, осілими на фильтре.

Приблизно 70% європейців воліють тримати кухні фільтри-глеки. Кожна друга американська сім'я встановлює фільтри безпосередньо в кухонний кран з перемикачем: вода приготування їжі йде через фільтр, миття — минаючи його. Як зазначалося, для харчування кожної людини потрібно приблизно 3 л води в день.

Японці і самі американці переходять нині електрохімічні фільтри. Таким фільтром є российско-английский фільтр «Смарагд». Принцип його дії грунтується на хімічної реакції, що проходить під впливом сильного електричного поля була в присутності каталізатора. Через війну вода повністю очищається від мікроорганізмів, органічних сполук і іонів важких металів. Вдається навіть знизити концентрацію мінеральних солей, що практично нічого недосяжно незалежно від інший спосіб очищення. Ці фільтри вічні, вони не містять витрачених матеріалів, проте потрібна электроэнергия.

Добре зарекомендувало себе вітчизняний фільтр «Аквафор», виконаний у вигляді насадки на кран. У цьому вся фільтрі глибока очищення води досягається з допомогою використання «Аквалена» — сорбенту нової генерації. Це речовина застосовується у медицині очищення крові. Фільтр ефективно протидіє будь-яким загрязнениям: бактеріальним, важкими металами, фенолу, хлороформу, бензопирену. Його з однаковим успіхом залучити до будь-якому регіоні, і навіть дачі, в поході, у діловій поїздці. Ресурс змінного картриджа — 1000 л («Аквафор 300»), 4000 л («Аквафор Модерн»), 15 000 л («Аквафор В150»). Після фільтрів, хіба що хороші не були, воду краще кип’ятити. Забруднення піддаються як поверхневі, а й підземні води. Загалом стан підземних вод оцінюється як критичне і має небезпечну тенденцію подальшого ухудшения.

6. Забруднення підземних вод.

Підземні води (особливо верхніх, неглибоко залягаючих, водоносних горизонтів) за іншими елементами довкілля відчувають загрязняющее вплив господарську діяльність людини. Підземні води страждають від забруднень нафтових промислів, підприємств гірничодобувної промисловості, полів фільтрації, шламонакопичувачів і відвалів металургійних заводів, сховищ хімічних відходів та добрив, звалищ, тваринницьких комплексів, не канализированных населених пунктів. Відбувається погіршення якості води внаслідок підтягування некондиційних природних вод у разі порушення режиму експлуатації водозаборів. Площі осередків забруднення підземних вод досягають сотень квадратних километров.

З забруднюючих підземні води речовин переважають: нафтопродукти, феноли, важкі метали (мідь, цинк, свинець, кадмій, нікель, ртуть), сульфати, хлориди, сполуки азота.

Перелік речовин контрольованих в підземних водах не регламентований, тому не можна скласти точну картину про забруднення підземних вод.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Захист водних ресурсів від виснаження і забруднення та його раціонального спрямування потреб народного господарства — одне з найважливіших проблем, які потребують невідкладного рішення. У Росії її широко здійснюються заходи щодо охорони навколишнього Середовища, зокрема у очищенні виробничих стічних вод.

Однією з основних напрямків роботи з охорони водних ресурсів, є впровадження нових технологічних процесів виробництва, перехід на замкнуті (бессточные) цикли водопостачання, де очищені стічні води не скидаються, а багаторазово використовують у технологічними процесами. Замкнені цикли промислового водопостачання дадуть змогу повністю ліквідувати сбрасываемые стічних вод мовби в поверхневі водойми, а свіжу воду використовуватиме поповнення безповоротних потерь.

У хімічної промисловості заплановано ширше впровадження малоотходных і безвідхідних технологічних процесів, дають найбільший екологічний ефект. Велика увага приділяється підвищення ефективності очищення виробничих стічні води.

Значно зменшити забрудненість води, сбрасываемой підприємством, можна шляхом виділення з стічних вод мовби цінних домішок, складність вирішення завдань на підприємствах хімічної промисловості полягає у різноманітті технологічних процесів та надійності отриманих продуктів. Слід зазначити також, що основне кількість води у галузі витрачається охолодження. Перехід від водяного охолодження до повітряного дозволить скоротити на 70−90% витрати води у різних галузях промисловості. У цьому вкрай важливими є розробка і впровадження новітнього устаткування, котрий використовує мінімум води для охлаждения.

Істотно впливає для підвищення водооборота може надати впровадження високоефективних методів очищення стічних вод мовби, зокрема фізико-хімічних, у тому числі однією з ефективних є застосування реагентів. Використання реагентного методу очищення виробничих стічні води залежить від токсичності присутніх домішок, що, порівняно зі способом біохімічної очищення має важливе значення. Більше широке впровадження цього як і поєднані із біохімічної очищенням, і окремо, може у певної міри вирішити низку завдань, що з очищенням виробничих стічних вод.

У найближчій перспективі намічається впровадження мембранних методів очищення стічних вод.

На реалізацію комплексу заходів для охорони водних ресурсів від забруднення і виснаження у всіх розвинених країнах виділяються асигнування, які становлять 2−4% національного доходу орієнтовно, з прикладу США, відносні витрати становлять (в %): охорона атмосфери 35,2%, охорона водойм — 48,0, ліквідація твердих відходів — 15,0, зниження шуму -0,7, інші 1,1. Як очевидно з прикладу, більшість витрат — видатки охорону водойм, Витрати, пов’язані із отриманням коагулянтів і флокулянтів, частково може бути знижено з допомогою ширшого спрямування цього відходів різноманітних галузей промисловості, і навіть опадів, які виникають при очищенні стічні води, особливо надлишкового активного мулу, яке можна використовувати як флокулянта, точніше биофлокулянта.

Отже, охорона та раціональне використання водних ресурсів — це одна ланка комплексної світової проблеми охорони навколишнього середовища.

1. Хотунцев Ю. Л. «Людина, технології, довкілля» Москва: Стійкий світ, 2001 г.

2. Алфьорова А. А., Нечаєв О.П. «Замкнені системи водного господарства промислових підприємств, комплексів і навіть районів» Москва: Стройиздат, 1987 г.

3. Беспамятнов Г. П., Кротов Ю. О. «Гранично допустимі концентрації хімічних речовин, у навколишньому середовищі» Ленінград: Хімія, 1987 г.

4. «Охорона виробничих стічних вод мовби і утилізація опадів» Під редакцією Соколова В. М. Москва: Стройиздат, 1992 г.