Чим небезпечно забруднення води. Які речовини найчастіше забруднюють повітря

Вода настільки звичний елемент повсякденного життя, що більшість людей навіть не замислюється над тим, що вона не тільки джерело життя, а й цілком може приховувати смертельну небезпеку. Мені як медику це добре відомо, тому розповім про те, чим небезпечна забруднена вода для нашого організму.

Чим небезпечне вживання брудної води

Оскільки наш організм, як відомо, значною мірою складається з цієї речовини, виходить, що вода є життєво важливим елементом, однак у більшості місць планети її важко назвати придатною. Найгірша справа в країнах, що розвиваються, адже саме там більшість населення практично не має доступу до такого важливого ресурсу, що змушує вживати зовсім непридатну воду. Часом це не лише хімічне забруднення, а більш небезпечне – бактеріологічне, що спричиняє масштабні епідемії. При вживанні забрудненої води в організмі осідають хімічні речовини та сполуки, що спричиняє наступні наслідки:

  • канцерогенність – зростає ризик переродження клітин у ракові;
  • генотоксичність - накопичення важких металів тягне за собою зміну структури ДНК;
  • нейротоксичність – критичні зміни в нервовій системі;
  • порушення енергообміну - порушення функцій мітохондрій, що виявляється у втраті здатності виробляти енергію;
  • репродуктивна недостатність – порушення роботи органів репродукції.

Чим небезпечно забруднення води для планети

Сьогодні узбережжя омиваються сумнівною рідиною, хімічний склад якої відрізняється від того, що був ще нещодавно. Дослідники Світового океану відзначають симптоми деградації фауни та флори, а це дуже серйозно, адже океан – не тільки колиска життя, а й вирішальний фактор погоди на всій планеті. Усього за кілька десятиліть більша частина прісних водойм була перетворена на відстійники нечистот. Адже це зачіпає не тільки гідросферу, а й інші, пов'язані з нею, оболонки.


Людству варто задуматися над цією проблемою і зробити все можливе для запобігання катастрофі, що насувається.

Вивезення, переробка та утилізація відходів з 1 до 5 класу небезпеки

Працюємо з усіма регіонами Росії. Чинна ліцензія. Повний комплект документів, що закривають. Індивідуальний підхід до клієнта та гнучка цінова політика.

За допомогою цієї форми ви можете залишити заявку на надання послуг, запросити комерційну пропозицію або отримати безкоштовну консультацію наших спеціалістів.

Надіслати

Якщо розглядати екологічні проблеми, то однією з найактуальніших є забруднення повітря. Екологи б'ють на сполох і закликають людство переглянути своє ставлення до життя та споживання природних ресурсів, адже лише захист від забруднення повітряного середовища дозволить покращити ситуацію та запобігти серйозним наслідкам. З'ясуйте, як вирішити таке гостре питання, вплинути на екологічну обстановку та зберегти атмосферу.

Природні джерела засмічення

Що таке забруднення повітря? Дане поняття входить внесення і попадання в атмосферу та її шари нехарактерних елементів фізичного, біологічного чи хімічного характеру, і навіть зміна їх концентрацій.

Що забруднює наше повітря? Забруднення повітряного середовища обумовлено безліччю причин, і всі джерела умовно можна поділити на природні чи природні, а також штучні, тобто антропогенні.

Почати варто з першої групи, до якої належать забруднювачі, породжені природою:

  1. Перше джерело – вулкани. Вивергаючись, вони викидають величезну кількість найдрібніших частинок різних порід, попелу, отруйних газів, оксидів сірки та інших не менш шкідливих речовин. І хоча виверження відбуваються досить рідко, згідно зі статистикою, внаслідок вулканічної активності рівень забруднення повітря значно зростає, адже щороку до атмосфери викидається до 40 мільйонів тонн небезпечних сполук.
  2. Якщо розглядати природні причини забруднення повітря, варто відзначити таку як торф'яні або лісові пожежі. Найчастіше загоряння відбуваються через ненавмисні підпали людиною, яка недбало ставиться до правил безпеки та поведінки в лісі. Навіть маленька іскра від не повністю загасеного багаття може спровокувати поширення вогню. Рідше пожежі обумовлюються дуже високою сонячною активністю, через що пік небезпеки посідає спекотний літній час.
  3. Розглядаючи основні види природних забруднювачів, не можна не згадати запорошені бурі, які виникають через сильні пориви вітру та змішання повітряних потоків. Під час урагану чи іншого природного явища здіймаються тонни пилу, які провокують забруднення повітря.

Штучні джерела

До забруднення повітря у Росії та інших розвинених країн часто призводить вплив антропогенних чинників, зумовлених діяльністю, яку здійснюють люди.

Перерахуємо основні штучні джерела, що спричиняють забруднення повітряного басейну:

  • Стрімкий розвиток промисловості. Почати слід із хімічного забруднення повітря, викликаного діяльністю хімічних заводів. Токсичні речовини, що викидаються в повітряне середовище, отруюють його. Також забруднення атмосферного повітря шкідливими речовинами викликають металургійні заводи: переробка металів є складним процесом, що передбачає величезні викиди внаслідок нагрівання та горіння. Крім того, забруднюють повітря та дрібні тверді частинки, що утворюються при виготовленні будівельних або оздоблювальних матеріалів.
  • Особливо актуальною є проблема забруднення повітря автотранспортом. Хоча інші види також провокують , але саме машини мають на неї найбільш значний негативний вплив, оскільки їх набагато більше, ніж будь-яких інших транспортних засобів. У вихлопах, що виділяються автомобільним транспортом, що виникають під час роботи двигуна, міститься маса речовин, у тому числі небезпечних. Сумно, що з кожним роком кількість викидів зростає. Дедалі більше людей обзаводиться «залізним конем», що, звісно ж, згубним чином позначається навколишньому середовищі.
  • Експлуатація теплових та атомних електростанцій, котельних установок. Життєдіяльність людства цьому етапі неможлива без використання подібних установок. Вони забезпечують нас життєво важливими ресурсами: теплом, електрикою, гарячим водопостачанням. Але при спалюванні будь-яких видів палива відбувається зміна атмосфери.
  • Побутові відходи. З кожним роком купівельна спроможність людей зростає, як наслідок, збільшуються і обсяги вироблених відходів. Їх утилізації не приділяється належної уваги, а деякі види сміття вкрай небезпечні, мають тривалий період розкладання і виділяють пари, що відрізняються вкрай несприятливим впливом на атмосферу. Кожна людина забруднює повітряне середовище щодня, але набагато небезпечніші відходи промислових підприємств, які відвозяться на звалища і не утилізуються.

Які речовини найчастіше забруднюють повітря

Речовин, що забруднюють повітря, неймовірно багато, і екологи постійно відкривають нові, що пов'язано зі стрімкими темпами розвитку промисловості та з впровадженням нових виробничих та переробних технологій. Але найчастіше в атмосфері виявляються такі сполуки як:

  • Оксид вуглецю, який також називається чадним газом. Він не має кольору та запаху і утворюється при неповноцінному спалюванні палива при низьких обсягах кисню та знижених температурах. Ця сполука небезпечна і викликає смерть через нестачу кисню.
  • Вуглекислий газ міститься в атмосфері і має трохи кислуватий запах.
  • Діоксид сірки виділяється під час згоряння деяких різновидів сіркових палива. Ця сполука провокує кислотні дощі та пригнічує дихання людини.
  • Діоксиди та оксиди азоту характеризують забруднення повітря промисловими підприємствами, оскільки найчастіше утворюються саме під час їх діяльності, особливо при виробництві деяких добрив, барвників та кислот. Також ці речовини можуть виділятися в результаті згоряння палива або експлуатації машини, особливо при її несправності.
  • Вуглеводні є одними з найпоширеніших речовин і можуть утримуватися в розчинниках, миючих засобах, продуктах нафтопереробки.
  • Свинець також шкідливий та використовується для виготовлення батарейок та акумуляторів, патронів та боєприпасів.
  • Озон вкрай токсичний і утворюється під час фотохімічних процесів або експлуатації транспорту і роботи заводів.

Тепер ви знаєте, які речовини забруднюють повітряний басейн найчастіше. Але це лише їх невелика частина, в атмосфері міститься маса різних сполук, і деякі з них навіть невідомі вченим.

Сумні наслідки

Масштаби впливу забруднення атмосферного повітря для здоров'я людини і всю екосистему загалом просто величезні, і їх недооцінюють. Почати варто з екології.

  1. По-перше, через забруднене повітря розвинувся парниковий ефект, який поступово, але глобально змінює клімат, призводить до потепління і провокує природні катаклізми. Можна сказати, що призводить до незворотних наслідків у стані навколишнього середовища.
  2. По-друге, все більш частими стають кислотні дощі, які негативно впливають на все живе на Землі. З їхньої вини гинуть цілі популяції риб, не здатні жити в такому кислотному середовищі. Негативний вплив спостерігається під час обстеження історичних пам'яток та пам'яток архітектури.
  3. По-третє, страждає фауна та флора, оскільки небезпечні пари вдихають тварини, також вони потрапляють у рослини та поступово їх знищують.

Забруднена атмосфера дуже негативно впливає на здоров'я людини.Викиди потрапляють у легені та викликають збої у роботі дихальної системи, найважчі алергічні реакції. Разом з кров'ю небезпечні сполуки розносяться організмом і сильно його зношують. А деякі елементи здатні провокувати мутацію та переродження клітин.

Як вирішити проблему та зберегти екологію

Проблема забруднення атмосферного повітря дуже актуальна, особливо з огляду на те, що екологія сильно погіршилася за останні кілька десятків років. І вирішувати її потрібно комплексно та кількома шляхами.

Розглянемо кілька ефективних заходів щодо профілактики забруднення атмосферного повітря:

  1. Для боротьби із забрудненням повітря на окремих підприємствах слід обов'язково встановлювати очисні та фільтруючі споруди та системи. А на особливо великих промислових заводах слід розпочати введення стаціонарних постів спостереження за забрудненням атмосферного повітря.
  2. Щоб уникнути забруднення повітря автомобілями, слід переходити на альтернативні та менш шкідливі джерела енергії, наприклад, сонячні батареї або електрику.
  3. У захисті атмосферного повітря від забруднень допоможе заміна горючих видів палива більш доступними та менш небезпечними, такими як вода, вітер, сонячне світло та інші, що не потребують горіння.
  4. Охорона атмосферного повітря від забруднення має підтримуватись на державному рівні, і вже є закони, спрямовані на його захист. Але також необхідно діяти і здійснювати контроль окремих суб'єктів РФ.
  5. Одним із дієвих способів, які має включати охорона повітря від забруднення, є налагодження системи утилізації всіх відходів або їх переробка.
  6. Для вирішення проблеми забруднення повітря слід використовувати рослини. Повсюдне озеленення дозволить покращити атмосферу та збільшити обсяги кисню у ній.

Як убезпечити атмосферне повітря від забруднень? Якщо все людство бореться з ним, то є шанси на покращення екології. Знаючи суть проблеми забруднення атмосфери, її актуальність та основні шляхи вирішення, потрібно спільно та комплексно боротися із забрудненням.

Вода – це найцінніший природний ресурс. Її роль – участь у процесі обміну всіх речовин, які є основою будь-якої життєвої форми. Неможливо уявити діяльність промислових, сільськогосподарських підприємств без використання води, незамінна вона у побутовому житті людини. Вода потрібна всім: людям, тваринам, рослинам. Для когось вона є середовищем проживання.

Бурхливий розвиток життєдіяльності людей, недбайливе використання ресурсів призвело до того, що екологічні проблеми (забруднення води у тому числі) стали занадто гострими. Їхнє рішення стоїть у людства на першому місці. Вчені, екологи всього світу б'ють на сполох і намагаються знайти вирішення світової проблеми

Джерела забруднення води

Причин забруднення досить багато, і не завжди в цьому людський фактор. Природні катаклізми також завдають шкоди чистим водойм, порушують екологічну рівновагу.

Найпоширенішими джерелами забруднення води вважаються:

    Промислові стічні води. Не пройшли систему очищення від хімічних шкідливих речовин, вони, потрапляючи у водойму, провокують екологічну катастрофу.

    Третичне очищення.Вода обробляється порошками, спеціальними складами, багатоетапно фільтрується, вбиваючи шкідливі організми та знищуючи інші речовини. Використовується для побутових потреб громадян, а також у харчовій промисловості, сільському господарстві.

    - радіоактивне забруднення води

    До основних джерел, які забруднюють Світовий океан, належать такі радіоактивні чинники:

    • випробування ядерної зброї;

      скидання радіоактивних відходів;

      великі аварії (судна з атомними реакторами, ЧАЕС);

      поховання на дні океанів, морів радіоактивних відходів.

    Екологічні проблеми та забруднення води у тому числі безпосередньо пов'язані із зараженням радіоактивними відходами. Наприклад, французькі та англійські атомні заводи заразили практично всю Північну Атлантику. Наша країна стала винуватцем забруднення Північного Льодовитого океану. Три атомні підземні реактори, а також виробництво Красноярськ-26 засмічили найбільшу річку Єнісей. Очевидно, що радіоактивні продукти потрапили до океану.

    Забруднення світових вод радіонуклідами

    Гостро постає проблема забруднення вод Світового океану. Коротко перерахуємо найнебезпечніші радіонукліди, що потрапляють до нього: цезій-137; церій-144; стронцій-90; ніобій-95; ітрій-91. Всі вони мають високу біоакумулюючу здатність, переходять по харчових ланцюжках і концентруються в морських організмах. При цьому створюється небезпека як для людини, так і гідробіонтів.

    Акваторії арктичних морів піддаються сильним забрудненням різних джерел надходження радіонуклідів. Люди безтурботно скидають небезпечні відходи в океан, тим самим перетворюючи його на мертвий. Людина, мабуть, забула, що океан — це головне багатство землі. Він має потужні біологічні та мінеральні ресурси. І якщо ми хочемо вижити, необхідно терміново вживати заходів щодо його порятунку.

    Шляхи вирішення

    Раціональне споживання води, охорона від забруднень – головні завдання людства. Шляхи вирішення екологічних проблем із забруднення вод ведуть до того, що насамперед велику увагу слід приділяти скиданням небезпечних речовин у річки. У промислових масштабах необхідно вдосконалити технології очищення стічних вод. У Росії необхідно запровадити закон, який підвищував би стягнення плати за скиди. Виручені кошти мають спрямовуватись на розробку та спорудження нових екологічних технологій. За найменші викиди плату потрібно знижувати, це буде мотивацією збереження здорової екологічної обстановки.

    Велику роль вирішенні екологічних проблем грає виховання підростаючого покоління. З ранніх років необхідно привчати дітей до поваги, любові до природи. Вселяти їм, що Земля — наш великий будинок, за порядок у якому відповідальна кожна людина. Воду необхідно берегти, не лити бездумно, намагатися, щоб у каналізацію не потрапляли сторонні предмети та шкідливі речовини.

    Висновок

    На закінчення хочеться сказати, щоекологічні проблеми Росії та забруднення води хвилюють, мабуть, кожного. Бездумне марнотратство водних ресурсів, захаращення річок різним сміттям призвело до того, що в природі залишилося зовсім небагато чистих, безпечних куточків.Екологи стали набагато пильнішими, вживаються множинні заходи щодо відновлення порядку у навколишньому середовищі. Якщо кожен із нас задумається про наслідки нашого варварського, споживчого ставлення, становище можна виправити. Тільки спільно людству вдасться врятувати водоймища, Світовий океан і, можливо, життя майбутніх поколінь.

Санкт-петербурзька

Гуманітарний університет профспілок

Контрольна робота з предмету: Екологія

Тема: Небезпека забруднення води для людини

Виконав: Яров Є.М.

Факультет культури

Спеціальність: Соц. робота

Заочний факультет

Санкт-Петербург


1. Введення.

2. Забруднення гідросфери.

3. Основні види забруднення

4. Основні джерела забруднення поверхневих та підземних вод.

5. Екологічні наслідки забруднення гідросфери.

6. Виснаження підземних та поверхневих вод.

7. Захист гідросфери.

8. Висновок.


1. Введення

Вода та життя - поняття нероздільні. Тому реферат цієї теми неосяжний, і розглядаю лише деякі, особливо актуальні проблеми.

Існування біосфери та людини завжди було засноване на використанні води. Людство завжди прагнуло збільшення водоспоживання, надаючи на гідросферу велике багатостороннє вплив.

На нинішньому етапі розвитку техносфери, коли у світі більшою мірою зростає вплив людини на гідросферу, а природні системи значною мірою втратили свої захисні властивості, очевидно необхідні нові підходи, екологолізації мислення, «усвідомлення реальностей і тенденцій, що з'явилися у світі щодо природи загалом та її складових». Повною мірою це відноситься до усвідомлення такого страшного зла, яким є в наш час забруднення та виснаження вод.


2. Забруднення гідросфери

Для початку я хочу дати коротке визначення такого поняття, як забруднення водойм. Під забрудненням водойм розуміють зниження їх біосферних функцій та екологічного значення в результаті надходження в них шкідливих речовин.

Забруднення вод проявляється у зміні фізичних та органолептичних властивостей (порушення прозорості, забарвлення, запахом, смаку), збільшенні вмісту сульфатів, хлоридів, нітратів, токсичних важких металів, скороченні розчиненого у воді кисню повітря, появі радіоактивних елементів, хвороботворних бактерій та інших.

Наша країна має один із найвищих водних потенціалів у світі - на кожного жителя Росії припадає понад 30 тис. м3/рік води. Однак в даний час через забруднення або засмічення, що в сумі одне і те ж, близько 70% річок і озер Росії втратили свої якості як джерела питного водопостачання, в результаті близько половини населення споживають недоброякісну воду, що природно є однією з основних причин зниження проживання кожної людини. Лише 1998 р. в поверхневі водні об'єкти Росії підприємствами промислового, комунального і сільського господарства скинуто 60 км3 стічних вод, 40% у тому числі ставилися до категорії забруднених. Лише десята частина їх проходила нормативну очищення. Порушено рівновагу, що історично склалася, у водному середовищі Байкалу - унікальному озері нашої планети, яке, за підрахунками вчених, могло б забезпечити чистою водою все людство протягом майже півстоліття. Лише за останні 15 років забруднено понад 100 км3 байкальської води. На акваторію озера щорічно надходило понад 8500 т нафтопродуктів, 750 т нітратів, 13 тис. т хлоридів та інших забруднювачів. Вчені вважають, що тільки розміри озера та величезний обсяг водної маси, а також здатність біоти брати участь у процесах самоочищення рятують екосистему Байкалу від повної деградації.

Встановлено, що понад 400 видів речовин можуть спричинити забруднення вод. У разі перевищення допустимої норми хоча б за одним із трьох показників шкідливості: санітарно-токсикологічний, загальносанітарний або органолептичний, вода вважається забрудненою.

Розрізняють хімічні, біологічні та фізичні забруднювачі. Серед хімічних забруднювачів до найпоширеніших належать нафта та нафтопродукти, СПАР (синтетичні поверхнево активні речовини), пестициди, важкі метали, діоксини. Дуже небезпечно забруднюють воду біологічні забруднювачі, наприклад, віруси та інші хвороботворні мікроорганізми, та фізичні – радіоактивні речовини, тепло та ін.

3. Основні види забруднення

Найчастіше зустрічається хімічне та бактеріальне забруднення вод. Значно рідше спостерігається радіоактивне, механічне та теплове забруднення. Хімічне забруднення - найпоширеніше, стійке і далеко розповсюджується. Воно може бути органічним (феноли, нафтенові кислоти, пестициди та ін.) та неорганічним (солі, кислоти, луги), токсичним (миш'як, сполуки ртуті, свинцю, кадмію та ін.) та нетоксичним. При осадженні на дно водойм або при фільтрації в пласті шкідливі хімічні речовини сорбуються частинками порід, окислюються і відновлюються, випадають в осад і т.д., однак, як правило, повного самоочищення забруднених вод не відбувається. Осередок хімічного забруднення підземних вод у ґрунтах, що сильно проникаються, може поширюватися до 10 км і більше. Бактеріальне забруднення виявляється у появі у воді патогенних бактерій, вірусів (до 700 видів), найпростіших, грибів та ін. Цей вид забруднень носить тимчасовий характер.

Дуже небезпечний вміст у воді, навіть за дуже малих концентрацій, радіоактивних речовин, що викликають радіоактивне забруднення. Найбільш шкідливі «довгоживучі» радіоактивні елементи, що мають підвищену здатність до пересування у воді (стронцій-90, уран, радій-226, цезій та ін.). Радіоактивні елементи потрапляють у поверхневі водоймища при скиданні в них радіоактивних відходів, похованні відходів на дні та ін. разом з атмосферними водами, і в результаті взаємодії підземних вод з радіоактивними гірськими породами. Механічне забруднення характеризується потраплянням у воду різних механічних домішок (пісок, шлам, мул та ін.). Механічні домішки можуть погіршувати органолептичні показники вод.

Стосовно поверхневих вод виділяють ще їх забруднення сміттям, залишками лісосплаву, промисловими та побутовими відходами, які погіршують якість вод, негативно впливають на умови проживання риб, стан екосистем.

Теплове забруднення пов'язане з підвищенням температури вод в результаті їх змішування з нагрітими поверхневими або технологічними водами. При підвищенні температури відбувається зміна газового та хімічного складу у водах, що веде до розмноження анаеробних бактерій, зростання гідробіонтів та виділення отруйних газів - сірководню, метану. Одночасно відбувається забруднення гідросфери «цвітіння» води, а також прискорений розвиток мікрофлори та мікрофауни, що сприяє розвитку інших видів забруднення.

За існуючими санітарними нормами температура водоймища не повинна підвищуватися більш ніж на 3°С влітку та 5°С взимку, а теплове навантаження на водойму не повинно перевищувати 12-17 кДж/м3.


4. Основні джерела забруднення поверхневих та підземних вод

Найбільшу шкоду водойм та водотокам завдає випуск у них неочищених стічних вод - промислових, комунально-побутових, колекторно-дренажних та ін. Промислові стічні води забруднюють екосистеми найрізноманітнішими компонентами залежно від специфіки галузей промисловості. Слід зазначити, що в даний час обсяг скидання промислових стічних вод у багато водних екосистем не тільки не зменшується, але і продовжує зростати. Так, наприклад, у оз. Байкал замість планованого припинення скидання стічних вод з ЦПК (целюлозно-паперового комбінату) і переведення їх на замкнутий цикл водоспоживання, скидається величезна кількість стічних вод.

Комунально-побутові стічні води у великих кількостях надходять із житлових та громадських будівель, пралень, їдалень, лікарень тощо. У стічних водах цього переважають різні органічні речовини, і навіть мікроорганізми, що може викликати бактеріальне забруднення.

Такі небезпечні забруднюючі речовини, як пестициди, амонійний і нітратний азот, фосфор, калій та ін, змиваються з сільськогосподарських територій, включаючи площі, які займають тваринницькі комплекси. Здебільшого вони потрапляють у водойми та водотоки без будь-якої очищення, а тому мають високу концентрацію органічної речовини, біогенних елементів та інших забруднювачів.

Значну небезпеку становлять газодимові з'єднання (аерозолі, пил і т.д.), що осідають з атмосфери на поверхню водозбірних басейнів та безпосередньо на водні поверхні. Щільність випадання, наприклад, амонійного азоту на Європейській території Росії оцінюється в середньому 0,3 т/км2 а сірки від 0,25 до 2,0 т/км2. Величезні масштаби нафтового забруднення природних вод. Мільйони тонн нафти щорічно забруднюють морські та прісноводні екосистеми при аваріях нафтоналивних суден, на нафтопромислах у прибережних зонах, при скиданні з суден баластових вод тощо.

Окрім поверхневих вод постійно забруднюються і підземні води, насамперед у районах великих промислових центрів. Джерела забруднення підземних вод дуже різноманітні.

Забруднюючі речовини можуть проникати до підземних вод різними шляхами: при просочуванні промислових і господарсько-побутових стоків зі сховищ, ставків-накопичувачів, відстійником та ін.

До природних джерел забруднення відносять сильно мінералізовані (солоні та розсоли) підземні води або морські води, які можуть впроваджуватися в прісні незабруднені води під час експлуатації водозабірних споруд та відкачування води зі свердловин.

Важливо наголосити, що забруднення підземних вод не обмежуються площею промпідприємств, сховищ відходів тощо, а поширюються вниз за течією потоку відстані до 20-30 км і більше від джерела забруднення. Це створює реальну загрозу для питного водопостачання у цих районах.

Слід також на увазі, що забруднення підземних вод негативно позначається і на екологічному стані поверхневих вод, атмосфери, грунтів, інших компонентів природного середовища. Наприклад, забруднюючі речовини, що знаходяться в підземних водах, можуть виноситися фільтраційним потоком у поверхневі водоймища та забруднювати їх. Як наголошує В.М. Гольдберг (1988), кругообіг забруднюючих речовин у системі поверхневих і підземних вод визначає єдність природоохоронних та водоохоронних заходів і їх не можна розривати. У протилежному випадку заходи щодо охорони підземних вод у зв'язку з заходами захисту інших компонентів природного середовища будуть неефективними.

5. Екологічні наслідки забруднення гідросфери

Забруднення водних екосистем є величезною небезпекою для всіх живих організмів і, зокрема, для людини. У своїй роботі я хочу розпочати насамперед із прісноводних водойм.

Встановлено, що під впливом забруднюючих речовин у прісноводних екосистемах відзначається падіння їх стійкості внаслідок порушення харчової піраміди та ламання сигнальних зв'язків у біоценозі, мікробіологічного забруднення, евтрофування та інших вкрай несприятливих процесів. Вони знижують темпи зростання гідробіонтів, їхню плодючість, а в ряді випадків призводять до їхньої загибелі.

Прискорена, або так звана антропогенна, евтрофікація пов'язана з надходженням до водойм значної кількості біогенних речовин - азоту, фосфору та інших елементів у вигляді добрив, миючих речовин, відходів тваринництва, атмосферних аерозолів і т.д. У сучасних умовах евтрофікація водойм протікає в значно менші терміни - кілька десятиліть і менше.

Антропогенне евтрофування дуже негативно впливає на прісноводні екосистеми, що призводить до перебудови структури трофічних зв'язків гідробіонтів та різкого зростання біомаси фітопланктону. Завдяки масовому розмноженню синьо-зелених водоростей, що викликають «цвітіння» води, погіршується її якість та умови життя гідробіонтів (до того ж, що виділяють небезпечні для людини токсини). Зростання маси фітопланктону супроводжується зменшенням різноманітності видів, що призводить до непоправної втрати генофонду, зменшення здатності екосистем до гомеостазу та саморегуляції.

Процеси антропогенної евтрофікації охоплюють багато великих озер світу - Великі Американські озера, Балатон, Ладозьке, Женевське та інших., і навіть водосховища і річкові екосистеми, насамперед, малі річки. На цих річках крім катастрофічно зростаючої біомаси синьо-зелених водоростей з берегів відбувається заростання їх найвищою рослинністю. Самі ж синьо-зелені водорості внаслідок своєї життєдіяльності виробляють найсильніші токсини, що становлять небезпеку для гідробіонтів та людини.

Крім надлишку біогенних речовин на прісноводні екосистеми згубний вплив надають і інші забруднюючі речовини: важкі метали (свинець, кадмій, нікель та ін.), феноли, СПАВ та ін. Так, наприклад, водні організми Байкалу, що пристосувалися в процесі тривалої еволюції хімічних сполук приток озера, виявилися нездатними до переробки чужих природним водам хімічних сполук (нафтопродуктів, важких металів, солей та інших.). Внаслідок цього відзначено збіднення гідробіонтів, зменшення біомаси зоопланктону, загибель значної частини чисельності популяції байкальської нерпи та ін.

Морські екосистеми. Швидкості надходження забруднюючих речовин Світовий океан останнім часом різко зросли. Щорічно в океан скидається до 300 млрд. м3 стічних вод, 90% яких не піддається попередньому очищенню.

Морські екосистеми піддаються дедалі більшому антропогенному впливу у вигляді хімічних токсикантів, які, акумулюючись гідробіонтами, по трофічної ланцюга, призводять до загибелі консументів навіть високих порядків, зокрема і наземних тварин - морських птахів, наприклад.

Серед хімічних токсикантів найбільшу небезпеку для морської біоти та людини становлять нафтові вуглеводні пестициди та важкі метали (ртуть, свинець, кадмій та ін.).

Екологічні наслідки забруднення морських екосистем виражаються у таких процесах та явищах:

Порушення стійкості екосистем;

Прогресуюча евтрофікація;

поява «червоних припливів»;

Накопичення хімічних токсикантів у біоті;

зниження біологічної продуктивності;

Виникнення мутагенезу та канцерогенезу в морському середовищі;

Мікробіологічне забруднення прибережних районів моря.

До певної межі морські екосистеми можуть протистояти шкідливим впливам хімічних токсикантів, використовуючи накопичувальну, окисну та мінералізуючу функції гідробіонтів. Так, наприклад, двостулкові молюски здатні акумулювати один із найтоксичніших пестицидів - ДДТ і за сприятливих умов виводити його з організму. (ДДТ, як відомо, заборонено в Росії, США та деяких інших країнах, проте він надходить у Світовий океан у значній кількості.) Вчені довели і існування у водах Світового океану інтенсивних процесів біотрансформації бензапірену завдяки наявності у відкритих і напівзакритих акваторіях гетеротрофної мікрофлори Встановлено також, що мікроорганізми водойм і донних відкладень мають досить розвинений механізм стійкості до важких металів, зокрема, вони здатні продукувати сірководень, позаклітинні екзополімери та інші речовини, які, взаємодіючи з важкими металами, переводять їх у менш токсичні форми.

У той самий час у океан надходять дедалі нові токсичні забруднюючі речовини, дедалі більше гострий характер набувають проблеми евтрофування і мікробіологічного забруднення прибережних зон океану. У зв'язку з цим важливе значення має визначення допустимого антропогенного тиску на морські екосистеми, вивчення їхньої асиміляційної ємності як інтегральної характеристики здатності біогеоценозу до динамічного накопичення та видалення забруднюючих речовин.

Для здоров'я людини несприятливі наслідки при використанні забрудненої води, а також при контакті з нею (купання, прання, риболовля та ін) виявляються або безпосередньо при питті, або в результаті біологічного накопичення справжнім харчовим ланцюгам типу вода - планктон - риби - людина або вода - ґрунт - рослини - тварини - людина та ін.

У сучасних умовах збільшується небезпека і таких епідемічних захворювань, як холера, черевний тиф, дизентерія та ін, викликаних бактеріальним забрудненням води.

6. Виснаження підземних та поверхневих вод

Виснаження вод слід розуміти як неприпустиме скорочення запасів у межах певної території (для підземних вод) або зменшення мінімально допустимого стоку (для поверхневих вод). І те й інше призводить до несприятливих екологічних наслідків, порушує екологічні зв'язки, що склалися в системі людина - біосфера.

Практично у всіх великих промислових містах світу, у тому числі в Москві, Санкт-Петербурзі, Києві, Харкові, Донецьку та інших містах, де підземні води тривалий час експлуатувалися потужними водозаборами, виникли значні депресійні вирви (зниження) з радіусами до 20 км і більше . Так, наприклад, посилення водовідбору підземних вод у Москві призвело до формування величезної районної депресії з глибиною до 70-80 м, а окремих районах міста до 110 м і більше. Усе це, зрештою, призводить до значного виснаження підземних вод.

За даними Державного водного кадастру, у 90-х роках нашій країні у процесі роботи водозаборів відбиралося понад 125 млн. м3 /сутки. Внаслідок цього на значних територіях різко змінилися умови взаємозв'язку підземних вод з іншими компонентами природного середовища, порушилося функціонування наземних екосистем. Інтенсивна експлуатація підземних вод у районах водозаборів та потужний водовідлив із шахт, кар'єрів призводить до зміни взаємозв'язку поверхневих та підземних вод, до значної шкоди річковому стоку, до припинення діяльності тисячі джерел, багатьох десятків струмків та невеликих річок. Крім того, у зв'язку зі значним зниженням рівнів підземних вод спостерігаються й інші негативні зміни екологічної обстановки: осушуються заболочені території з великою видовою різноманітністю рослинності, висушуються ліси, гине вологолюбна рослинність – гігрофіти.

Так, наприклад, на Айдоському водозаборі в Центральному Казахстані відбулося зниження підземних вод, що викликало висихання та відмирання рослинності, а також різке скорочення транспіраційної витрати. Досить швидко відмерли гідрофіти (верба, очерет, рогоз, чайник), частково загинули навіть рослини з глибоко проникаючою кореневою системою (полин, шипшина, жимолість татарська та ін.); виросли тугайні чагарники. Штучне зниження рівня підземних вод, викликане інтенсивним відкачуванням, позначилося і екологічному стані прилеглих до водозабору ділянках долини річок. Цей антропогенний чинник може призводити до прискорення часу зміни сукцесійного ряду, а також до випадання окремих його стадій.

Тривала інтенсифікація водозаборів у певних геолого-гідрогеологічних умовах може спричинити повільне осідання та деформацію земної поверхні. Останнє негативно позначається на стані екосистем, особливо прибережних районів, де затоплюються знижені ділянки, і порушується нормальне функціонування природних угруповань організмів і довкілля людини.

До всього вищесказаного відбувається виснаження підземних вод. Виснаження підземних вод сприяє також тривалий неконтрольований самовилив артезіанських вод із свердловин.

Виснаження поверхневих вод проявляється у прогресуючому зниженні їхнього мінімально допустимого стоку. На території Росії поверхневий стік води розподіляється вкрай нерівномірно. Близько 90% загального річного стоку з території Росії виноситься до Північного Льодовитого і Тихого океанів, а на басейни внутрішнього стоку (Каспійське та Азовське море), де проживає понад 65% населення Росії, припадає менше 8% загального річного стоку.

Саме в цих районах спостерігається виснаження поверхневих водних ресурсів і дефіцит прісної води продовжує зростати. Пов'язано це не тільки з несприятливими кліматичними та гідрологічними умовами, але й з активізацією господарської діяльності людини, яка призводить до дедалі більшого забруднення вод, зниження здатності водойм до самоочищення, виснаження запасів підземних вод, а отже, до зниження джерельного стоку, що підживлює водотоки та водоймища.

Не забуватимемо про одну з головних екологічних проблем - відновлення водності та чистоти малих річок (довжиною не більше 100 км), найбільш вразливої ​​ланки в річкових екосистемах. Саме вони виявилися найбільш сприйнятливими до антропогенного впливу. Непродумане господарське використання водних ресурсів та прилеглих земельних угідь викликало їхнє виснаження (а нерідко і зникнення), обмілення та забруднення.

В даний час стан малих річок і озер, особливо на Європейській частині Росії, внаслідок різко збільшеного антропогенного навантаження на них, катастрофічний. Стік малих річок знизився більш ніж наполовину, якість води є незадовільною. Багато хто з них повністю припинив своє існування.

До інших досить значних видів впливу людини на гідросферу слід віднести: створення великих водосховищ, що докорінно перетворюють природне середовище на прилеглих територіях, та вилучення на господарські цілі великої кількості води з річок, що впадають у водоймища, що призводить до скорочення та усихання багатьох внутрішніх водойм (Аральське). море, Мертве море та ін.).

Створення великих водоймищ, особливо рівнинного типу, для акумуляції та регулювання поверхневого стоку призводить до різноспрямованих наслідків у навколишньому природному середовищі.

Необхідно враховувати, що створення водосховищ шляхом перегородження русла водотоків греблями загрожує серйозними негативними наслідками для більшості гідробіонтів. Через те, що багато нерестовищ риб виявляються відрізаними греблями, різко погіршується або припиняється природне відтворення багатьох лососевих, осетрових та інших прохідних риб.

До дуже серйозних негативних екологічних наслідків призводить і вилучення на господарські цілі великої кількості води з річок, що впадають у водойми. Так, рівень колись багатоводного Аральського моря, починаючи з 60-х рр., катастрофічно знижується, у зв'язку з неприпустимо високим перезабором води з Амудар'ї та Сирдар'ї. В результаті обсяг Аральського моря скоротився більш ніж наполовину, рівень моря знизився на 13 м-коду, а солоність води (мінералізація) збільшилася в 2,5 рази.

Академік Б.М. Ласкарин з приводу трагедії Аральського моря висловився так: «Ми зупинилися біля краю прірви... Арал губили можна сказати цілеспрямовано. Існувала навіть якась антинаукова гіпотеза, через яку Арал вважався помилкою природи. Нібито він заважав освоювати водні ресурси Сирдар'ї та Амудар'ї (говорили, що, забираючи їхню воду, Арал випаровує її у повітря). Прихильники цієї ідеї не думали ні про рибу, ні про те, що Арал – центр оазису».

Осушене дно Аральського моря стає сьогодні найбільшим джерелом пилу та солей. У дельті Амудар'ї і Сирдар'ї на місці тугайних лісів, що гинуть, і очеретяних заростей з'являються безплідні солончаки.

Трансформація фітоценозів на березі Аральського моря та в дельтах Амудар'ї та Сирдар'ї відбувається на тлі висихання озер, проток, боліт та повсюдного зниження рівня ґрунтових вод, обумовленого падінням рівня моря. Загалом перезабір води з Амудар'ї та Сирдар'ї та падіння рівня моря викликали такі екологічні зміни пріаральського ландшафту, які можуть бути охарактеризовані як опустелювання.

Для збереження та відновлення Аральського моря, нормалізації екологічної, санітарно-гігієнічної та соціально-економічної ситуації в Пріаральї необхідні спільні зусилля держав Середньої Азії та Казахстану щодо розбудови економіки цих країн (відмова від орієнтації на надзвичайно водоємні сільськогосподарські культури, скорочення зрошуваних площ тощо) .), постійна орієнтація на екологічно сталий розвиток.

7. Захист гідросфери

І звичайно не можна забувати про заходи захисту гідросфери. Поверхневі води охороняють від забруднення, забруднення та виснаження. Для попередження засмічення вживають заходів, що унеможливлюють потрапляння в поверхневі водойми та річки будівельного сміття, твердих відходів, залишків лісосплаву та інших предметів, що негативно впливають на якість вод, умови проживання риб та ін.

Виснаження поверхневих вод запобігають шляхом суворого контролю над мінімально допустимим стоком вод.

Найважливіша і найскладніша проблема – захист поверхневих вод від забруднення. З цією метою передбачаються такі екозахисні заходи:

Розвиток безвідходних та безводних технологій; використання систем оборотного водопостачання;

Очищення стічних вод (промислових, комунально-побутових та ін);

Закачування стічних вод у глибокі водоносні горизонти;

Очищення та знезараження поверхневих вод, що використовуються для водопостачання та інших цілей.

Головний забруднювач поверхневих вод - стічні води, тому розробка та впровадження ефективних методів очищення стічних вод представляється дуже актуальним та екологічно важливим завданням.

Найбільш дієвим способом захисту поверхневих вод від забруднення їх стічними водами є розробка та впровадження безводної та безвідходної технології виробництва, початковим етапом якої є створення оборотного водопостачання.

При організації системи оборотного водопостачання до неї включають ряд очисних споруд та установок, що дозволяє створити замкнутий цикл використання виробничих та побутових стічних вод. При такому способі водопідготовки стічні води постійно перебувають у обороті і потрапляння їх у поверхневі водоймища повністю виключено.

Зважаючи на величезне різноманіття складу стічних вод існують різні способи їх очищення: механічний, фізико-хімічний, хімічний, біологічний та ін. У процесі очищення передбачають обробку осаду (або надмірної біомаси) та знезараження стічних вод перед скиданням їх у водойму.

При механічній очистці з виробничих стічних вод шляхом проціджування, відстоювання та фільтрування видаляються до 90% нерозчинних механічних домішок різного ступеня дисперсності (пісок, глинисті частинки, окалину та ін), а з побутових стічних вод - до 60%. Для цих цілей застосовують решітки, пісковловлювачі, піщані фільтри, відстійники різних типів. Речовини, що плавають лежить на поверхні стічних вод (нафта, смоли, олії, жири, полімери та інших.), затримують маслоловушками та іншого виду уловлювачами чи випалюють.

Хімічні та фізико-хімічні методи очищення найефективніші для очищення виробничих стічних вод.

До основних хімічних способів відносять нейтралізацію та окислення. У першому випадку для нейтралізації кислот та лугів у стічні води вводять спеціальні реагенти (вапно, кальциновану соду, аміак), у другому – різні окислювачі. З їх допомогою стічні води звільняються від токсичних та інших компонентів.

При фізико-хімічному очищенні використовуються:

Коагуляція - введення в стічні води коагулянтів (солей амонію, заліза, міді, шламових відходів та ін.) для утворення пластових опадів, які потім легко видаляються; - сорбція – здатність деяких речовин (бентонітові глини, активоване вугілля, цеоліти, силікагель, торф та ін.) поглинати забруднення. Методом сорбції можливе вилучення із стічних вод цінних розчинних речовин та подальша їх утилізація;

Флотація – пропуск через стічні води повітря. Газові бульбашки захоплюють при русі вгору поверхнево-активні речовини, нафту, масла, інші забруднення і утворюють на поверхні води піноподібний шар, що легко видаляється.

Для очищення комунально-побутових промстоків целюлозно-паперових, нафтопереробних, харчових підприємств широко використовують біологічний (біохімічний) метод. Метод заснований на здатності штучно вселяються мікроорганізмів використовувати для свого розвитку органічні та деякі неорганічні сполуки, що містяться у стічних водах (сірководень, аміак, нітрити, сульфіди тощо). Очищення ведуть за допомогою природних методів (поля зрошення, мулові майданчики, поля фільтрації, біологічні ставки та ін) та штучних методів (аеротенки, метатенки, біофільтри, циркуляційні окислювальні канали), біологічні модулі та ін.

Після освітлення стічних вод утворюється осад, який зброджують у залізобетонних резервуарах (метантенках), а потім видаляють на мулові майданчики для підсушування.

Підсушений осад зазвичай використовують як добриво. Проте в останні роки в стічних водах стали виявлятися багато шкідливих речовин (важкі метали та ін), що виключає такий спосіб утилізації опадів. Освітлена частина стічних вод очищається в аеротенках - спеціальних закритих резервуарах, якими повільно пропускають стоки, збагачені киснем і змішані з активним мулом. Активний мул є сукупністю гетеротрофних мікроорганізмів і дрібних безхребетних тварин (цвілі, дріжджів, водних грибів, коловраток та ін.), а також твердого субстрату. Важливо правильно підбирати температуру, рН, добавки, умови перемішування, окислювач (кисень), щоб максимально сприяти інтенсифікації гідробіоценозу, що становить активний мул.

Після вторинного відстоювання стічні води знезаражують (дезінфікують) з допомогою сполук хлору чи інших сильних окислювачів. У цьому способі (хлоруванні) знищуються патогенні бактерії, віруси, хвороботворні мікроорганізми.

У системах очищення стічних вод біологічний (біохімічний) спосіб є завершальним і після його застосування стічні води можна використовувати в оборотному водопостачанні або скидати в поверхневі водойми.

В останні роки активно розробляються нові ефективні методи, що сприяють екологолізації процесів очищення стічних вод.

Електрохімічні методи, засновані на процесах анодного окислення та катодного відновлення, електрокоагуляції та електрофлотації;

Мембранні процеси очищення (ультрафільтри, електродіаліз та ін);

Магнітна обробка, що дозволяє покращити флотацію завислих частинок;

Радіаційне очищення води, що дозволяє в найкоротші терміни піддати забруднюючі речовини окисленню, коагуляції та розкладу;

озонування, при якому в стічних водах не утворюється речовин, що негативно впливають на природні біохімічні процеси;

Впровадження нових селективних типів сорбентів для вибіркового виділення корисних компонентів із стічних вод з метою вторинного використання та ін.

Відомо, що значну роль у забрудненні водних об'єктів відіграють пестициди та добрива, що змиваються поверхневим стоком із сільськогосподарських угідь. Для запобігання потраплянню забруднюючих стоків у водойми необхідний комплекс заходів, що включають:

1) дотримання норм та строків внесення добрив та отрутохімікатів;

2) осередкову та стрічкову обробку пестицидами замість суцільної;

3) внесення добрив у вигляді гранул та по можливості разом з поливною водою;

4) заміну отрутохімікатів біологічними способами захисту рослин тощо.

Дуже складна утилізація тваринницьких стоків, що згубно діють на водні екосистеми. В даний час найбільш економічною визнано технологію, при якій шкідливі стоки поділяють за допомогою центрифугування на тверду і рідку фракції. При цьому тверда частина перетворюється на компост і її вивозять на поля. Рідка частина (гноївка) концентрацією до 18% проходить через реактор і перетворюється на гумус. При розкладанні органіки виділяється метан, діоксид вуглецю та сірководень. Енергію цього біогазу використовують для виробництва тепла та енергії.

Одним із перспективних способів зменшення забруднення поверхневих вод є закачування стічних вод у глибокі водоносні горизонти через систему поглинаючих свердловин (підземне поховання). При цьому способі відпадає необхідність у дорогому очищенні та знешкодженні стічних вод та у спорудженні очисних споруд.

Однак, на думку багатьох провідних фахівців у цій галузі, даний метод доцільний для ізоляції лише невеликих кількостей високотоксичних стічних вод, які не піддаються очищенню існуючими технологіями. Ці побоювання пов'язані з тим, що дуже важко оцінити можливі екологічні наслідки посиленого заводнення навіть добре ізольованих горизонтів підземних вод, що глибоко залягають. До того ж технічно дуже складно повністю виключити можливість проникнення високотоксичних промстоків, що видаляються на поверхню землі або в інші водоносні горизонти через затрубні простори свердловин. І тим не менш, у найближчому майбутньому таке вирішення екологічних проблем неминуче як найменше зло.

Серед водоохоронних проблем однією з найважливіших є розробка та впровадження ефективних методів знезараження та очищення поверхневих вод, які використовуються для питного водопостачання. Недостатньо очищені питні води небезпечні як з екологічної, так і соціальної точки зору.

Починаючи з 1896 р. і досі метод знезараження води хлором є в нашій країні найбільш поширеним способом боротьби з бактеріальним забрудненням. Проте виявилося, що хлорування води несе у собі серйозну небезпеку здоров'ю людей.

Виключити цей небезпечний для здоров'я людей ефект і домогтися зниження вмісту канцерогенних речовин у питній воді можливо шляхом заміни первинного хлорування на озонування або обробку ультрафіолетовими променями, відмовою від первинного хлорування, а також застосуванням безреагентних методів очищення на біологічних реакторах (Державна доповідь. 1995).

Слід зауважити, що обробка води озоном або ультрафіолетовими променями практично повністю витіснила хлорування на станціях очищення води у багатьох країнах Західної Європи. У нашій країні застосування цих екологічно ефективних технологій обмежене через високу вартість переобладнання водоочисних станцій.

Сучасна технологія очищення питної води від інших екологічно небезпечних речовин - нафтопродуктів, СПАР, пестицидів, хлорорганічних та інших сполук ґрунтується на використанні сорбційних процесів із застосуванням активованого вугілля або їх аналогів - графітмінеральних сорбентів.

Все більшого значення в охороні поверхневих вод від забруднення та засмічення набувають агролісомеліорація та гідротехнічні заходи. З їхньою допомогою можна запобігати замулення та зарощування озер, водосховищ та малих річок, а також утворення ерозії зсувів, обвалення берегів тощо. Виконання комплексу цих робіт дозволить зменшити забруднений поверхневий стік та сприяти чистоті водойм. У цьому величезне значить, надається зниженню процесів евтрофікації водойм, зокрема водосховищ таких гідротехнічних каскадів, як Волокамський та інших.

Важливу захисну функцію будь-якому водному об'єкті виконують водоохоронні зони. Ширина водоохоронної зони річок може становити від 0,1 до 1,5-2,0 км, включаючи заплаву річки, тераси та схил корсшюг берега. Призначення водоохоронної зони - запобігти забруднення, засмічення та виснаження водного об'єкта. У межах водоохоронних зон забороняється оранка земель, випасання худоби, застосування отрутохімікатів та добрив, виробництво будівельних робіт та ін.

Поверхнева гідросфера органічно пов'язана з атмосферою, підземною гідросферою, літосферою та іншими компонентами навколишнього природного середовища. Враховуючи нерозривний взаємозв'язок всіх її екосистем, неможливо забезпечити чистоту поверхневих водойм та водотоків без захисту від забруднення атмосфери, ночі підземних вод та ін.

Для захисту поверхневих вод від забруднення в ряді випадків необхідно йти на радикальні заходи: закриття або перепрофілювання забруднюючих виробництв, повний переведення стічних вод п замкнутий цикл водоспоживання і т.д.

Основні заходи щодо захисту підземних вод, що проводяться в даний час, полягають у запобіганні виснаженню запасів підземних вод та захисту їх від забруднення. Як і для поверхневих вод, це велика і складна проблема може бути успішно вирішена лише в нерозривному зв'язку з охороною навколишнього середовища.

Для боротьби з виснаженням запасів прісних підземних вод, придатних для питного водопостачання, передбачають різні заходи, у тому числі: регулювання режиму водовідбору підземних вод; більш раціональне розміщення водозаборів за площею; визначення величини експлуатаційних запасів як межі їхнього раціонального використання; введення кранового режиму експлуатації артезіанських свердловин, що самовиливаються.

Останніми роками попередження виснаження підземних вод дедалі частіше застосовують штучне поповнення їх запасів шляхом переведення поверхневого стоку на підземний. Поповнення здійснюється шляхом інфільтрації (просочування) води з поверхневих джерел (річки, озера, водосховища) у водоносні пласти. Підземні води отримують у своїй додаткове харчування, що дозволяє збільшувати продуктивність водозаборів без виснаження природних запасів.

Заходи боротьби із забрудненням підземних вод поділяють на: 1) профілактичні та 2) спеціальні, завдання яких – локалізувати чи ліквідувати вогнище забруднення.

Ліквідувати осередок забруднення, тобто. Витягти з підземних вод і гірських порід забруднюючі речовини, дуже складно, на це можуть піти багато років.

Тому профілактичні заходи є головними у природоохоронних заходах. Запобігти забрудненню підземних вод можна різними шляхами. Для цього вдосконалюють методи очищення стічних вод, щоб унеможливити попадання забруднених стоків у підземні води. Впроваджують виробництва з безстічною технологією, ретельно екранують чаші басейнів із промисловими стоками, знижують небезпечні газодимові викиди на підприємствах, регламентують використання пестицидів та добрив на сільськогосподарських роботах тощо.

Найважливішим заходом запобігання забруднення підземних вод у районах водозаборів є влаштування навколо них зон санітарної охорони. Зони санітарної охорони (ЗСО) - це території навколо водозаборів, які створюються для виключення можливості забруднення підземних вод. Складаються вони із трьох поясів. Перший пояс (зона суворого режиму) включає територію з відривом 30-50 м від водозабору. Тут забороняється присутність сторонніх осіб та проведення будь-яких робіт, які не пов'язані з експлуатацією водозабору. Другий пояс ЗСО призначений захисту водоносного горизонту від бактеріальних (мікробних) забруднень, а третій - від хімічних забруднень. Кордони поясів визначаються спеціальними розрахунками.

На їх території забороняється розміщення будь-яких об'єктів, які можуть спричинити хімічне або бактеріальне забруднення (шлако-сховища, тваринницькі комплекси, птахофабрики тощо). Забороняються також використання мінеральних добрив та пестицидів, промислова рубка лісу. Обмежується чи забороняється та інша виробнича та господарська діяльність людини.

Проекти ЗСО мають бути узгоджені з органами санітарного нагляду та затверджені спеціально уповноваженими державними органами у галузі охорони навколишнього середовища.

Спеціальні заходи захисту підземних вод від забруднення спрямовані на перехоплення забруднених вод за допомогою дренажу, а також на ізоляцію джерел забруднення від решти водоносного горизонту. Дуже перспективним у цьому плані є створення штучних геохімічних бар'єрів, заснованих на переведенні забруднюючих речовин у малорухливі форми. Для ліквідації локальних вогнищ забруднення ведуть тривалі відкачування забруднених підземних вод із спеціальних свердловин.


Висновок

Оцінка ступеня погіршення умов у водних екосистемах під впливом забруднення або інших антропогенних впливів з тією чи іншою точністю в даний час може бути сформульована лише стосовно практичних форм використання водойм. Показником екологічного благополуччя водних екосистем може бути добре розвинений біокруговорот. Прогноз стану водних екосистем та вплив тенденцій у їх зміні вкрай важливі для перспективного планування раціональної експлуатації водойм. Людина має стабілізувати свій обмін із природою з урахуванням її адекватності, гармонійного поєднання інтересів нашого суспільства та можливостей природи. Говорячи простою мовою, людина має берегти природу – зокрема водні ресурси. Адже можливості наших водних ресурсів не безмежні та рано чи пізно вони можуть закінчитись.


Список використаної літератури

1. Екологія: навч./Л.В. Передільський, В.І. Коробкін, О.Є. Приходченко. - М.: ТК Велбі, Вид-во Проспект, 2006р.

2. Ю.В. Новіков «Екологія, навколишнє середовище та людина» Москва 1998р.

3. В.Д. Єрмакова, А… Я. Сухарєва «Екологічне право Росії» Москва 1997р.

4. В.В. Плотніков «Введення в екологічну хімію», 1989р.

Довгий час проблема забруднення води була гострою більшість країн. Наявних ресурсів вистачало у тому, щоб задовольняти потреби місцевого населення. У міру зростання промисловості збільшення кількості використовуваної води людиною ситуація кардинально змінилася. Тепер питаннями її очищення та збереження якості займаються на міжнародному рівні.

Способи визначення ступеня забруднення

Під забрудненням води прийнято розуміти зміну її хімічного чи фізичного складу, біологічних характеристик. Це визначає обмеження за подальшого використання ресурсу. Великої уваги заслуговує забруднення прісних вод, тому що їхня чистота нерозривно пов'язана з якістю життя та здоров'ям людини.

Щоб визначити стан води, вимірюється цілий ряд показників. Серед них:

  • кольоровість;
  • ступінь каламутності;
  • запах;
  • pH рівень;
  • вміст важких металів, мікроелементів та органічних речовин;
  • титр кишкової палички;
  • гідробіологічні показники;
  • кількість розчиненого у воді кисню;
  • окислюваність;
  • наявність патогенної мікрофлори;
  • хімічне споживання кисню та ін.

Практично в усіх країнах існують наглядові органи, які мають з певною періодичністю залежно від ступеня важливості ставка, озера, річки та ін. визначати якість із вмісту. У разі виявлення відхилень виявляються причини, які могли спровокувати забруднення води. Потім вживаються заходи щодо їх усунення.

Що спричиняє забруднення ресурсів?

Причин, які можуть спричинити забруднення води, дуже багато. Не завжди пов'язані з діяльністю людини чи промислових підприємств. Природні катаклізми, які періодично відбуваються на різних територіях, також можуть порушити умови середовища. Найбільш поширеними причинами прийнято вважати:

  • Побутові та промислові стічні води. Якщо вони не проходять систему очищення від синтетичних, хімічних елементів та органічних речовин, то, потрапляючи у водоймища, здатні провокувати водно-екологічну катастрофу.
  • . Про цю проблему говорять не так часто, щоби не провокувати соціальну напруженість. Але відпрацьовані гази, які потрапляють в атмосферу після викидів автомобільного транспорту, промислових підприємств, разом із дощами опиняються на землі, забруднюючи довкілля.
  • Тверді відходи, які здатні не тільки змінити стан біосередовища у водоймі, але й саму течію. Часто це призводить до розливів річок та озер, утрудненню течії.
  • Органічні забруднення, пов'язані з діяльністю людини, природним розкладанням померлих тварин, рослин тощо.
  • Промислові аварії та техногенні катастрофи.
  • Повені.
  • Теплове забруднення, пов'язане з виробництвом електричної та іншої енергії. У деяких випадках відбувається нагрівання води до 7 градусів, що спричиняє загибель мікроорганізмів, рослин і риб, для яких потрібен інший температурний режим.
  • Сходи лавин, селів тощо.

У деяких випадках природа здатна сама з часом здійснити очищення водних ресурсів. Але період хімічних реакцій буде більшим. Найчастіше загибель мешканців водойм та забруднення прісних вод неможливо запобігти без втручання людини.

Процес переміщення забруднювачів у воді

Якщо не йдеться про тверді відходи, то у всіх інших випадках забруднювачі можуть існувати:

  • у розчиненому стані;
  • у зваженому стані.

Вони можуть бути крапельками або дрібними частинками. Біозабруднювачі спостерігаються у вигляді живих мікроорганізмів чи вірусів.

Якщо у воду потрапляють тверді частки, то необов'язково осядуть на дні. Залежно від течії штормових явищ вони здатні підніматися на поверхню. Додатковим чинником є ​​склад води. У морській подібних частках опуститися на дно практично неможливо. Внаслідок течії вони легко переміщаються на великі відстані.

Експерти звертають увагу на те, що через зміну напрямів течії у прибережних зонах традиційно рівень забруднення вищий.

Незалежно від типу забруднювача, він здатний потрапити в організм риб, що мешкають у водоймищі, або птахів, які шукають собі їжу у воді. Якщо це не призводить до прямої загибелі істоти, то здатне позначитися на подальшому харчовому ланцюжку. Існує висока ймовірність того, що саме так забруднення води отруює людей та погіршує стан їхнього здоров'я.

Основні результати впливу забрудненості на довкілля

Незалежно від того, чи забруднювач потрапляє в організм людини, риби, тварини, спрацьовує захисна реакція. Деякі види токсинів можуть бути знешкоджені імунними клітинами. У більшості випадків живому організму потрібна допомога у вигляді лікування, щоб процеси не набули серйозного характеру і не призвели до загибелі.

Вчені визначають залежно від джерела забруднення та його впливу такі показники отруєння:

  • Генотоксичність. Тяжкі метали та інші мікроелементи способи пошкодити та змінити структуру ДНК. В результаті спостерігаються серйозні проблеми у розвитку живого організму, підвищується ризик захворювань тощо.
  • Канцерогенність. Проблеми онкології тісно пов'язані з тим, яку воду вживає людина чи тварини. Небезпека полягає в тому, що клітина, перетворившись на ракову, здатна швидко переродити решту в організмі.
  • Нейротоксичність. Багато металів, хімічних речовин здатні впливати на нервову систему. Усім відоме явище викиду китів, яке провокується подібними забрудненнями. Поведінка морських та річкових мешканців стає неадекватною. Вони не тільки здатні вбити себе, а й почати пожирати тих, хто раніше був нецікавий. Потрапляючи з водою або їжею з таких риб та тварин в організм людини, хімічні речовини можуть провокувати уповільнення реакції мозку, руйнування нервових клітин тощо.
  • Порушення енергообміну. Впливаючи на клітини мітохондрії, забруднювачі здатні змінювати процеси вироблення енергії. Через війну організм перестає здійснювати активні дії. Нестача енергії може спричинити смерть.
  • Репродуктивна недостатність. Якщо загибель живих організмів забруднення води викликає не так часто, то вплинути на стан здоров'я воно здатне у 100% випадків. Вчені особливо стурбовані тим, що втрачається їхня здатність відтворювати нове покоління. Вирішити цю генетичну проблему непросто. Потрібне штучне оновлення водного середовища.

Як працює контроль та очищення вод?

Розуміючи, що забруднення прісних вод ставить під загрозу існування людини, державні органи на національному та міжнародному рівні створюють вимоги до здійснення діяльності підприємств та поведінки людей. Ці рамки знаходять свій відбиток у документах, які регламентують процедури контролю води та роботи систем очищення.

Виділяють такі способи очищення:

  • Механічна чи первинна. Її завдання – запобігти попаданню у водойми великих предметів. Для цього на трубах, якими йдуть стоки, встановлюють спеціальні решітки та фільтри, що затримують їх. Потрібно своєчасно проводити очищення труб, інакше засмічення може спричинити аварію.
  • Спеціалізована. Покликана вловлювати забруднювачі якогось одного типу. Наприклад, існують пастки для жирів, нафтових плям, пластів'єподібних частинок, які осідають за допомогою коагулянтів.
  • Хімічна. Має на увазі, що стічні води будуть використані повторно в замкнутому циклі. Тому, знаючи їхній склад на виході, підбирають хімічні речовини, які здатні повернути воду до початкового стану. Зазвичай це технічна вода, а чи не питна.
  • Третичне очищення. Щоб воду можна було використовувати у побуті, сільському господарстві, у харчовій промисловості, її якість має стати бездоганною. І тому її обробляють спеціальними складами чи порошками, здатними у процесі багатоетапної фільтрації затримати важкі метали, шкідливі мікроорганізми та інші речовини.

У побуті все більше людей намагається встановлювати потужні фільтри, які позбавляють забруднення, причиною якого стають старі комунікації та труби.

Хвороби, які може провокувати брудна вода

Поки не стало зрозуміло, що з водою в організм можуть потрапляти збудники інфекцій та бактерії, людство стикалося з . Адже епідемії, що спостерігалися періодично в тій чи іншій країні, забирали сотні тисяч людей.

До найпоширеніших захворювань, до яких може призвести погана вода, відносяться:

  • холера;
  • ентеровірус;
  • лямбліоз;
  • шистосомоз;
  • амебіаз;
  • уроджені потворності;
  • психічні аномалії;
  • кишкові розлади;
  • гастрит;
  • ураження шкіри;
  • опіки слизових;
  • онкологічні захворювання;
  • зниження репродуктивної функції;
  • ендокринні порушення.

Придбання бутильованої води та встановлення фільтрів є засобом профілактики захворювань. Деякі використовують срібні предмети, які також частково знезаражують воду.

Забруднення води здатне змінити планету і зробити якість життя зовсім іншою. Саме тому питання збереження водойм постійно піднімається екологічними організаціями та науково-дослідними центрами. Це дозволяє привернути увагу підприємств, громадськості, державних органів до існуючих проблем та простимулювати початок активних дій щодо запобігання катастрофі.



Останні матеріали розділу:

Дати та події великої вітчизняної війни
Дати та події великої вітчизняної війни

О 4-й годині ранку 22 червня 1941 року війська фашистської Німеччини (5,5 млн осіб) перейшли кордони Радянського Союзу, німецькі літаки (5 тис) почали...

Все, що ви повинні знати про радіацію Джерела радіації та одиниці її виміру
Все, що ви повинні знати про радіацію Джерела радіації та одиниці її виміру

5. Дози випромінювання та одиниці виміру Дія іонізуючих випромінювань є складним процесом. Ефект опромінення залежить від величини...

Мізантропія, або Що робити, якщо я ненавиджу людей?
Мізантропія, або Що робити, якщо я ненавиджу людей?

Шкідливі поради: Як стати мізантропом і всіх радісно ненавидіти Ті, хто запевняє, що людей треба любити незалежно від обставин або...