Яка існує водна проблема 3 шляхи вирішення. Сезонні коливання річкового стоку

Щоб зняти проблему забезпеченості мешканців Землі водними ресурсами, необхідно докорінно переглянути шляхи та способи використання гідросфери, більш економно використовувати водні ресурси та ретельно охороняти водоймища від забруднення, яке найчастіше пов'язане з господарською діяльністю людини.

Вчені виділяють гідролого-географічні та технічні методи вирішення водної проблеми.

Першочергове технічне завдання – скорочення обсягів скидання стічних вод у водосховища та введення на підприємствах оборотного водопостачання, побудованого на замкнутих циклах. Перед рядом промислових підприємств та комунальних служб гостро постає завдання використання частини стоку для зрошення посівних площ після відповідного очищення. Такі технології зараз розробляються дуже активно.

Один із способів позбутися дефіциту води, придатної для пиття та приготування їжі, полягає у введенні режиму економії водних ресурсів. Для цієї мети розробляються побутові та промислові системи контролю за витратою води, які дозволяють суттєво знизити необґрунтоване її споживання. Такі системи контролю допомагають як економити цінний ресурс, а й скоротити фінансові витрати населення цей вид комунальних послуг.

Найбільш просунуті в технологічному відношенні держави ведуть розробки нових способів ведення господарської діяльності та методів виробництва, які дають змогу позбавитися технічного споживання води або хоча б знизити витрати водних ресурсів. Прикладом може бути перехід із систем на повітряні, і навіть використання методу плавки металів без доменних печей і мартенів, винайденого Японії.

Гідролого-географічні методи

Гідролого-географічні методи полягають в управлінні оборотом водних ресурсів у масштабах цілих регіонів та у цілеспрямованій зміні водного балансу великих площ суші. При цьому поки не йдеться про абсолютне збільшення обсягів водних ресурсів.

Мета такого підходу – відтворення води шляхом підтримки стійкого стоку, створення запасів підземних вод, збільшення частки ґрунтової вологи за допомогою використання паводкових вод та природних льодовиків.

Гідрологи розробляють способи регулювання стоку великих річок. Намічаються також заходи щодо накопичення вологи в підземних свердловинах, які можуть у результаті перетворитися на великі водосховища. У такі резервуари можна зливати відпрацьовану і ретельно очищену технічну воду.

Перевага цього методу в тому, що при ньому вода, проходячи через шари ґрунту, додатково очищається. У районах, де протягом тривалого періоду спостерігається стійке снігове покриття, можливі роботи із снігозатримання, які також дають можливість вирішити питання із забезпеченістю водою.

На сьогоднішній день просто уявити життя без води. Вона є необхідним ресурсом людини як у повсякденному побуті, і у виробничих масштабах. Люди її застосовують у першу чергу як продукт харчування - для пиття, приготування їжі, а також для побутових цілей - прання, гігієни, поливу рослин та багатьох інших цілей. Що стосується виробничих цілей, її призначення також дуже велике: її використовують для охолодження обладнання, видобутку ресурсів (марганець, кобальт та ін.), Вироблення енергії, а також забезпечення інших важливих процесів.

Сільське господарство було б нежиттєздатним без води, враховуючи, що близько 60% споживання води припадає саме на нього.

Неможливо уявити собі транспортне сполучення без водного. Можливо, якби не вода, люди ще не скоро змогли б потрапити з одного континенту на інший і на сотні років відсунули б розвиток світу.

Вода виконує безліч найважливіших функцій - вона є основним джерелом кисню, беручи участь у фотосинтезі; в освіті клімату, поглинаючи тепло та віддаючи його, регулюючи цей процес.

Проблема забруднення води

Однією із глобальних проблем на планеті сьогодні є забруднення води. Відбувається це внаслідок господарської діяльності. Щодня у воду викидаються тонни відходів у різних частинах планети, які містять сміття, стічні води, що містять шкідливі неорганічні речовини, які тривалий час не зможуть розчинитись у воді, а лише нашкодити флорі та фауні водойм. Через це щороку гинуть десятки, навіть сотні різних видів риб, рослин та інших живих істот, які відігравали важливу роль у самоочищенні води, тим самим ще більше посилюючи ситуацію. Не меншою проблемою є забруднення води нафтопродуктами, які покривають воду плівкою, не даючи змоги дихати всім живим істотам.

В результаті такої діяльності людей частим явищем стають спалахи різних захворювань на берегах водойм планети через їх забруднення і як наслідок - підвищення смертності на землі.

Дефіцит питної води

Зміна якості води унеможливлює її використання людиною. Вона стає непридатною для побутових та промислових процесів, а найголовніше – для використання в їжу. З цієї причини вже багато регіонів на планеті відчувають гострий дефіцит прісної води. Велику роль цьому питанні грає зростання кількості людей планети, який безпосередньо впливає споживання прісної води.

Вчені вже давно задалися питанням забезпечення людей прісною водою, проте на сьогоднішній день прогрес просувається повільно, і ця проблема стає з кожним днем більш актуальною.

Очистка води

Проблема забруднення води стоїть досить гостро, що змушує вчених вигадувати різні способи очищення води. Даний процес є обробкою стічних вод з метою виведення з неї шкідливих речовин та їх руйнування. Сьогодні цей процес є досить складним та трудомістким, тому що рід та вид забруднень зростає з кожним роком, що у рази ускладнює процес очищення.

Існує кілька типів очисних споруд, залежно від методу очищення. Розрізняють кілька методів:

Механічний – застосовується для очищення промислових стоків і полягає у видаленні нерозчинних сумішей із води шляхом відстоювання, а також за допомогою різних пасток.
Хімічний - здійснюється шляхом внесення у воду реагентів, які вступають у реакцію із забруднювальними речовинами та випадають у осад, а потім видаляються механічним методом.
Фізичний (інакше електролітичний) – цей метод придатний для очищення стоків промислового призначення та складного складу. Полягає у проведенні через стоки електричного струму, що призводить до випадання осаду. Метод є дуже ефективним та економічним.
Біологічний – найчастіше використовується для очищення побутових стоків. У ньому використовуються біологічні процеси, що здійснюються із застосуванням мікроорганізмів. Цей метод найбільш наближений до природного методу очищення води у водоймищах.

Слід пам'ятати, що очищення води – лише тимчасове вирішення проблеми дефіциту прісної води, оскільки відбувається якісне виснаження водних ресурсів. Крім того, постає проблема розміщення великого обсягу відфільтрованих забруднюючих речовин.

Кардинально змінити цю ситуацію допоможе лише зменшення або повне припинення скидання відходів у водоймища, у тому числі й очищених.

Завдяки вдосконаленню технологічних процесів проблема поступово вирішується, і це питання з часом перестане бути таким гострим для населення планети. Однак для цього потрібен час.

Вода є найважливішим ресурсом підтримки життя і джерелом всього живого Землі, та її нерівномірний розподіл на континентах неодноразово ставало причиною криз і соціальних катастроф. Дефіцит прісної питної води у світі знайомий людству з найдавніших часів, і з останнього десятиліття двадцятого століття він завжди розглядається як одна з глобальних проблем сучасності. При цьому, у міру зростання населення нашої планети, значно збільшувалися масштаби водоспоживання, і, відповідно, вододефіциту, що згодом стало призводити до умов життя, що погіршується, і сповільнило економічний розвиток країн, що відчувають дефіцит.

Сьогодні населення планети росте стрімкими темпами, і потреба у прісній питній воді лише зростає. За даними лічильника www.countrymeters.com, населення Землі на 25 квітня 2015 року досягло приблизно 7 мільярдів 289 мільйонів осіб, а щорічний приріст становить приблизно 83 мільйони людей. Дані вказують на щорічний приріст потреби у прісній воді в обсязі 64 млн. кубометрів. Слід зауважити, що за період часу, коли населення планети зросло втричі, використання прісної води зросло у 17 разів. Причому, за деякими прогнозами, через 20 років воно може збільшитись ще втричі.

В умовах, що склалися, встановлено, що вже кожна шоста людина на планеті відчуває брак прісної питної води. І ситуація в міру розвитку урбанізації, зростання населення, збільшення промислових потреб у воді та прискорення глобальних змін клімату, що ведуть до опустелювання та зниження водозабезпеченості, лише посилюватиметься. Недолік води незабаром може призвести до розвитку та посилення вже існуючих глобальних проблем. А коли дефіцит перейде певний рубіж і людство нарешті зрозуміє всю цінність прісних ресурсів, очікується політична нестабільність, збройні конфлікти та подальше зростання кількості проблем у розвитку економік країн світу.

Загальна картина водозабезпеченості у світі

Словом, дуже важливо реально уявляти собі загальну картину забезпеченості прісною водою у світі. Кількісне співвідношення солоної води до прісної за своїми обсягами найнаочніше показує всю складність ситуації, що склалася. За статистикою, світовий океан припадає 96,5% водної маси, а обсяг прісних вод значно менше – 3,5% від загальних запасів води. Раніше зазначалося, що розподіл прісної питної води континентами і країнами вкрай нерівномірно. Цей факт спочатку поставив країни світу у різні умови не тільки з точки зору забезпеченості не відновлюваним ресурсом, але й з точки зору якості життя та здатності до виживання. З урахуванням цього та свого економічного забезпечення кожна країна справляється з проблемою по-своєму, але прісна вода є принципово важливим для життя людини ресурсом, і тому перед дефіцитом води певною мірою рівні і бідні малонаселені країни, і багаті розвинені економіки.

Наслідки нестачі прісної води

За статистикою, практично п'ята частина населення світу живе в районах, у яких спостерігається гостра нестача питної води. Крім цього, одна чверть населення живе в країнах, що розвиваються, які мають брак через відсутність інфраструктури, необхідної для забору води з водоносних пластів і річок. Нестача води з цих причин спостерігається навіть у тих районах, в яких випадають рясні атмосферні опади і є великі запаси прісної води.

Наявність води в достатній кількості для задоволення потреб домашнього господарства, сільського господарства, промисловості та навколишнього середовища залежить від того, як вода зберігається, розподіляється та використовується, а також від якості наявної води.

Однією з головних проблем є проблема забруднення прісної води, яка суттєво знижує існуючі запаси. Цьому сприяють забруднення промислові викиди та стоки, змив добрив з полів, а також проникнення солоної води у прибережних зонах у водоносні шари через відкачування ґрунтових вод.

Говорячи про наслідки нестачі прісної води, варто зауважити, що вони можуть бути найрізноманітніших планів: від погіршення умов життя та розвитку захворювань аж до зневоднення та смерті. Нестача чистої води змушує людей використовувати для пиття воду з небезпечних джерел, яка найчастіше просто небезпечна для здоров'я. Крім того, через нестачу води існує негативна практика зберігання води людьми у своїх оселях, що суттєво може підвищити ризик забруднення та створення сприятливих умов для розмноження шкідливих бактерій. Крім того, однією з гострих проблем стає проблема гігієни. Люди не можуть належним чином митися, прати свій одяг та утримувати в чистоті свої будинки.

Існують різні способи вирішення цієї проблеми і в даному аспекті для країн, що мають великі запаси, надаються величезні можливості щодо вигоди зі свого становища. Однак, зараз вся цінність прісної води ще не призвела до роботи глобальних економічних механізмів, і в основному найбільш ефективно працюють у цьому напрямі країни з дефіцитом прісної води. Вважаємо за потрібне висвітлити найцікавіші проекти та їх результати.

Так, наприклад, у Єгипті втілюється в життя найграндіозніший із усіх національних проектів – “Тошка” або “Нова Долина”. Будівництво продовжується вже протягом 5 років і до 2017 року планується завершення. Роботи дуже затратні економіки країни, але перспективи видаються воістину глобальними. 10% води з Нілу буде перенаправлено станцією, що будується в західні регіони країни, і площа придатної для житла землі в Єгипті збільшиться на цілих 25%. Більше того, буде створено 2,8 мільйона нових робочих місць і понад 16 мільйонів людей буде переселено до нових проектованих міст. У разі успіху цього амбітного проекту стане можливим повторний розквіт Єгипту як розвиненої держави зі зростаючим населенням.

Є й інший приклад водної інфраструктури, що активно розвивається, за відсутності власних ресурсів. Різні шляхи боротьби з водною кризою серед країн Перської затоки стали можливими з середини XX століття завдяки нафтовому буму. Стали споруджуватися дорогі заводи з опріснення води, і в результаті на даний момент Саудівська Аравія та ОАЕ відрізняються найбільшими обсягами опріснення води не тільки в регіоні, а й у світі. За даними Arab News, Саудівська Аравія щодня використовує 1,5 млн. барелів нафти на своїх опріснювальних установках, які забезпечують 50-70% прісної води в країні. У квітні 2014 р. у Саудівській Аравії відкрився найбільший у світі завод, який виготовляє 1 млн куб. м води та 2,6 тис. МВт електроенергії на добу. Крім того, всі країни Затоки мають розвинуті очисні системи для утилізації та повторного використання забруднених вод. У середньому відсоток збору стічних вод варіюється від 15% до 70% залежно від регіону; найвищі показники (100%) показує Бахрейн. Щодо використання очищених стічних вод, то в цьому лідирують Оман (100% зібраної води використовується повторно) та ОАЕ (89%).

У найближчі п'ять років країни Затоки планують інвестувати в подальше забезпечення свого населення прісними ресурсами близько 100 млрд дол. Так, Катар оголосив про виділення 900 млн дол. на будівництво до 2017 р. резервуарів для зберігання семиденного запасу води. Більше того, країни РСАДПЗ домовилися про будівництво трубопроводу вартістю 10,5 млрд дол. протяжністю майже 2000 км, що з'єднує країни Затоки. У проект також включено будівництво в Омані двох опріснювальних заводів із виробництва 500 млн куб. м води, якою будуть постачатись трубопроводом райони РСАДПЗ, що відчувають потребу в опрісненій воді. Як бачимо, зусилля, спрямовані боротьбу із проблемою країн із сильним дефіцитом прісної води величезні.

Серед країн-лідерів на даний момент робиться не так багато зусиль у цій галузі. Як це часто буває, поки проблеми немає, здається, що й не потрібно приділяти увагу факторам, які можуть призвести до її утворення. Так, у Російській Федерації, тоді як вона посідає друге місце у світі за кількістю водних ресурсів, досі спостерігається нестача води в багатьох регіонах через її нерівномірний розподіл. Ми припустили кілька заходів, які сприяють покращенню внутрішньої ситуації у країн-лідерів та подальшому економічному збагаченню.

Насамперед необхідно забезпечити стабільну фінансову підтримку водного сектора в країні. Для цього необхідно формувати економічний механізм водокористування на національних та міждержавному рівнях. Фінансування водного сектора рахунок різних джерел має покривати його витрати з урахуванням перспектив подальшого розвитку.

При цьому має бути забезпечено адресну соціальну захищеність населення. Широке залучення відповідними стимулами приватного підприємництва вирішення проблем водного сектора має велике значення. Прогресу у водному фінансуванні сприятиме державна підтримка виробників відповідних матеріальних ресурсів та власників систем водопостачання та санітарії шляхом дотацій, субвенцій, пільгових кредитів, митних та податкових пільг.

Також слід приділити увагу навчанню персоналу сучасним інноваційним технологіям щодо збільшення привабливості водних та екологічних проектів для міжнародних донорів та вжиття заходів щодо забезпечення доступності кредитів – все це також сприятиме прогресу.

Крім цього, необхідне посилення зовнішньої фінансової допомоги регіонам світу, що потребують, для чого доцільно зробити оцінку фінансової потреби кожної країни з розкладом за джерелами фінансування та за напрямами (водопостачання, санітарія, зрошення, гідроенергетика, селезахист, рекреація тощо). Потрібна велика робота для розробки інноваційних фінансових механізмів. Наприклад, можна розробити як внутрішні, так і міжнародні донорські програми, які вкладатимуть капітал у розвиток людського потенціалу та надання допомоги тим, хто потребує прісної води, і які в майбутньому допоможуть забезпечити країнам-лідерам впевненість у необхідності розвитку економічних механізмів у сфері забезпечення прісними ресурсами. .

Прогнози експертів

За прогнозами, запаси прісної питної води далеко не безмежні, і вони вже добігають кінця. Згідно з дослідженнями, до 2025 року більше половини країн планети або відчують серйозну нестачу води, або відчують її нестачу, а до середини XXI століття вже трьом чвертям населення Землі не вистачатиме прісної води. За підрахунками, приблизно 2030 року 47% населення планети існуватимуть під загрозою водного дефіциту. При цьому до 2050 р. значно збільшиться населення країн, що розвиваються, в яких уже сьогодні води не вистачає.

З найбільшою ймовірністю першими залишаться без води Африка, Південна Азія, Близький Схід та Північний Китай. За прогнозами, лише в Африці до 2020 р. через зміни клімату в цій ситуації виявиться від 75 до 250 мільйонів людей, а гостра нестача води в пустельних та напівпустельних регіонах викличе стрімку міграцію населення. Очікується, що це торкнеться від 24 до 700 мільйонів людей.

Нестачу прісної води останнім часом відчувають і розвинені країни: нещодавно сильні посухи у США призвели до дефіциту води на великих територіях Південного Заходу та у містах на півночі штату Джорджія.

У результаті, на підставі всього вищесказаного ми розуміємо, що необхідно докладати якнайбільше зусиль для збереження джерел прісної води, а також для пошуків можливих економічно менш витратних шляхів для вирішення проблеми нестачі прісної води в багатьох країнах світу, як у теперішньому, так і в майбутньому.

Світовий водогосподарський досвід, накопичений до теперішнього часу, дає підставу для оптимістичного погляду на майбутнє водних ресурсів, але тільки при перегляді методів використання гідросфери та ретельної охорони водойм. Шляхи вирішення водної проблеми намічаються такі:

I. Технічні: а) скорочення скидання стічних вод та розширення оборотного водопостачання заводів на замкнутих циклах; б) вдосконалення способів очищення відпрацьованої води; в) використання частини стічних вод після відповідного її очищення для зрошення; г) економія води, роздільні водопроводи для харчової та промислової води; д) зменшення водяного охолодження та перехід на повітряне; е) технічний прогрес (наприклад , в Японії вже винайдено спосіб плавки металу на атомній енергії без доменних печей та мартенів).

ІІ. Гідроло-географічні. Вони полягають в управлінні вологооборотом та зміні водного балансу суші. Цей шлях слід розуміти не як абсолютне збільшення обсягу води, а як відтворення найбільш цінних видів водних ресурсів - стійкого ґрунтового стоку, запасу підземних вод, збільшення ґрунтової вологи за рахунок паводкового стоку, льодовиків, мінералізованої води та ін. Ці способи вирішення водної проблеми включають : а) регулювання річкового стоку; б) штучне поповнення або магазування підземних вод за рахунок паводкового стоку; магазування в підземних свердловинах краще влаштування водосховищ, так як при цьому не заливаються цінні заплави; сюди може зливатись і відпрацьована вода, бо вона в землі очищається; Сьогодні США штучне поповнення підземних вод дає 2 млрд. л води на добу; у нас воно застосовується у посушливих областях; в) регулювання схилового стоку та снігозатримання.
У СНД на схиловий стік витрачається 70 км 3 води, на сніг, що зносить вітром, 30 км 3 . На випаровування з ґрунту витрачається понад 140 км 3 половина обсягу транспірації. Вже зараз у СНД у зонах нестійкого зволоження затримується 20 км 3 поверхневого стоку; у найближчому майбутньому схиловий стік буде зменшено вдвічі, знос снігу на 1/3, а непродуктивне випаровування на 15-20%. Це дасть неорошуваному землеробству близько 80 км 3 води на рік.

Оптимістична оцінка водних ресурсів може бути реальністю лише за дбайливого використання та охорони природних вод.

Зміна атмосфери та проблема чистого повітря. Природне забруднення атмосфери збільшується при вулканічних виверженнях, великих лісових пожежах, при запорошених бурях. Наприклад, пил із Сахари досягає Гвінеї на півдні та Франції на півночі. Від природного забруднення атмосфера сама очищується. Інша річ із зміною повітря промисловими підприємствами, транспортними двигунами, нерозумними діями людей.

Шерстюк Валерія

Анотація до проекту

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

3 слайд

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

Завдання:

1. Ознайомитись із історією забруднення водних ресурсів.

2. Ознайомитись із способами вирішення проблем водних ресурсів.

3. Скласти класифікатор проблем водних ресурсів.

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

4 слайд

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

5-8 слайд

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

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

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

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

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

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

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

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

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

8-12 слайд

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

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

13 слайд:

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

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

Мета досягнута – мною було визначено способи вирішення проблем водних ресурсів та джерела забруднення.

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

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

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

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!!!

Завантажити:

Попередній перегляд:

ІНДИВІДУАЛЬНИЙ ПРОЕКТ

Степове Озеро

2017

ВСТУП
1 ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ


1.3 Забруднення прісноводних водойм
1.4 Кисневе голодування як фактор забруднення водойм

1.6 Стічні води



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

ВСТУП

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

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

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

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

Ціль: виявити найефективніші способи вирішення проблем водних ресурсів.

Завдання:

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

1 ІСТОРІЯ ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ РЕСУРСІВ

1.1 Загальна характеристика джерел забруднення

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

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

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

1.2 Проблема забруднення Світового океану

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

1.3. Забруднення прісноводних водойм

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

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

1.4 Кисневе голодування як фактор забруднення водойм

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

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

1.5 Фактори, що перешкоджають розвитку водних екосистем

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

1.6 Стічні води

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

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

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

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

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

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

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

Забруднені виробничі стічні води поділяються на три групи:

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

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

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

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

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

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

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

1.7 Наслідки потрапляння стічних вод у водоймища

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

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

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

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

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

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

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

2 ЗАХОДИ З БОРОТЬБІ З ЗАБРУДНЕННЯМ ВОДНИХ РЕСУРСІВ

2.1 Природне очищення водойм

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

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

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

2 .2 Методи очищення стічних вод

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

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

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

Хімічний метод:

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

Фізико-хімічний метод:

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

Біологічний метод:

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

ВИСНОВОК

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

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

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

Мета досягнута – мною було визначено способи вирішення проблем водних ресурсів та джерела забруднення.

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

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

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

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

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

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

Попередній перегляд:

крайова державна бюджетна професійна освітня установа

«Благовіщенський медичний технікум»

ДОДАТОК А

Інформаційний лист

ПРОБЛЕМИ ВОДНИХ РЕСУРСІВ І СПОСОБИ ЇХ РІШЕННЯ

Степове Озеро

2017

Попередній перегляд:

Міністерство охорони здоров'я Алтайського краю

Крайова державна бюджетна професійна освітня установа
«Благовіщенський медичний технікум»

ЗАВДАННЯ

на підготовку індивідуального проекту

Студенту______________________________________________________________

1.Тема проекту _________________________________________________________

2. Строк здачі проекту ___________________________________________________

3. Перелік питань, що підлягають розробці

________________________________________________________________________

4. Контрольні терміни подання розділів проекту на перевірку:

А Б В) ______________________

5. Дата видачі завдання __________________________________________________________________

Керівник ___________________________ /Телегіна А.С./

Підпис

Завдання прийняв __________________________ /Шерстюк В.Г./

Підпис студента