Проблеми та шляхи їх вирішення водної проблеми. Провідний науковий співробітник відділу галузевої та регіональної економіки рисі
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:
випробування ядерної зброї;
скидання радіоактивних відходів;
великі аварії (судна з атомними реакторами, ЧАЕС);
поховання на дні океанів, морів радіоактивних відходів.
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:
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.
Дві третини нашої планети займає водяний простір. Цього більш ніж достатньо для всіх людей, проте збереження води є глобальною проблемою людства. Вся справа в тому, що більша частина водних ресурсів непридатна для пиття – це солона рідина, а людству необхідна прісна вода не тільки для того, щоб пити, а й для вирощування врожаю та відгодівлі худоби.
Виснаження водних запасів
Сьогодні вода є глобальною проблемою людства. Близько півмільйона людей у сучасному світі відчувають її гостру нестачу, а вже до 2025 року експерти прогнозують збільшення їх числа вп'ятеро. За умови збереження тенденції до збільшення споживання води до 50-х років 21 століття відчувати нестачу у воді будуть дві третини населення планети.
Рис 1. Мапа розподілу запасів прісної води.
Якщо кожна людина вимикатиме кран, коли чистить зуби, то тільки за один ранок він заощадить 20 літрів прісної води.
Як і інших випадках, головною причиною загострення водної проблеми людства є урбанізація. Щоб пристосувати Землю під свої потреби, людство порушує і забруднює екосистему, що призводить до погіршення ситуації. На проблему впливає і зростання населення, причому саме в регіонах із несприятливою ситуацією. Свою лепту вносить і парниковий ефект – водні простори безвісти випаровуються з поверхні планети. Плюс, кожна людина витрачає воду бездумно у набагато більших обсягах, ніж їй потрібно.
Рис. 2. Забруднене водоймище з прісною водою.
Вирішення проблеми збереження водних ресурсів
Ця проблема має шляхи вирішення. Першийі найпростіший – економія ресурсу кожним мешканцем Землі. Це дасть набагато вагоміші результати, ніж здається здавалося б, дозволивши не розробляти нові водні родовища.
ДругимСпосіб економії є розвиток технологій очищення, що дозволить неодноразово використовувати цей важливий ресурс.
ТОП-2 статтіякі читають разом з цією
Третій– це охорона води від забруднення внаслідок урбанізації, яка завдає великої шкоди всій екосистемі.
Для цього уряди розробляють спільні програми, що запобігають скиданню відходів у водойми та передбачають встановлення очисних споруд на всіх промислових підприємствах.
А ось використання льодовиків, які раніше пропонувалися як альтернативне джерело прісної рідини, на думку фахівців, може призвести до незворотних змін клімату.
Прісна вода (не рахуючи полярних льодів) становить лише 0,3% від загального обсягу цього ресурсу, так що на одну людину припадає близько 1 кубічного кілометра рідини.
"Загальна характеристика Зарубіжної Європи" - Наведіть приклади найбільших агломерацій. Національний склад – строкатість. Хімічна промисловість. Населення. ПЕК. ЄС – Європейський Союз. Транспорт. Загальна характеристика. Щільність населення. Політична мапа. Як розрізняються країни за національним складом. Франція. Природні ресурси. Відпочинок. Ресурси. Найбільший рівень урбанізації у Зарубіжній Європі. Територія, кордони, ЕГП. Сільське господарство.
«Заповідники Башкортостану» – Гадельша. Інзер. Щоб відпочити та відволіктися від буденної метушні, необов'язково їхати за тридев'ять земель. Зігальга. Водоспад на Південному Уралі. Банне. Ассінський водоспад. Заповідник Шульган-Таш. Шульган-Таш. Башкирський заповідник. Державний заповідник. Ямантау. Атиш. Південно-Уральський заповідник. Ільменський природний заповідник. Заповідні місця Республіки Башкортостан.
«Опис визначних пам'яток Англії» - Визначні пам'ятки Англії. Визначні пам'ятки Північної Ірландії. Уельс. Визначні місця Уельсу. Годинникова вежа. Відомості Великобританії. Пам'ятки Шотландії. Тауерський міст. Університети Великої Британії. Королева Єлизавета II. Англія Шотландія Північна Ірландія. Парк Катей. The United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland. Единбургський замок. Велика Британія. Стоунхендж.
"Запаси кам'яного вугілля" - Кам'яне вугілля. З коксового газу вуглеводні витягують промиванням у скруберах. Дуже перспективним є спалювання (гідрогенізація) вугілля. Застосування кам'яного вугілля різноманітне. Як і за допомогою чого утворилося кам'яне вугілля. Два десятиліття поспіль вугілля знаходилося в тіні нафтового буму. Кам'яне вугілля утворюється із продуктів розкладання. Застосування. Родовища кам'яного вугілля. склад. Буре вугілля перетворюються на кам'яне вугілля.
«Озера та великі річки Росії» - Ладозьке озеро. Площі. Онезьке озеро. Відомий острів Кіжі. Обі з вертольота. Озеро Байкал. Велике озеро. Річка Олена. Волга. Річки. Озеро. Об. Озера та річки Росії. Байкал. Художники.
«НТР і світове господарство» - система, що історично склалася і поступово розвивається. Міжнародний географічний розподіл праці. Корінний якісний переворот. Міжнародна економічна інтеграція Виробництво: шість основних напрямів розвитку. Техніка та технологія: два шляхи розвитку. НТР та світове господарство. Риси НТР. Наука: зростання наукомісткості. Підвищення вимог щодо рівня кваліфікації трудових ресурсів. Ознаки інтеграції.
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.
Сучасні проблеми водних ресурсів
Проблеми чистої води та охорони водних екосистем стають все більш гострими в міру історичного розвитку суспільства, стрімко зростає вплив на природу, що викликається науково-технічним прогресом.
Вже зараз у багатьох районах земної кулі спостерігаються великі труднощі у забезпеченні водопостачання та водокористування внаслідок якісного та кількісного виснаження водних ресурсів, що пов'язане із забрудненням та нераціональним використанням води.
Забруднення води переважно відбувається внаслідок скидання до неї промислових, побутових та сільськогосподарських відходів. У деяких водоймах забруднення настільки велике, що відбулася їхня повна деградація як джерел водопостачання.
Невелика кількість забруднень не може викликати значне погіршення стану водойми, так як він має здатність біологічного очищення, але проблема полягає в тому, що, як правило, кількість забруднюючих речовин, що скидаються у воду, дуже велика і водоймище не може впоратися з їх знешкодженням.
Водопостачання та водокористування часто ускладнюється біологічними перешкодами: заростання каналів знижує їхню пропускну здатність, цвітіння водоростей погіршує якість води, її санітарний стан, обростання створює перешкоди у навігації та функціонуванні гідротехнічних споруд. Тому розробка заходів з біологічними перешкодами набуває великого практичного значення і стає однією з найважливіших проблем гідробіології.
Через порушення екологічної рівноваги у водоймах створюється серйозна загроза значного погіршення екологічної обстановки загалом. Тому перед людством стоїть величезне завдання охорони гідросфери та збереження біологічної рівноваги у біосфері.
Проблема забруднення Світового океану
Нафта та нафтопродукти є найпоширенішими забруднювальними речовинами у Світовому океані. На початку 80-х років у океан щорічно надходило близько 6 млн. т. нафти, що становило 0,23% світового видобутку. Найбільші втрати нафти пов'язані з транспортуванням її з районів видобутку. 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, їх лише у Північному морі 1000 і 350 промислових свердловин обладнано. Через незначні витоки щорічно втрачається 0,1 млн. т. нафти. Великі маси нафти надходять у моря річками, з побутовими і зливовими стоками.
Обсяг забруднень із цього джерела становить 2,0 млн.т./рік. Зі стоками промисловості щорічно потрапляє 0,5 млн. т. нафти. Потрапляючи в морське середовище, нафта спочатку розтікається як плівки, утворюючи шари різної потужності.
Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм).
Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись із водою, нафта утворює емульсію двох типів: пряму - "нафту у воді" - і зворотну - "вода в нафті". 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. Пестициди становлять групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Встановлено, що пестициди, знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище), до біологічних (екологічно чистих) методів боротьби зі шкідниками. Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води.
Важкі метали. Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) належать до поширених і дуже токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, незважаючи на очисні заходи, вміст з'єднання важких металів у стічних водах досить високий. Більшість цих сполук надходять до океану через атмосферу. Для морських біоценозів найбільш небезпечні ртуть, свинець та кадмій. Ртуть переноситься в океан із материковим стоком та через атмосферу. При вивітрюванні осадових та вивержених порід щорічно виділяється 3,5 тис. т ртуті. У складі атмосферного пилу міститься близько 12 тис. т ртуті, причому значна частина - антропогенного походження. Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє до океану. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині та суспензіях сильно підвищується. Зараження морепродуктів неодноразово призводило до ртутного отруєння прибережного населення. Свинець - типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: у гірських породах, ґрунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинець активно розсіюється у довкілля у процесі господарську діяльність людини. Це викиди з промисловими та побутовими стоками, з димом та пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння.
Теплове забруднення. Теплове забруднення поверхні водойм та прибережних морських акваторій виникає в результаті скидання нагрітих стічних вод електростанціями та деякими промисловими виробництвами. Скидання нагрітих вод у багатьох випадках зумовлює підвищення температури води у водоймах на 6-8 градусів за Цельсієм. Площа плям нагрітих вод у прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообміну поверхневим та донним шарам. Розчинність кисню зменшується, а споживання його зростає, оскільки зі зростанням температури посилюється активність аеробних бактерій, що розкладають органічну речовину. Посилюється видова різноманітність фітопланктону та всієї флори водоростей.
Забруднення прісноводних водойм
Кругообіг води, цей довгий шлях її руху, складається з декількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки і річки і знову випаровування. розчинених газів та мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу.
У місцях великого скупчення людей та тварин природної чистої води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і 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 в ній залишаються тільки анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню і в процесі своєї життєдіяльності виділяють сірководень – отруйний газ із специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, водорості починають споживати багато кисню, а коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20 тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння і зменшує термін життя озера. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад у річки та ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води. Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем 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. 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. 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.
