Kopsavilkums: Hidrosfēras aizsardzība pret piesārņojumu. Tēma: Pasaules dabas resursu ģeogrāfija. Piesārņojums un vides aizsardzība Ūdens piesārņojums un hidrosfēras aizsardzība

PAŠVALDĪBAS KAZZEN IZGLĪTĪBAS IESTĀDE

Kijevas PAMATIZGLĪTĪBAS SKOLA

"HIDROSFĒRAS PIESĀRŅOJUMS UN AIZSARDZĪBA"

Metodiskā izstrāde

Ģeogrāfijas skolotājs

Temats: HIDROSFĒRAS piesārņojums un aizsardzība

Klase: 6

Nodarbības veids: apvienots, izstrādājot darbības veidu saskaņā ar federālo valsts izglītības standartu.

Plānotie rezultāti: apzināt hidrosfēras piesārņojuma avotus, kā arī hidrosfēras aizsardzības pasākumus, strādāt pāros, izteikt savu viedokli, izveidot kolektīvu mini projektu.

Priekšmeta apguves rezultāti: pārzināt ģeogrāfisko nomenklatūru par tēmu hidrosfēras objekti, ģeogrāfiskie objekti.

Metapriekšmeta apguves rezultāti: prasme organizēt savu darbību, noteikt nodarbības mērķus, prasme strādāt komandā, izteikt savu viedokli, izdarīt secinājumus.

Universālas mācību aktivitātes:

Personīgi: cēloņu un seku attiecību noteikšana, spriedumu pieņemšana.

Normatīvie akti: novērtēt klasesbiedru darbu, strādāt atbilstoši izvirzītajiem mērķiem, salīdzināt iegūtos rezultātus ar sagaidāmajiem.

Komunikabls: spēja sazināties un mijiedarboties vienam ar otru.

Kognitīvā: izglītības un izziņas procesa izpausme ģeogrāfiskajā zinātnē.

Nodarbības mērķis:

Paplašināt un padziļināt zināšanas par hidrosfēras nozīmi un piesārņojumu, kā arī apzināt hidrosfēras piesārņojuma sekas un pasākumus Zemes ūdens čaulas aizsardzībai.

Uzdevumi:

Izglītības:

1. Atklāt attiecības starp ūdeni un cilvēkiem.

2. Parādīt cilvēka ietekmes sekas uz hidrosfēru.

3. Radīt nosacījumus projekta aktivitāšu prasmēm.

Izglītības:

1. Iepazīties ar hidrosfēras piesārņojuma avotiem, apzināt hidrosfēras piesārņojuma avotu risināšanas veidus.

Attīstās:

1. Veicināt indivīda ekoloģisko īpašību veidošanos un attīstību.

2. Skolēnu intereses veidošana par mūsdienu globālajām problēmām.

Nodarbības plāns:

1. Organizatoriskais moments.

2. Darbs pie aptvertā materiāla.

3 Nodarbības tēmas un mērķa formulēšana.

4. Hidrosfēras nozīme.

5. Fiziskā audzināšana.

6. Darbs pie projekta.

Mērķis: identificēt hidrosfēras piesārņojuma cēloņus un pasākumus Zemes ūdens čaulas aizsardzībai.

Projekta posmi:

Galveno hidrosfēras piesārņojuma avotu apzināšana;

Drošības pasākumi;

Ceļvežu plakātu izveide;

7. Nodarbības rezultāts.

8. Atspulgs.

9. Mājas darbs.

NODARBĪBU LAIKĀ

1. Organizatoriskais moments.

Sveicieni. Nodarbības organizēšana.

2. Darbs pie aptvertā materiāla.

--- Mēs esam nonākuši pie pēdējās tēmas lielai sadaļai ar nosaukumu ………. bērnu atbildes(hidrosfēra).

Lai pārbaudītu aptvertā materiāla asimilāciju, iesaku spēlēt spēli "Ģeogrāfiskā loto".

Spēlēja spēli

1. PIELIKUMS.

3 Nodarbības tēmas un mērķa formulēšana.

--- Klausieties dzejoli:

Ūdens ir Dieva avots

Ūdens ir saule!

Mēs uzdodam jautājumus par ūdeni

Mēs saņemam atbildi ar ūdeni.

Mēs attīrām ķermeni ar ūdeni,

Mūsu dvēsele šļakstās ūdenī.

Kad tu runā ar ūdeni

Tas ir jāčukstē lēnām.

Mēs mazgājam bērnu ar ūdeni,

Lai nomazgātu nepatikšanas.

Ūdens ir dabas brīnums

Un mēs nevaram dzīvot bez ūdens.

Ūdens ir tautas īpašums!

Mums ir jālolo ūdens!

Puiši, pamatojoties uz dzejoli, kuru klausījāties, sakiet par to, kas šodien tiks apspriests nodarbībā ...... ... ... ... bērnu atbildes(par ūdens nozīmi)

--- Klausieties citu dzejoli:

Upe plūda gar nomalēm.

Kluss.

Bet mēs viņu mīlējām

Galu galā viņa mums bija pirmā,

Un tas nozīmē labāko pasaulē.

Tagad tas ir pilns ar atkritumiem

Un rūsa un zaļas gļotas,

Un purva kosa iznāca.

Tas ir tāpat kā cilvēkiem ir mērķis

Nogalini viņu

Un viņi panāca savu.

Par ko vēl šodien nodarbībā runāsim ...... bērnu atbildes(par ūdens piesārņojumu)

Formulēsim nodarbības tēmu...... bērnu atbildes(hidras vērtība un piesārņojums)

Tagad formulēsim mūsu nodarbības mērķi .... bērnu atbildes

4. Hidrosfēras nozīme.

--- Ūdens - nenovērtējama dāvana dabu.

Ūdens ir viens no galvenajiem resursiem uz Zemes.

Dzīve bez ūdens nav iespējama!

Ūdens izplatās pa visu Zemi milzīgos okeānos un mazās peļķēs.

Ūdens ir visu dzīvo organismu sastāvdaļa. Mēs paši vairāk nekā puse sastāvam no ūdens.

Ūdens ir dārgāks par zeltu, apgalvoja beduīni, kuri visu mūžu klīda smiltīs. Viņi zināja, ka nekāda bagātība neglābs ceļotāju tuksnesī, ja ūdens krājumi beigsies.

Puiši, kāda vēl ir ūdens nozīme……… bērnu atbildes.

Ūdenī mazgājamies, peldamies, braucam ar ragaviņām, slidojam, slēpojam. Mēs dzeram. Nepieciešams augiem, dzīvniekiem, putniem.

Bez ūdens cilvēks var dzīvot tikai dažas dienas.

Lūk, kas ir ūdens!

Ūdens tiek izmantots tautsaimniecības nozarēs, kā transporta ceļi, atpūtai un makšķerēšanai.

- sadzīves atkritumi

- eļļa

- mežu izciršana gar ūdenstilpēm

Puiši, pie kā var novest hidrosfēras piesārņojums?

………bērnu atbildes

1. dzīvo būtņu nāve

2. saldūdens izsīkšana

3. slimības.

4. upju un ezeru izžūšana.

2. grupa: Aizsardzības pasākumi.

- nemazgāt automašīnas ūdenstilpju krastos

- nepiegružot krastus ar atkritumiem

- nemet atkritumus ūdenstilpēs

3 grupa: Ceļveža plakāta izveide.

7. Nodarbības rezultāts.

--- Piezīmes sastādīšana:

ATGĀDINĀJUMS

1. Nepiesārņo upes un ezerus!

2. Parūpējies par dzeramo ūdeni!

3. Attīrīt rūpniecisko un sadzīves ūdeni!

4. Ievēro preču pārvadāšanas noteikumus!

5. Ievērot atpūtas noteikumus ūdenstilpju piekrastē!

6. Ievēro zivju ķeršanas noteikumus!

Un es vēlos beigt nodarbību ar šādiem vārdiem:

Lai upes nemirst uz Zemes

Ļaujiet viņiem apiet savas problēmas

Lai tas viņos paliek tīrs mūžīgi

Auksts un dzidrs ūdens!

8. Atspulgs.

Vai jūs ieinteresēja šodienas nodarbība?

Vai nodarbībā uzzinājāt kaut ko svarīgu, kas jums nepieciešams?

Vai, jūsuprāt, ūdens aizsardzības problēma cilvēkam ir tik svarīga?

Kādus ūdens saglabāšanas pasākumus mūsu ciemata iedzīvotāji var veikt, lai ūdens būtu tīrs?

Iesaku aizpildīt paškontroles lapu.

Paškontroles lapa:

F.I.__________________

Mēģiniet definēt savas zināšanas un prasmes šādi:

Ievietojiet + zīmi vienā no apgalvojumiem

1. "Es visu sapratu, varu izskaidrot šo materiālu citam"

2. “Es sapratu materiālu, varu paskaidrot citam, bet ar skolotāja palīdzību”

3. "Es sapratu materiālu daļēji"

4. "Es neko nesapratu"

Mēģiniet objektīvi novērtēt savu darbu un novērtēt sevi:

Es noliku sevi _______

Skolotāju vērtējums _____

9. Mājas darbs.

Aizpildiet tabulu "Ceļvedis"

Pielikums

"Ģeogrāfiskā loterija"

Jautājumi studentiem:

1. Okeāna, jūras vai ezera daļa, kas izvirzīta zemē.

2. Upes sākums.

3. Upe, kas ietek citā upē.

4. Mākslīgais rezervuārs.

5. Lielākais jūras ezers.

6. Krievijas lielā upe.

8. Vieta, kur upe ietek jūrā.

9.Lielākais okeāns.

11. Dziļākais ezers pasaulē.

13. Mazākais okeāns.

14.Tuvu salu grupa.

Spēles noteikumi:

Studenti pēc kārtas atbild uz jautājumu un aizver lodziņu.

Izmantotie resursi

Izmantotie resursi

nsportāls. ru/shkola/geografiya... kopija

mirgeografii. ru/zagryaznenie... kopija

darīt. gendoks. ru/docs/index-10370.html kopiju

zināšanas. viss labākais. ru/ekoloģija... kopija


Hidrosfēras aizsardzība

Ūdens resursi.

Ūdens, kas aizņem 71% no Zemes virsmas, ir visbagātīgākais un vērtīgākais resurss. Pasaules ūdens rezerves ir milzīgas – aptuveni 1389 miljoni km 3 . Ja tos sadalītu vienādi, tad katram planētas iedzīvotājam būtu 280 miljardi litru. Tomēr 97% ūdens resursu atrodas okeānos un jūrās, kur ūdens ir pārāk sāļš. Atlikušie 3% ir saldūdens. Tie tiek izplatīti šādi:

Polārais ledus un ledāji

Ūdens veido 50–97% no visu augu un dzīvnieku svara un aptuveni 70% no cilvēka ķermeņa svara.

No visa saldūdens cilvēce var izmantot tikai 0,003%, jo. tas ir vai nu ļoti piesārņots, vai atrodas lielā dziļumā un to nevar iegūt par saprātīgām cenām, vai arī atrodas aisbergos, polārais ledus, atmosfērā un augsnē.

Ūdens ir pastāvīgā cirkulācijā, 1. att. Šis dabiskais pārstrādes process notiek līdz ūdens patēriņš kļūst intensīvāks, nekā tiek papildinātas tā rezerves, un līdz tiek pārsniegts atkritumu daudzums, padarot ūdeni nelietojamu. Ir divi saldūdens avoti: virszemes ūdeņi un gruntsūdeņi.

Rīsi. 1. Ūdens cikls biosfērā.

Virszemes ūdens ir saldūdens, kas plūst no noteikta teritorija uz strautiem, ezeriem, purviem un ūdenskrātuvēm. Teritorija, no kuras virszemes ūdens ieplūst galvenajā upē un tās pietekās, ar kurām var iekļūt nogulumi un piesārņotāji, tiek saukta par izplūdes baseinu jeb spillway baseinu. Bet var izmantot tikai daļu no gada plūsmas.

Daļai noteces ir tāds ātrums, ka to aizkavēt nav iespējams, un otra daļa jāatstāj upēs, lai tajās uzturētu dzīvību. Sausos gados kopējais noteces apjoms ir ievērojami samazināts.

Grunts ūdens. Daļa atmosfēras nokrišņu iesūcas zemē un uzkrājas tur augsnes ūdens veidā, aizpildot augsnes un augsnes poras. Galu galā lielākā daļa augsnes mitruma iztvaiko un tiek izlaista atpakaļ atmosfērā.

Daļa ūdens gravitācijas ietekmē virzās dziļāk un aizpilda poras un plaisas smilšu, grants un smilšakmens slāņos. Zonu, kurā visas poras ir piepildītas ar ūdeni, sauc par piesātinājuma zonu. Caurlaidīgas, ar ūdeni piesātinātas nogulsnes sauc par ūdens nesējslāņiem, bet ūdeni, ko tie satur, sauc par gruntsūdeņiem. Ja ūdens izņemšanas ātrums no ūdens nesējslāņa pārsniedz tā uzkrāšanās ātrumu, cilvēka dzīves laikā gruntsūdeņi no lēnām atjaunojamiem resursiem kļūs par neatjaunojamiem.

Gruntsūdeņi var būt bez spiediena un spiediena. Brīvi plūstoši gruntsūdeņi atrodas virs necaurlaidīga iežu vai māla slāņa. Akas un akas tiek izmantotas, lai savāktu bezspiediena gruntsūdeņus, un ūdens tiek iegūts ar sūkņiem.

Spiediena gruntsūdeņi veidojas starp diviem ūdensizturīgiem slāņiem (piemēram, māliem) un atrodas zem pārspiediena. Atverot akas, ūdens var izplūst virspusē. Šādas akas sauc par artēzisko. Citās akās spiediens ir mazāks un ūdens ir jāizsūknē.

Ūdens lietošana. Ūdens lietošanas kritēriji ir ūdens uzņemšanas un ūdens patēriņa rādītāji. Gandrīz trīs ceturtdaļas pasaulē saražotā ūdens tiek izmantots apūdeņošanai, pārējais tiek izmantots rūpniecībā un komunālajā saimniecībā, elektrostaciju dzesēšanas iekārtām u.c.

Vienas tonnas kviešu izaudzēšanai nepieciešamas 1500 tonnas ūdens, vienai tonnai rīsu - vairāk nekā 7000 tonnu, vienai tonnai kokvilnas - 10 000 tonnu.

Pārtikas un dažādu rūpniecības produktu ražošanai nepieciešams milzīgs ūdens daudzums. Pirms veikalā parādīsies litra skārdene ar augļiem vai dārzeņiem, tai tiks iztērēti 40 litri ūdens. Dienas normas ražošanai pārtikas produkti vienam cilvēkam vajag apmēram 6 m 3 ūdens.

Ūdens resursu problēmas

Ūdens trūkums. Problēma nodrošināt iedzīvotājus ar pietiekamu daudzumu saldūdens ir aktuāla daudzās pasaules daļās. Katru gadu aptuveni 25 miljoni cilvēku cieš no sausuma, no kuriem aptuveni 20 tūkstoši mirst. Smags sausums, kas izraisa badu un slimības, periodiski notiek 80 valstīs, lielākajā daļā Āzijas un Āfrikas, kurās dzīvo 40% pasaules iedzīvotāju. Gandrīz 150 no 214 lielākajām upēm pasaulē izmanto divas vai vairākas valstis. Šajos štatos strīdi un konflikti rodas par ūdens izmantošanu.

Liekais ūdens. Pārāk daudz lietus noved pie plūdiem. Piemēram, Indijā no jūnija līdz septembrim nokrīt 90% nokrišņu. Astoņdesmitajos gados smagi plūdi skāra aptuveni 15 miljonus cilvēku. Katru gadu gāja bojā aptuveni 5000 cilvēku, un materiālie zaudējumi sasniedza vairākus desmitus miljardu dolāru. Plūdi un sausums tiek uzskatīti par dabas katastrofām. Tomēr kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem cilvēku darbības ir izraisījušas strauju plūdu laikā bojāgājušo skaitu. Veģetācijas un mitrumu aizturošo augsņu iznīcināšana, ceļu un citu būvju būvniecība veicina lietus ūdens strauju noteci.

Piesārņots dzeramais ūdens. Pasaules Veselības organizācija (PVO) 1983. gadā aprēķināja, ka jaunattīstības valstīs 61% lauku un 26% pilsētu iedzīvotāju, t.i. 1,5 miljardi cilvēku izmanto netīru ūdeni. Katru gadu aptuveni 5 miljoni cilvēku mirst no holēras, dizentērijas un citām ar ūdeni pārnēsātām slimībām (vidēji 13 700 dienā).

Galvenie ūdens piesārņojuma avoti. No kopējā izņemtā ūdens apjoma tikai 1/4 tiek izmantota neatgriezeniski, 3/4 ūdens tiek atgriezta kopā ar notekūdeņiem. Pat pēc apstrādes notekūdeņi ir jāatšķaida ar tīru ūdeni. Visā pasaulē atkritumu apglabāšanai tiek tērēti 5500 km 3 tīrs ūdens, t.i. 30% no planētas noteces. Galvenie ūdens piesārņojuma avoti parādīti 2. att

Piesārņojumu var iedalīt vairākās grupās. Pēc agregātstāvokļa - nešķīstošs, koloidāls un šķīstošs. Sastāvā - minerāls, organisks, bakteriāls un bioloģisks.

Minerālus pārstāv smiltis, māls, minerālsāļi, skābju, sārmu šķīdumi utt.

Organisks - var būt augu, dzīvnieku izcelsmes, kā arī saturēt eļļu un no tās iegūtos produktus, sintētiskās virsmaktīvās vielas (virsmaktīvās vielas).

Bakteriālais un bioloģiskais piesārņojums - pārtikas un vieglās rūpniecības uzņēmumu notekūdeņi, sadzīves notekūdeņi (noteces no tualetēm, virtuvēm, dušām, veļas mazgātavām, ēdnīcām u.c.). Daudzos rūpniecības uzņēmumos ūdens tiek izmantots kā dzesēšanas šķidrums, šķīdinātājs, ir produkta sastāvdaļa, tiek izmantots izejvielu un produktu mazgāšanai, bagātināšanai, tīrīšanai.

Turklāt sintētiskās virsmaktīvās vielas (virsmaktīvās vielas) izmanto daudzos tehnoloģiskos procesos. Pašlaik tas ir viens no visizplatītākajiem ķīmiskajiem piesārņotājiem, kuru ir grūti kontrolēt. Virsmaktīvās vielas var negatīvi ietekmēt ūdens kvalitāti, ūdenstilpju pašattīrīšanās spēju, cilvēka organismu, kā arī pastiprināt citu vielu nelabvēlīgo ietekmi.

Nozīmīgs piesārņojuma avots ir pesticīdi, kas ūdenskrātuvēs nonāk līdz ar lietu un kušanas ūdeni no augsnes virsmas. Veicot lauku apstrādi no gaisa, preparātus gaisa straumes aiznes un nogulsnējas uz rezervuāra virsmas.

Naftas rūpniecība ir nozīmīgs ūdenstilpņu piesārņojuma avots ar naftu un naftas produktiem. Naftas iekļūšana ūdenstilpēs notiek, kad uz zemes virsmas izlijušos naftas produktus aizskalo lietus un kušanas ūdens, izlaužas naftas cauruļvadi, ar uzņēmumu notekūdeņiem utt.

Skābie lietus ir liels apdraudējums ūdenstilpēm.

Eļļas ietekme uz rezervuāru.

Slikti attīrīti eļļaini notekūdeņi veicina 0,4-1 mm biezas eļļas plēves veidošanos uz rezervuāra virsmas.

Viena tonna naftas var aptvert no 150 līdz 210 hektāriem rezervuāra. Eļļas plēves klātbūtnē ūdenī izšķīdinātā skābekļa daudzums strauji samazinās, jo ūdenī esošais skābeklis tiek tērēts naftas produktu oksidēšanai, un jaunā porcija nešķīst.

Samaziniet O2 dramatiski ietekmē organismu un zivju dzīvi. Elpošanas nomākums zivīm tiek novērots, ja O saturs 2 4,5 mg/l, un daži pat 6-7,5 mg/l.

No eļļas plēves no rezervuāra virsmas iztvaiko vieglās frakcijas, ūdenī šķīstošās frakcijas izšķīst, bet smagās frakcijas pielīp pie ūdenī suspendētajām cietajām daļiņām un nosēžas apakšā un uzkrājas tur.

Smagie atlikumi, kas nogrimuši apakšā, turpina nomākt rezervuāra dzīvi: daļa no tiem sadalās apakšā, piesārņojot ūdeni ar šķīstošiem sadalīšanās produktiem, bet daļa atkal tiek izcelta virspusē ar gāzēm, kas izplūst no apakšas. Katrs apakšējais gāzes burbulis plīst uz ūdens virsmas, veidojot eļļas plankumu.

Grunts nogulumu veidošanās noved pie tā saindēšanās ar zooplanktonu un fitoplanktonu, kas kalpo kā barība zivīm.

Nafta un naftas produkti piešķir ūdenim eļļainu smaržu un garšu, kā rezultātā rezervuāra ūdens kļūst nederīgs ūdens apgādei.

Ūdenī eļļas klātbūtnē 0,2-0,4 mg/l ūdens iegūst eļļas smaku, kas netiek novērsta pat filtrējot un hlorējot. Naftas smaka ceļo tālāk nekā jebkurš cits piesārņojums.

Zivīm toksiskākās vieglās eļļas frakcijas, īpaši aromātiskie ogļūdeņraži. Tie spēj uzkrāties zivju audos un, nonākot cilvēka organismā, izraisa kancerogēnu-olbaltumvielu kompleksa veidošanos tauku šūnās. No piesārņotu zivju olām izšķīlušiem mazuļiem ir mutagēni traucējumi (žaunu trūkums, divas galvas utt.)

Skābā lietus ietekme uz ūdenstilpēm

Lietus ūdenim ir neitrāla reakcija (PH=7). Bet, tā kā pat tīrākais gaiss satur oglekļa dioksīdu, to izšķīdinot, ūdens iegūst pH 5,6 - 5,7. Izskalojot no piesārņotās atmosfēras skābās sastāvdaļas, īpaši slāpekļa un sēra oksīdus, lietus kļūst skābs.

Saldūdens objektā ūdenim bieži ir nevis neitrāla, bet sārmaina reakcija (РН=8) no augsnes izskaloto minerālu un organisko atlieku sadalīšanās dēļ. Šim sastāvam ir pielāgojušies visi upju un ezeru iedzīvotāji.

Kad nokrīt skābie lietus, kuru pH var sasniegt 2 - 3, ūdens kādu laiku saglabā sārmainu reakciju, pateicoties spējai neitralizēt tajā nonākušo skābi. Pamazām ezers sāk skābēt. Pie pH = 7, kad ūdens iegūst neitrālu reakciju, kalcija saturs tajā sāk kristies. Nārsta vietās mirst olas, kurām embriju parādīšanās nodrošināšanai nepieciešama noteikta kalcija deva. Pie pH = 6,6 gliemeži mirst, pie pH = 6 garneles izzūd, citu abinieku olas iet bojā, pie pH = 5,5 sugu daudzveidība Dzīvās radības. Baktērijām, kas sadala rezervuāra organiskās vielas, mirstot, sāk uzkrāties mirušās skābes un citas skābes. organiskās atliekas, Planktons, kas ir ihtiofaunas barības pamatā, mirst. Traucēts kalcija līdzsvars dažām zivīm traucē jonu pārnešanu uz žaunu membrānām, citās tas noved pie olu veidošanās spējas zuduma. Toksiskie metāli (alumīnijs, dzīvsudrabs, svins, kadmijs, berilijs, niķelis) sāk izskaloties no grunts nogulumiem un apkārtējām augsnēm. Bieži vien tie ir bīstamāki par pašu paaugstināto skābumu. Pie pH = 5,5 strauji attīstās skābās sūnas un sēnītes. Kad pH sasniedz 4,5, ūdenskrātuvē vairs nav palicis zivis, iet bojā abinieki un daudzi kukaiņi. Ezera ūdens izskatās tīrs un caurspīdīgs, jo tajā ir izmiruši visi mikroorganismi un dibenā neskartas guļ organiskās atliekas. Sfagni, dažas aļģes un sēnītes veido blīvu paklāju, kas neļauj iekļūt barības vielas. Zem šī paklāja pamazām izžūst skābekļa rezerves un sāk attīstīties baktērijas – anaerobi, kas izdala oglekļa dioksīdu, metānu un sērūdeņradi.

Piesārņojuma normēšana ūdenstilpēs

Ūdens kvalitātes regulēšanas pamats ūdenstilpēs tiek pieņemts kā ūdens sastāva un īpašību rādītāju (MAC) pieļaujamo vērtību kopums. kaitīgās vielasūdenstilpē), kas uztur drošību cilvēku veselībai un normālus ūdens lietošanas apstākļus.

Normēšana balstās uz trim kaitīguma kritērijiem: Pārējās veģetācijas noslīcināšana.

a) ietekme uz ūdenstilpes vispārējo sanitāro režīmu,

b) ietekme uz ūdens organoleptiskajām īpašībām,

c) ietekme uz sabiedrības veselību.

Ietekme uz vispārējo sanitāro režīmu tiek novērtēta pēc rezervuāra pašattīrīšanās spējas; slāpekli saturošu savienojumu mineralizācijas procesu intensitāte; aļģu attīstības un bojāejas intensitāte.

Organoleptiskās īpašības (krāsa, smarža, garša) ir viegli uztveramas ar cilvēka maņām un krasi samazina avota izmantošanu. Tie netiek noņemti ar parastajām tīrīšanas metodēm.

Piesārņojuma ietekmi uz veselību nosaka ilgstoši eksperimenti ar dzīvniekiem.

Izpētot visus kritērijus, MPK tiek noteikts pēc nozīmīgākā (ierobežojošā) kaitīguma rādītāja.

Virszemes ūdeņu kvalitātes standarti ir noteikti dzeršanai, lietošanai mājsaimniecībā un zvejniecībā.

Mājsaimniecība un dzeršana ietver ūdenstilpņu izmantošanu sadzīves vajadzībām un pārtikas rūpniecības uzņēmumiem.

Pašvaldības ūdens izmantošana - ūdenstilpju izmantošana peldēšanai, sportam un iedzīvotāju atpūtai.

Zvejas straumes un rezervuārus izmanto zivju, bezmugurkaulnieku un ūdens zīdītāju pavairošanai, zvejai un migrācijai.

Parasti rezervuārs ir piesārņots ar vairākām sastāvdaļām. Tāpēc tiek novērtēta piesārņojuma kopējā ietekme. Šajā gadījumā piesārņojošo vielu koncentrāciju attiecību summa (C i ) līdz viņu MPK ir jābūt mazākam par vai vienādam ar vienu.

Zvejas MPC pamatā ir sarežģīti ihtioloģiskie, hidrobioloģiskie, mikrobioloģiskie un ķīmiskie pētījumi.

Zvejniecības MPC ir tāda kaitīgo vielu koncentrācija, ar kuru pastāvīgu klātbūtni rezervuārs saglabājas praktiski tīrs: 1- nav zivju un to barības organismu bojāejas gadījumu; 2- nenotiek atsevišķu zivju sugu pastāvīga izzušana; 3 - nav bojāta zivju komerciālā kvalitāte; 4 - rezervuārā nav apstākļu, kas noteiktos gadalaikos varētu izraisīt zivju nāvi.

Izstrādājot zvejniecības MPC, laboratorijas un lauka apstākļos tiek veikts visaptverošs pētījums par zivīm un lopbarības bezmugurkaulniekiem.

Pēc relatīvās jutības pret piesārņojumu zivis nosacīti iedala trīs grupās:

ļoti jutīgi (lasis, sīgas, stores, zandarti);

vidēja jutība (asari, salakas, līdakas);

nejutīgs un nav piemērots toksikoloģiskiem pētījumiem (karpas, karūsas, gupijas).

Galvenie rādītāji ir: izdzīvošana, vairošanās, augšanas rādītāji, nepatīkama garša un smarža, toksisko vielu un patogēnu uzkrāšanās.

Ūdens kvalitātes rādītāji

Galvenie dažādu avotu ūdens rādītāji ir: fizikālie, ķīmiskie, bioloģiskie un bakterioloģiskie

Fiziskie rādītāji tiek raksturoti kā vispārējie sanitārie rādītāji. Tie ietver:

Hromatiskums (krāsojums) tiek novērtēts konvencionālās vienībās;

Garšu un smaržu nosaka izšķīdušie sāļi, gāzes, organiskie savienojumi un tiek novērtēti ballēs (organoleptiskā) vai pēc atšķaidīšanas sliekšņa.

Ķīmiskos rādītājus nosacīti iedala piecās grupās: galvenie joni, izšķīdušās gāzes, biogēnās vielas, mikroelementi, organiskās vielas.

Galvenie joni – HCO anjoni ir visizplatītākie dabiskajos ūdeņos- 3, SO 2- 4, Cl -, CO 2- 3, HSiO - 3 un katjoni Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Fe 2+ , tie veido 90-95% no kopējā satura.

Izšķīdušās gāzes: O 2, CO 2, H2 S un citi.Skābekļa saturu ūdenī nosaka tā uzņemšana no gaisa un veidošanās fotosintēzes rezultātā. Skābekļa šķīdība ir atkarīga no ūdens temperatūras. Ziemā tas ir mazāks. SO 2 Tas ir atrodams gan izšķīdinātā veidā, gan oglekļa dioksīda veidā. Galvenie CO avoti 2 ir bioķīmisko vielu sadalīšanās bioķīmiskie procesi. H 2 S var būt organiskas (sabrukšanas produkts) un neorganiskas (minerālsāļu šķīdināšanas) izcelsmes. H 2 S piešķir ūdenim nepatīkamu smaku un korodē metālu.

biogēnās vielas. Šajā grupā ietilpst slāpekļa un fosfora savienojumi, kas nepieciešami ūdens organismu dzīvībai un veidojas vielmaiņas procesā.

Mikroelementi - elementi, kuru saturs ūdenī ir mazāks par 1 mg / l. Vissvarīgākie ir jods un fluors.

Organiskās vielas atrodas humusa savienojumu veidā, kas veidojas augu atlieku sadalīšanās laikā un organiskos savienojumus, kas nāk no noteces. Tos nosaka rādītāji. ĶSP (ķīmiskais skābekļa patēriņš) un BSP (bioloģiskais skābekļa patēriņš). ĶSP ir skābekļa daudzums, kas ar ķīmiskiem līdzekļiem nonāk organisko vielu oksidēšanai katalizatora (sudraba sulfāta vai kālija bihromāta) klātbūtnē, mg/l. BSP ir skābekļa daudzums, kas tiek izmantots organisko vielu oksidēšanai dabiski(vielu bioloģiskā oksidēšanās), mg/l.

Aktīva pH reakcija. pH ir ūdeņraža jonu koncentrācijas negatīvais logaritms šķīdumā.

Ūdens kvalitātes bioloģiskie rādītāji ir hidrobionti un hidroflora.

Hidrobionti - iemītnieki no apakšas līdz virsmai.

Hidroflora - makro- un mikrofītu veģetācija. Makrofīti ir augstākā veģetācijas forma. Mikrofīti ir aļģes. Līdz ar makrofītu nāvi ūdens tiek bagātināts ar organiskām vielām, kas pasliktina organoleptiskās īpašības. Mikrofīti - ražo skābekli.

Bakterioloģiskie rādītāji - patogēnu (E. coli) klātbūtne. Escherichia coli baktēriju saturs 1 litrā ūdens nosaka tās koli indeksu. mazāko ūdens tilpumu (ml) uz 1 E. coli sauc par coli titru.

Prasības ūdens kvalitātei ir atkarīgas no tā izmantošanas mērķa. Tabulā. ņemot vērā dzeramā ūdens kvalitātes prasības.

Mazāk stingras prasības tiek izvirzītas ūdenim, ko izmanto rūpnieciskiem mērķiem. Turklāt tie balstās uz tehnoloģiju (katliem - mīkstiem utt.).

Visas ūdenskrātuves atkarībā no ūdens izmantošanas mērķa iedala mājsaimniecībā un dzeramajā, mājsaimniecībā un zvejniecībā (tabula).

Rādītāji

Nosacījumi notekūdeņu novadīšanai ūdenstilpēs

Nosacījumus notekūdeņu novadīšanai ūdenstilpēs regulē "Virszemes ūdeņu aizsardzības no notekūdeņu piesārņojuma noteikumi". Šie noteikumi ietver galvenos noteikumus virszemes ūdeņu aizsardzībai no piesārņojuma, ūdens kvalitātes standartus ūdenstilpēm, ko izmanto dzeršanai, sadzīves un zvejniecības vajadzībām; tehniskie nosacījumi notekūdeņu novadīšanai ūdenstilpēs, saskaņošanas un kontroles kārtība. Noteikumi attiecas uz būvniecības, rekonstrukcijas, paplašināšanas un darbības uzņēmumiem projektiem.

Nosakot nosacījumus notekūdeņu novadīšanai rezervuārā, galvenokārt tiek ņemtas vērā šādas iespējas:

Ražošanas tehnoloģijas pilnveidošana, kuras mērķis ir samazināt ūdens patēriņu un notekūdeņu novadīšanu rezervuārā (līdz to likvidēšanai); notekūdeņu izmantošana cirkulācijas ūdensapgādes sistēmās, kā arī notekūdeņu piesārņojuma pakāpes samazināšana.

Attīrīto un neitralizēto komunālo notekūdeņu izmantošana uzņēmumu tehnoloģiskā ūdens apgādē.

Šī uzņēmuma notekūdeņu izmantošana tehniskai ūdens apgādei citiem uzņēmumiem.

Šī uzņēmuma notekūdeņu kopīga attīrīšana un novadīšana ar citu uzņēmumu notekūdeņiem un ar sadzīves notekūdeņiem.

Notekūdeņu pašattīrīšanās un novadīšana.

Notekūdeņu novadīšana nav atļauta

Novietojot uzņēmumu uz mazjaudas rezervuāra, kad ir ierobežota iespēja tajā atšķaidīt notekūdeņus un to pašattīrīšanu.

Ļoti toksisku vielu klātbūtnē notekūdeņos, kuru MPC rezervuārā ir ārkārtīgi zems.

Ja uz rezervuāra atrodas citi objekti, kas rada augstu piesārņojuma līmeni rezervuārā.

Novadīto notekūdeņu drošās vērtības rādītājs ir maksimāli pieļaujamā izplūde (MPD). To aprēķina:

PDS=q . C PDS, g/h,

kur q ir maksimālā notekūdeņu plūsma, m 3 / stundā;

Ar pds - pieļaujamā piesārņojošo vielu koncentrācija nobraucienā, g/m 3 . Ar pds = n. (C MPC - C f ) + C f ,

kur C f – piesārņojošo vielu fona koncentrācija ūdenstecē.

Notekūdeņu attīrīšana

Rūpniecisko uzņēmumu notekūdeņus iedala:

- mājsaimniecība un fekālijas (no sanitārajām telpām, dušām, tualetēm, ēdnīcām utt.),

- lietus ūdens (no grīdas mazgāšanas, lietus, sniega, ūdens no rūpnieciskiem objektiem)

- ražošana (no tehnoloģiskajiem procesiem), kas savukārt tiek iedalīta nosacīti tīrā (no ledusskapjiem, siltummaiņiem u.c.) un piesārņotajos.

notekas dažādi veidi, kā likums, tiek novadīti savā kanalizācijas sistēmā. Visas notekcaurules, izņemot nosacīti tīras, pirms lietošanas vai iztukšošanas ir jāapstrādā.

Nosacīti tīrs ūdens jānosūta dzesēšanai vai sildīšanai un jāatgriež cirkulācijas ciklā.

Galvenās notekūdeņu attīrīšanas metodes ir parādītas attēlā.

Notekūdeņu attīrīšanas metodes iedala mehāniskās, fizikāli ķīmiskās, elektroķīmiskās, bioķīmiskās.

mehāniskā tīrīšana.

Sasprindzinājums. Lai iegūtu lielus piemaisījumus, lai izvairītos no cauruļu un kanālu aizsērēšanas, tiek izmantoti režģi.

Mazāku suspendēto daļiņu noņemšanai izmanto sietus, kuru atveres ir atkarīgas no notvertajiem piemaisījumiem (0,5-1 mm).

Rupjo piemaisījumu noņemšanai izmanto nostādināšanu smilšu slazdos, nostādināšanas tvertnēs, eļļas slazdus, ​​dzidrinātājus u.c.

Smilšu slazdi ir paredzēti mehānisku piemaisījumu noņemšanai, kas lielāki par 250 mikroniem (smiltis, katlakmens). Smilšu slazda darbības princips ir balstīts uz cieto smago daļiņu kustības ātruma izmaiņām šķidruma plūsmā. Smilšu slazdi var būt dažāda dizaina (ar horizontālu, vertikālu vai apļveida ūdens kustību).

Izņemto daļiņu diametrs ir 0,2-0,25 mm, ūdens plūsmas ilgums ir ne vairāk kā 30 sekundes, smilšu slazdu dziļums ir 0,25-1 m, platums noteikts aprēķinos.

Eļļas slazdi. Tiek piemēroti naftas produktu, eļļu un tauku piešķiršanai no notekūdeņiem. Darbības princips ir balstīts uz daļiņu, kuru blīvums ir mazāks par ūdeni, peldēšanu (Zīm.).

Ūdens kustības ātrums eļļas slazdā ir no 0,005-0,01 m/s, savukārt 96-98% eļļas peld. Daļiņu peldošais ātrums ir atkarīgs no to izmēra, blīvuma un šķīduma viskozitātes. 80-100 mikronu lielas daļiņas uzpeld. Nostādināšanas laiks ir apmēram 2 stundas. Eļļas slazda dziļums 1,5-4 m, platums 3-6 m, garums ap 12 m, sekciju skaits vismaz divas, savienotas virknē.

Filtrēšana. To izmanto, lai no notekūdeņiem izolētu smalki izkliedētas cietās un šķidrās daļiņas, kas nenosēžas (Zīm.). Kā filtru materiāli tiek izmantoti metāla sieti, auduma filtri (kokvilna, stikls un mākslīgās šķiedras), keramikas filtri, dažkārt tiek izmantoti granulēti materiāli (smiltis, grants, kūdra, ogles utt.). Tas, kā likums, ir rezervuārs, kura apakšējā daļā ir ierīkota drenāža attīrītā ūdens novadīšanai. Filtrēšanas ātrums 0,1-0,3 m/stundā. Filtrus tīra, pūšot ar gaisu vai mazgājot.

Hidrocikloni centrbēdzes spēka ietekmē attīra notekūdeņus no suspendētajām daļiņām (Zīm.). Ūdens tiek tangenciāli ievadīts hidrociklonā ar lielu ātrumu. Kad šķidrums tajā griežas, uz daļiņām iedarbojas centrbēdzes spēki, izmetot smagas daļiņas uz plūsmas perifēriju. Jo lielāka blīvuma atšķirība, jo labāka atdalīšana.

Fizikālās un ķīmiskās metodes tīrīšana.

Flotāciju izmanto, lai no notekūdeņiem noņemtu nešķīstošus izkliedētus piemaisījumus, kas ir slikti nosēdināti. Lai to izdarītu, caur perforētām caurulēm ar maziem caurumiem ūdenī tiek piegādāts saspiests gaiss. Pārvietojoties pa šķidruma slāni, gaisa burbuļi saplūst ar piesārņojuma daļiņām un paceļ tās uz ūdens virsmu, kur tās savāc putu veidā. Tīrīšanas efekts ir atkarīgs no gaisa burbuļu lieluma, kam jābūt 10-15 mikronu lielumam. Attīrīšanas pakāpe ir 95-98%. Lai palielinātu attīrīšanas pakāpi, ūdenim var pievienot koagulantus. Dažreiz oksidēšana tiek veikta arī flotatorā, pēc tam ūdens tiek piesātināts ar gaisu, kas bagātināts ar skābekli vai ozonu. Citos gadījumos, lai novērstu oksidāciju, flotāciju veic ar inertām gāzēm. Flotācija var būt spiediens un vakuums.

Adsorbcijas apstrādi (attīrīšanu uz cietajiem sorbentiem) izmanto notekūdeņu dziļai attīrīšanai ar zemu piesārņojošo vielu koncentrāciju, ja tie nav bioloģiski noārdījušies vai ir spēcīgas indes (fenoli, herbicīdi, pesticīdi, aromātiskie un nitro savienojumi, virsmaktīvās vielas, krāsvielas u.c.). ).

Adsorbcija var būt reaktīva, t.i. ar vielas ekstrakciju no adsorbenta un destruktīvas, ar ekstrahētās vielas iznīcināšanu kopā ar adsorbentu. Tīrīšanas efektivitāte atkarībā no izmantotā adsorbenta ir 80-95%. Kā adsorbenti izmanto aktivēto ogli, pelnus, izdedžus, sintētiskos sorbentus, mālus, silikagelus, alumīnija gelus, metālu oksīdu hidrātus. Vispusīgākās aktīvās ogles ar poru rādiusu 0,8-5 nm. Adsorbcijas process tiek veikts vai nu intensīvi sajaucot adsorbentu un ūdeni, kam seko nostādināšana, vai arī filtrējot caur adsorbenta slāni. Izlietoto adsorbentu reģenerē ar pārkarsētu tvaiku vai uzkarsētu inertu gāzi.

Jonu apmaiņas apstrādi izmanto metālu (Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cl, Va, Mn u.c.) ieguvei no notekūdeņiem, kā arī arsēna, fosfora, cianīda savienojumus un radioaktīvās vielas. Metode ļauj atgūt vērtīgas vielas. Metodes būtība ir tāda, ka ir dabiskas un sintētiskas ūdenī nešķīstošas ​​vielas (jonu apmaiņas), kuras, sajaucoties ar ūdeni, apmaina savus jonus pret ūdenī esošajiem joniem. Jonu apmainītājus, kas spēj absorbēt pozitīvos jonus no ūdens, sauc par katjonu apmainītājiem, un negatīvos jonus sauc par anjonu apmainītājiem. Jonu apmaiņus, kas apmainās gan ar katjoniem, gan anjoniem, sauc par amfotēriem. Pie neorganiskajiem dabīgajiem jonu apmainītājiem pieder ceolīti, mālu minerāli, laukšpats, dažādas vizlas. Silikageli, dažu metālu (alumīnija, hroma, cirkonija u.c.) slikti šķīstošie oksīdi un hidroksīdi pieder pie neorganiskajiem sintētiskajiem.

Organiskie dabiskie jonu apmainītāji ir augsnes un ogļu humīnskābes. Organiskās mākslīgās ir jonu apmaiņas vizlas. Vienkāršojot, katjonu apmaiņas formulu var uzrakstīt RH, bet anjonu apmaiņas aparātu - ROH, kur R ir komplekss radikālis.

Jonu apmaiņas reakcija notiek šādi:

saskarē ar katjonu apmainītāju

RH+NaCl - RNa+HCl,

saskarē ar anjonu apmainītāju

RO H + NaCl - RCl + NaOH.

Jonu apmaiņas notekūdeņu attīrīšanas procesi tiek veikti sērijveida un nepārtrauktās iekārtās (Zīm.).

Ekstrakciju izmanto, lai attīrītu notekūdeņus, kas satur fenolus, eļļas, organiskās skābes, metālu jonus uc Ekstrakcija ir izdevīga, ja ekstrahēto vielu izmaksas kompensē tās ieviešanas izmaksas. Koncentrācijā 3-4 g/l ekstrakcija ir izdevīgāka nekā adsorbcija.

Ekstrakcija tiek veikta 3 posmos:

intensīva notekūdeņu sajaukšana ar ekstraktoru (organisko šķīdinātāju). Šajā gadījumā veidojas divas šķidrās fāzes; viena fāze - ekstrakts, kas satur ekstrahējamas vielas un ekstrahējošo vielu, otra - attīrīti - notekūdeņi un ekstrahants;

ekstrakta un rafināta atdalīšana;

ekstrakta reģenerācija no ekstrakta un rafināta.

Ekstraktantu no ekstrakta iztvaicējot, destilējot, ķīmiski mijiedarbojoties un izgulsnējot.

Ultrafiltrācija ir šķīdumu filtrēšanas process caur puscaurlaidīgām membrānām zem spiediena, kas pārsniedz osmotisko spiedienu. Membrānas ļauj iziet cauri šķīdinātāja molekulām, saglabājot izšķīdušās vielas, izmērs =

Ķīmiskās metodes.

Notekūdeņu attīrīšanas ķīmiskās metodes ietver neitralizāciju, koagulāciju un flokulāciju, oksidēšanu un reducēšanu. Ķīmiskā apstrāde tiek veikta kā ūdens pēcapstrāde pirms bioloģiskās attīrīšanas vai pēc tās.

Neitralizācija. Skābes vai sārmus saturošus notekūdeņus pirms novadīšanas ūdenstilpēs vai pirms tehnoloģiskās izmantošanas neitralizē. Ūdeņi ar pH 6,5 ... 8,5 tiek uzskatīti par praktiski neitrāliem. Sārmus izmanto skābo notekūdeņu neitralizācijai, skābes izmanto sārmainu notekūdeņu neitralizācijai.

Neitralizāciju var veikt dažādos veidos: sajaucot skābos un sārmainos notekūdeņus, pievienojot reaģentus, filtrējot caur neitralizējošiem materiāliem. Lai neitralizētu skābos ūdeņus, sārmus (NaOH, KOH), soda (Na 2CO3 ), amonjaka ūdens (NH 3 OH), kalcija un magnija karbonāti (CaCO 3 un MgCO 3 ), dolomīts (CaCO 3 un MgCO 3 ), cements. Tomēr lētākais reaģents ir kaļķa piens (Ca(OH) 2 ).

Sārmainu notekūdeņu neitralizācijai izmanto magnezītu, dolomītu, kaļķakmeni, izdedžus, pelnus, kā arī izmanto CO saturošas izplūdes gāzes. 2, SO 2, NO 2, N 2 O 3 un citi.Tajā pašā laikā dūmgāzes tiek attīrītas no skābām sastāvdaļām.

Koagulācija ir izkliedētu daļiņu paplašināšanās process to mijiedarbības un savienošanās laikā agregātos. Notekūdeņu attīrīšanā to izmanto, lai paātrinātu smalko piemaisījumu un emulēto vielu nosēdināšanas procesu. Ūdenī esošie koagulanti veido metālu oksīda hidrātu pārslas, kas gravitācijas ietekmē ātri nosēžas un aiztur koloidālās un suspendētās daļiņas.

Flokulācija ir suspendētu daļiņu agregācijas process, kad notekūdeņiem tiek pievienoti augsti molekulāri savienojumi, ko sauc par flokulantiem. Atšķirībā no koagulācijas, agregācija notiek ne tikai kontakta rezultātā, bet arī flokulanta un ekstrahējamās vielas mijiedarbības rezultātā. Attīrīšanai izmanto dabiskos un sintētiskos (poliakrilamīdu, cieti, celulozi) flokulantus.

Attīrīšana ar oksidēšanu un reducēšanu.

Notekūdeņu attīrīšanai tiek izmantoti šādi oksidētāji: gāzveida un sašķidrināts hlors, hlora dioksīds, balinātājs, kalcija un nātrija hipohlorīti, kālija permanganāts, kālija bihromāts, ūdeņraža peroksīds, atmosfēras skābeklis, ozons u.c.

Oksidējoties, toksiskie piesārņotāji pārvēršas par mazāk toksiskiem, pēc tam izvadot no ūdens. Tīrīšana ar oksidēšanu ir saistīta ar lielu reaģentu patēriņu, tāpēc oksidēšanu izmanto, ja piesārņotājus ir grūti noņemt ar citām metodēm.

Hlora oksidēšana. Hlors un vielas, kas satur aktīvo hloru, ir visizplatītākie oksidētāji. Tos izmanto notekūdeņu attīrīšanai no sērūdeņraža, fenoliem, cianīdiem un baktērijām.

Dezinficējot cianīda ūdeņus, tie tiek oksidēti līdz slāpeklim un oglekļa dioksīdam.

Hlorējot ūdeni, ūdenī esošās baktērijas iet bojā, oksidējoties vielām, kas veido šūnas protoplazmu.

Gaisa skābekļa oksidēšanu izmanto ūdens attīrīšanai no dzelzs, melnā dzelzs oksidēšanai par dzelzs dzelzi un sekojošai dzelzs hidroksīda atdalīšanai

Reģenerācijas attīrīšanu izmanto gadījumos, kad ūdens satur viegli atgūstamas vielas (dzīvsudraba, hroma, arsēna savienojumus). Tajā pašā laikā tie tiek reducēti līdz metāliem un pēc tam noņemti, filtrējot vai flotējot.

Elektroķīmiskās tīrīšanas metodes. Lai attīrītu ūdeni no dažādiem izšķīdušiem un izkliedētiem piemaisījumiem, tiek izmantota anodiskā oksidēšana, katoda reducēšana, elektrokoagulācija, elektroflotācija un elektrodiolīze. Visi šie procesi notiek uz elektrodiem, kad caur notekūdeņiem tiek izvadīta tiešā elektriskā strāva.

Bioķīmiskās tīrīšanas metodes.

Bioķīmiskās attīrīšanas metodes izmanto sadzīves un rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai no organiskiem un dažiem neorganiskiem savienojumiem (sērūdeņradis, sulfīdi, amonjaks, nitrāti utt.). Tīrīšanas process ir balstīts uz faktu, ka daži mikroorganismi izmanto pārtikā esošos piesārņotājus. Bioķīmiskā oksidēšana ir iespējama, ja attiecība (BOD P / ĶSP) 100 >= 50%, notekūdeņi nesatur toksiskus smago metālu piemaisījumus, un bioloģiski neoksidējamo vielu koncentrācija nepārsniedz noteiktas vērtības.

Zināmas aerobās un anaerobās bioķīmiskās apstrādes metodes. Aerobā metode izmanto mikroorganismus, kuriem nepieciešams skābeklis un 20-40 temperatūra 0 C.

Anaerobās metodes norit bez skābekļa, tās galvenokārt izmanto nogulumu dezinfekcijai.

Aktīvās dūņas sastāv no dzīviem organismiem un cieta substrāta. Dzīvos organismus galvenokārt pārstāv 12 veidu mikroorganismi un vienšūņi (tārpi, novecojušas sēnītes, raugi, baktēriju uzkrājumi, vēžveidīgie u.c.). Ķīmiskais sastāvs aktīvās dūņas var rakstīt C m H n O k N c S i .

Notekūdeņu bioloģisko noārdīšanos raksturo tā BSP bioķīmiskais indekss P / COD. Sadzīves notekūdeņiem ir rādītājs> 0,5, rūpnieciskajiem (0,05-0,3).

Saskaņā ar bioķīmisko rādītāju notekūdeņus iedala četrās grupās:

bioķīmiskais rādītājs> 0,2 - ūdeņi ir labi bioķīmiski attīrīti (pārtikas uzņēmumi, naftas ķīmija);

bioķīmiskais indikators 0,1-0,02 - ūdeni pēc mehāniskās apstrādes var novirzīt uz bioķīmisko oksidāciju;

BP - 0,01-0,001 - notekūdeņus var nosūtīt bioķīmiskai attīrīšanai pēc mehāniskās un lokālās fizikālās un ķīmiskās attīrīšanas.

BP

Veiksmīgai bioķīmiskai oksidēšanai notekūdeņos ir jābūt N, P, K, S, Mg, Ca, NaCl, Fe, Mn, Mo, Ni, Co, Zn, Cu.

Bioķīmiskās attīrīšanas aerobās metodes.

Aerobā attīrīšana var notikt dabiskās un mākslīgās struktūrās. Dabiskos apstākļos tīrīšana notiek apūdeņošanas laukos, filtrācijas laukos un bioloģiskajos dīķos. Biofiltri, aerotankas un skābekļa tvertnes ir mākslīgas.

Iekārtu izvēle ir atkarīga no klimatiskajiem apstākļiem, notekūdeņu apjoma un sastāva, piesārņojošo vielu koncentrācijas.

Mākslīgās konstrukcijās tīrīšana notiek ātrāk nekā dabiskos apstākļos.

Apūdeņošanas lauki. Notekūdeņus izmanto lauksaimniecības kultūru apūdeņošanai, koku un krūmu stādīšanai.

Bioloģiskie dīķi ir 3-5 pakāpju dīķu kaskāde, caur kuru ar nelielu ātrumu pārvietojas iepriekš attīrīts ūdens. Dīķos ir dabiska un mākslīga aerācija. Ar dabisko aerāciju dīķiem ir neliels (0,5-1 m) dziļums, un tos apdzīvo ūdens organismi. Ar mākslīgo aerāciju dīķi tiek aerēti ar mehānisku sajaukšanu vai gaisa pūšanu.

Biofiltri ir iekārtas, kurās notekūdeņus filtrē caur barības vielu, kas pārklāta ar bioloģisku plēvi, ko veido mikroorganismu kolonijas. Bioplēves mikroorganismi oksidē organiskās vielas, izmantojot to kā pārtiku un enerģiju. Mirušo plēvi nomazgā ar notekūdeņiem un noņem no biofiltra korpusa. Bioķīmiskajam procesam nepieciešamais gaisa skābeklis nokļūst slodzes biezumā ar filtra dabisko un mākslīgo ventilāciju. Kā iekraušanas materiāls tiek izmantota tilpuma krava (grants, izdedži, keramzīts, šķembas) un plakanā (plastmasas masas, astbocements, keramika, metāls, audumi utt.).

Aerotankas ir tvertnes, kurās attīrītie notekūdeņi un aktīvās dūņas tiek piesātināti ar gaisu un sajaukti. Gaiss tiek nepārtraukti piegādāts, lai nodrošinātu normālu darbību. Pēc attīrīšanas ūdens nosēžas. Aktīvās dūņas tiek atdalītas un daļēji padotas jaunai attīrīšanai un daļēji izgāztas dūņu vietās.

Dažkārt oksidēšanai gaisa vietā izmanto tehnisko skābekli. Šīs struktūras sauc par oksitenkiem.

Anaerobās bioķīmiskās attīrīšanas metodes.

Anaerobās metodes izmanto rūpniecisko notekūdeņu bioķīmiskās attīrīšanas dūņu šķelšanai, kā arī koncentrētu rūpniecisko notekūdeņu ar BSP attīrīšanai. pilns >4-5 g/l. Fermentācijas galaprodukti ir spirti, skābes, fermentācijas gāzes (CO 2, H2, CH4).

Metāna fermentāciju izmanto notekūdeņu attīrīšanai.

Fermentācijas process tiek veikts bioreaktoros - hermētiski noslēgtās tvertnēs, kas aprīkotas ar ierīcēm neraudzētu dūņu ievadīšanai un sagremoto dūņu izņemšanai (att.). Pirms dūņu ievadīšanas bioreaktorā tās pēc iespējas jādehidrē.

Notekūdeņu dezinfekcija. Notekūdeņi pirms novadīšanas ūdenstilpēs ir jādezinficē (dezinficē). Dezinfekcijas efektivitāti nosaka koli-titrs (mazākais notekūdeņu tilpums mm, kas satur vienu E. coli). Ūdens ar koli titru 0,001 tiek uzskatīts par dezinficētu.

Dezinfekciju veic ar šķidru hloru, nātrija vai kālija hipohlorītu, balinātāju, ozonu uc Ūdens kontakta ilgums ar hloru ir 30 minūtes. Hlora patēriņš no 3 līdz 10 g/m 3 . Ozons ir baktericīdāks nekā hlors. Ozons kopā ar dezinfekciju uzlabo ūdens fizikāli ķīmiskos un organoleptiskos parametrus. Ozons tiek iegūts no gaisa īpašās iekārtās. Lai saražotu 1 kg ozona, nepieciešami 50-60 m 3 gaiss.

Nogulumu apstrāde.

Pēc bioķīmiskās attīrīšanas veidojas liels daudzums nokrišņu. To dezinfekcijai tiek izmantota anaerobā fermentācija bioreaktoros, stabilizēšana, kondicionēšana, dehidratācija vai termiskā apstrāde. Nokrišņu stabilizācija tiek veikta, lai organiskās vielas bioloģiski noārdāmo daļu iznīcinātu oglekļa dioksīdā, metānā un ūdenī. To veic ar mikroorganismu palīdzību aerobos un anaerobos apstākļos. Anaerobos apstākļos fermentāciju veic septiskajās tvertnēs, divu līmeņu nostādināšanas tvertnēs, dzidrinātājos, pārkarsētājos, bioreaktoros.





























1 no 28

Prezentācija par tēmu: Hidrosfēras piesārņojums un aizsardzība

1. slaids

Slaida apraksts:

2. slaids

Slaida apraksts:

Mana darba mērķis ir izpētīt ūdens resursu pašreizējo stāvokli un pasākumus to aizsardzībai, analizējot ASO rūpnīcas darbu. Es izvirzīju sev šādus uzdevumus: Apsvērt ūdens lomu dabā un cilvēka dzīvē Apsvērt cilvēka ūdens resursu izmantošanu visās darbības jomās Pētīt dabiskos un antropogēnos ūdens resursu piesārņojuma avotus Apsvērt dažādu piesārņojošo vielu ietekmi. par dzīviem organismiem Analizēt vienas no lielākajām mūsu pilsētas rūpnīcām no vides aizsardzības viedokļa.

3. slaids

Slaida apraksts:

Ūdens ir Zemes asinis. Cilvēka ķermenis ir caurstrāvots ar miljoniem asinsvadu. Asinis apgādā katru ķermeņa šūnu ar skābekli un barības vielām, savāc atkritumus no visiem ķermeņa stūriem, savieno visus orgānus harmoniskā un efektīvā ķermenī. Tāda pati asinsrites sistēma pastāv uz mūsu planētas. Zemes asinis ir ūdens, un asinsvadi ir upes, strauti un ezeri. Ūdenim uz Zemes ir tāda pati loma kā asinīm dzīvā organismā: tas noņem cilvēka darbības rezultātā radušos atkritumus, savieno dažādas sastāvdaļas savā starpā, pārvēršot tās vienotā sistēmā.

4. slaids

Slaida apraksts:

Ūdens ir visizplatītākā viela uz Zemes. Ūdens apvalks, hidrosfēra, klāj apmēram 71% no Zemes virsmas. Zemes mitrums galvenokārt koncentrējas okeānos un jūrās. Pasaules okeāna ūdeņu kopējais tilpums ir 1,5 miljardi km3 ar vidējo dziļumu 3,8 km. No zemes virsmas saldūdeņiem lielākā daļa (79%) krīt uz Arktikas un Antarktīdas ledus masīviem, kas satur 20 tūkstošus reižu vairāk saldūdens nekā upēs. Ja visas tildes izkusīs, tad Pasaules okeāna līmenis varētu pacelties par 66 m.. 20% koncentrējas gruntsūdeņos un tikai 1% iesaistās ciklā.

5. slaids

Slaida apraksts:

Cilvēks 80% sastāv no ūdens. Pieauguša cilvēka ķermenī, kas sver 70 kg, ūdens ir 50 kg, un jaundzimušā ķermenis sastāv no 3/4 ūdens. Ūdenī bagātākie audi ir acs stiklveida ķermenis - 99%, bet nabadzīgākie - zobu emalja - 0,89%. Interesanti ir salīdzināt šādus skaitļus: sirdī ir 80%, bet asinīs - 83% ūdens, lai gan sirds muskulis ir ciets un blīvs, un asinis ir šķidras. Ūdens ir nepieciešams cilvēkam. Gavējoties viņš var zaudēt visus taukus, 50% olbaltumvielu, bet 10% ūdens zudums ar audiem ir nāvējošs.

6. slaids

Slaida apraksts:

dzīvie organismi ūdenī. Ūdens ir milzīga pasaule, kas bagāta ar dzīviem organismiem. Visiem ūdens iemītniekiem ir jāpielāgojas viņu vides galvenajām iezīmēm. Daudzas sugas, pārsvarā mazas, it kā peldošas ūdenī, saņēma nosaukumu planktons. Ūdens blīvuma dēļ ātri peldošiem dzīvniekiem jābūt ar spēcīgu muskulatūru un racionālu ķermeņa formu. Dziļjūras dzīvnieki spēj izturēt tūkstošiem reižu lielāku spiedienu nekā uz sauszemes. Viņi dzīvo pilnīgā tumsā, tāpēc tiem ir pielāgojumi, piemēram, gaismas orgāni. Arī ūdensaugi spēj veikt fotosintēzi, bet lielā dziļumā tā nav iespējama. Viena no ūdens iemītnieku dzīves grūtībām ir ierobežots skābekļa daudzums, kas noved pie iedzīvotāju masveida bojāejas, kad ūdens tiek piesārņots vai uzkarsēts.

7. slaids

Slaida apraksts:

8. slaids

Slaida apraksts:

Visām dzīvajām būtnēm ir nepieciešams ne tikai ūdens, bet arī noteiktas kvalitātes ūdens: svaigs, kas satur 1 litru. ne vairāk kā 10 g. izšķīdušās vielas. Kā redzams, ūdens rezerves biosfērā, ko cilvēks var izmantot, nav tik lielas, salīdzinot ar tā kopējo daudzumu, jo ledājos koncentrētā ūdens izmantošana ir apgrūtināta. Trešdaļai pasaules iedzīvotāju trūkst tīra saldūdens. Ekonomiski atpalikušajās valstīs aptuveni 90% iedzīvotāju izmanto nepiemērotu ūdeni. Ūdeni izmanto lauksaimniecībā, daudzos ražošanas ciklos, komunālajos pasākumos. Cilvēks saldūdeni lieto ļoti nepamatoti un neaprēķināti. Un tie nav tikai nepamatoti ūdens zudumi sadzīvē (piemēram, neaizslēgti ūdens krāni) un komunālajos pakalpojumos (bojāti pazemes inženierkomunikācijas). Neļaujiet sevi pat aptuvenu aprēķinu par ūdens zudumu rūpniecībā. Piemēram, lai iegūtu 1t. cukuram vajag 100 m3 ūdens, 1 t papīra - 250 m3, 1 t alumīnija - 120 m3. Uz zemeslodes zemes apūdeņošanai tiek tērēti 2,5 tūkstoši km3 ūdens gadā. Tas ir daudz lielāks patēriņš visās pārējās pasaules ekonomikas nozarēs. Tomēr lielākais "ūdens bada" drauds ir upju ūdeņu piesārņojums. Izaugsme saimnieciskā darbība cilvēku, savukārt izpaužas piesārņojuma līmeņa paaugstināšanās. Katru gadu Klusajā okeānā tiek novadīti 9 miljoni tonnu atkritumu, bet Atlantijas okeāna ūdeņos - 30 miljoni tonnu. 30% gruntsūdeņu un 70% virszemes ūdeņu ir zaudējuši dzeramo vērtību un kļuvuši piesārņoti. Arvien vairāk ūdens tiek izmantots atkritumu atšķaidīšanai.

9. slaids

Slaida apraksts:

Piesārņojums Piesārņojums ir jebkādu tam neparastu vielu ievadīšana vidē vai esošo vielu koncentrācijas palielināšanās, izraisot negatīvas sekas. Visas hidrosfēras sastāvdaļas ir pakļautas piesārņojumam. Krievijas teritorijā ir vairāk nekā 24 tūkstoši uzņēmumu, kas izdala kaitīgas vielas atmosfērā un ūdenstilpēs. Apmēram 33% emisiju rada metalurģija, 29% enerģētikas nozare, 7% ķīmiskā rūpniecība un 8% ogļu rūpniecība. Šīs vielas tehnoloģiskajos procesos netiek uztvertas un neitralizētas.

10. slaids

Slaida apraksts:

11. slaids

Slaida apraksts:

UZŅĒMUMA KĀ PIESĀRŅOJUMA AVOTA RAKSTUROJUMS. ASO rūpnīcā ir 93 atmosfēras piesārņotāju emisiju avoti, tai skaitā 85 organizēti un 8 neorganizēti. 24 avoti ir aprīkoti ar putekļu un gāzu tīrīšanas iekārtām ar tīrīšanas attiecību no 88% līdz 98%. Avoti atmosfērā izdala 64 piesārņotājus un 11 vielu grupas, kurām ir kaitīgo seku summēšanas efekts. Vislielākajā daudzumā atmosfērā izdalītās vielas: oglekļa monoksīds - 411,0237 tonnas gadā! sēra dioksīds - 8,5248 tonnas gadā neorganiskie putekļi - 6,8903 tonnas gadā slāpekļa dioksīds - 6,7343 tonnas gadā dzelzs oksīds - 5,5683 tonnas gadā toluols - 4,2650 tonnas gadā vaitspirts - 2 to.

12. slaids

Slaida apraksts:

Kaitīgo efektu summēšanas efekts piemīt: amonjaks + sērūdeņradis slāpekļa dioksīds + slāpekļa oksīds + mazuta pelni no termoelektrostacijām + sēra dioksīds slāpekļa dioksīds + sēra dioksīds vanādija pentoksīds + mangāns un tā savienojumi vanādija pentoksīds + sēra dioksīds + skābes sēra anhidrīds + sērūdeņradis fluorūdeņradis + neorganiskie fluorīdi.

13. slaids

Slaida apraksts:

Bīstamākie ir nafta un naftas produkti, kas izraisa planktona bojāeju, maina zivju migrācijas ceļus, un eļļas saturs ūdenī 0,05 mg/l padara to dzeršanai nepiemērotu. Uzņēmumu notekūdeņi satur dažādus piesārņotājus. Starp tiem ir šādi: smagie metāli un to savienojumi (svins, dzīvsudraba organiskie savienojumi utt.). dioksīni ir halogenētu ogļūdeņražu pārveides produkti. Šo vielu maksimālā pieļaujamā koncentrācija ūdenī ir tikai 0,000035 mg/fenols un tā atvasinājumi ir ļoti stabilas, ļoti toksiskas vielas, kas labi šķīst ūdenī.

14. slaids

Slaida apraksts:

15. slaids

Slaida apraksts:

Tie stipri piesārņo ūdenstilpes ar virsmaktīvām vielām, tai skaitā SMS SMS koncentrācija ūdenī 1 mg/l izraisa mikroskopisko planktona organismu nāvi, 3 mg/l - hibeldafnijas un ciklopi, 5 mg/l - zivju nogalināšana. Ja 1 m3 notekūdeņu, kas novadīti upēs, piesārņo vidēji 10 m3 ūdens, tad 1 litrs. eļļa padara nederīgu 1 miljonu litru ūdens. Vēl bīstamāka ir no laukiem izskalotu pesticīdu (pesticīdu) parādīšanās upju ūdeņos. Tādējādi, ja ūdenī ir 2,1 daļa pesticīda uz 1 miljardu ūdens daļu, pietiek, lai visi tajā esošie organismi nomirtu.

16. slaids

Slaida apraksts:

Ūdenstilpju eitrofikācija. Ūdenstilpju eitrofikācijai ir liela nozīme saldūdens kvalitātes pasliktināšanā. Cilvēks nes uz laukiem mēslojumu, lietus un plūdu laikā tos aiznes ūdenskrātuvēs. Straujā organisko vielu, slāpekļa un fosfora mēslošanas līdzekļu uzkrāšanās ūdenstilpēs izraisa peldošo zilaļģu bagātīgu savairošanos. Ūdens kļūst duļķains, tajā sākas organisko vielu sadalīšanās, pasliktinās ūdens piegāde ar skābekli, mirst vēžveidīgie un zivis, ūdens iegūst nepatīkamu garšu. Bīstamie ūdenstilpju piesārņotāji ir smago metālu sāļi - svins, dzelzs, varš, dzīvsudrabs. 50. gadu vidū. XX gadsimts cilvēki uzzināja par briesmīgo "Minomatas slimību", kuras cēlonis bija Japānas piekrastes ūdeņos izplūdušie dzīvsudraba savienojumi. Dzīvsudrabs iekļuva jūras produktos un līdz ar tiem arī cilvēku ķermeņos. Apmēram 100 tūkstoši japāņu kļuva par šīs slimības upuriem.

17. slaids

Slaida apraksts:

Bioindikatori. Bioindikatori ir dzīvi organismi, kas ir jutīgi pret vides piesārņojumu. Par ūdens tīrību, tā bagātību ar skābekli liecina lēzenu kāpuru klātbūtne, kas iet bojā pat pie neliela piesārņojuma. Tubifik - nopietna rezervuāra piesārņojuma indikators. Viņš dod priekšroku diezgan piesārņotām, ar skābekli nabadzīgām ūdenskrātuvēm ar dūņainām augsnēm - pārsvarā mazām upēm, īpaši, ja tās tiek izgāztas ar rūpniecības uzņēmumu atkritumiem. Tubifex barojas, norijot dūņas un smiltis no rezervuāra dibena, savukārt organiskās vielas no augsnes uzsūc organismā. Šajā sakarā kanāliņu veicina ūdens bioloģisko attīrīšanu.

18. slaids

Slaida apraksts:

Ūdens attīrīšana ar dzīvo organismu palīdzību. Ūdens kvalitāte rezervuāros lielā mērā ir atkarīga no filtrējošajiem dzīvniekiem. Slāņveida žaunu mīkstmieši (mīdijas, mieži, bezzobu) ar skropstām uz mutes daivām iedzen ūdeni līdz mutes atverei un šķiro suspensiju. Mazie vēžveidīgie izkāš pārtikas suspensiju ar biezām birstēm ar sariem uz savām ekstremitātēm. Kāpuri straumēs filtrē barību ar saru kušķiem uz galvas, bet odu kāpuri ar otām uz augšlūpas. Dažas zivis filtrē ūdeni caur žaunu aparātu, piemēram, sudraba karpa un vaļhaizivs. Filtrēšanas barošana tiek novērota 40 tūkstošiem ūdensdzīvnieku sugu.Perlovitsa dienā attīra līdz 16 litriem ūdens. Dīķos un ezeros mazie vēžveidīgie izlaiž visu ūdens tilpumu caur savu filtru tikai vienas dienas laikā. 1 m2 sekla jūras ūdens, kas blīvi apdzīvots ar mīdijām, var attīrīt līdz 280 m3 ūdens dienā. Tādējādi dabisko ūdeņu tīrība un caurspīdīgums ir dzīvo organismu darbības rezultāts.

Slaida apraksts:

Ūdens attīrīšana ar ārstniecības iestādes. Atkarībā no piesārņojuma pakāpes un rakstura tiek izmantotas mehāniskās, ķīmiskās un bioloģiskās notekūdeņu attīrīšanas metodes. Rupjos izkliedētos piemaisījumus noņem ar mehāniskām metodēm, izmantojot režģus, sietus, filtrus, sedimentācijas tvertnes, eļļas slazdus. Ķīmiskā apstrāde ir reaģentu pievienošana notekūdeņiem, kas veicina nogulšņu veidošanos no koloidāliem un dažiem īstiem šķīdumiem. Bioloģiskā notekūdeņu attīrīšana mākslīgos apstākļos tiek veikta īpašās iekārtās - biofiltros, aerotankos. Krievijā modernas attīrīšanas iekārtas ir pieejamas tikai lielās rūpniecības un ekonomikas objektos. Un mazos uzņēmumos, lauksaimniecības saimniecībās, apdzīvotās vietās labākajā gadījumā ir primitīvas sedimentācijas tvertnes vai piesārņotais ūdens bez attīrīšanas tiek izgāzts rezervuāros.

23. slaids

Slaida apraksts:

Virszemes notece caur lietus ūdens aku nonāk uzglabāšanas tvertnēs. Šajās tvertnēs uzkrātais lietus ūdens tiek sūknēts attīrīšanai. Plānslāņa nostādināšanas tvertne, kurā notiek virszemes notekūdeņu priekšattīrīšana no suspendētajām vielām (SS). Kartera īpašības nodrošina stabilu darbību ar vismaz 90% tīrīšanas efektu. No tvertnes notekūdeņi nonāk eļļas slazdā, kas nodrošina atlikuma koncentrāciju pie izejas ne vairāk kā 12 mg/l. tajā pašā laikā atdalītie naftas produkti tiek uzkrāti izolētā konteinerā - naftas produktu kolekcijā. Pēc eļļas uztvērēja notekūdeņi ar gravitācijas spēku tiek ievadīti filtru blokos, kuros atrodas smalkie filtri, kas paredzēti sprāgstvielu un naftas produktu noņemšanai filtrēšanas un sorbcijas ceļā. Šajā procesā ūdens iziet cauri diviem filtriem. Bezspiediena filtra 1.posmā sprāgstvielu un naftas produktu atlieku koncentrācijas pēc poliestera filtra ir 4-5 un 1-2 mg/l. Šeit arī tiek saglabāts galvenais vielu daudzums, kas nonāk smalkajos filtros. II stadijā ūdens iziet cauri granulu slānim aktivētā ogle. Filtra izejā naftas produktu koncentrācija nepārsniedz 1,2 mg/l, sprāgstvielu koncentrācija nepārsniedz 6 mg/l. Ūdens kustība caur bezspiediena filtru notiek no apakšas uz augšu gravitācijas ietekmē zem šķidruma kolonnas spiediena. Otrais filtrs ir spiediens. Caur to ūdeni pa kalibrētu atveri piegādā sūknis, vienlaikus ar sūkni tiek ieslēgta UV dezinfekcijas lampas uzstādīšana, kas izgājusi caur spiediena ūdens filtru. Šeit notiek galīgā ūdens attīrīšana līdz vajadzīgajām vērtībām. Attīrītais ūdens pēc attīrīšanas iekārtām tiek novadīts pa cauruļvadu esošajā izplūdes kolektorā, un tā kvalitāte atbilst noteiktajiem standartiem.

24. slaids

Slaida apraksts:

Ūdens resursu aizsardzība. Vissvarīgākais ūdens resursu aizsardzības pasākums ir to rūpīga izmantošana. Tagad, kad laukus apūdeņo, aptuveni 25% ūdens tiek zaudēti filtrējot un iztvaicējot. Uzticama kanālu dibena un sienu hidroizolācija ļauj samazināt neproduktīvo ūdens patēriņu un novērš augsnes sasāļošanos sausās vietās. Izmantojot laistīšanas iekārtas, tiek patērēts 5-6 reizes mazāk ūdens nekā ar parasto apūdeņošanu. Vēl viens veids, kā ietaupīt ūdeni apūdeņošanai, ir novadīt ūdeni tieši uz augļu koku sakņu sistēmu, izmantojot pilinātājus. Tas ļauj izvairīties no pārmērīgas iztvaikošanas un stingri dozēt ūdens plūsmu augiem. Visefektīvākais veids, kā aizsargāt ūdenstilpes no piesārņojuma, ir bezatkritumu ražošanas izveide, kad viena ražošanas cikla posma atkritumus izmanto kā izejvielu citā.

25. slaids

Slaida apraksts:

Efektīvākai ūdens resursu aizsardzībai tika izdots ūdens aizsardzības likums. Ūdens kodekss (1995. gada 18. oktobris) regulē ūdens resursu izmantošanu un aizsardzību, nosaka vairumam ūdenstilpju valsts īpašumtiesības, nosaka ūdens aizsargjoslu izveidošanas kārtību, to teritoriju izmantošanas režīmu, projektu dokumentu valsts ekspertīzes veikšanu ūdenstilpēm. saimniecisko un citu objektu celtniecība un rekonstrukcija, kas ietekmē ūdenstilpju stāvokli, ūdenstilpju valsts monitorings un aizsargā tās no piesārņojuma.

26. slaids

Slaida apraksts:

Atzinumi. Ūdenim ir ļoti liela nozīme cilvēka dzīvē un dabā.Ūdeni izmanto visās cilvēka saimnieciskās darbības sfērās.Ir dabiski un antropogēni ūdens piesārņojuma avoti.nepieņemami lieli.Krievijā modernas attīrīšanas iekārtas ir pieejamas tikai lielajās rūpnieciskās un saimnieciskās iekārtas. Un mazie uzņēmumi piesārņoto ūdeni parasti bez attīrīšanas izgāž rezervuāros, ir izstrādāti pasākumi ūdens resursu aizsardzībai.

27. slaids

Slaida apraksts:

Atsauces Rozanov S.I., Lasukov R.Yu. Sistēmas ekoloģijas pamati 1997 Ponomareva I.N. Ecology 2001 Enciklopēdija bērniem. T. 3. Ģeogrāfija. Avanta +. 2003 Ekoloģija. Apmācība. 1С CD disksInternets Zverev I.D. Lasāmgrāmata par cilvēka anatomiju, fizioloģiju un higiēnu. 1983. gads

Virszemes ūdeņi ir pasargāti no aizsērēšanas, piesārņojuma un noplicināšanas.

Par brīdinājumu no aizsērēšanu veikt pasākumus, lai novērstu būvniecības atkritumu, cieto atkritumu, attīstīto grunts un citu priekšmetu nokļūšanu ūdenstilpēs un upēs, kas nelabvēlīgi ietekmē ūdens kvalitāti, zivju dzīvotnes u.c.

Vissvarīgākā un ļoti sarežģītākā problēma ir ūdens aizsardzība no piesārņojuma. Šim nolūkam ir paredzētas šādas darbības:

· bezatkritumu un bezūdens tehnoloģiju izstrāde, otrreizējās ūdens apgādes sistēmu ieviešana, atkritumu apglabāšana;

· rūpniecisko, sadzīves un citu notekūdeņu attīrīšana;

notekūdeņu nodošana citiem uzņēmumiem, kuri izvirza mazāk stingras prasības ūdens kvalitātei un ja tajos esošie piemaisījumi neatstāj kaitīgu ietekmi uz šo uzņēmumu tehnoloģisko procesu, bet gan uzlabo produktu kvalitāti (piemēram, notekūdeņu nodošana). no ķīmijas uzņēmumiem līdz būvniecības uzņēmumu ražošanai);

pilsētu kanalizācija un sanitārā tīrīšana;

· pilsētu un industriālo teritoriju virszemes noteces attīrīšana;

Ūdens aizsargjoslu izveide.

Notekūdeņu attīrīšanas metodes. Ņemot vērā notekūdeņu sastāva milzīgo dažādību, to attīrīšanai ir dažādas metodes: mehāniskā, fizikāli ķīmiskā, ķīmiskā, bioloģiskā uc Atkarībā no piesārņojuma veida un kaitīguma pakāpes notekūdeņu attīrīšanu var veikt jebkura viena metode vai metožu kopums (kombinētā metode) .

Plkst mehāniskā tīrīšana filtrējot, nostādot un filtrējot, tiek noņemti nešķīstošie mehāniskie piemaisījumi. Šim nolūkam tiek izmantoti režģi, smilšu uztvērēji, smilšu filtri, dažāda veida sedimentācijas tvertnes. Uz notekūdeņu virsmas peldošās vielas (eļļa, sveķi, eļļas, tauki, polimēri u.c.) aiztur eļļas un tauku uztvērēji vai cita veida slazdi, notecinot virsējo slāni, kurā ir peldošās vielas.

Rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai tiek izmantotas ķīmiskās un fizikāli ķīmiskās metodes.

Plkst ķīmiskā tīrīšana notekūdeņos tiek ieviesti īpaši reaģenti (kaļķi, sodas pelni, amonjaks utt.), Kas mijiedarbojas ar piesārņotājiem un izgulsnējas.

Plkst fizikāli ķīmiski attīrīšana, izmantojot koagulācijas, sorbcijas, flotācijas u.c. metodes.

Celulozes un papīra sadzīves, rūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai, naftas pārstrādes rūpnīcām, pārtikas uzņēmumiem pēc mehāniskā tīrīšana izmantot bioloģiskā metode. Šī metode ir balstīta uz dabisko mikroorganismu spēju izmantot savai attīstībai notekūdeņos esošos organiskos un dažus neorganiskos savienojumus. Tīrīšana tiek veikta uz mākslīgām būvēm (aerotankiem, bioreaktoriem, biofiltriem u.c.) un dabiskos apstākļos (filtrācijas lauki, apūdeņošanas lauki, bioloģiskie dīķi u.c.). Notekūdeņu attīrīšana rada nogulsnes, kas tiek noņemts žāvēšanai uz dūņu spilventiņiem un pēc tam tiek izmantots kā mēslojums. Taču sadzīves notekūdeņu bioloģiskajā attīrīšanā kopā ar rūpnieciskajiem notekūdeņiem, kas satur smagos metālus un citas kaitīgas vielas, šie piesārņotāji uzkrājas dūņās un to izmantošana kā mēslojums ir izslēgta. Daudzās Ukrainas pilsētās, tostarp Harkovā, ir problēmas ar notekūdeņu dūņu apstrādi.

Svarīgu aizsardzības lomu jebkurā ūdenstilpē spēlē ūdens aizsargjoslas - Tās ir īpašas zonas, kas izvietotas gar upju, ezeru, ūdenskrātuvju krastiem. Galvenais mērķis ir aizsargāt ūdensobjektus no piesārņojuma, aizsērēšanas, erozijas nogulumu virszemes noteces. Ūdens aizsargjoslu platums var būt no 100 līdz 300 m vai vairāk. Ūdens aizsargjoslas robežās augsne jānostiprina ar veģetāciju, jāiestāda aizsargmeža joslas, aizliegta saimnieciskā darbība: zemes aršana, lopu ganīšana, pesticīdu, mēslošanas līdzekļu izmantošana, būvdarbu veikšana, noliktavu, garāžu, mājlopu izvietošana. kompleksi utt.

Ūdens kvalitātes kontrole tērēt par tās izmantošanas iespēju mājsaimniecības, dzeršanas, kultūras un sadzīves, zvejniecības un tehnikas vajadzībām izvērtējums. Lai novērtētu ūdens kvalitāti, tiek analizēts tā sastāvs un fizikālās īpašības. Tiek noteikta temperatūra, smarža, garša, caurspīdīgums, duļķainība, izšķīdušā skābekļa saturs, bioķīmiskais skābekļa patēriņš, skābums, kaitīgo vielu saturs, kā arī Escherichia coli skaits vienā litrā ūdens. Visi iepriekš minētie rādītāji nedrīkst pārsniegt normatīvās prasības.

Ievads

1.1. Pasākumi jūru un Pasaules okeāna ūdeņu aizsardzībai

1.2. Ūdens resursu aizsardzība pret piesārņojumu un izsīkšanu

2. Pasaules okeāna un sauszemes ūdeņu virsmas piesārņojuma pazīmes

2.1 Organiskais un minerālais piesārņojums

2.2 Organiskie šķidrumi un gāzes, kancerogēni

3. Saldūdens problēmas

3.1. Saldūdens resursi

Secinājums

Izmantotās literatūras saraksts

Ievads

Ūdens rezerves uz Zemes ir milzīgas, tās veido hidrosfēru – vienu no visspēcīgākajām mūsu planētas sfērām. Hidrosfēra, litosfēra, atmosfēra un biosfēra ir savstarpēji saistītas, iekļūst viena otrā un atrodas pastāvīgā, ciešā mijiedarbībā. Visas sfēras satur ūdeni. Ūdens resursus veido statiskās (laicīgās) rezerves un atjaunojamie resursi. Hidrosfēra apvieno Pasaules okeānu, jūras, upes un ezerus, purvus, dīķus, rezervuārus, polāros un kalnu ledājus, gruntsūdeņus, augsnes mitrumu un atmosfēras tvaikus.

Ūdens ir viena no svarīgākajām dzīvību uzturošajām dabiskajām vidēm, kas veidojusies Zemes evolūcijas rezultātā. Tā ir neatņemama biosfēras sastāvdaļa, un tai ir vairākas anomālas īpašības, kas ietekmē fizikāli ķīmiskos un bioloģiskos procesus, kas notiek ekosistēmās.

1. Hidrosfēra un tās aizsardzība no piesārņojuma

Piesārņojums — redzams vai neredzams, uz zemes, gaisa vai ūdens — tagad ir nevēlama, taču tik pazīstama mūsu dzīves sastāvdaļa. Piesārņojumu var raksturot kā tādu vielu vai materiālu ievešanu, kas pasliktina vides kvalitāti. Šīs vielas (piesārņojošās vielas) vidē ievada cilvēks, nevis dabiskas naftas noplūdes vai vulkāna izvirdumu rezultātā, ko var saukt par dabas piesārņotājiem. Daudzi piesārņotāji ir sintētiskas vielas, kas ir svešas un tāpēc ir bīstamas mums un citiem organismiem.

Cilvēka ietekme uz biosfēras, tostarp Pasaules okeāna, dzīvajiem resursiem mūsu laikā neaprobežojas tikai ar bioproduktu izņemšanu, audzēšanu un populāciju sastāva un lieluma izmaiņām. Pēdējo desmitgažu laikā īpaši strauji pieaug un paplašinās modernās sabiedrības industrializācijas un urbanizācijas, intensifikācijas un ķīmiskās ietekmes ietekme. Lauksaimniecība un citi zinātniskā un tehnoloģiskā progresa atribūti, kas saistīti ar biosfēras piesārņojumu un jaunu vides faktoru rašanos. Īpašu vietu šajā sarežģītajā un daudzpusīgajā problēmā ieņem okeānu piesārņojuma jautājumi. Daudzas, ja ne lielākā daļa toksisko vielu, kas izdalās no cilvēka kontroles uz sauszemes, nonāk jūras vidē, radot situāciju, ka jūras un okeāni tiek piesārņoti vietējā, reģionālā vai globālā mērogā.

Pēdējā laikā lielas bažas ir radījis jūru un Pasaules okeāna piesārņojums kopumā (fona piesārņojums). Hidrosfēras globālo (fona) piesārņojumu nosaka galvenokārt atmosfēras transportēšana un piesārņojošo vielu izvadīšana no atmosfēras. Izņemot jēlnaftu, visas piesārņojošās vielas okeānos nonāk galvenokārt caur atmosfēru. Vairāk nekā 109 tonnas cieto, tvaiku un gāzveida savienojumu katru gadu tiek sadedzinātas un nonāk atmosfērā. Ievērojams daudzums tādu produktu kā DDT, polihlorbifenili, dzīvsudrabs, svins un pelni tika atrasti atmosfēras aerosolos un okeāna nokrišņos.

Galvenie piesārņojuma avoti ir sadzīves un rūpnieciskie notekūdeņi (60% lielo pilsētu ir koncentrēti piekrastes zonās), nafta un naftas produkti, radioaktīvās vielas. Īpaši bīstams ir naftas piesārņojums un radioaktīvās vielas. Piejūras pilsētu uzņēmumi jūrā izmet tūkstošiem tonnu dažādu, parasti, neattīrītu atkritumu, tostarp notekūdeņus. Piesārņotie upju ūdeņi tiek novadīti jūrās. Nafta un naftas produkti ūdenī nonāk tvertņu, konteineru, kuros tiek transportēta eļļa, mazgāšanas rezultātā. Milzīgs daudzums naftas nonāk okeānā un jūrās, ja notiek avārijas ar tankkuģiem, naftas vadiem naftas atradnēs, naftas atradņu izpētes un izmantošanas laikā kontinentālo šelfu zonā. Naftas urbumu avārijās jūrā nonāk daudzi tūkstoši tonnu naftas.

Piesārņojums ir jūras dzīvnieku, vēžveidīgo un zivju, ūdensputnu, roņu nāves cēlonis. Ir zināmi aptuveni 30 tūkstošu jūras pīļu nāves gadījumi, masveida jūras zvaigznes bojāeja deviņdesmito gadu sākumā Baltajā jūrā. Nav nekas neparasts, ka pludmales tiek slēgtas, jo jūras ūdenī ir bīstama piesārņojošo vielu koncentrācija.


1.1. Pasākumi jūru un Pasaules okeāna ūdeņu aizsardzībai

Pasākumi jūru un Pasaules okeāna ūdeņu aizsardzībai ir novērst ūdeņu kvalitātes pasliktināšanās un piesārņojuma cēloņus. Īpaši pasākumi jūras ūdens piesārņojuma novēršanai jāparedz naftas un gāzes atradņu izpētē un attīstībā kontinentālajā šelfā. Nepieciešams noteikt aizliegumu toksisko vielu izmešanai okeānā, saglabāt testēšanas moratoriju atomieroči zem ūdens. Steidzami jārīkojas, lai novērstu negadījumu un katastrofu sekas, kad okeānā nonāk toksiskie produkti. Pasaules okeāna ūdeņu aizsardzības problēma ir globāla, tā attiecas uz visiem planētas stāvokļiem. Lai aizsargātu Pasaules okeāna ūdeņus, ir nepieciešami visu pasaules sabiedrības valstu, ANO un tās departamentu kopīgi centieni. Lielā mērā šādi pasākumi var būt veiksmīgi, valstīm piedaloties starptautiskajās vides programmās, kuras ir izstrādātas un ierosinātas ar attiecīgajām konvencijām un paredzētas starptautiskajos līgumos.

1.2. Ūdens resursu aizsardzība pret piesārņojumu un izsīkšanu

Piesārņojuma mērogs un ūdens resursu izsīkums šobrīd ir nikns. Akūta saldūdens trūkuma problēma bija blīvi apdzīvotās vietās, lielos rūpniecības centros, apūdeņotās lauksaimniecības vietās. Tīra dzeramā ūdens trūkums, ūdenstilpņu piesārņojums ir daudzu cilvēku slimību cēlonis, negatīvi ietekmē Zemes floru un faunu. Daudzviet saldūdens piesārņojums no lokāla kļūst reģionāls.

Ūdens resursu aizsardzība kā neatņemama dabas vides aizsardzības sastāvdaļa ir pasākumu kopums (tehnoloģisko, biotehnisko, ekonomisko, administratīvo, juridisko, starptautisko, izglītības u.c.), kas vērsts uz resursu racionālu izmantošanu, to saglabāšanu, noplicināšanas novēršana, dabisko attiecību līdzsvara atjaunošana starp cilvēka darbību un vidi.

Ūdens aizsardzības principi.

Svarīgi ūdens aizsardzības principi ir:

profilakse - iespējamās ūdeņu noplicināšanas un piesārņojuma negatīvo seku novēršana;

ūdens aizsardzības pasākumu sarežģītība - konkrētiem ūdens aizsardzības pasākumiem jābūt kopējās vides programmas neatņemamai sastāvdaļai;

visuresamība un teritoriālā diferenciācija;

koncentrēties uz konkrētiem piesārņojuma apstākļiem, avotiem un cēloņiem;

zinātniskā pamatotība un efektīvas ūdens aizsardzības pasākumu efektivitātes kontroles pieejamība.

Svarīgākie tehnoloģiskie pasākumi ūdens resursu aizsardzībā ir ražošanas tehnoloģiju pilnveidošana, bezatkritumu tehnoloģiju ieviešana. Pašlaik tiek izmantota un uzlabota otrreizējās pārstrādes ūdens apgādes sistēma jeb atkārtota ūdens izmantošana.

Tā kā pilnībā izvairīties no ūdens piesārņojuma nav iespējams, tiek piemēroti biotehniskie ūdens resursu aizsardzības pasākumi - notekūdeņu attīrīšana no piesārņojuma. Galvenās tīrīšanas metodes ir mehāniskās, ķīmiskās un bioloģiskās.

Notekūdeņu mehāniskās attīrīšanas laikā nešķīstošie piemaisījumi tiek noņemti, izmantojot režģus, sietus, tauku uztvērējus, eļļas uztvērējus u.c. Smagās daļiņas tiek nogulsnētas nostādināšanas tvertnēs. Mehāniskā tīrīšana var atbrīvot ūdeni no nešķīstošiem piemaisījumiem par 60-95%.

Ķīmiskajā apstrādē izmanto reaģentus, kas šķīstošās vielas pārvērš nešķīstošās, saista tās, izgulsnē un izvada no notekūdeņiem, kas tālāk tiek attīrīti par 25-95%.

Bioloģiskā attīrīšana tiek veikta divos veidos. Pirmais - dabiskos apstākļos - uz speciāli sagatavotiem filtrācijas (apūdeņošanas) laukiem ar aprīkotām kartēm, galvenajiem un sadales kanāliem. Attīrīšana notiek dabiski, filtrējot ūdeni caur augsni. Organiskais filtrāts tiek pakļauts baktēriju sadalīšanai, skābekļa, saules gaismas iedarbībai un tālāk tiek izmantots kā mēslojums. Tiek izmantota arī nostādināšanas dīķu kaskāde, kurā ūdens pašattīrīšanās notiek dabiskā veidā. Otrais - ātrais ceļš notekūdeņu attīrīšana - tiek ražota īpašos biofiltros caur porainiem materiāliem no grants, šķembu, smiltīm un keramzīta, kuru virsma ir pārklāta ar mikroorganismu plēvi. Notekūdeņu attīrīšanas process uz biofiltriem ir intensīvāks nekā uz filtrācijas laukiem. Pašlaik gandrīz neviena pilsēta nevar iztikt bez ārstniecības iestādēm, un visas šīs metodes tiek izmantotas kombinācijā. Tas dod labu efektu.

Daudzās valstīs ūdeņu aizsardzības no piesārņojuma problēma ir sākta risināt valdības līmenī, un tās risināšanai ir atvēlēti lieli līdzekļi. Taču dažas industriālās valstis kārtības atjaunošanai savos iekšējos ūdeņos piegāja ļoti savdabīgi. No vienas puses, viņi izstrādāja pasākumus piesārņojuma novēršanai vai likvidēšanai, ieguldot tajā lielas naudas summas, no otras puses, viņi sāka nodot uzņēmumus, kas visvairāk piesārņo ūdenstilpes, uz jaunattīstības valstīm. Tas palīdzēja uzlabot situāciju rūpnieciski attīstītākajās valstīs, bet neatcēla problēmu uz planētas kopumā, jo sākās katastrofāls upju un ūdenstilpņu piesārņojums. attīstības valstis nepārtraukts pasaules okeāna piesārņojums.

2. Pasaules okeāna un sauszemes ūdeņu virsmas piesārņojuma pazīmes

Okeānu piesārņojuma avoti ir daudzi cilvēku saimnieciskās darbības objekti. Galvenās piesārņojošās vielas: rūpniecības un sadzīves atkritumi, nafta un naftas produkti, transportlīdzekļu emisijas, lauksaimniecības un lopkopības kompleksu atkritumi, tai skaitā pesticīdi un minerālmēsli, radioaktīvās vielas.

Galvenie piesārņojuma veidi ir: fiziskais (nosaka pēc smaržas, krāsas); ķīmiska (paaugstināta mineralizācija - hlorīdu, sulfātu, nitrātu, smago metālu jonu, izšķīdušā sērūdeņraža un citu gāzu klātbūtne); organiskie (ogļūdeņraži - nafta un naftas produkti, fenols); bioloģiskie (E. coli, baktērijas un citi mikroorganismi); radioaktīvi, termiski, mehāniski (duļķainība, nesajaucamu šķidrumu klātbūtne). Jāpatur prātā, ka daudzas vielas uzkrājas organismos, to koncentrācija palielinās dzīvniekiem, kas atrodas trofisko piramīdu augšdaļā.

Piesārņotājus var iedalīt minerālā un organiskā vai, loģiskāk, organiski netoksiskajos, minerālu un organiski toksiskajos (tostarp radioaktīvos), jauktos.

2.1 Organiskais un minerālais piesārņojums

Organiskie netoksiskie piesārņotāji ir fekāliju notekūdeņi, kokmateriālu peldošie atkritumi, celulozes šķiedras papīra rūpnīcu izplūdēs un daži citi. Tie var izraisīt hidrobiontu nāvi skābekļa režīma pasliktināšanās, sērūdeņraža veidošanās vai mehāniskas ietekmes dēļ.

Dzīvsudrabs un svins ir visizplatītākie virszemes un dažos gadījumos gruntsūdeņu piesārņotāji. Zviedrijā daudzas saldūdens un jūras zivis satur dzīvsudrabu robežās no 200 līdz 1000 ng/kg. Tika novērots palielināts dzīvsudraba saturs veidotajos elementos un asins plazmā un matos cilvēkiem, kuri ēda zivis. Dzīvsudrabs ir atrasts ērgļu, fazānu un citu dzīvnieku gaļā. Ir konstatēts dzīvsudraba pieaugums pārtikas ķēdes posmos. Upes ik gadu nogādā okeānos aptuveni 5000 tonnu dzīvsudraba un tā savienojumu, no kuriem, piemēram, metildzīvsudrabam ir augstāka toksicitāte un tas intensīvi uzsilst hidrobionu audos. Vidējā dzīvsudraba koncentrācija jūras ūdenī mūsdienās ir 0,03 µg/l, un grunts nogulumi ir vēl vairāk bagātināti ar dzīvsudrabu.

Svinam ir arī liela nozīme ūdens piesārņošanā. Lietus vien katru gadu no atmosfēras izskalo 250 000 tonnu svina virs okeāna un 100 000 tonnu no sauszemes. Ik gadu no augsnēm nāk 150 000 tonnu svina. Šajā sakarā 45 gadu laikā svina saturs jūras ūdenī ir pieaudzis no 0,01-0,02 līdz 0,07 mg/kg.

Arī citi metāli, piemēram, cinks, niķelis, kadmijs un hroms, ievērojamā daudzumā nonāk rezervuāros. Ar viņu līdzdalību tiek neitralizēti vairāku enzīmu aktīvie centri un tiek iznīcināti daži proteīni. Ir sirds un asinsvadu slimības.

Liela nozīme ūdenstilpju piesārņošanā ir radioaktīvajiem izotopiem jeb radionuklīdiem. Radionuklīdu starojums spēj pārvietot elektronus no viena atoma uz otru, kā rezultātā katrs no tiem iegūst lādiņu. Par ūdenstilpju piesārņojuma apmēru ar radionuklīdiem var spriest pēc tā, ka tikai ASV no 1946. līdz 1963. gadam Klusajā okeānā un Atlantijas okeānā izgāza vairākus desmitus tūkstošu atkritumu atkritumu. Ūdenstilpju radioaktīvais piesārņojums rodas arī radionuklīdu nogulsnēšanās rezultātā no atmosfēras. Ūdens virsma ir 1,5-2 reizes efektīvāks radioaktīvo aerosolu savācējs nekā zeme.

2.2 Organiskie šķidrumi un gāzes, kancerogēni

Bez vispārzināmajām globālo toksisko vielu grupām (nafta un naftas produkti, smagie metāli, hlororganiskie savienojumi) jāmin vēl divi vielu veidi, kuru nokļūšana vidē ir pieņēmusi ļoti lielus apmērus - organiskie šķidrumi. un gāzes (dihroetāns, freoni, šķīdinātāji) un kancerogēni, kam piemīt blastogēnas īpašības (policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži, piemēram, benzopirēns).

Nedrīkst aizmirst arī par eitrofikācijas procesiem, kas saistīti ar organisko vielu, mēslošanas līdzekļu, mazgāšanas līdzekļu un citu fosfora un slāpekļa savienojumu izvadīšanu piekrastes ūdeņos, kas izraisa intensīvu fitoplanktona un dažu grunts aļģu sugu attīstību un jūras sekundāro piesārņojumu. ar to vielmaiņas un sabrukšanas produktiem.

Pēdējā desmitgadē līdz ar eitrofikāciju būtiski palielinājies gan virszemes, gan pazemes ūdeņu piesārņojums, tajos nonākot toksiskām sastāvdaļām, kas ir svešas ūdens ekosistēmām un dziļi traucē to normālu funkcionēšanu. Piesārņojuma bīstamība ir saistīta ne tikai ar toksisko vielu tiešu negatīvo ietekmi uz ūdens organismu darbību, bet arī ar to, ka toksiskās sastāvdaļas ūdens vidē transformējas, veido metālu robežu un neorganisko savienojumu kompleksus un pārvēršas par citiem. vielas, kas bieži vien ir toksiskākas par oriģinālajām. Piemēram, metāli jonu formā dažos gadījumos izrādās mazāk toksiski hidrobiontiem nekā to metālorganiskie savienojumi, kuros ir metil-, etil- vai fenila radikāļi. Līdzīgas izmaiņas ūdens vidē notiek ar polifenoliem, kas pārvēršas par hinoniem, kas ir toksiskāki par pamatsavienojumiem.

Tikpat nozīmīga loma kontinentālo ūdeņu un Pasaules okeāna piesārņošanā ir naftai un naftas produktiem. Tiek lēsts, ka Pasaules okeānā nonāk 5-10 miljoni tonnu naftas gadā.

Pesticīdi (hlorētie ogļūdeņraži, tostarp DDT grupa, organiskie fosfāti, arsēnu saturoši preparāti un karbamāti), kas nonāk ūdenstilpēs ar virszemes un grunts noteci, kā arī notekūdeņos, ir vieni no nozīmīgākajiem dabisko ūdensobjektu piesārņojuma faktoriem.

Nevar nepieminēt sadzīves atkritumus, kas līdz ar eitrofisko ietekmi var izraisīt arī dabisko ūdeņu piesārņojumu. Piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs katru gadu kanalizācijā tiek izmesti 15 kg cieto atkritumu uz vienu cilvēku.

Līdz ar to, neskatoties uz mūsu planētas ūdens masu gigantiskiem apjomiem, cilvēks ir kļuvis par vienu no būtiskām saitēm to kvalitatīvo un bieži vien arī kvantitatīvo rādītāju veidošanā.

3. Saldūdens problēmas

Saldūdens nodrošināšanas problēma šobrīd ir viena no aktuālākajām problēmām, jo ​​ūdens trūkums atsevišķos gadījumos kļūst par ierobežojošu faktoru tehnoloģiskā progresa procesā, un no tā risinājuma lielā mērā ir atkarīga cilvēces nākotne.

Virszemes un pazemes ūdens resursu intensīva izmantošana rūpnieciskajā, sadzīves un dzeramā ūdens apgādē, to piesārņošana, eitrofikācija un sasilšana noved pie relatīvi nelielo tīrā saldūdens resursu samazināšanās uz zemeslodes (3% no visa uz zemes esošā ūdens). mitrums), krasa tā kvalitātes pasliktināšanās un ūdens deficīta palielināšanās. Pie pašreizējā mēroga antropogēnās ietekmes uz biosfēru dabisko ūdeņu kvalitāte veidojas ne tikai dabisko ekosistēmu funkcionēšanas rezultātā, bet arī sabiedrības ražošanas aktivitāšu rezultātā, un cilvēka ietekme uz hidrosfēru ir daudzpusīga, nozīmīgi un bieži vien negatīvi.

Tā rezultātā jau šobrīd vairāk nekā 200 miljoniem cilvēku pasaulē ir pilnībā liegts tīrs dzeramais ūdens.

Kopējais ūdens krājums uz zemeslodes ir vairāk nekā 1370 miljoni km3, un to galvenokārt veido Pasaules okeāna ūdens. Saldūdens apjoms ir tikai 32,2 miljoni km 3, ieskaitot ledājus (25 miljoni km 3), grunts un pazemes ūdeņus (3720 tūkst. km 3), augsnes mitrumu (90 tūkst. km 3), ezerus (120 tūkst. km3), upes ( 12 tūkstoši km3) un atmosfēras tvaiki (14 tūkstoši km3).

3.1. Saldūdens resursi

Pieejamās ūdens resursu rezerves un virkne grandiozu ūdens problēmu tehnisku risinājumu šodien ļauj nodrošināt pasauli ar gandrīz nepieciešamo ūdens apgādi, vienlaikus izvadot 450 km pasaules rezerves.

Saldūdeņi veido niecīgu (apmēram 2% no hidrosfēras) daļu no kopējām ūdens rezervēm dabā. Izmantošanai pieejamais saldūdens ir atrodams upēs, ezeros un gruntsūdeņos. Tās daļa no visas hidrosfēras ir 0,3%. Saldūdens resursi ir sadalīti ārkārtīgi nevienmērīgi, bieži ūdens daudzums nesakrīt ar paaugstinātas ekonomiskās aktivitātes teritorijām. Šajā sakarā pastāv saldūdens trūkuma problēma. To pastiprina arvien pieaugošie tā izmantošanas apjomi. Tagad ūdens patēriņš tautsaimniecībā kvantitatīvi pārsniedz visu pārējo dabas resursu kopējo izmantošanu, jo ražošana galvenajās nozarēs patērē milzīgu daudzumu saldūdens. Tātad 1 tonnas eļļas pārstrādei nepieciešams iztērēt aptuveni 60 tonnas ūdens, 1 tonnas nosacīto audumu izstrādājumu ražošanai - 1100 tonnas, sintētiskās šķiedras - līdz 5000 tonnām ūdens. 1 tonnas kviešu audzēšanai un ražošanai tiek iztērētas 2 tonnas, bet rīsu - vairāk nekā 25 tonnas ūdens. Ūdens pārvēršas par visdārgāko izejvielu, kuru nevar aizstāt. Ūdens resursu rezerves un pieejamība nosaka jaunu nozaru izvietojumu, un ūdensapgādes problēma kļūst par vienu no svarīgākajām cilvēku sabiedrības dzīvē un attīstībā.

3.2. Svaiga ūdens trūkuma iemesli

Saldūdens trūkuma problēma rodas vairāku iemeslu dēļ, no kuriem galvenie ir: nevienmērīgs ūdens sadalījums laikā un telpā, cilvēces tā patēriņa pieaugums, ūdens zudums transportēšanas un lietošanas laikā, ūdens kvalitātes pasliktināšanās un tā piesārņojums. Antropogēnie saldūdens noplicināšanas un piesārņojuma cēloņi ir šādi: virszemes un gruntsūdeņu ieguve; noplūde no raktuvēm, galerijām; atradņu attīstība - cietie minerāli, nafta un gāze, rūpnieciskie ūdeņi, sēra kausēšana; urbanizācija - dzīvojamās ēkas, energoobjekti (atomelektrostacijas, termoelektrostacijas). Rūpniecības uzņēmumi spēcīgi piesārņo saldūdeņus: ķīmisko vielu, pārtikas, celulozes un papīra, melnā un krāsainā metalurģija, naftas pārstrāde, celtniecības materiāli, mašīnbūve. Piesārņojums ūdenstilpēs nonāk bedru, tuneļu, metro, hidrotehnisko būvju būvniecības, meliorācijas darbu laikā. Ūdeni piesārņo transports, ūdens, siltums, gāzes komunikācijas, kanalizācija, elektrolīnijas. Nozīmīgākais ūdens piesārņotājs ir lauksaimnieciskā ražošana: lauksaimniecība, meliorācija, lopkopība. Saldūdens piesārņojuma briesmas ir saistītas ar izejvielu, sadzīves, rūpniecības un radioaktīvo atkritumu, minerālmēslu, pesticīdu un naftas produktu uzglabāšanu. Piesārņojums rodas, iesūknējot gāzes un šķidrumus zemes dzīlēs, appludinot naftas atradnes. Ļoti toksisku atkritumu apglabāšana. Grandiozajos dabas pārveides projektos nav ņemts vērā iespējamais saldūdeņu piesārņojums: upju plūsmas novirzīšana, meliorācija, vējlauzes. Saldūdens piesārņojums ir saistīts ar militārām mācībām, kodolieroču, ķīmisko un cita veida ieroču izmēģināšanu un likvidēšanu.

Iedzīvotāju saldūdens patēriņa pieaugumu uz planētas nosaka 0,6-2% gadā. 21. gadsimta sākumā kopējais ūdens ņemšanas apjoms paredzēts 12-24 tūkst.km3. Ūdens patēriņš pieaug, pateicoties bagātības pieaugumam, to var redzēt nākamajā piemērā. Viena Krievijas dienvidu reģionu pilsētas iedzīvotāja ūdens patēriņš ir: mājā bez kanalizācijas 75, mājā ar kanalizāciju 120, ar gāzes ūdens sildītāju 210 un ar visām ērtībām 275 l / dienā. Pilsētai Krievijas centrālajā daļā ūdens patēriņa norma saskaņā ar "Sadzīves un dzeramā patēriņa normām norēķiniem" (SNiP-II.31 - 74) ir: mājās bez vannām 125-160, ar vannām un sildītājiem 160- 230 un ar centrālo karstā ūdens piegādi 250-350 l / dienā.

Saldūdens zudumi pieaug, pieaugot tā patēriņam uz vienu iedzīvotāju, un tie ir saistīti ar ūdens izmantošanu mājsaimniecības vajadzībām. Visbiežāk tas ir saistīts ar rūpnieciskās, lauksaimnieciskās ražošanas un sabiedrisko pakalpojumu tehnoloģiju nepilnībām. Ūdens zudumi no ūdensvadošajām komunikācijām Krievijas pilsētās ir 30-35% Reģionālās nozīmes pilsētās ūdens zudumi ir aptuveni 10-15 miljoni tonnu gadā un dubultojas ik pēc 5 gadiem. Lieli saldūdens zudumi rodas, veidojot derīgo izrakteņu atradnes, veicot pilsētu teritoriju drenāžas būvdarbus. Ūdens zudumi lielā mērā ir saistīti ar nepietiekamām zināšanām par dabas apstākļiem (ģeoloģiski litoloģiskajām un hidroģeolitoloģiskajām, klimatiskajām un meteoroloģiskajām, bioloģiskajām īpašībām), iekšējiem modeļiem un ekosistēmu attīstības mehānismiem. Veidojot rezervuārus, ne vienmēr tiek ņemta vērā filtrācijas palielināšanās to malās un iztvaikošanas palielināšanās, palielinoties ūdens virsmai. Dīķu kaskādes izveidošana uz upēm bojā upju tecējumu. Purvu nosusināšana izraisa gruntsūdeņu rezervju samazināšanos, izjauc gadsimtiem seno mitruma līdzsvaru un cirkulāciju, maina biocenožu sugu sastāvu u.c. Kanālu būvniecība un izmantošana veicina augsnes strauju sasāļošanos, aizsērēšanu un milzīgus saldūdens zudumus.

Ūdens kvalitātes pasliktināšanās ir saistīta ar cilvēka darbības produktu iekļūšanu ūdenī gan tieši no upēm un citām virszemes ūdenstilpnēm, gruntsūdeņiem, gan caur atmosfēru un augsni. Saldūdens kvalitātes pasliktināšanās ir visbīstamākā un kļūst par draudu cilvēku veselībai un dzīvības izplatībai uz Zemes. Tās galējais stāvoklis ir katastrofāls ūdens piesārņojums.

Pastāvīgi notiek ūdens kvalitātes pasliktināšanās un piesārņojums, ūdens resursu izsīkšana. Tas ir saistīts ar saskari ar ūdeni un dažādu vielu pārnešanu. Izmaiņas ir cikliskas, retāk spontānas: tās saistītas ar vulkānu izvirdumiem, zemestrīcēm, cunami, plūdiem un citām katastrofālām parādībām. Antropogēnos apstākļos šādas ūdens stāvokļa izmaiņas ir vienvirziena: svešas vielas, kas nonāk ūdenī, uzkrājas tajā, pasliktinot tā organoleptiskās īpašības. Ūdens piesārņojums rodas, kad ūdenī esošo svešķermeņu daudzums, īpaši tādu, kas nelabvēlīgi ietekmē cilvēkus, dzīvniekus un augus, sasniedz kritiskās vērtības.

Secinājums

Kā mēs varam sagaidīt tuvāko nākotni Pasaules okeānam, vissvarīgākajām jūrām?

Kopumā paredzams, ka nākamajos 20–25 gados Pasaules okeāna piesārņojums palielināsies 1,5–3 reizes. Attiecīgi pasliktināsies arī vides situācija. Daudzu toksisku vielu koncentrācija var sasniegt sliekšņa līmeni, un tad tiks degradēta dabiskā ekosistēma. Paredzams, ka okeāna primārā bioloģiskā ražošana vairākās lielās teritorijās var samazināties par 20-30%, salīdzinot ar pašreizējo.

Tagad ir skaidrs ceļš, kas ļaus cilvēkiem izvairīties no ekoloģiskā strupceļa. Tās ir bezatkritumu un zemu atkritumu tehnoloģijas, atkritumu pārvēršana noderīgos resursos. Taču, lai ideju īstenotu dzīvē, būs vajadzīgi gadu desmiti.

Pasaules okeāna bioloģisko resursu nākotne ir nopietni apdraudēta, un ir nepieciešami efektīvi pasākumi, lai to aizsargātu no piesārņojuma. Okeāniem vajadzētu būt arēnai starptautiskai sadarbībai savu resursu racionālas izmantošanas un aizsardzības jomā, kas ietver līdzdalību starptautiskās programmas visas valstis, kuras ir ieinteresētas Pasaules okeāna kā pasaules vissvarīgākās ekosistēmas saglabāšanā.

Izmantotās literatūras saraksts

1. Goldbergs V.M. Saistība starp gruntsūdeņu piesārņojumu un dabisko vidi. - L.: Gidrometeoizdat, 1987. - 248 lpp.

2. Elkins A.V. Ūdens piesārņojums un to aizsardzības problēmas // http://elkin52. people.ru

3. Konstantinovs A.S. Vispārējā hidrobioloģija. M.: Augstskola, 1967. - 432 lpp.

4. Konstantinovs V.M. Dabas aizsardzība: Proc. Pabalsts studentiem. Augstāks Ped. Proc. Iestādes. - M.: Akadēmija, 2000. - 240 lpp.

5. Kostins S.N. Vides piesārņojuma problēmas // http://www.ecosystema.ru

6. Patin S.A. Ķīmiskais piesārņojums un tā ietekme uz hidrobiontiem // Ocean Biology. T.2. Okeāna bioloģiskā produktivitāte / red. M.E. Vinogradovs. - M.: Nauka, 1977. - S.322-331.

7. Sirenko L.A., Gavriļenko M.Ya. Ūdens ziedēšana un eitrofikācija. - Kijeva: Naukova Dumka, 1978. - 232 lpp.