Загрязнение водоемов

Загрязнение водоемов

Балтийская Государственная Академия

Рыбопромыслового Флота

Кафедра Общественных наук

Доклад

На тему: Загрязнение водоемов

Выполнил: студент ЭФ группы К-21

Ефимов Артем

Калининград 2000

Источники загрязнения внутренних водоемов

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения

физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи

со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые

причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов

опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью

и безопасности населения.

Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы:

. механическое - повышение содержания механических примесей,

свойственное, в основном, поверхностным видам загрязнений;

. химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ

токсического и нетоксического действия;

. бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных

патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;

. радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или

подземных водах;

. тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных

электростанций.

Основными источниками загрязнения и засорения водоемов являются

недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных

предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства

при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и

сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта;

отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д. Загрязняющие

вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным

изменениям воды, которые, в основном, проявляются в изменении

физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов,

привкусов и т.д.; в изменении химического состава воды, в частности,

появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на

поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены, в основном, отходами и выбросами

производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и

зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят

на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и

токсические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых

заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д., в

которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные

воды этой группы, в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие,

нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические

и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы,

фенолы и другие вредные вещества. Вредоносное действие сточных вод этой

группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие

которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается

биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели

воды.

Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными

загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая в

водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную

пленку, растворенные или эмульгированные в воде нефтепродукты, осевшие на

дно тяжелые фракции и т.д. При этом изменяется запах, вкус, окраска,

поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается количество кислорода,

появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические

свойства и представляет угрозу не только для человека. 12 г нефти делают

непригодной для употребления тонну воды.

Довольно вредным загрязнителем промышленных вод является фенол. Он

содержится в сточных водах многих нефтехимических предприятий. При этом

резко снижаются биологические процессы водоемов, процесс их самоочищения,

вода приобретает специфический запах карболки.

На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной

промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением

значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и

взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и

ухудшают ее физико-химические свойства. На рыбах и на их корме -

беспозвоночных - неблагоприятно отражаются молевые сплавы. Из гниющей

древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и

другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода,

вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры. Кроме того, молевые сплавы

сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб

нерестилищ и кормовых мест.

Атомные электростанции радиоактивными отходами загрязняют реки.

Радиоактивные вещества концентрируются мельчайшими планктонными

микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим животным.

Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи раз выше,

чем воды, в которой они живут.

Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1 л и более),

подлежат захоронению в подземные бессточные бассейны и специальные

резервуары.

Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов значительно

увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки стали

источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и гельминтами.

В еще большей степени загрязняют водоемы моющие синтетические средства,

широко используемые в быту. Они находят широкое применение также в

промышленности и сельском хозяйстве. Содержащиеся в них химические

вещества, поступая со сточными водами в реки и озера, оказывают

значительное влияние на биологический и физический режим водоемов. В

результате, снижается способность вод к насыщению кислородом, парализуется

деятельность бактерий, минерализующих органические вещества.

Вызывает серьезное беспокойство загрязнение водоемов пестицидами и

минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе со струями

дождевой и талой воды. В результате исследований, например, доказано, что

инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий, растворяются в

нефтепродуктах, которыми загрязнены реки и озера. Это взаимодействие

приводит к значительному ослаблению окислительных функций водных растений.

Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе и по

цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно как на

отдельные органы, так и на организм в целом.

В связи с интенсификацией животноводства все более дают о себе знать стоки

предприятий данной отрасли сельского хозяйства.

Сточные воды, содержащие растительные волокна, животные и растительные

жиры, фекальную массу, остатки плодов и овощей, отходы кожевенной и

целлюлозно-бумажной промышленности, сахарных и пивоваренных заводов,

предприятий мясо-молочной, консервной и кондитерской промышленности,

являются причиной органических загрязнений водоемов.

В сточных водах обычно около 60 % веществ органического происхождения, к

этой же категории органических относятся биологические (бактерии, вирусы,

грибы, водоросли) загрязнения в коммунально-бытовых, медико-санитарных

водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий.

Нагретые сточные воды тепловых электростанций и других производств

причиняют “тепловое загрязнение”, которое угрожает довольно серьезными

последствиями: в нагретой воде меньше кислорода, резко изменяется

термический режим, что отрицательно влияет на флору и фауну водоемов, при

этом возникают благотворные условия для массового развития в водохранилищах

сине-зеленых водорослей, так называемого “цветения воды”. Загрязняются реки

и во время сплава, при гидроэнергетическом строительстве, а с началом

навигационного периода увеличивается загрязнение судами речного флота.

Методы очистки сточных вод

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения

воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно-бытовые сбросы были

невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с

резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным

загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и

утилизировать их.

Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения

или удаления из них вредных веществ. Освобождение сточных вод от

загрязнения - сложное производство. В нем, как и в любом другом

производстве, имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция

(очищенная вода).

Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические,

физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то

метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным.

Применение того или иного метода, в каждом конкретном случае, определяется

характером загрязнения и степенью вредности примесей.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем

отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные

частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами,

песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а

поверхностные загрязнения - нефтеловушками, бензомаслоуловителями,

отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых

сточных вод до 60-75 % нерастворимых примесей, а из промышленных - до 95 %,

многие из которых, как ценные примеси, используются в производстве.

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные

химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают

их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение

нерастворимых примесей до 95 % и растворимых до 25 %

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко

дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические

и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов

применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое

применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении

органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других

неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых

сооружениях - электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза

эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых

других областях промышленности.

Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука,

озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала

себя очистка путем хлорирования.

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический

метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и

физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов

биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические

пруды и аэротен0ки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого

материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке

интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит

действующим началом в биофильтрах. В биологических прудах в очистке сточных

вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало -

активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа

бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества

сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком

подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты,

минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает,

отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и

другие мельчайшие животные, пожирая бактерии (не слипающиеся в хлопья)

омолаживают бактериальную массу ила.

Сточные воды перед биологической очисткой подвергают механической, а после

нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке, хлорированию

жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие

физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.)

Биологический метод дает большие результаты при очистке коммунально-бытовых

стоков. Он применяется также и при очистке отходов предприятий

нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве

искусственного волокна.

Заключение

Миру нужна устойчивая практика управления водными ресурсами, однако мы

еще недостаточно быстрыми темпами движемся в правильном направлении.

Китайская пословица гласит: "Если мы не изменим курс, то можем прийти туда,

куда направляемся". Если не изменить направление движения, многие районы

будут по-прежнему испытывать нехватку воды, многие люди будут по-прежнему

страдать, будут продолжаться конфликты из-за воды и новые площади ценных

сильно увлажненных земель будут уничтожены.

Несмотря на то, что кризис с пресной водой кажется неизбежным во многих

районах, где сейчас наблюдается ее нехватка, в других районах эту проблему

еще можно решить, если соответствующие политика и стратегии будут

сформулированы, согласованы и реализованы в самое ближайшее время.

Международное сообщество уделяет повышенное внимание мировым проблемам,

связанным с водой, и целый ряд организаций предоставляют финансовые

средства и помогают управлять предложением и спросом на водные ресурсы.

Возникает все больше механизмов, которые обеспечивают более справедливое

распределение этих ресурсов. Страны, расположенные в районах с традиционной

нехваткой воды, вводят более совершенные тарифные механизмы, развивают

общественные системы управления водными ресурсами и переходят к режимам

управления водосборными и речными бассейнами. Между тем, число и масштаб

таких проектов должны быть существенным образом увеличены.

Список литературы

1. Авезов Р.Р., Орлов А.Ю. Солнечные системы отопления и горячего

водоснабжения. – Ташкент: Фан, 1988.

2. Алферова А.А., Нечаев А.П. Замкнутые системы водного хозяйства

промышленных предприятий, комплексов и районов. – М.: Стройиздат, 1987.

3. Бурдаков В.П. Электроэнергия из космоса. – М.: Энергоатомиздат, 1991.

4. Дверняков В.С. Солнце – жизнь, энергия. – К.: Наукова думка, 1986.

5. Колтун М.М. Солнце и человечество. – М.: Наука, 1981.

6. Методы охраны внутренних вод от загрязнения и истощения / Под ред. И.К.

Гавич. – М.: Агропромиздат, 1985.

7. Охрана окружающей природной среды / Под ред. Г.В. Дуганова. – К.: Выща

школа, 1990.

8. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. - М.: Энергоатомиздат,

1991.