Di mana memulainya bagi seorang ahli ekologi pemula? Ekologi air. Air minum paling bersih... Dimana

Lembaga pendidikan negara wilayah Omsk untuk anak yatim dan anak-anak yang ditinggalkan tanpa pengasuhan orang tua,

"Panti Asuhan Peter dan Paul"

Pelajaran ekologi

"Air adalah kehidupan"

Siap

Kuzmina Natalya Nikolaevna

guru kualifikasi pertama

Muromtsevo, 2015

Pelajaran “Air adalah kehidupan”

Tujuan: untuk menunjukkan kebutuhan air bagi seluruh kehidupan di bumi.

Tugas:

Belajar menjernihkan air dari kotoran menggunakan bahan-bahan yang tersedia;

Konsolidasi sistem gagasan anak-anak tentang pentingnya air dalam kehidupan manusia;

Menumbuhkan rasa cinta terhadap alam, menanamkan keterampilan memanfaatkan air secara hemat di rumah.

Peralatan: kartu, 2 botol plastik, batu bara, pasir, kapas, perban atau kain kasa, air, 2 wadah penyaring.

Rencana skenario:

Bagian pengantar: menetapkan tujuan.

Bagian utama:

- kerja mandiri menggunakan kartu “Pentingnya air dalam kehidupan manusia”

Cerita “Metode penjernihan air”;

Kerja Praktek “Membuat filter”;

3.Bagian terakhir: menyimpulkan pelajaran

Kemajuan pelajaran

Bagian pengantar:

Hari ini kami akan berbicara dengan Anda tentang Yang Mulia AIR.Air adalah zat yang paling menakjubkan dan penuh rahasia.Di antara semua manfaat yang diberikan alam kepada kita, air menempati tempat khusus. Air adalah kekayaan unik dari alam yang hidup. Kita bahkan tidak bisa membayangkan hidup kita tanpa air. Sebab, manusia membutuhkan air setiap hari.

Mari kita daftar mengapa seseorang membutuhkan air?

(untuk minum, memasak, kebersihan pribadi, dll.)

Bisakah seseorang menggunakan semua air?

(jawaban anak-anak)

Hari ini di kelas kita akan berbicara tentang pentingnya air dalam kehidupan manusia, cara menjernihkannya dari kotoran, dan topik pelajaran kita adalah “Air adalah kehidupan.”

2. Bagian utama:

Teman-teman, beri tahu saya hari libur apa yang dirayakan pada tanggal 22 Maret.

(Jawaban anak-anak: Hari Air Sedunia)

Memang benar Hari Air Sedunia diperingati pada tanggal 22 Maret setiap tahunnya. Di negara kita, Hari Air Sedunia telah diperingati sejak tahun 1995. Mottonya adalah: “Air adalah kehidupan.”

Bagaimana Anda memahami moto “Air adalah kehidupan”?

(jawaban anak-anak)

Katakan padaku, mengapa liburan ini perlu dibuat?

(jawaban anak-anak: konsumsi air yang tinggi, polusi, dll)

Liburan ini dirancang untuk menekankan pentingnya air dalam kehidupan kita. Pertumbuhan penduduk yang konstan dan perkembangan produksi industri meningkatkan pentingnya air dan memperburuk masalah perlunya perlindungan lingkungan.

(pekerjaan mandiri menggunakan kartu “Pentingnya air dalam kehidupan manusia”)

Sekarang saya sarankan Anda mengerjakan kartu; Anda harus memilih jawaban yang benar dari jawaban yang diusulkan. Anda memiliki waktu 1 menit untuk menyelesaikan tugas.

Kartu “Pentingnya air dalam kehidupan manusia”

Melembabkan oksigen untuk bernafas;

- menghancurkan metabolisme;

Mengatur suhu tubuh;

Membantu tubuh menyerap nutrisi;

- berkontribusi pada kehancuran organ vital;

Melumasi sendi;

Membantu mengubah makanan menjadi energi;

Berpartisipasi dalam metabolisme.

Menurut Organisasi Perburuhan Internasional, 70% dari populasi bola dunia menggunakan air berkualitas buruk. Pencemaran air adalah penurunan kualitasnya sebagai akibat masuknya berbagai macam zat baik fisik, kimia atau kimia ke dalam sungai, sungai, danau, laut dan samudera. zat biologis. Pencemaran air mempunyai banyak penyebab.

Apa penyebab pencemaran air?

1. Air limbah ke sungai, danau, laut;

2. bencana ekologi: tumpahan minyak;

3. emisi industri

4. Kontaminasi mikrobiologis air.

Teman-teman, beri tahu saya, dari mana datangnya air yang kita ambil dari keran ke apartemen kita?

(jawaban anak-anak: dari sungai, waduk, danau, kedalaman bawah tanah).

Menurut Anda, apakah air yang masuk ke rumah kita bisa dianggap aman dan bersih?

(jawaban anak-anak)

Air tidak selalu memenuhi kebutuhan air. Namun agar air yang kita minum tetap bersih. Menurut Anda apa yang harus dilakukan?

(jawaban anak-anak: menjernihkan air, merebus, dll)

Ada banyak cara untuk memurnikan air dari kotoran dan logam.

Metode pemurnian air:

1. pengendapan air.

Lebih baik berdiri di wadah kaca. Air perlu didiamkan selama 6-7 jam dalam wadah terbuka. Pada saat yang sama, klorin menguap, dan di dasar wadah tempat air mengendap, zat berbahaya bagi tubuh akan mengendap. senyawa kimia, elemen berat, garam, dll. Oleh karena itu, bila kira-kira sepertiga air masih tersisa di dalam bejana, maka harus dicurahkan.

2.Air beku

Pembekuan adalah cara terbaik untuk menghilangkan garam logam berat dari air. Setelah pencairan es, air melepaskan banyak energi, yang memenuhi tubuh manusia.Lelehkan es pada suhu kamar. aku tersanjungair bisa langsung diminum setelah dicairkan, tidak perlu direbus, sudah siap . Yang paling bermanfaat bagi kesehatan adalah mengkonsumsi “hidup”air dengan perut kosong atau 20 menit sebelumnyamakanan.3.Saturasi air dengan silikon.

Silikon adalah penggerak air yang kuat dan memiliki sifat bakterisidal yang signifikan. Air yang diolah dengan silikon menjadi sangat enak dan tidak rusak dalam waktu lama. Silikon dapat dibeli di apotek.

4. menggunakan karbon aktif, yang tersedia secara bebas di apotek. Buang batu bara ke dalam keranairdengan takaran 1 tablet per 1 liter air, diamkan selama 8 jam. Batubara akan menyerap sebagian zat beracun, rasa logam akan hilang dari air, menjadi menyenangkan. Ganti tablet setelah setiap pembuangan air;

Teman-teman, beri tahu saya bagaimana Anda bisa menggunakan cara improvisasi untuk menjernihkan air jika Anda berada di hutan dan kehabisan air?

(jawaban anak-anak)

Pekerjaan mandiri"Membuat penyaring"

(Di atas meja adalah alat-alat yang diperlukan untuk membuat filter untuk penjernihan air)

Sekarang sementara air melewati filter. Setiap kelompok akan menceritakan bagaimana mereka membuat filter tersebut.

3.Bagian terakhir

Hari ini kita berbicara tentang air sebagai anugerah alam yang tak ternilai harganya. Namun sebelum kita menggunakannya, kita harus tahu bahwa itu bersih dan aman bagi kesehatan. Air minum harus jernih, bebas pasir dan sedimen, tidak berbau dan tidak berasa “bersahaja”. Rasanya harus menyegarkan dan enak.

Metode pemurnian air apa yang kita bicarakan hari ini?

Hal baru apa yang kamu pelajari di kelas?

Dan jangan lupakan itu peran penting air merupakan unsur utama dalam menunjang kehidupan manusia, yaitu. - komponen tak terpisahkan dari semua makhluk hidup. Hanya di mana ada air di situlah kehidupan. Tidak ada makhluk hidup jika tidak ada air. Terima kasih semuanya atas pekerjaan Anda.

Daftar sumber internet yang digunakan

    Pentingnya air dalam kehidupan manusia.

    Pemurnian air di rumah.

    Cara menjernihkan air minum

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hukum alam, interaksi makhluk hidup dengan lingkungan, yang landasannya diletakkan oleh Ernst Haeckel pada tahun 1866. Namun, manusia telah tertarik dengan rahasia alam sejak zaman kuno dan memperlakukannya dengan hati-hati. Ada ratusan konsep istilah “ekologi”, diantaranya waktu yang berbeda para ilmuwan memberikan definisi mereka tentang ekologi. Kata itu sendiri terdiri dari dua partikel, dari bahasa Yunani “oikos” diterjemahkan sebagai rumah, dan “logos” diterjemahkan sebagai doktrin.

Seiring berkembangnya kemajuan teknologi, keadaan lingkungan mulai memburuk sehingga menarik perhatian masyarakat dunia. Masyarakat menyadari bahwa udara telah tercemar, spesies hewan dan tumbuhan punah, dan kualitas air sungai semakin buruk. Fenomena ini dan banyak fenomena lainnya diberi nama -.

Masalah lingkungan global

Sebagian besar permasalahan lingkungan telah berkembang dari lokal ke global. Mengubah ekosistem kecil di titik tertentu dunia dapat mempengaruhi ekologi seluruh planet. Misalnya, perubahan Arus Teluk samudera akan menyebabkan perubahan iklim besar-besaran dan pendinginan iklim di Eropa dan Amerika Utara.

Saat ini, para ilmuwan menghitung lusinan masalah lingkungan global. Berikut adalah hal-hal paling relevan yang mengancam kehidupan di planet ini:

  • - perubahan iklim;
  • — menipisnya cadangan air bersih;
  • - penurunan populasi dan kepunahan spesies;
  • — penipisan sumber daya mineral;

Ini bukanlah seluruh daftar masalah global. Anggap saja permasalahan lingkungan yang dapat disamakan dengan bencana adalah pencemaran biosfer dan. Setiap tahun suhu udara naik +2 derajat Celcius. Penyebabnya adalah gas rumah kaca. Sebuah konferensi dunia yang didedikasikan untuk masalah lingkungan diadakan di Paris, di mana banyak negara di dunia berjanji untuk mengurangi emisi gas. Akibat tingginya konsentrasi gas, es di kutub mencair, permukaan air naik, yang di kemudian hari mengancam banjir pulau-pulau dan pesisir benua. Untuk mencegah bencana yang akan datang, perlu dilakukan pembangunan kolaborasi dan mengambil tindakan yang akan membantu memperlambat dan menghentikan pemanasan global.

Mata pelajaran ekologi

Saat ini ada beberapa bagian ekologi:

  • — ekologi umum;
  • — bioekologi;

Setiap bagian ekologi memiliki mata pelajarannya masing-masing. Yang paling populer adalah ekologi umum. Dia mempelajari dunia di sekitarnya, yang terdiri dari ekosistem, masing-masing komponennya - relief, tanah, flora dan fauna.

Pentingnya ekologi bagi setiap orang

Kepedulian terhadap lingkungan telah menjadi aktivitas yang populer saat ini; ungkapan “ramah lingkungan” digunakan di mana-mana. Namun banyak di antara kita yang bahkan tidak menyadari betapa dalamnya permasalahan yang ada. Tentu saja, ada baiknya jika sebagian besar umat manusia menjadi acuh tak acuh terhadap kehidupan planet kita. Namun perlu disadari bahwa keadaan lingkungan bergantung pada masing-masing orang.

Setiap penghuni planet ini dapat melakukan aktivitasnya setiap hari langkah sederhana yang akan membantu memperbaiki lingkungan. Misalnya, Anda dapat mendaur ulang kertas bekas dan mengurangi penggunaan air, menghemat energi dan membuang sampah ke tempat sampah, menanam tanaman, dan menggunakan barang-barang yang dapat digunakan kembali. Bagaimana lebih banyak orang Jika kita mematuhi aturan-aturan ini, semakin besar peluang untuk menyelamatkan planet kita.

Salam, teman-teman terkasih! Catatan dari asisten saya untuk pengembangan kelompok “Keamanan Lingkungan”, Ksenia Raldugina.

Langkah pertama seorang ahli ekologi pemula

Mengingat diri saya sendiri dalam 2 minggu pertama bekerja sebagai ahli ekologi, saya sangat memahami kepanikan seorang spesialis lingkungan pemula. Anda telah datang ke tim baru, Anda perlu bekerja, tetapi apa yang harus dilakukan dan bagaimana caranya sama sekali tidak jelas. Ketika saya datang ke kantor pada hari kerja pertama saya, saya diperlihatkan sebuah meja yang penuh dengan folder, dan manajer mengumumkan kepada saya: “Saya tidak tahu apa yang harus Anda lakukan, tetapi hanya ini yang tersisa dari para ahli ekologi sebelumnya - mencari tahu.” Itu sungguh panik! 2-3 minggu pertama kepalaku mendidih! Dan hal yang paling sulit adalah tidak ada yang bertanya, karena biasanya hanya ada satu ahli ekologi di perusahaan tersebut! Mungkin setiap orang pernah mengalami situasi seperti ini di tempat kerja.

Itu sebabnya saya memutuskan untuk menulis beberapa tips untuk pemula!

Yang terpenting jangan panik! Semakin panik, semakin sedikit manfaatnya! Coba kenali rekan-rekanmu, cari tahu cara kerja di kantor, perhatikan orang-orang, jangan coba-coba melakukan semuanya sekaligus, toh kamu tidak akan punya waktu!
Dokumen peraturan di bidang ekologi! Ini adalah sesuatu yang tanpanya seorang ahli ekologi tidak akan ada gunanya! Landasan kegiatan Anda di bidang ekologi adalah peraturan perundang-undangan yang berkaitan dengan masalah lingkungan hidup. Dalam hal ini, perlu adanya akses dan mempelajari undang-undang, peraturan, STB, TCH, SanPiN, dll yang berlaku saat ini. Cara termudah adalah dengan membuat kerangka peraturan yang dapat Anda andalkan dan lacak perubahannya.
Internet! Ada beberapa situs bagus yang dapat membantu Anda mendapatkan informasi. Termasuk website Anton Khabirov yang menyediakan informasi dalam bentuk yang mudah diakses, sederhana dan jelas.
Situs web dari otoritas pengawas. Sangat berguna bagi ahli ekologi pemula. Ada beberapa situs resmi, tautannya diberikan di bawah ini:

https://76.rpn.gov.ru/ Rosprirodnadzor
https://www.gks.ru/ Layanan Federal statistik negara bagian
https://www.gosnadzor.ru/ Rostechnadzor
dan lain-lain.

Perlu juga diingat bahwa, sesuai dengan spesifikasi perusahaan mana pun, terdapat arah utama dampaknya terhadap lingkungan.
Ini adalah:

Polusi udara, sumber air, tanah;
pemanfaatan sumber daya alam;
faktor fisik (kebisingan, radiasi termal, dll).

Untuk menentukan dampak apa yang ditimbulkan suatu perusahaan terhadap lingkungan, dan oleh karena itu, apa dampaknya tindakan legislatif kegiatannya diatur, perlu mempelajari perusahaan: strukturnya, proses produksi, dokumentasi yang tersedia tentang masalah lingkungan.

Mulai dari mana?

Berbekal diagram wilayah organisasi dengan lokasi bangunan dan struktur, saya sarankan untuk melakukan tur keliling wilayah perusahaan. Tujuan utama dari panduan ini:

Pembiasaan dengan kegiatan perusahaan;
mengenal orang-orang yang bertanggung jawab di bagian produksi;
deteksi pelanggaran yang ada (tentu saja akan sulit untuk menilainya untuk saat ini, tapi cobalah).

Disarankan untuk mengundang salah satu pekerja produksi, misalnya chief engineer. Orang ini biasanya selalu up to date dengan kejadian terkini.
Selama tamasya kita memperhatikan sampah: jenis sampah apa yang dihasilkan, cara penyimpanannya, apakah ada tempat penyimpanan sementara, berapa wadahnya, bagaimana cara pemasangannya, dll.

Kami mencari sumber emisi. Di bawah pipa mungkin terdapat pandai besi, ruang ketel, peralatan pengolahan - semua ini merupakan sumber emisi yang tidak bergerak.

Penting untuk menemukan titik reset. Mungkin ke badan air, atau mungkin hanya ke dalam sumur, yang disepakati dengan perusahaan penyedia air.

Sepanjang jalan, kami mempelajari teknologi dalam percakapan. Apa sebenarnya yang dilakukan perusahaan Anda, apa teknologinya, jenis peralatan dan bahan mentah apa yang digunakan.
Setelah mengetahui arah, Anda perlu melihat dokumen-dokumen yang tertinggal di kantor.
Daftar dokumentasi internal yang harus ada dalam satu atau lain bentuk diberikan di bawah ini:
Instruksi dan peraturan. Apakah sudah disetujui dan dengan siapa disetujui?
Perintah, siapa yang ditunjuk bertanggung jawab atas apa.
Terlatih – siapa yang dilatih, apa dan kapan.
Korespondensi dengan otoritas pengawas.
Protokol analisis (pengendalian produksi - ada air, tanah dan udara, ada juga berbagai kontrol sanitasi).
Perjanjian pemindahan sampah (tempat pembuangan sampah, lampu merkuri, minyak, baterai, dll, tergantung daftar sampah).

Daftar dokumen yang disediakan oleh badan hukum dan pengusaha perorangan pada saat pemeriksaan oleh departemen pengawasan lingkungan negara daerah

1. Dokumen dasar yang mencirikan objek aktivitas ekonomi:

1. Sertifikat pendaftaran negara suatu badan hukum;
2. Sertifikat pendaftaran badan hukum pada otoritas pajak di lokasinya di wilayah tersebut Federasi Rusia;
3. Ekstrak dari Daftar Badan Hukum Negara Bersatu;
4. Piagam badan hukum;
5. Perjanjian pendirian suatu badan hukum;
6. Sertifikat pendaftaran pada otoritas pajak seseorang di tempat tinggal di wilayah Federasi Rusia;
7. Sertifikat pendaftaran negara seseorang sebagai pengusaha perorangan;
8. Ekstrak dari Daftar Pengusaha Perorangan Negara Terpadu;
9. Dokumen penggunaan lahan;
10. Lisensi yang tersedia;
11. Struktur perusahaan: produksi utama dan tambahan;
12. Daftar penyewa;
13. Bagian AMDAL (analisis mengenai dampak lingkungan) dalam proyek pembangunan fasilitas;
14. Kesimpulan penilaian lingkungan negara terhadap proyek pembangunan fasilitas;
15. Tindakan mengoperasikan fasilitas.

2. Dokumen yang membuktikan penyelenggaraan pengendalian lingkungan industri di perusahaan:

1. Dokumen administratif tentang penyelenggaraan jasa lingkungan pada lokasi kegiatan ekonomi dan kegiatan lainnya;
2. Dokumen administratif yang menunjuk penanggung jawab pelaksanaan pengendalian lingkungan industri;
3. Bahan-bahan yang mencirikan hasil pengendalian lingkungan industri.

3. Dokumen berdasarkan hasil pemeriksaan kepatuhan terhadap persyaratan peraturan perundang-undangan lingkungan hidup oleh badan pengawas lingkungan hidup negara:

1. Tindakan berdasarkan hasil pemeriksaan sebelumnya;
2. Perintah dari badan pengawas lingkungan hidup negara untuk menghilangkan pelanggaran peraturan perundang-undangan lingkungan hidup;
3. Protokol tentang pelanggaran administratif, keputusan tentang pengenaan denda;
4. Perintah kepada perusahaan dan rencana aksi untuk menghilangkan pelanggaran yang ditetapkan dalam laporan inspeksi;
5. Laporan pemenuhan persyaratan.

4. Bentuk pelaporan statistik negara:

1. No. 2-tp (udara) “Informasi tentang perlindungan udara atmosfer”;
2. No. 2-tp (vodkhoz) “Informasi tentang penggunaan air.”
3. No. 2-tp (limbah beracun) “Tentang produksi, penerimaan, penggunaan dan pembuangan limbah beracun dari produksi dan konsumsi.”

5. Dokumen di bidang perlindungan udara atmosfer:

1. Inventarisasi emisi bahan pencemar ke udara atmosfer;
2. Rancangan standar emisi polutan yang diperbolehkan ke atmosfer (MPE);
3. Jadwal pengendalian di perusahaan atas kepatuhan terhadap standar MPE di sumber emisi;
4. Rencana aksi pengurangan emisi bahan pencemar ke atmosfer dalam rangka mencapai standar MPE;
5. Izin tahunan emisi bahan pencemar ke atmosfer;
6. Catatan penjelasan tahunan tentang kekonstanan jumlah sumber emisi polutan, kualitas dan komposisi kuantitatif zat yang dipancarkan, kekekalan proses teknologi, konsumsi dan jangkauan bahan baku yang digunakan, pelestarian volume produk yang ditentukan untuk tahun pengembangan dan penetapan standar emisi yang diizinkan (jika ada)
7. Laporan teknis pemantauan kepatuhan terhadap standar emisi polutan ke atmosfer yang ditetapkan sesuai dengan jadwal pengendalian;
8. Laporan pelaksanaan rencana aksi penurunan emisi bahan pencemar ke atmosfer dalam rangka mencapai standar MPE;
9. Dokumentasi akuntansi utama untuk perlindungan udara atmosfer:
POD-1 “Buku catatan sumber pencemaran yang tidak bergerak dan karakteristiknya”,
POD-2 “Buku catatan penerapan langkah-langkah untuk melindungi udara atmosfer”,
POD-3 “Buku catatan pengoperasian instalasi pembersihan gas dan pengumpulan debu”;
10. Perintah kepada perusahaan tentang penunjukan orang yang bertanggung jawab atas pengoperasian dan pemeliharaan instalasi pemurnian gas dan fungsinya;
11. Deskripsi pekerjaan untuk personel yang mengoperasikan instalasi pemurnian gas;
12. Paspor untuk setiap unit pemurnian gas;
13. Hasil pemeriksaan kondisi teknis instalasi pemurnian gas;
14. Tindakan verifikasi kesesuaian parameter operasi aktual peralatan pembersih gas dengan desain;
15. Petunjuk pengoperasian dan pemeliharaan instalasi pemurnian gas;
16. Perintah tata cara pemeliharaan catatan pengoperasian instalasi pemurnian gas;
17. Jadwal perbaikan preventif (saat ini) unit pemurnian gas;
18. Kartu rezim untuk unit boiler;
19. Sertifikat katup pernafasan tangki dengan produk minyak bumi;
20. Dokumentasi mengenai penerapan langkah-langkah untuk mengurangi sementara emisi polutan dari fasilitas selama periode kondisi meteorologi buruk (AMC), termasuk:
perintah dari kepala perusahaan tentang prosedur peralihan ke mode tertentu selama periode kondisi meteorologi yang merugikan (NMC), yang menunjukkan orang-orang yang bertanggung jawab untuk melakukan tindakan di perusahaan, produksi, bengkel, lokasi dan fasilitas lainnya, serta sebagai orang bertanggung jawab untuk mengatur penerimaan pemberitahuan dan penerapan langkah-langkah untuk mengurangi emisi;
log penerimaan peringatan tentang NMU;
rencana aksi untuk mencegah emisi darurat polutan udara;
21. Dokumentasi perlindungan udara atmosfer selama pengoperasian kendaraan, meliputi:
catatan harian penggunaan kendaraan;
catatan konsumsi bahan bakar harian;
catatan jarak tempuh;
catatan pencatatan hasil pemeriksaan mobil bermesin bensin untuk memenuhi persyaratan lingkungan;
log pengukuran asap saat memeriksa kendaraan dengan mesin diesel;
jadwal Pemeliharaan kendaraan.

6. Dokumen di bidang pemanfaatan dan perlindungan badan air:

1. Perintah kepada perusahaan tentang penunjukan orang yang bertanggung jawab atas pengoperasian dan pemeliharaan jaringan komunikasi air dan fasilitas pengolahan serta fungsinya;
2. Diagram keseimbangan penyediaan air dan sanitasi aliran langsung dan daur ulang dengan indikasi dan penomoran titik pengukuran pemasukan dan pembuangan air, serta titik pemindahannya ke konsumen lain;
3. Paspor fasilitas pengobatan;
4. Rencana kerja untuk memeriksa efisiensi fasilitas pengolahan;
5. Petunjuk pengoperasian dan pemeliharaan fasilitas pengolahan; dokumentasi akuntansi utama tentang penggunaan air;
6. Perjanjian penggunaan air;
7. Keputusan tentang penyediaan badan air untuk digunakan;
8. Batasan penggunaan air yang disepakati;
9. Standar batas maksimum pembuangan zat (PPN) atau batas pembuangan zat (ATD) yang disepakati sementara yang masuk ke badan air dengan air limbah melalui saluran keluar;
10. Diagram skema pemantauan analitis pengoperasian fasilitas pengolahan, kepatuhan terhadap standar pembuangan polutan yang diizinkan ke lingkungan dengan air limbah dan dampaknya terhadap badan air;
11. Rencana aksi untuk mencapai standar pembuangan polutan yang diperbolehkan ke lingkungan melalui air limbah;
12. Izin tahunan pembuangan bahan pencemar;
13. Catatan penjelasan tahunan yang memuat informasi tentang kekekalan proses teknologi, konsumsi dan nomenklatur bahan mentah dan bahan yang digunakan serta pemeliharaan volume produk yang ditentukan untuk tahun pengembangan dan penetapan standar pembuangan yang diizinkan;
14. Laporan teknis tahunan tentang pemantauan kepatuhan terhadap standar yang ditetapkan untuk pembuangan bahan pencemar ke lingkungan dengan air limbah, sesuai dengan jadwal pengendalian;
15. Laporan tahunan pelaksanaan Rencana Aksi untuk mencapai standar pembuangan bahan pencemar yang diperbolehkan ke lingkungan melalui air limbah, yang menunjukkan dana yang telah dicairkan;
16. Dokumentasi pelaksanaan tindakan jika terjadi pencemaran ekstrim pada suatu badan air, termasuk rencana tanggap darurat jika terjadi pencemaran pada suatu badan air.

7. Dokumen di bidang pengawasan studi geologi, penggunaan rasional dan perlindungan lapisan tanah bawah:

1. Lisensi hak pemanfaatan lapisan tanah bawah;
2. Dokumentasi pengelolaan lahan;
3. Dokumentasi geologi dan survei;
4. Dokumen yang mengkonfirmasikan pelaksanaan pembayaran rutin untuk penggunaan lapisan tanah bawah;
5. Penjatahan penambangan pada sebidang tanah di bawahnya yang disediakan untuk digunakan;
6. Rancangan teknis pengembangan deposit mineral;
7. Pendaftaran lokasi lapisan tanah bawah sebagai fasilitas industri berbahaya;
8. Standar kerugian properti industri yang disetujui setiap tahun;
9. Koordinasikan rencana reklamasi daerah lapisan bawah tanah.

8. Dokumen pengelolaan limbah produksi dan konsumsi:

1. Perintah penunjukan orang yang berwenang menangani Limbah B3;
2. Perintah pengiriman orang yang berwenang menangani Limbah B3 untuk pelatihan atau pelatihan ulang;
3. Tata cara pelaksanaan pengendalian produksi di bidang pengelolaan limbah;
4. Dokumen pembayaran pembuangan sampah;
5. Sertifikat pendaftaran fasilitas pembuangan limbah di daftar negara fasilitas pembuangan sampah (bagi pengusaha perorangan atau badan hukum yang mempunyai neraca atau mengoperasikan fasilitas pembuangan atau penyimpanan sampah jangka panjang (tempat pembuangan sampah, tempat pembuangan lumpur, tempat pembuangan tailing, tempat pembuangan lumpur, tempat pembuangan abu, dan lain-lain);
6. Rencana tindakan yang sedang berlangsung (direncanakan) untuk mengurangi dampak limbah yang dihasilkan terhadap lingkungan;
7. Daftar limbah yang dihasilkan di perusahaan (penghitungan limbah dilakukan dengan menggunakan katalog klasifikasi limbah federal);
8. Hasil penentuan kelas bahaya limbah yang dihasilkan;
9. Paspor Limbah B3 yang menunjukkan kode limbah sesuai dengan Katalog Klasifikasi Limbah Federal (FKKO);
10. Izin Kegiatan Pengelolaan Limbah B3;
11. Sertifikat (sertifikat) hak pemanfaatan Limbah B3 bagi orang yang berwenang menangani Limbah B3;
12. Rancangan standar timbulan sampah dan batasan pembuangannya;
13. Batasan pembuangan limbah;
14. Tindakan pemantauan keadaan lingkungan di tempat penyimpanan dan pembuangan limbah (sites) dan frekuensi pelaksanaannya;
15. Laporan teknis tahunan mengenai konsistensi proses produksi, bahan baku yang digunakan, dan limbah yang dihasilkan.

9. Dokumen laboratorium perusahaan untuk memantau dampak lingkungan:

1. Paspor laboratorium;
2. Sertifikat verifikasi alat ukur oleh dinas metrologi negara;
3. Contoh laporan dan log pendaftarannya;
4. Teknik pengukuran bersertifikat;
5. Catatan hasil pemantauan dampak lingkungan.

10. Dokumen di bidang organisasi dan fungsi yang dilindungi secara khusus kawasan alami(SPNA):

1. Peraturan tentang penyelenggaraan kawasan lindung;
2. Paspor kawasan lindung;
3. Kewajiban keamanan;
4. Kartu registrasi inventarisasi deskripsi taksometri benda dendrologi.

Saya berharap Anda sukses dalam pekerjaan Anda, rekan-rekan! Semoga beruntung!

Perkenalan
1. Klasifikasi pencemaran hidrosfer
2. Air: sifat dan maknanya
3. Siklus air di alam
4. Kualitas air
5. Dampak pencemaran air terhadap kesehatan manusia
6. Metode pemurnian air modern
Kesimpulan
Bibliografi

Perkenalan

Air adalah salah satu zat paling menakjubkan di planet kita. Kita dapat melihatnya dalam wujud padat (salju, es), cair (sungai, laut), dan gas (uap air di atmosfer). Semua alam yang hidup tidak dapat hidup tanpa air, yang terdapat dalam semua proses metabolisme. Semua zat yang diserap tanaman dari tanah masuk ke dalamnya hanya dalam keadaan terlarut. Secara umum air merupakan pelarut inert, yaitu pelarut yang tidak berubah karena pengaruh zat yang dilarutkannya. Di dalam airlah kehidupan pertama kali muncul di planet kita. Berkat lautan, termoregulasi terjadi di planet kita. Seseorang tidak bisa hidup tanpa air. Terakhir, di dunia modern, air merupakan salah satu faktor terpenting yang menentukan lokasi tenaga produksi, dan seringkali juga merupakan alat produksi. Jadi, pentingnya air dan hidrosfer - cangkang air di bumi - tidak dapat ditaksir terlalu tinggi. Saat ini, ketika tingkat pertumbuhan konsumsi air sangat besar, ketika beberapa negara sudah mengalami kekurangan air bersih yang parah, isu pengurangan polusi air bersih menjadi sangat akut.

Pemanfaatan air untuk tujuan ekonomi merupakan salah satu mata rantai dalam siklus air di alam. Tetapi hubungan antropogenik dalam siklus ini berbeda tema alami, itu dalam proses penguapan saja kebanyakan Air yang digunakan oleh manusia dikembalikan ke atmosfer melalui desalinasi. Sebagian lainnya (sekitar 90%) dibuang ke sungai dan waduk berupa air limbah yang terkontaminasi limbah industri.

Sangat penting untuk memenuhi kebutuhan penduduk akan air minum di tempat tinggalnya melalui sistem penyediaan air minum terpusat atau tidak terpusat. Sumber pasokan air terpusat adalah air permukaan, yang porsinya terhadap total volume asupan air adalah 68%, dan air tanah – 32%. DI DALAM daerah pedesaan penggunaan struktur dan perangkat yang dominan untuk rumah tangga yang terdesentralisasi dan sistem pasokan air minum untuk keperluan minum. Air dari sumur, mata air dan sumber pasokan air terdesentralisasi lainnya tidak terlindung dari polusi dan oleh karena itu menimbulkan bahaya epidemiologis yang tinggi.

Dalam beberapa tahun terakhir, hampir seluruh pasokan air permukaan telah terpapar polutan antropogenik yang berbahaya. 70% air permukaan dan 30% air bawah tanah telah kehilangan nilai minumnya dan masuk ke dalam kategori pencemaran - “bersih bersyarat” dan “kotor”. Hampir 70% populasi Federasi Rusia menggunakan air yang tidak mematuhi “Air Minum” GOST. Polusi air tanah yang digunakan untuk penyediaan air semakin meningkat, termasuk produk minyak bumi, logam berat, pestisida dan zat berbahaya lainnya yang masuk ke akuifer bersama air limbah.

1. Klasifikasi pencemaran hidrosfer

Hidrosfer adalah cangkang air bumi, yang merupakan kumpulan laut, danau, sungai, rawa, gletser, dan air tanah.

Setiap tahun manusia menghabiskan sekitar 3000 km3 air, dimana 150 km3 di antaranya tidak dapat diubah lagi. Pertanian mengkonsumsi air paling banyak.

Dalam industri, air digunakan untuk tujuan berikut:

  • Persiapan solusi.
  • Pendinginan dan pemanasan cairan dan gas.
  • Untuk keperluan tenaga panas.
  • Untuk pemurnian larutan dan campuran gas.
  • Untuk transportasi bahan mentah.
  • Untuk membuang limbah.

Sumber pencemaran hidrosfer adalah:

  1. Perairan atmosfer yang menghilangkan polusi alami dan buatan dari udara.
  2. Air limbah industri.
  3. Air limbah domestik.

Setiap tahun, sekitar 1 triliun m3 air limbah dihasilkan di seluruh dunia. Dari jumlah tersebut, sekitar 20% dipulangkan tanpa pengobatan.

Jenis air limbah berikut dihasilkan selama proses teknologi:

  1. Air reaksi terbentuk selama reaksi yang melepaskan air. Terkontaminasi sebagai produk awal, baik perantara maupun final.
  2. Perairan yang terkandung dalam bahan mentah dan bahan awal dalam bentuk aslinya dan terikat. Terkontaminasi serupa dengan air reaksi.
  3. Air cucian terbentuk setelah mencuci peralatan, bahan mentah, dan wadah. Terkontaminasi dengan produk awal dan akhir.
  4. Penyerap dan ekstraktan air.
  5. Air pendingin umumnya tidak bersentuhan dengan produk teknologi dan dapat digunakan dalam sistem pasokan air daur ulang.
  6. Air domestik.
  7. Curah hujan atmosfer yang mengalir dari lokasi industri sangat agresif, karena... tercemar oleh emisi industri.

Polusi hidrosfer jauh lebih berbahaya daripada polusi atmosfer karena alasan berikut:

  1. Proses regenerasi atau pembersihan diri terjadi di lingkungan perairan jauh lebih lambat dibandingkan di atmosfer.
  2. Sumber pencemaran air lebih beragam.
  3. Proses alami yang terjadi di lingkungan perairan lebih sensitif terhadap pencemaran. Mereka sendiri lebih penting bagi kehidupan di Bumi daripada proses yang terjadi di atmosfer.

Di antara pencemaran berbagai jenis lingkungan, polusi kimia perairan alami sangatlah penting. Mari kita lihat lebih dekat pencemaran kimiawi di perairan alami. Perairan mana pun atau sumber air terhubung dengan sekelilingnya lingkungan luar. Hal ini dipengaruhi oleh kondisi pembentukan aliran air permukaan atau bawah tanah, berbagai fenomena alam, industri, konstruksi industri dan kota, transportasi, aktivitas ekonomi dan domestik manusia. Akibat dari pengaruh tersebut adalah masuknya zat-zat baru yang tidak biasa ke dalam lingkungan perairan – polutan yang menurunkan kualitas air. Polutan yang masuk ke lingkungan perairan diklasifikasikan secara berbeda, bergantung pada pendekatan, kriteria dan tujuannya. Dengan demikian, kontaminan kimia, fisik dan biologis biasanya diisolasi.

Pencemaran kimia merupakan perubahan alam sifat kimia air karena peningkatan kandungannya kotoran berbahaya baik anorganik (garam mineral, asam, basa, partikel tanah liat) dan alam organik(minyak dan produk minyak, residu organik, permukaan- zat aktif, pestisida).

Pencemar anorganik (mineral) utama perairan tawar dan laut adalah berbagai senyawa kimia yang bersifat racun bagi penghuni lingkungan perairan. Ini adalah senyawa arsenik, timbal, kadmium, merkuri, kromium, tembaga, fluor. Kebanyakan dari mereka berakhir di air akibat aktivitas manusia. Logam berat diserap oleh fitoplankton dan kemudian ditransfer sepanjang rantai makanan ke organisme tingkat tinggi.

Di antara sumber utama pencemaran hidrosfer dengan mineral dan nutrisi, perusahaan industri makanan dan pertanian harus disebutkan. Sekitar 16 juta ton tersapu dari lahan irigasi setiap tahunnya. garam Limbah yang mengandung merkuri, timbal, dan tembaga tersebar di wilayah tertentu di dekat pantai, namun ada pula yang terbawa jauh ke luar wilayah perairan. Polusi merkuri berkurang secara signifikan produk utama ekosistem laut, menekan perkembangan fitoplankton. Limbah yang mengandung merkuri biasanya terakumulasi di sedimen teluk atau muara sungai. Migrasi selanjutnya disertai dengan akumulasi metil merkuri dan dimasukkannya ke dalam rantai trofik organisme akuatik. Oleh karena itu, penyakit Minamata, yang pertama kali ditemukan oleh ilmuwan Jepang pada orang-orang yang memakan ikan yang ditangkap di Teluk Minamata, yang air limbah industrinya mengandung merkuri teknogenik secara tidak terkendali, menjadi terkenal.

Di antara zat-zat terlarut yang dimasukkan ke laut dari darat, tidak hanya mineral tetapi juga mineral yang sangat penting bagi penghuni lingkungan perairan. nutrisi, tetapi juga residu organik. Pembuangan bahan organik ke laut diperkirakan mencapai 300 - 380 juta ton/tahun. Air limbah yang mengandung suspensi asal organik atau bahan organik terlarut berdampak buruk terhadap kondisi badan air. Ketika mereka mengendap, suspensi membanjiri dasar dan menunda perkembangan atau menghentikan aktivitas vital mikroorganisme yang terlibat dalam proses pemurnian air sendiri. Ketika sedimen ini membusuk, mereka dapat terbentuk senyawa berbahaya dan zat beracun seperti hidrogen sulfida, yang menyebabkan pencemaran seluruh air di sungai. Kehadiran suspensi juga mempersulit penetrasi cahaya ke dalam air dan memperlambat proses fotosintesis. Salah satu yang utama persyaratan sanitasi Persyaratan kualitas air adalah kandungan yang ada di dalamnya kuantitas yang dibutuhkan oksigen. Efek berbahaya menyebabkan semua polutan yang dalam satu atau lain cara berkontribusi pada penurunan kandungan oksigen dalam air. Surfaktan - lemak, minyak, pelumas membentuk lapisan pada permukaan air yang mencegah pertukaran gas antara air dan atmosfer, sehingga menurunkan derajat saturasi oksigen air. Sejumlah besar bahan organik, yang sebagian besar bukan merupakan karakteristik perairan alami, dibuang ke sungai bersama dengan industri dan air limbah domestik. Meningkatnya pencemaran badan air dan saluran air terjadi di semua negara industri.

Karena laju urbanisasi yang cepat dan pembangunan fasilitas pengolahan yang agak lambat atau pengoperasiannya yang tidak memuaskan, daerah aliran sungai dan tanah tercemar oleh limbah rumah tangga. Polusi terutama terlihat di badan air yang berarus lambat atau tidak mengalir (waduk, danau). Dengan adanya pembusukan di lingkungan perairan, sampah organik dapat menjadi tempat berkembang biaknya organisme patogen. Air yang terkontaminasi sampah organik praktis tidak layak untuk diminum dan kebutuhan lainnya. Sampah rumah tangga berbahaya bukan hanya karena menjadi sumber penyakit tertentu bagi manusia (demam tifoid, disentri, kolera), tetapi juga karena memerlukan banyak oksigen untuk terurai. Jika air limbah rumah tangga memasuki perairan dalam jumlah yang sangat besar, kandungan oksigen terlarut dapat turun di bawah tingkat yang diperlukan untuk kehidupan organisme laut dan air tawar.

2. Air: sifat dan maknanya

Hal terpenting bagi kehidupan adalah air. Air sangat penting dalam sebagian besar reaksi kimia, khususnya reaksi biokimia. Posisi kuno para alkemis - "tubuh tidak akan berpengaruh sampai mereka larut" - sebagian besar benar.

Air - pelarut universal. Ia memiliki kapasitas panas yang tinggi dan pada saat yang sama konduktivitas termal yang tinggi untuk cairan. Sifat-sifat ini menjadikan air sebagai cairan yang ideal untuk ditahan kesetimbangan termal tubuh.

Karena polaritas molekulnya, air bertindak sebagai penstabil struktur.

Air - sumber oksigen dan hidrogen, ini adalah media utama tempat berlangsungnya reaksi biokimia dan kimia, reagen dan produk terpenting dari reaksi biokimia.

Air dicirikan oleh transparansi penuh pada bagian spektrum yang terlihat, yang penting untuk proses fotosintesis dan transpirasi.

Air praktis tidak terkompresi, yang sangat penting untuk memberi bentuk pada organ, menciptakan turgor dan memastikan posisi organ dan bagian tubuh tertentu dalam ruang.

Berkat air, reaksi osmotik dalam sel hidup dapat terjadi.

Air alat utama pengangkutan zat-zat dalam tubuh (peredaran darah, arus naik dan turun larutan ke seluruh tubuh tumbuhan, dll).

Air adalah zat yang sangat umum di alam. 71% permukaan bumi ditutupi air, membentuk samudra, laut, sungai, dan danau. Ada banyak air di dalamnya keadaan gas berupa uap di atmosfer; itu terletak dalam bentuk tumpukan salju dan es yang sangat besar sepanjang tahun di puncak pegunungan tinggi dan di negara-negara kutub. Di dalam perut bumi juga terdapat air yang menjenuhkan tanah dan batuan. Total cadangan air di bumi adalah 1.454,3 juta km 3 (kurang dari 2% di antaranya adalah air tawar, dan 0,3% tersedia untuk digunakan).

Air sangat penting dalam kehidupan tumbuhan, hewan dan manusia. Dalam organisme apa pun, air adalah media di dalamnya proses kimia, memastikan fungsi vital tubuh; selain itu, ia sendiri mengambil bagian dalam sejumlah reaksi biokimia.

Air merupakan komponen penting dari hampir semua proses teknologi produksi industri dan pertanian.

Mari kita beralih ke ciri-ciri umum sifat-sifat air yang membuatnya paling menonjol substansi yang luar biasa di tanah.

Dan sifat pertama yang paling mencolok dari air adalah bahwa air merupakan satu-satunya zat di planet kita, yang, dalam kondisi suhu dan tekanan normal, dapat berada dalam tiga fase, atau tiga keadaan agregasi: padat (es), cair dan berbentuk gas (uap tidak terlihat oleh mata).

Air adalah zat yang paling aneh di alam.

Pertama-tama, air memiliki kapasitas panas yang sangat tinggi dibandingkan dengan cairan lain dan padatan. Jika kapasitas kalor air dianggap satu, maka misalnya untuk alkohol dan gliserin hanya 0,3; untuk pasir dan garam batu – 0,2; untuk merkuri dan platinum – 0,03; untuk kayu (ek, cemara, pinus) – 0,6; untuk besi – 0,1, dll.

Jadi, air di danau, pada suhu udara yang sama dan panas matahari yang sama yang diterimanya, akan memanas 5 kali lebih sedikit dibandingkan tanah berpasir kering di sekitar danau, tetapi air akan menahan panas yang diterima dengan jumlah yang sama lebih banyak. tanah.

Anomali air lainnya adalah panas laten penguapan dan panas laten peleburan yang luar biasa tinggi, yaitu jumlah panas yang dibutuhkan untuk mengubah cairan menjadi uap dan es menjadi cair (dengan kata lain, jumlah panas yang diserap atau dilepaskan). Misalnya, untuk mengubah 1 g es menjadi cair, perlu ditambahkan sekitar 80 kalori, sedangkan zat air es itu sendiri tidak akan menaikkan suhunya sedikit pun. Seperti yang Anda ketahui, suhu pencairan es selalu sama dan sama dengan 0°C. Pada saat yang sama, air dari pencairan es dari lingkungan harus menyerap panas dalam jumlah yang relatif besar (80 kal/g).

Kita mengamati lompatan yang sama ketika air berubah menjadi uap. Tanpa menaikkan suhu air mendidih, yang selalu (pada tekanan 1 atm) sama dengan 100 °C, air itu sendiri harus menyerap panas dari lingkungan hampir 7 kali lebih banyak dibandingkan saat es mencair, yaitu: 539 kal.

Jika uap berubah menjadi air atau air berubah menjadi es, maka jumlah panas kalori yang sama (539 dan 80) harus dilepaskan dari air dan menghangatkan lingkungan, air di sekitarnya. Di dalam air, nilai-nilai ini luar biasa tinggi. Misalnya, panas laten penguapan air hampir 8 kali lebih besar, dan panas laten penguapan 27 kali lebih besar dibandingkan panas laten penguapan alkohol.

Sifat air yang lebih mengejutkan dan tidak kalah mengejutkannya adalah perubahan kepadatannya tergantung pada perubahan suhu. Semua zat (kecuali bismut) meningkatkan volumenya dan menurunkan kepadatannya seiring dengan meningkatnya suhu. Dalam kisaran +4°C ke atas, air meningkatkan volumenya dan menurunkan massa jenisnya, seperti zat lainnya, tetapi mulai dari +4°C ke bawah, hingga titik beku air, massa jenisnya mulai turun lagi, dan volumenya mengembang, dan pada saat membeku terjadi lompatan, volume air bertambah 1/11 volume air cair.

Signifikansi luar biasa dari anomali semacam ini cukup jelas bagi semua orang. Jika anomali ini tidak ada, es tidak akan bisa mengapung, waduk akan membeku hingga ke dasar di musim dingin, yang akan menjadi bencana bagi semua makhluk hidup di air. Namun, sifat air ini tidak selalu menyenangkan bagi manusia - pembekuan air dalam pipa air menyebabkan pecahnya pipa tersebut.

Masih banyak anomali air lainnya, mis. koefisien suhu Pemuaian air dalam kisaran 0 hingga 45°C meningkat seiring dengan meningkatnya tekanan, namun untuk benda lain biasanya terjadi sebaliknya. Konduktivitas termal, ketergantungan konstanta dielektrik pada tekanan, koefisien difusi diri dan banyak sifat lainnya juga tidak normal.

Cara untuk menjelaskan anomali air ini adalah dengan mengidentifikasi ciri-ciri struktur yang dibentuk oleh molekul air dalam berbagai keadaan agregasi (fase) yang terkait dengan suhu, tekanan, dan kondisi lain di mana air berada. Sayangnya, tidak ada kesatuan pandangan mengenai masalah ini. Sebagian besar peneliti modern berpendapat tentang model air dua struktur, yang menyatakan bahwa air merupakan campuran dari: struktur lepas seperti es dan struktur padat.

Perilaku air di alam kondisi yang berbeda tekanan, suhu, medan elektromagnetik, dan terutama perbedaan potensial listrik dan banyak lagi, adalah hal yang misterius, terutama karena air alami tidak secara kimiawi zat murni, ia mengandung banyak zat dalam larutan (pada dasarnya semua unsur tabel periodik), dan dalam konsentrasi yang berbeda. Misteri ini sangat besar terutama di bagian dalam litosfer bumi, tempat terjadinya tekanan dan suhu tinggi. Namun bahkan jika kita mengambil air “murni” dan melihat bagaimana beberapa sifat-sifatnya berubah pada tekanan dan suhu yang relatif tinggi, maka, misalnya, untuk massa jenis kita mendapatkan nilai berikut, g/cm 3: pada 100°C dan 100 atm. , dan juga pada 1000°C dan 10.000 atm. itu akan sama dan mendekati 1; pada 1000°C dan 100 atm. – 0,017; pada 800°C dan 2500 atm. - 0,5; pada 770°C dan 13.000 atm. – 1,7, dan konduktivitas listrik air tersebut sama dengan konduktivitas listrik asam klorida pentanormal.

Untuk air asin yang mendominasi kedalaman litosfer, semua nilai ini akan berubah.

Sifat-sifat air juga berubah di bawah pengaruh medan listrik dengan frekuensi berbeda. Pada saat yang sama, intensitas cahaya di dalam air melemah, hal ini disebabkan adanya penyerapan sinarnya. Selanjutnya, laju penguapan air berubah sekitar 15%. Umumnya di Akhir-akhir ini Semakin banyak peneliti, berdasarkan observasi lapangan dan laboratorium, yang sampai pada kesimpulan bahwa perbedaan potensial listrik alami mempunyai peranan penting terhadap sifat fisik dan kimia perairan alami. Bahkan di zona dekat permukaan litosfer dengan potensi listrik yang relatif lemah, perbedaan potensial menyebabkan pergerakan air itu sendiri dan kation dan anion yang terlarut di dalamnya secara timbal balik. arah berlawanan

. Beberapa ilmuwan telah mengamati munculnya potensi listrik (dan perbedaannya) pada kontak antara air dan es, serta pada endapan sulfida. Pada kedalaman litosfer yang lebih dalam, perbedaan potensial yang lebih signifikan dapat diperkirakan terjadi antara batuan yang berbeda dan larutan yang berbeda.

Segala sesuatu yang telah kami katakan sejauh ini tentang keragaman jenis air berkaitan dengan air murni, tanpa kotoran apa pun. Tapi air yang murni secara kimia tidak bisa ada dimanapun di alam. Bahkan air sulingan buatan setelah distilasi berulang kali akan mengandung karbon dioksida terlarut, nitrogen, oksigen, serta sebagian kecil bahan pembuat wadah tempat air tersebut dibuat. Oleh karena itu, sangat sulit untuk mendapatkan air yang hampir murni bahkan secara buatan pada awal abad ke-20 dan dilakukan oleh fisikawan Jerman F. Kohlrausch. Dia mendapatkannya dalam volume yang sangat kecil dan dalam beberapa detik, di mana konduktivitas listriknya dapat ditentukan secara mutlak air murni.

Semua air di alam, termasuk salju, es, dan hujan, merupakan larutan berbagai zat berupa ion-ion molekul netral, suspensi kecil dan besar, makhluk hidup (dari bakteri hingga hewan besar) dan hasil limbahnya.

3. Siklus air di alam

Tubuh manusia ditembus oleh jutaan pembuluh darah. Arteri dan vena besar menghubungkan organ-organ utama tubuh satu sama lain, organ-organ utama tubuh saling terkait, yang lebih kecil menjalinnya di semua sisi, dan kapiler tertipis menjangkau hampir setiap sel. Apakah Anda sedang menggali lubang, duduk di kelas atau tidur nyenyak, darah terus mengalir melaluinya, menghubungkan otak dan perut, ginjal dan hati, mata dan otot ke dalam satu sistem tubuh manusia. Untuk apa darah dibutuhkan?

Darah membawa oksigen dari paru-paru dan nutrisi dari lambung ke setiap sel di tubuh Anda. Darah mengumpulkan produk limbah dari seluruh tubuh, bahkan dari sudut paling terpencil di tubuh, membebaskannya dari karbon dioksida dan zat lain yang tidak diperlukan, termasuk zat berbahaya. Darah membawa zat khusus ke seluruh tubuh - hormon, yang mengatur dan mengoordinasikan kerja organ yang berbeda. Dengan kata lain, darah menghubungkan berbagai bagian tubuh menjadi satu sistem, menjadi organisme yang koheren dan efisien.

Planet kita juga memiliki sistem peredaran darah. Darah bumi adalah air, dan pembuluh darah adalah sungai, anak sungai, sungai kecil, dan danau. Air di Bumi memainkan peran yang sama dengan darah dalam tubuh manusia, dan seperti yang baru-baru ini dicatat oleh para ilmuwan, strukturnya jaringan sungai sangat mirip dengan struktur sistem peredaran darah manusia. “Kusir alam” - inilah yang disebut oleh Leonardo da Vinci sebagai air, dialah yang berpindah dari tanah ke tumbuhan, dari tumbuhan ke atmosfer, mengalir menyusuri sungai dari benua ke lautan dan kembali lagi dengan arus udara, menghubungkan berbagai komponen alam satu sama lain, mengubahnya menjadi satu sistem geografis. Air tidak berpindah begitu saja dari satu komponen alami ke komponen alami lainnya. Seperti darah, ia membawa serta sejumlah besar bahan kimia, memindahkannya dari tanah ke tanaman, dari daratan ke danau dan lautan, dari atmosfer ke daratan. Semua tanaman dapat mengkonsumsi unsur hara yang terdapat di dalam tanah hanya dengan air, dimana dalam keadaan terlarut. Jika bukan karena masuknya air dari tanah ke dalam tanaman, semua tumbuh-tumbuhan, bahkan yang tumbuh di tanah yang paling kaya sekalipun, akan mati “karena kelaparan”, seperti seorang pedagang yang mati kelaparan di peti emas. Air memasok nutrisi bagi penghuni sungai, danau, dan laut. Aliran sungai, yang mengalir deras dari ladang dan padang rumput selama pencairan salju di musim semi atau setelah hujan musim panas, mengumpulkan bahan kimia yang tersimpan di dalam tanah di sepanjang jalan dan membawanya ke penghuni waduk dan laut, sehingga menghubungkan wilayah daratan dan perairan di planet kita. .

“Meja” terkaya terbentuk di tempat-tempat di mana sungai-sungai yang membawa nutrisi mengalir ke danau dan laut. Oleh karena itu, wilayah pantai seperti itu - muara - dibedakan oleh kerusuhan kehidupan bawah laut. Dan siapa yang membuang sampah yang dihasilkan dari aktivitas kehidupan di berbagai sistem geografis? Sekali lagi, air, dan sebagai akselerator, ia bekerja jauh lebih baik daripada sistem peredaran darah manusia, yang hanya menjalankan sebagian fungsi ini. Peran pemurnian air menjadi sangat penting saat ini, ketika masyarakat meracuni lingkungan dengan limbah kota, perusahaan industri dan pertanian. Tubuh orang dewasa mengandung sekitar 5-6 kg darah, yang sebagian besar terus bersirkulasi di berbagai bagian tubuh. Berapa banyak air yang dibutuhkan kehidupan dunia kita?

Namun sayangnya, semuanya tidak sesederhana itu. Faktanya adalah 94% dari volume ini terdiri dari perairan lautan dunia, yang tidak cocok untuk sebagian besar tujuan ekonomi. Hanya 6% yang merupakan air darat, dan hanya 1/3nya yang segar, yaitu air bersih. hanya 2% dari total volume hidrosfer. Sebagian besar air tawar ini terkonsentrasi di gletser. Jauh lebih sedikit dari mereka yang terkandung di bawah permukaan bumi (di cakrawala air bawah tanah yang dangkal, di danau bawah tanah, di dalam tanah), serta di uap atmosfer. Porsi sungai yang sebagian besar penduduknya mengambil air sangat kecil - 1,2 ribu km 3. Total volume air yang terkandung secara bersamaan dalam organisme hidup sama sekali tidak signifikan. Jadi, tidak banyak air di planet kita yang dapat dikonsumsi oleh manusia dan organisme hidup lainnya.

Sumber pergerakan air di Bumi adalah energi Matahari. Sinar matahari menyinari permukaan bumi, mentransfer energinya ke air dan memanaskannya, mengubahnya menjadi uap. Rata-rata setiap jam dari 1 meter persegi permukaan air 1 kilogram air menguap. Secara teoritis, dalam waktu 1000 tahun, hampir seluruh air di lautan dunia bisa berbentuk uap.

Mesin uap alami di planet ini menghasilkan sejumlah besar air di atmosfer, mengangkutnya dalam jarak yang cukup jauh, dan menuangkannya ke Bumi dalam bentuk curah hujan. Curah hujan atmosfer jatuh ke sungai, yang membawa airnya ke Samudra Dunia. Beginilah siklus air terjadi di alam.

Ada yang kecil dan pilin yang bagus. Siklus kecil berhubungan dengan pengendapan air atmosfer berupa presipitasi ke Samudera Dunia, siklus besar - berupa presipitasi di darat.

Setiap tahun sekitar 100 ribu kilometer kubik air jatuh ke daratan. Perairan ini mengisi kembali sungai dan danau serta menembus bebatuan. Sebagian dari air ini kembali ke laut dan samudera, sebagian menguap, dan sebagian lagi digunakan oleh tumbuhan dan organisme hidup untuk nutrisi dan pertumbuhan, yaitu. untuk mengantarkan nutrisi dari tanah ke sel, dan juga untuk mengatur suhunya. Dalam hal ini, sejumlah besar air menguap ke atmosfer.

Sebagian besar air terkonsentrasi di lautan. Air yang menguap dari permukaannya memberikan kelembapan yang memberi kehidupan pada ekosistem daratan alami dan buatan; semakin dekat suatu wilayah dengan laut, semakin banyak curah hujan yang turun. Daratan terus menerus mengembalikan air ke laut, sebagian air menguap, terutama melalui hutan, dan sebagian lagi tertampung oleh sungai, yang menerima air hujan dan salju setelah mencair.

Pertukaran kelembapan antara lautan dan daratan membutuhkan energi yang sangat besar: hingga 1/3 dari energi yang diterima Bumi dari Matahari dihabiskan untuk energi ini. Sebelum perkembangan peradaban, siklus air di biosfer berada dalam keseimbangan; lautan menerima air dari sungai sebanyak yang dikonsumsi selama penguapannya. Jika iklim tidak berubah, sungai tidak akan menjadi dangkal dan permukaan air di danau tidak akan berkurang.

Namun seiring berkembangnya peradaban, siklus ini mulai terganggu akibat pengairan tanaman pertanian, penguapan dari tanah meningkat. Sungai-sungai di wilayah selatan menjadi dangkal, pencemaran Samudera Dunia dan munculnya lapisan minyak di permukaannya telah mengurangi jumlah air yang diuapkan oleh lautan.

4. Kualitas air

Kualitas air adalah seperangkat indikator kimia, fisik, biologi, dan bakteriologis yang menentukan kesesuaian air untuk digunakan dalam industri, pertanian, dan kehidupan sehari-hari.

Menurut Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), sekitar 5 juta orang meninggal setiap tahun karena kualitas air yang buruk. Angka kesakitan penyakit menular pada penduduk yang berhubungan dengan penyediaan air mencapai 500 juta kasus per tahun. Hal ini memberikan alasan untuk menyebut masalah penyediaan air dengan kualitas air yang baik dan jumlah yang cukup sebagai masalah nomor satu.

Di alam, air tidak pernah terbentuk dalam bentuk kimia. koneksi murni. Memiliki sifat-sifat pelarut universal, ia terus-menerus membawa sejumlah besar berbagai unsur dan senyawa yang komposisi dan perbandingannya ditentukan oleh kondisi pembentukan air dan komposisi akuifer. Air atmosfer menyerap karbon dioksida dari tanah dan mampu melarutkan garam mineral di sepanjang jalan.

Melewati bebatuan, air memperoleh sifat-sifat yang menjadi ciri khasnya. Jadi, ketika melewati batuan berkapur, air menjadi berkapur, dan melalui batuan dolomit - magnesium. Melewati garam batu dan gipsum, air menjadi jenuh dengan garam sulfat dan klorida dan menjadi mineral.

Setelah membangun sumur, atau sumber air lainnya, perlu dilakukan penelitian terhadap kualitas dan komposisi air untuk menentukan kelayakan penggunaan dan konsumsi. Kita harus mengingatnya secara ekonomi air minum mengacu pada produk makanan dan indikatornya harus memenuhi sesuai dengan Hukum Federasi Rusia “Tentang Kesejahteraan Sanitasi dan Epidemi Penduduk” tanggal 19 April 1991, aturan sanitasi SanPiN 4630-88 dan persyaratan Gost 2874-82 “Air minum”.

Kualitas air ditandai dengan sifat fisik, kimia dan bakteriologisnya.

Sifat fisik meliputi suhu, warna, kekeruhan, rasa dan bau.

Suhu air dari sumur harus 7...12°C. Air memiliki lebih banyak suhu tinggi, kehilangan sifat menyegarkannya. Suhu di bawah 5°C dianggap berbahaya bagi kesehatan manusia dan menyebabkan masuk angin.

Kromatisitas mengacu pada warnanya dan dinyatakan dalam derajat pada skala platinum-kobalt.

Kekeruhan ditentukan oleh kandungan partikel tersuspensi dalam air dan dinyatakan dalam miligram per liter (mg/l). Air sumber bawah tanah mempunyai kekeruhan yang rendah.

Adanya zat organik dalam air sangat memperburuk sifat fisik (organoleptik) sehingga menimbulkan berbagai macam bau (tanah, busuk, amis, rawa, farmasi, kapur barus, bau minyak, klorofenol, dll), menambah warna, berbusa, dan mempunyai dampak buruk bagi manusia dan hewan.

Ditemukan bahwa perubahan kecil properti fisik air mengurangi sekresi jus lambung, dan sensasi rasa yang menyenangkan meningkatkan ketajaman penglihatan dan detak jantung (yang tidak menyenangkan - kurangi).

Sifat kimia air dicirikan oleh indikator berikut: reaksi aktif, kekerasan, kemampuan oksidasi, kandungan garam terlarut.

Reaksi aktif air ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen. Biasanya dinyatakan dalam pH. Pada pH=7 lingkungan bersifat netral; pada pH<7 среда кислая, при pH>7 lingkungan basa.

Kesadahan air ditentukan oleh kandungan garam kalsium dan magnesium di dalamnya. Hal ini dinyatakan dalam setara miligram per liter (mg·eq/L). Air dari sumber bawah tanah memiliki kesadahan yang tinggi, sedangkan air dari sumber permukaan memiliki kesadahan yang relatif rendah (3-6 mEq/l).

Air sadah mengandung banyak sekali garam mineral, dari mana skala - garam batu - terbentuk di dinding piring, ketel, dan unit lainnya. Air sadah bersifat merusak dan tidak cocok untuk sistem pasokan air. Dalam air seperti itu, teh tidak diseduh dengan baik, sabun tidak larut dengan baik, dan sayuran, terutama kacang-kacangan, sulit dimasak. Air lunak harus memiliki kesadahan tidak lebih dari 10 mEq/l.

Dalam beberapa tahun terakhir, ada pendapat bahwa air dengan kandungan garam kesadahan yang rendah berkontribusi terhadap perkembangan penyakit kardiovaskular.

Oksidabilitas ditentukan oleh kandungan zat organik terlarut dalam air dan dapat menjadi indikator tercemarnya sumber dengan air limbah. Untuk sumur, air limbah yang mengandung protein, lemak, karbohidrat, asam organik, eter, alkohol, fenol, minyak, dll.

Kandungan garam terlarut dalam air (mg/l) ditandai dengan sedimen yang padat (kering). Air dari sumber permukaan memiliki kepadatan sedimen yang lebih kecil dibandingkan air dari sumber bawah tanah, yaitu. mengandung lebih sedikit garam terlarut. Batas mineralisasi air minum (residu kering) sebesar 1000 mg/l pernah ditetapkan berdasarkan organoleptik. Perairan dengan kandungan garam tinggi mempunyai rasa payau atau pahit. Mereka diperbolehkan terkandung dalam air pada tingkat ambang sensasi: 350 mg/l untuk klorida dan 500 mg/l untuk sulfat. Batas bawah mineralisasi, dimana homeostatis tubuh dipertahankan melalui reaksi adaptif, adalah residu kering 100 mg/l, tingkat mineralisasi optimal adalah 200-400 mg/l. Dalam hal ini, kandungan kalsium minimum harus minimal 25 mg/l, magnesium -10 mg/l.

Derajat pencemaran bakteriologis air ditentukan oleh jumlah bakteri yang terkandung dalam 1 cm kubik air dan harus mencapai 100. Air dari sumber permukaan mengandung bakteri yang dibawa oleh air limbah dan air hujan, hewan, dll. Air dari mata air artesis bawah tanah biasanya tidak terkontaminasi bakteri.

Ada bakteri patogen (penyebab penyakit) dan saprofit. Untuk menilai pencemaran air oleh bakteri patogen, ditentukan kandungan E. coli di dalamnya. Kontaminasi bakteri diukur dengan titer coli dan indeks coli. Titer coli - volume air yang mengandung satu E. coli minimal harus 300. Indeks coli - jumlah E. coli yang terkandung dalam 1 liter air harus maksimal 3.

5. Dampak pencemaran air terhadap kesehatan manusia

Peradaban teknis tidak akan ada tanpa penggunaan larutan teknologi dan air bersih. Setiap hari, jutaan meter kubik berbagai larutan disiapkan di seluruh dunia dari air yang telah dimurnikan dan reagen kimia diperoleh dari bahan baku mineral alami.

Setiap hari, jutaan meter kubik solusi teknologi limbah dimurnikan sebelum dibuang ke saluran pembuangan, mencoba membebaskannya dari zat berbahaya. Namun, mengembalikan air ke keadaan semula setelah pemurnian pada dasarnya tidak mungkin karena keterbatasan termodinamika.

Akibat aktivitas manusia tersebut, muncul kecenderungan berbahaya di alam. Cadangan air tawar di dunia terus berkurang karena mineralisasi yang terus meningkat. Dalam beberapa dekade terakhir, proporsi ion logam berat dalam kandungan garam total di perairan alami meningkat tajam. Konsentrasi pestisida terlarut, pupuk, surfaktan, dan produk minyak bumi juga terus meningkat.

Masyarakat perlu mengeluarkan lebih banyak tenaga dan energi untuk mendapatkan air yang cocok untuk minum, pertanian, menyalakan boiler untuk pembangkit listrik dan termal, dan produksi berbagai produk: mobil, furnitur, kain, obat-obatan, peralatan rumah tangga.

Semua pengotor di perairan alami secara kondisional dibagi menjadi tidak larut dan larut. Salah satu bagian pengotor yang tidak larut terdapat dalam air dalam bentuk suspensi dan emulsi, yang terdiri dari hasil erosi dan pencucian tanah dari permukaan bumi. Pengotor ini tersuspensi dan mengendap dengan relatif mudah.

Bagian lain dari pengotor yang tidak larut (organik dan mineral partikel koloid– humus, virus, dll.) kurang rentan terhadap pengendapan, dan cukup sulit untuk memisahkan kotoran ini dari air.

Pengotor yang larut dapat terkandung dalam bentuk larutan molekuler (termasuk gas terlarut) atau dalam bentuk senyawa yang terdisosiasi menjadi ion, sehingga pemisahan zat-zat tersebut juga memiliki kekhasan tersendiri.

Struktur unik air menentukan keserbagunaannya sebagai pelarut. Seluruh sistem periodik dapat ditemukan di perairan alami. Beban antropogenik yang terus meningkat terhadap lingkungan telah menyebabkan fakta bahwa saat ini proses pemurnian diri di waduk sangat terhambat sehingga waduk seringkali tidak dapat mengatasi pengolahan zat berbahaya yang masuk melalui limbah, rumah tangga, dan saluran air hujan. . Ketika kotoran bergabung, racun berinteraksi, menghasilkan pembentukan yang baru, mungkin lebih beracun daripada racun bahan awal. Bahkan sulit untuk menebaknya, apalagi memperhitungkan senyawa apa saja yang ada di dalam air.

Tergantung pada tingkat pencemarannya, badan air dibagi menjadi tujuh kelas. Derajat pencemaran – kualitas air – ditentukan oleh indikator kompleks yang disebut indeks pencemaran air (WPI), yang dihitung dengan menggunakan metodologi tertentu berdasarkan data kandungan produk minyak bumi, tembaga, klorida dan sulfida serta pengotor lainnya di dalam air. .

Di bawah ini adalah nilai WPI tergantung kelas airnya:

Kelas 1 – air sangat bersih (kurang dari 0,3)

Kelas 2 – air bersih (hingga 1)

Kelas 3 – tercemar sedang (1…2.5)

Kelas 4 – tercemar (2.5…4)

kelas 5 – kotor (4…6)

kelas 6 – sangat kotor (6…10)

kelas 7 – sangat kotor (lebih dari 10)

Waduk dari dua kelas pertama tidak ada sama sekali di Rusia. Jika beruntung, kami minum air dari waduk kelas 3.

Sumber air bawah tanah ditandai dengan peningkatan mineralisasi, kekerasan, dan kandungan besi.

Saat menganalisis polutan utama Perhatian khusus harus ditujukan pada logam berat. Mereka terakumulasi di hati, ginjal, sistem kerangka, mempengaruhi sistem saraf dan fungsi reproduksi, dan dapat menyebabkan efek jangka panjang yang dapat terwujud dalam bentuk lesi. dari sistem kardiovaskular. Sejumlah logam bersifat karsinogenik. Merkuri, timbal, arsenik, dan mangan berdampak buruk pada keturunannya.

Penggunaan di bidang pertanian menyebabkan kontaminasi persediaan air minum dengan pestisida klorin dan organofosfat, yang berdampak buruk pada fungsi hati, kelenjar tiroid, sistem kekebalan tubuh, dan memiliki sifat mutagenik.

Produk minyak bumi tetap menjadi salah satu polutan air paling berbahaya yang mengandung zat karsinogenik.

Volume produksi surfaktan sintetik (S.P.A.S.) yang terus meningkat, digunakan sebagai deterjen dan berbagai bahan tambahan dalam bahan kimia rumah tangga, perekonomian nasional, menyebabkan pencemaran badan air dengan racun-racun ini. Metode pengolahan yang ada tidak memungkinkan air dihilangkan selama pengolahan air di NFS. Selain itu, berkat surfaktan, yang bertindak sebagai “penarik” sejumlah bahan kimia, kontaminan mengatasi hambatan fasilitas pengolahan air.

Surfaktan, berinteraksi dengan sel, berkontribusi pada perkembangan aterosklerosis; intensifikasi metabolisme protein dan karbohidrat, gangguan fungsi hati, ginjal, sistem imun dan reproduksi. Dengan adanya gabungan surfaktan, logam, pestisida, dan zat lainnya, toksisitasnya meningkat.

Kita tidak boleh melupakan keberadaan mikroorganisme di dalam air. Banyak infeksi usus yang termasuk dalam kelompok penyakit menular yang disebabkan oleh mikroorganisme patogen (misalnya demam tifoid, disentri, kolera, salmonellosis, virus hepatitis), berhubungan dengan faktor air.

Menurut Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), air mengandung 13 ribu unsur yang berpotensi beracun; 80% penyakit ditularkan melalui air; 25 juta orang meninggal karenanya setiap tahun.

Untuk kesehatan manusia konsekuensi yang merugikan saat menggunakan air yang terkontaminasi, serta saat bersentuhan dengannya (mandi, mencuci, penangkapan ikan dll.) muncul baik secara langsung saat diminum, atau sebagai akibat akumulasi biologis dalam jangka waktu lama rantai makanan jenis: air - plankton - ikan - manusia atau air - tanah - tumbuhan - hewan - manusia, dll.

6. Metode pemurnian air modern

Pengolahan air adalah proses menghilangkan air alami, domestik dan polusi industri untuk tujuan memperoleh air yang layak untuk minum atau penggunaan teknis.

Disinfeksi. Tujuan utama pengolahan air adalah menghasilkan air yang aman bagi bakteri. Cara paling umum untuk mendisinfeksi air adalah dengan memasukkan klorin ke dalamnya, zat pengoksidasi kuat yang ditambahkan ke air dalam bentuk gas atau larutan air pekat. Efektivitas pengolahan klorin bergantung pada sejumlah faktor, termasuk pH (ukuran keasaman atau alkalinitas air), waktu pengolahan, suhu, dan keberadaan zat organik yang bereaksi dengan klorin. Sejumlah kecil klorin bebas tertinggal di dalam air jika kontaminan masuk ke jaringan pasokan air konsumen. Karena penggunaan air rumah tangga mengeluarkan banyak bakteri koliform ke saluran pembuangan, deteksi bakteri ini berfungsi sebagai indikator kontaminasi rumah tangga (indeks koliform).

Kekeruhan. Kekeruhan dan warna dihilangkan dengan menambahkan zat kimia aktif ke dalam air dan kemudian membiarkannya mengendap. Zat yang ditambahkan mendorong pertumbuhan partikel kecil dan transformasinya menjadi partikel yang lebih besar hingga, di bawah pengaruh beratnya sendiri, partikel tersebut mulai mengendap. Proses sedimentasi paksa ini memakan waktu 1–2 jam. Proses pembentukan sedimen ini disebut koagulasi kimia. Zat aktif kimia yang digunakan terutama adalah senyawa yang membentuk ion aluminium dan besi dalam larutan berair (aluminium sulfat dan besi klorida atau sulfat).

Air dan bau. Sumber rasa dan bau yang khas berasal dari alam, rumah tangga dan perairan industri– mikroorganisme, seperti alga, di air permukaan dan sulfida di air tanah yang miskin oksigen. Memiliki koneksi rasanya tidak enak dan bau biasanya dihilangkan dengan menambahkan karbon aktif ke dalam air dan selanjutnya dilakukan sedimentasi. Senyawa tersebut juga dapat mengalami oksidasi, misalnya dengan klorin atau ozon.

Penyaringan. Di instalasi pengolahan air, di mana bahan kimia ditambahkan ke dalam air dan diendapkan untuk menghilangkan kotoran, air juga dialirkan melalui pasir untuk disaring. Bahan kimia air dan koagulan dicampur secara menyeluruh dan intensif. Setelah sekitar 30 menit, air dengan partikel pengotor yang membesar dialirkan ke unit sedimentasi, di mana sebagian besar pengotor diendapkan dan dikeluarkan dari air; proses ini memakan waktu sekitar 2 jam. Air jernih dikirim ke tangki pengendapan, kemudian disaring melalui lapisan pasir dan kerikil dan melewati dasar. Basis bawah tidak hanya berfungsi sebagai penopang lapisan kerikil dan pasir, tetapi juga memungkinkan air melewatinya, yang secara berkala digunakan untuk mencuci lapisan filter sedimen yang tertinggal oleh air yang dimurnikan. Air yang disaring disimpan dalam tangki atau dipompa ke jaringan pasokan air setelah klorinasi akhir.

Kekakuan. Masalah penurunan kesadahan air sebagian dapat diatasi dengan penggunaan deterjen sintetis. Dengan menggunakan koagulasi kimia atau pertukaran ion, kotoran yang menyebabkan kesadahan (terutama kalsium dan magnesium bikarbonat) dihilangkan sebagian atau seluruhnya. Proses ini disebut pelunakan air.

Dalam sistem koagulasi kimia, kapur ditambahkan ke air untuk melunakkannya, yang bereaksi dengan bikarbonat, mengubahnya menjadi karbonat, yang mengendap. Sedimen dihilangkan dengan sedimentasi dan penyaringan pasir berikutnya.

Pertukaran ion (lebih tepatnya, kation) untuk pelunakan terdiri dari penggantian ion kekerasan, kalsium dan magnesium, dengan ion non-kekerasan, natrium. Sistem pelunakan air rumah didasarkan pada prinsip ini. Dengan menggunakan pertukaran ion, pada prinsipnya dimungkinkan untuk mengganti semua kation dalam air dengan hidrogen, dan semua anion dengan oksigen. Hasilnya adalah air bersih. Proses ini disebut desalting.

Aerasi. Mungkin ada unsur atau senyawa kimia lain yang terlarut atau tersuspensi dalam air yang mempengaruhi kualitasnya. Besi diekstraksi melalui oksidasi dengan oksigen atmosfer dan penghilangan senyawa yang tidak larut melalui sedimentasi atau filtrasi. Untuk magnesium, bersamaan dengan aerasi, kontak dengan adsorben diperlukan. Jika besi atau magnesium terdapat dalam air dalam bentuk kompleks organik, oksidasi dan koagulasi kimia harus digunakan.

Fluoridasi. Fluorida sering ditambahkan ke air keran karena alasan yang tidak terkait dengan standar dasar keamanan dan kebersihan air minum. Kehadiran fluoride dalam air dalam konsentrasi yang sangat rendah memperlambat pembentukan karies gigi, terutama pada anak-anak.

Selain itu, proyek perencanaan kota modern menyediakan pembangunan fasilitas pengolahan khusus di tempat pembuangan air limbah.

Untuk melindungi sumber pasokan air minum domestik, dialokasikan wilayah khusus yang disebut zona perlindungan sanitasi. Sebuah rezim khusus dibentuk di wilayah ini, yang secara signifikan membatasi kemungkinan pencemaran air, mengurangi kualitasnya di titik pengambilan air, dan mengurangi laju aliran sumber air.

Namun tindakan sanitasi dan teknis yang dilakukan di tempat pengambilan air, serta tempat pembuangan air limbah, tidak cukup untuk melindungi lingkungan waduk.

Sangat penting untuk menjaga kemampuan reservoir untuk memurnikan diri. Salah satu proses pemurnian diri suatu reservoir adalah pengendapan zat-zat yang tidak larut. Pemurnian diri reservoir dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti tingkat pengenceran kontaminan, kecepatan aliran, dan suhu air. Bahan organik dalam air limbah secara bertahap terurai di bawah pengaruh oksigen. Kebutuhan biologis Kandungan oksigen dalam reservoir (BOD) dinyatakan dengan jumlah berat oksigen terlarut dalam air, yang dikonsumsi dalam proses dekomposisi biologis zat organik. Nilai BOD berkisar antara 1 mg/L untuk air permukaan bersih hingga 500 mg/L untuk air limbah domestik yang tidak diolah. Ketika sumber daya oksigen terlarut habis, proses pemurnian diri reservoir berhenti dan transformasi anaerobik yang tidak menguntungkan mulai mendominasi di dalamnya. Kemampuan reservoir untuk memurnikan diri juga dipastikan oleh aktivitas gabungan bakteri, alga, tanaman air, dan moluska yang menghuninya. Jika suhu air mendukung kehidupan mereka, maka pemurnian diri reservoir akan berlangsung lebih cepat.

Tiga metode utama pengolahan air limbah dipraktikkan.

Cara pertama sudah ada sejak lama dan paling ekonomis: membuang air limbah ke aliran air besar, kemudian diencerkan dengan air segar yang mengalir, diangin-anginkan, dan dinetralkan secara alami. Jelas sekali, metode ini tidak memenuhi kondisi modern.

Metode kedua sebagian besar didasarkan pada proses alami yang sama seperti yang pertama, dan terdiri dari penghilangan dan pengurangan kandungan zat padat dan organik secara mekanis, biologis dan. dengan cara kimia. Hal ini terutama digunakan di instalasi pengolahan air limbah kota, yang jarang memiliki peralatan untuk mengolah air limbah industri dan pertanian.

Metode ketiga dikenal luas dan cukup umum, yaitu mengurangi volume air limbah dengan mengubah proses teknologi; misalnya akibat daur ulang bahan atau penggunaan metode alami pengendalian hama daripada pestisida, dll.

Meskipun banyak perusahaan industri kini berusaha membersihkan air limbah mereka atau menutup siklus produksi, dan produksi pestisida serta zat beracun lainnya dilarang, tindakan yang paling radikal dan solusi cepat Masalah pencemaran air adalah pembangunan fasilitas pengolahan yang lebih banyak dan modern.

Pembersihan primer (mekanis). Biasanya, jeruji atau saringan dipasang di sepanjang jalur aliran air limbah untuk menjebak benda terapung dan partikel tersuspensi. Pasir dan partikel anorganik kasar lainnya kemudian disimpan dalam perangkap pasir dengan dasar miring atau ditangkap dalam saringan. Minyak dan lemak dihilangkan dari permukaan air dengan menggunakan alat khusus (oil trap, Grease trap, dll). Untuk beberapa waktu, air limbah dipindahkan ke tangki pengendapan untuk mengendapkan partikel halus. Partikel flok yang mengambang bebas diselesaikan dengan menambahkan koagulan kimia. Lumpur yang diperoleh, 70% terdiri dari bahan organik, dialirkan melalui tangki beton bertulang khusus - tangki metana, yang di dalamnya diproses oleh bakteri anaerob. Akibatnya, metana cair dan gas, karbon dioksida, dan partikel padat mineral terbentuk. Jika tidak ada reaktor, limbah padat akan dikubur, dibuang ke tempat pembuangan sampah, dibakar (yang menyebabkan polusi udara), atau dikeringkan dan digunakan sebagai humus atau pupuk.

Perawatan sekunder dilakukan terutama metode biologis. Sejak pada tahap pertama bahan organik tidak dihilangkan, pada tahap selanjutnya bakteri aerob digunakan untuk menguraikan bahan organik tersuspensi dan terlarut. Tugas utamanya adalah membuat air limbah bersentuhan dengan bakteri sebanyak mungkin dalam kondisi aerasi yang baik, karena bakteri harus mampu mengonsumsinya. jumlah yang cukup oksigen terlarut. Air limbah dilewatkan melalui berbagai filter - pasir, batu pecah, kerikil, tanah liat yang diperluas atau polimer sintetik(dalam hal ini, efek yang sama dicapai seperti dalam proses pemurnian alami di dasar sungai yang telah menempuh jarak beberapa kilometer).

Bakteri membentuk lapisan tipis pada permukaan bahan filter dan menguraikan air limbah organik saat melewati filter, sehingga mengurangi BOD lebih dari 90%. Inilah yang disebut filter bakteri. Pengurangan BOD sebesar 98% dicapai dalam tangki aerasi, di mana proses oksidasi alami dipercepat karena aerasi paksa air limbah dan pencampurannya dengan lumpur aktif. Lumpur aktif terbentuk di tangki pengendapan dari partikel-partikel yang tersuspensi dalam cairan limbah, tidak tertahan selama pengolahan awal dan diserap oleh zat koloid dengan mikroorganisme yang berkembang biak di dalamnya.

Metode pemurnian sekunder lainnya adalah pengendapan air jangka panjang di kolam atau laguna khusus (ladang irigasi atau ladang filtrasi), di mana alga mengonsumsi karbon dioksida dan melepaskan oksigen yang diperlukan untuk penguraian bahan organik. Dalam hal ini, BOD berkurang 40–70%, tetapi kondisi suhu dan sinar matahari tertentu diperlukan.

Perawatan tersier. Air limbah yang telah mengalami pengolahan primer dan sekunder masih mengandung zat terlarut sehingga praktis tidak cocok untuk digunakan selain irigasi. Oleh karena itu, metode pembersihan yang lebih canggih telah dikembangkan dan diuji untuk menghilangkan sisa kontaminan. Beberapa metode ini digunakan dalam instalasi yang memurnikan air minum dari reservoir. Senyawa organik yang terurai perlahan seperti pestisida dan fosfat dihilangkan dengan menyaring air limbah yang diolah melalui arang aktif (bubuk), atau dengan menambahkan koagulan untuk mendorong aglomerasi partikel halus dan sedimentasi flok yang dihasilkan, atau dengan pengolahan dengan reagen yang menghasilkan oksidasi.

Zat anorganik terlarut dihilangkan melalui pertukaran ion (garam terlarut dan ion logam); pengendapan bahan kimia (garam kalsium dan magnesium, yang membentuk lapisan pada dinding bagian dalam boiler, tangki dan pipa), melunakkan air; mengubah tekanan osmotik untuk meningkatkan filtrasi air melalui membran, yang mempertahankan larutan nutrisi pekat - nitrat, fosfat, dll.; penghilangan nitrogen melalui aliran udara ketika air limbah melewati kolom desorpsi amonia; dan metode lainnya. Hanya ada sedikit perusahaan di dunia yang mampu melakukan pengolahan air limbah secara lengkap.

Kesimpulan

Masalah pencemaran perairan darat (sungai, danau, waduk, air tanah) erat kaitannya dengan masalah keamanan. air tawar Oleh karena itu, perhatian khusus diberikan pada pengamatan dan pengendalian tingkat pencemaran badan air. Layanan Pengendalian Pencemaran Air Tawar adalah bagian dari sistem nasional pemantauan pencemaran lingkungan. Tujuan utama dari dinas pengamatan dan pemantauan tingkat pencemaran air tanah adalah untuk memperoleh informasi tentang kualitas air yang diperlukan untuk pelaksanaan tindakan baik untuk perlindungan air maupun penggunaan rasional sumber air. Layanan ini memecahkan masalah pemantauan tingkat pencemaran air berdasarkan indikator fisik, kimia dan hidrobiologi serta masalah mempelajari dinamika polutan untuk memperkirakan pencemaran badan air. Tugas penting pemantauan adalah mempelajari proses pemurnian diri badan air dan akumulasi polutan di sedimen dasar dan mempelajari pola pembuangan zat ke badan air (laut, danau, waduk).

Pemantauan modern terhadap keadaan hidrosfer bumi didasarkan pada penggunaan pencapaian terkini ilmu pengetahuan dan teknologi. Saat melengkapi platform pengamatan darat dan stasiun otomatis di Samudra Dunia, stasiun radar dan pesawat terbang di atmosfer, mikroprosesor banyak digunakan untuk pengukuran dan pemrosesan data primer.

Proses pemantauan pencemaran air alami mengembangkan pendekatan kuantitatif untuk mengidentifikasi variabel dan parameter utama yang diperlukan untuk memahami faktor-faktor yang menentukan perubahan dalam lingkungan perairan. Pemrosesan dan sintesis informasi yang berasal dari jaringan stasioner pengamatan berbasis darat dan dekat permukaan, dari satelit Bumi, studi ekspedisi Samudra Dunia dan wilayah daratan bumi yang sulit dijangkau dilakukan dengan menggunakan komputer elektronik dan pada dasar arsip bank data yang dibuat. Logika perkembangan kehidupan di bumi menentukan aktivitas manusia sebagai faktor utama , dan biosfer bisa ada tanpa manusia, tapi manusia tidak bisa ada tanpa biosfer. Salah satu faktor keberadaan biosfer adalah air bersih. Generasi mendatang tidak akan memaafkan kita karena telah merampas kesempatan mereka untuk menikmati alam yang masih asli. Menjaga keharmonisan manusia dan alam merupakan tugas utama yang dihadapi generasi sekarang. Hal ini memerlukan perubahan dalam banyak gagasan yang sudah ada sebelumnya tentang perbandingan nilai-nilai kemanusiaan. Setiap orang perlu berkembang”, yang akan menentukan pilihan pilihan teknologi, pembangunan perusahaan dan penggunaan sumber daya alam.

Bibliografi

  1. Alfinsky P. T. Polusi hidrosfer. – M.: Rumah Penerbitan Universitas Negeri Moskow, 2000.
  2. Vedernikova V. L. Perlindungan hidrosfer. – M.: Kronos, 1999.
  3. Krivoshein D.A., Ant L.A., Roeva N.N. Ekologi dan keselamatan hidup: Buku Ajar. – M.: KESATUAN-DANA, 2000.
  4. Novikov Yu.V. Ekologi, lingkungan dan manusia. – M.: Adil, 1999.
  5. Povyakalo A.D., Shangarev I.R. Masalah ekologi kemodernan. – M.: Kuota, 2001.
  6. Semenov V. A. Hidrosfer Bumi. - M.: Sampul, 1996.
  7. Sidelnikov A. S. Polusi air. – M.: Ekologi, 1997.
  8. Selivanov A.O. Perubahan hidrosfer bumi. – M.: Pengetahuan, 1990.
  9. Katak B.I., Levchenko A.P. Pengolahan air. - M.; ed. Universitas Negeri Moskow, 1996.

Saat ini masalah pencemaran badan air (sungai, danau, laut, air tanah, dll) menjadi masalah yang paling mendesak, karena Semua orang tahu ungkapan “air adalah kehidupan”. Seseorang tidak dapat hidup tanpa air selama lebih dari tiga hari, namun meskipun menyadari pentingnya peran air dalam kehidupannya, ia masih terus mengeksploitasi badan air dengan kejam, mengubahnya secara permanen. modus alami pembuangan dan limbah. Jaringan organisme hidup terdiri dari 70% air. Ada banyak air di bumi, tetapi 97% adalah air asin dari lautan dan lautan, dan hanya 3% yang segar. Dari jumlah tersebut, tiga perempatnya hampir tidak dapat diakses oleh organisme hidup, karena air ini “dikonservasi” di gletser pegunungan dan lapisan kutub (gletser di Arktik dan Antartika).

Air adalah dasar kehidupan di Bumi dan tanah airnya. Sayangnya, kelimpahan air hanya tampak secara kasat mata saja; pada kenyataannya, hidrosfer merupakan lapisan tertipis di bumi, karena air di semua negara bagian dan seluruh permukaan bumi menyumbang kurang dari 0,001 massa planet. Alam dirancang sedemikian rupa sehingga air terus diperbarui dalam satu siklus hidrologi, dan perlindungan sumber daya air harus dilakukan dalam proses penggunaan air dengan mempengaruhi bagian-bagian tertentu dari siklus air. Sebelum perkembangan peradaban, siklus air di biosfer berada dalam keseimbangan; lautan menerima air dari sungai sebanyak yang dikonsumsi selama penguapannya. Jika iklim tidak berubah, sungai tidak menjadi dangkal dan permukaan air di danau tidak berkurang. Dengan berkembangnya peradaban, siklus ini mulai terganggu; akibat penyiraman tanaman pertanian, penguapan dari daratan meningkat. Sungai-sungai di wilayah selatan menjadi dangkal, pencemaran lautan dan munculnya lapisan minyak di permukaannya mengurangi jumlah air yang diuapkan oleh lautan. Semua ini memperburuk pasokan air ke biosfer. Kekeringan semakin sering terjadi. Apalagi dia sendiri air tawar, yang kembali ke laut dan perairan lain dari daratan, sering kali tercemar, dan air di banyak sungai Rusia praktis tidak dapat diminum.

Sumber daya yang sebelumnya tidak ada habisnya - air bersih dan segar - kini semakin habis. Saat ini, pasokan air yang cocok untuk minum, produksi industri, dan irigasi sangat terbatas di banyak wilayah di dunia.

Kebutuhan air semakin meningkat dari tahun ke tahun. Konsumen utama air adalah industri dan pertanian. Pentingnya air dalam industri sangat besar, karena hampir semua proses produksi memerlukan air dalam jumlah besar. Sebagian besar air di industri digunakan untuk energi dan pendinginan. Untuk tujuan ini, kualitas air tidak terlalu penting, oleh karena itu, dasar untuk mengurangi intensitas air produksi industri adalah daur ulang air, dimana air yang diambil dari sumbernya digunakan berulang kali, sehingga “meningkatkan” cadangan sumber daya air dan mengurangi polusi mereka. “Konsumen air” terbesar di antara sektor industri adalah metalurgi besi, kimia, petrokimia, dan teknik tenaga panas.

Jenis utama pencemaran air

Pencemaran sumber daya air adalah setiap perubahan sifat fisik, kimia, dan biologi air di waduk sehubungan dengan pembuangan zat cair, padat, dan gas ke dalamnya yang menimbulkan atau dapat menimbulkan ketidaknyamanan, sehingga menjadikan air waduk tersebut berbahaya untuk digunakan. , menyebabkan kerusakan pada perekonomian nasional, kesehatan dan keselamatan masyarakat. Sumber pencemaran adalah benda-benda yang mengeluarkan atau memasukkan zat-zat berbahaya ke badan air yang memperburuk kualitas air permukaan, membatasi pemanfaatannya, dan juga berdampak negatif terhadap kondisi dasar dan badan air pantai.

Pencemaran air permukaan dan air tanah dapat dibedakan menjadi beberapa jenis sebagai berikut:

mekanis - peningkatan kandungan pengotor mekanis, terutama karakteristiknya tipe dangkal polusi;

kimia - adanya bahan organik dan zat anorganik efek toksik dan tidak toksik;

bakteri dan biologis - adanya berbagai mikroorganisme patogen, jamur dan ganggang kecil di dalam air;

radioaktif - adanya zat radioaktif di perairan permukaan atau bawah tanah;

termal - pelepasan air panas dari pembangkit listrik tenaga panas dan nuklir ke dalam reservoir.

Sumber utama pencemaran dan penyumbatan badan air adalah air limbah industri dan yang tidak diolah secara memadai perusahaan utilitas, besar kompleks peternakan, limbah produksi selama pengembangan mineral bijih; air dari pertambangan, pertambangan, pengolahan dan pengarungan kayu; pembuangan dari angkutan air dan kereta api; limbah dari pengolahan rami primer, pestisida, dll. Polutan yang memasuki perairan alami menyebabkan perubahan kualitatif dalam air, yang terutama diwujudkan dalam perubahan sifat fisik air, khususnya munculnya bau, rasa, dll.); dalam perubahan komposisi kimia air, khususnya munculnya zat-zat berbahaya di dalamnya, adanya zat-zat yang mengapung di permukaan air dan pengendapannya di dasar waduk.



Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan temanmu!