Savaiminį vandens telkinių išsivalymą skatinantys procesai.

Savaiminis vandens išsivalymas rezervuaruose – tai tarpusavyje susijusių hidrodinaminių, fizikinių-cheminių, mikrobiologinių ir hidrobiologinių procesų visuma, vedanti į pirminės vandens telkinio būklės atkūrimą.

Tarp fizinių veiksnių itin svarbus patenkančių teršalų praskiedimas, ištirpinimas ir maišymas. Gerą maišymąsi ir sumažėjusias skendinčių dalelių koncentracijas užtikrina greita upių tėkmė. Savaiminį rezervuarų išsivalymą palengvina netirpių nuosėdų nusėdimas į dugną, taip pat užteršto vandens nusėdimas. Vidutinio klimato zonose upė išsivalo 200–300 km atstumu nuo taršos vietos, o Tolimojoje Šiaurėje – po 2 tūkst.

Vandens dezinfekcija vyksta veikiant ultravioletiniams saulės spinduliams. Dezinfekavimo efektas pasiekiamas dėl tiesioginio žalingo ultravioletinių spindulių poveikio baltymų koloidams ir mikrobų ląstelių protoplazmos fermentams, taip pat sporiniams organizmams ir virusams.

Tarp cheminių rezervuarų savaiminio išsivalymo veiksnių reikėtų pažymėti organinių ir neorganinių medžiagų oksidaciją. Savaiminis rezervuaro išsivalymas dažnai vertinamas atsižvelgiant į lengvai oksiduojamą organinę medžiagą arba pagal bendrą organinių medžiagų kiekį.

Rezervuaro sanitarinis režimas visų pirma apibūdinamas jame ištirpusio deguonies kiekiu. Pirmojo ir antrojo tipo rezervuaruose jis turėtų būti ne mažesnis kaip 4 mg 1 litrui vandens bet kuriuo metų laiku. Pirmajam tipui priskiriami rezervuarai, naudojami geriamojo vandens tiekimui įmonėms, antrajam – plaukimo, sporto renginių ir apgyvendintose vietose esančius rezervuarus.

Biologiniai rezervuaro savaiminio apsivalymo veiksniai yra dumbliai, pelėsiai ir mielės. Tačiau fitoplanktonas ne visada teigiamai veikia savaiminio apsivalymo procesus: kai kuriais atvejais masinis melsvadumblių vystymasis dirbtiniuose rezervuaruose gali būti laikomas savęs taršos procesu.

Prie vandens telkinių savaiminio apsivalymo nuo bakterijų ir virusų gali prisidėti ir gyvūnų pasaulio atstovai. Taigi austrė ir kai kurios kitos amebos adsorbuoja žarnyno ir kitus virusus. Kiekvienas moliuskas per dieną filtruoja daugiau nei 30 litrų vandens.

Vandens telkinių švara neįsivaizduojama neapsaugojus jų augmenijos. Tik giliai išmanant kiekvieno telkinio ekologiją ir efektyviai kontroliuojant įvairių jame gyvenančių gyvų organizmų vystymąsi, galima pasiekti teigiamų rezultatų, užtikrinti upių, ežerų ir telkinių skaidrumą bei aukštą biologinį produktyvumą.

Kiti veiksniai taip pat neigiamai veikia vandens telkinių savaiminio išsivalymo procesus. Cheminis vandens telkinių užteršimas pramoninėmis nuotekomis, maisto medžiagomis (azotu, fosforu ir kt.) stabdo natūralius oksidacinius procesus ir naikina mikroorganizmus. Tas pats pasakytina ir apie šiluminių nuotekų išleidimą iš šiluminių elektrinių.

Daugiapakopis procesas, kartais trunkantis ilgą laiką, yra savaiminis aliejaus išsivalymas. Natūraliomis sąlygomis savaiminio vandens iš naftos išsivalymo fizinių procesų kompleksas susideda iš kelių komponentų: garavimo; gabalėlių, ypač perkrautų nuosėdomis ir dulkėmis, nusodinimas; vandens storymėje pakibusių gabalėlių sulipimas; gabalėlių plūduriavimas, formuojantis plėvelę su vandens ir oro inkliuzais; sumažina suspenduotos ir ištirpusios alyvos koncentracijas dėl nusėdimo, plūduriavimo ir maišymosi su švariu vandeniu. Šių procesų intensyvumas priklauso nuo konkrečios alyvos rūšies savybių (tankio, klampos, šiluminio plėtimosi koeficiento), koloidų, skendinčių ir transportuojamų planktono dalelių ir kt. buvimo vandenyje, oro temperatūros ir saulės apšvietimo.

Vandens telkinių ekologinė būklė daugiausia susijusi su savaiminio apsivalymo procesais – natūraliu rezervu, kuriuo atkuriamos pirminės vandens savybės ir sudėtis.
Pagrindiniai savaiminio apsivalymo procesai lemia:

• teršalų pavertimas (virtimas) į nekenksmingas ar mažiau kenksmingas medžiagas dėl cheminės ir ypač biocheminės oksidacijos;
• santykinis valymas - teršalų perėjimas iš vandens storymės į dugno nuosėdas, kurios ateityje gali tapti antrinės vandens taršos šaltiniu;
• teršalų pašalinimas už vandens telkinio išgaravimo, dujų išleidimas iš vandens storymės ar putų šalinimas vėju.

Didžiausią vaidmenį vandens apsivalymo procese atlieka teršalų transformacija. Ji apima nekonservatyvius teršalus, kurių koncentracija keičiasi dėl cheminių, biocheminių ir fizinių procesų vandens telkiniuose. Nekonservatoriai daugiausia apima organines ir biogenines medžiagas. Transformuoto teršalo oksidacijos intensyvumas visų pirma priklauso nuo šios medžiagos savybių, vandens temperatūros, vandens telkinio aprūpinimo deguonimi sąlygų.

Temperatūros sąlygas galima įvertinti pagal trijų vasaros mėnesių vidutinę vandens temperatūrą, kuri pakankamai atspindi viso šiltojo laikotarpio sąlygas (Rusijos upėse vandens temperatūra žiemos mėnesiais išlieka beveik tokia pati, artima 0°C). Pagal šį rodiklį upės ir rezervuarai skirstomi į tris grupes: kurių temperatūra žemesnė nei 15°C, nuo 15 iki 20°C ir aukštesnė nei 20°C.

Deguonies tiekimo sąlygas daugiausia lemia vandens maišymosi intensyvumas ir trukmė, kuri turi gana glaudų ryšį su vasara.

Vandens maišymosi intensyvumas upėse apskaičiuojamas apytiksliai, atsižvelgiant į reljefo, kuriuo jos teka, pobūdį, o ežerams ir rezervuarams - seklumo koeficientu g, priklausomai nuo vandens paviršiaus ploto ir vidutinio vandens gylio. rezervuaras. Pagal šiuos vertinimo kriterijus upės ir rezervuarai skirstomi į 4 grupes: su stipriu, reikšmingu, vidutinio ir silpno maišymosi. Remiantis temperatūros ir maišymosi sąlygų deriniu, išskiriamos 4 teršalų virsmo paviršiniuose vandenyse sąlygų kategorijos: palankios, vidutinės, nepalankios ir itin nepalankios. Vandens savaiminio apsivalymo vertinimas pagal šiuos rodiklius yra nepriimtinas nei didžiausioms transonalinėms upėms (Volga, Jenisejus, Lena ir kt.), nei mažoms upėms (kurių baseino plotas mažesnis nei 500–1000 km2), nes vandens temperatūra ir maišymosi sąlygos juose labai skiriasi nuo foninių verčių.

Savaiminiam vandens apsivalymui svarbų vaidmenį atlieka ir fizinis teršalų kiekio praskiedimo procesas, kurio koncentracija upės vandenyje mažėja didėjant vandens tėkmės upėje. Skiedimo vaidmuo yra ne tik sumažinti teršalų koncentraciją, bet ir sumažinti vandens organizmų, atsakingų už biocheminį teršalų skaidymą, apsinuodijimo (toksikozės) tikimybę. Teršalų praskiedimo sąlygų rodiklis yra vidutinis metinis vandens debitas upei ir bendras į ją įtekančių intakų vandens debitas rezervuare. Pagal šį rodiklį visos upės ir rezervuarai skirstomi į 6 grupes (kurių vandens debitas nuo mažiau nei 100 iki daugiau kaip 10 000 m3/s). Remiantis dviejų svarbiausių sąlygų - teršalų transformacijos ir vandens srauto - deriniu, galima apytiksliai įvertinti paviršinių vandenų savaiminio apsivalymo nuo teršalų sąlygas ir jas sujungti į 5 kategorijas: nuo „palankiausios“ iki „itin nepalankios“. “. Savaiminio apsivalymo sąlygos, atsižvelgiant į praskiedimą transoninėms upėms, buvo apskaičiuotos individualiai atskiroms kiekvienos upės atkarpoms. Vidutinių ir didelių upių aukštupiai, pasižymintys silpnu praskiedimo pajėgumu, priskiriami upėms, kurių savaiminio išsivalymo sąlygos yra „itin nepalankios“.
Teršalų transformacijos Rusijos paviršiniuose vandenyse sąlygose yra tam tikrų erdvinių modelių. Taigi vandens telkiniai su „itin nepalankiomis“ sąlygomis yra žemose tundros ir miško-tundros srityse. Tai pačiai grupei priklauso visi giliavandeniai ežerai (Ladoga, Onega, Baikalas ir kt.) bei rezervuarai su ypač lėta vandens apykaita. O teritorijos su „palankiomis“ transformacijos sąlygomis apsiriboja Vidurio Rusijos ir Volgos aukštuma, Šiaurės Kaukazo papėdėmis.

Atsižvelgiant į taršos mažėjimą, daugumai vidutinio dydžio ir beveik visų mažų Rusijos upių būdingos „itin nepalankios“ savaiminio apsivalymo sąlygos. „Palankiausios“ savaiminio apsivalymo sąlygos būdingos Ob, Jenisejaus, Lenos ir Amūro upių atkarpoms, kurios patenka į aukščiausią vandens kiekio kategoriją (daugiau nei 10 000 m3/s), kurių vandens temperatūra yra vidutinė ( 15–20°C), taip pat Volgos žemupyje, kai temperatūra viršija 20°C. Tokie rezervuarai turi tą pačią sąlygų kategoriją: Volgogradskoje, Tsimlyanskoye, Nizhnekamskoje.

Upių ir telkinių savaiminio išsivalymo sąlygų teritorinių skirtumų analizė leidžia apytiksliai įvertinti jų užterštumo nuo teršalų antplūdžio pavojingumo laipsnį. Tai savo ruožtu gali būti pagrindu nustatant nuotekų išleidimo miestuose apribojimų lygį ir rengiant rekomendacijas dėl teršalų išsklaidyto į paviršinius vandenis mažinimo dydžio.

5 Pagrindiniai vandens savaiminio išsivalymo vandens telkinyje procesai

Savaiminis vandens išsivalymas rezervuaruose – tai tarpusavyje susijusių hidrodinaminių, fizikinių-cheminių, mikrobiologinių ir hidrobiologinių procesų visuma, vedanti į pirminės vandens telkinio būklės atkūrimą.

Tarp fizinių veiksnių itin svarbus patenkančių teršalų praskiedimas, ištirpinimas ir maišymas. Gerą maišymąsi ir sumažėjusias skendinčių dalelių koncentracijas užtikrina greita upių tėkmė. Savaiminį rezervuarų išsivalymą palengvina netirpių nuosėdų nusėdimas į dugną, taip pat užteršto vandens nusėdimas. Vidutinio klimato zonose upė apsivalo nuvažiavus 200–300 km nuo taršos vietos, o Tolimojoje Šiaurėje – po 2 tūkst.

Vandens dezinfekcija vyksta veikiant ultravioletiniams saulės spinduliams. Dezinfekavimo efektas pasiekiamas dėl tiesioginio žalingo ultravioletinių spindulių poveikio baltymų koloidams ir mikrobų ląstelių protoplazmos fermentams, taip pat sporiniams organizmams ir virusams.

Tarp cheminių rezervuarų savaiminio išsivalymo veiksnių reikėtų pažymėti organinių ir neorganinių medžiagų oksidaciją. Savaiminis rezervuaro išsivalymas dažnai vertinamas atsižvelgiant į lengvai oksiduojamą organinę medžiagą arba pagal bendrą organinių medžiagų kiekį.

Rezervuaro sanitarinis režimas visų pirma apibūdinamas jame ištirpusio deguonies kiekiu. Pirmojo ir antrojo tipo rezervuaruose jis turėtų būti ne mažesnis kaip 4 mg 1 litrui vandens bet kuriuo metų laiku. Pirmajam tipui priskiriami rezervuarai, naudojami geriamojo vandens tiekimui įmonėms, antrajam – plaukimo, sporto renginių ir apgyvendintose vietose esančius rezervuarus.

Biologiniai rezervuaro savaiminio apsivalymo veiksniai yra dumbliai, pelėsiai ir mielės. Tačiau fitoplanktonas ne visada teigiamai veikia savaiminio apsivalymo procesus: kai kuriais atvejais masinis melsvadumblių vystymasis dirbtiniuose rezervuaruose gali būti laikomas savęs taršos procesu.

Prie vandens telkinių savaiminio apsivalymo nuo bakterijų ir virusų gali prisidėti ir gyvūnų pasaulio atstovai. Taigi austrė ir kai kurios kitos amebos adsorbuoja žarnyno ir kitus virusus. Kiekvienas moliuskas per dieną filtruoja daugiau nei 30 litrų vandens.

Vandens telkinių švara neįsivaizduojama neapsaugojus jų augmenijos. Tik giliai išmanant kiekvieno telkinio ekologiją ir efektyviai kontroliuojant įvairių jame gyvenančių gyvų organizmų vystymąsi, galima pasiekti teigiamų rezultatų, užtikrinti upių, ežerų ir telkinių skaidrumą bei aukštą biologinį produktyvumą.

Kiti veiksniai taip pat neigiamai veikia vandens telkinių savaiminio išsivalymo procesus. Cheminis vandens telkinių užteršimas pramoninėmis nuotekomis, maisto medžiagomis (azotu, fosforu ir kt.) stabdo natūralius oksidacinius procesus ir naikina mikroorganizmus. Tas pats pasakytina ir apie šiluminių nuotekų išleidimą iš šiluminių elektrinių.

Daugiapakopis procesas, kartais trunkantis ilgą laiką, yra savaiminis aliejaus išsivalymas. Natūraliomis sąlygomis savaiminio vandens iš naftos išsivalymo fizinių procesų kompleksas susideda iš kelių komponentų: garavimo; gabalėlių, ypač perkrautų nuosėdomis ir dulkėmis, nusodinimas; vandens storymėje pakibusių gabalėlių sulipimas; gabalėlių plūduriavimas, formuojantis plėvelę su vandens ir oro inkliuzais; sumažina suspenduotos ir ištirpusios alyvos koncentracijas dėl nusėdimo, plūduriavimo ir maišymosi su švariu vandeniu. Šių procesų intensyvumas priklauso nuo konkrečios alyvos rūšies savybių (tankio, klampos, šiluminio plėtimosi koeficiento), koloidų, skendinčių ir transportuojamų planktono dalelių ir kt. buvimo vandenyje, oro temperatūros ir saulės apšvietimo.

6 Priemonės vandens telkinio savaiminio apsivalymo procesams intensyvinti

Savaiminis vandens išsivalymas yra nepakeičiama vandens ciklo gamtoje grandis. Bet kokios rūšies tarša savaiminio vandens telkinių valymo metu galiausiai susikaupia atliekų ir jais mintančių mikroorganizmų, augalų ir gyvūnų negyvų kūnų pavidalu, kurie kaupiasi dumblo masėje. Vandens telkiniai, kuriuose natūrali aplinka nebegali susidoroti su patenkančiais teršalais, yra degraduojami, o tai daugiausia vyksta dėl biotos sudėties pokyčių ir mitybos grandinių, pirmiausia vandens telkinio mikrobų populiacijos, sutrikimų. Savaiminio apsivalymo procesai tokiuose vandens telkiniuose būna minimalūs arba visiškai sustoja.

Tokius pokyčius galima sustabdyti tik tikslingai veikiant veiksnius, prisidedančius prie atliekų susidarymo ir taršos emisijos mažinimo.

Šis uždavinys gali būti išspręstas tik įgyvendinus organizacinių priemonių sistemą ir inžinerinius bei melioracijos darbus, kuriais siekiama atkurti vandens telkinių gamtinę aplinką.

Atkuriant vandens telkinius, organizacinių priemonių sistemos įgyvendinimą ir inžinerinius bei melioracijos darbus patartina pradėti nuo baseino sutvarkymo, o po to atlikti vandens telkinio valymą, o po to plėsti pakrantę ir salpą. srityse.

Pagrindinis vykdomų aplinkos apsaugos priemonių ir inžinerinių bei melioracijos darbų baseine tikslas – sumažinti atliekų susidarymą ir užkirsti kelią neleistinam teršalų išleidimui į baseino topografiją, dėl kurios vykdomos šios veiklos: atliekų susidarymo reguliavimo sistema; aplinkosaugos kontrolės organizavimas gamybos ir vartojimo atliekų tvarkymo sistemoje; Gamybos ir vartojimo atliekų įrenginių ir vietų inventorizacija; suardytų žemių melioracija ir jų gerinimas; mokesčių už neteisėtą teršalų išmetimą į reljefą sugriežtinimas; mažo atliekų kiekio ir neatliekų technologijų diegimas bei perdirbimo vandens tiekimo sistemos.

Aplinkos apsaugos priemonės ir darbai, atliekami pakrantės ir užliejamose zonose, apima paviršiaus išlyginimo, šlaitų lyginimo ar terasavimo darbus; hidrotechnikos ir rekreacinių statinių statyba, krantinių stiprinimas ir stabilios žolės dangos bei medžių ir krūmų augmenijos atkūrimas, kurie vėliau užkerta kelią erozijos procesams. Kraštotvarkos darbai atliekami siekiant atkurti natūralų vandens telkinio kompleksą ir didžiąją dalį paviršinio nuotėkio perkelti į požeminį horizontą jo valymo tikslais, naudojant pajūrio juostos uolienas ir salpos žemes kaip hidrocheminį barjerą.

Daugelio vandens telkinių krantai yra užteršti, vandenys užteršti chemikalais, sunkiaisiais metalais, naftos produktais, plūduriuojančiomis šiukšlėmis, dalis jų eutrofikuota, uždumblėjusi. Stabilizuoti ar suaktyvinti savaiminio išsivalymo procesų tokiuose vandens telkiniuose be specialios inžinerinės ir melioracijos įsikišimo neįmanoma.

Atliekant inžinerines ir melioracijos priemones bei aplinkos apsaugos darbus siekiama sudaryti vandens telkiniuose sąlygas, užtikrinančias efektyvų įvairių vandens valymo statinių funkcionavimą, atlikti darbus, siekiant pašalinti ar sumažinti neigiamą teršalų pasiskirstymo šaltinių poveikį. tiek už kanalo, tiek iš upės vagos.

Vandens telkinio gamtinei aplinkai atkurti skirtų organizacinių, inžinerinių, melioracijos ir aplinkosauginių priemonių struktūrinė ir loginė schema parodyta 1 pav.

Tik sistemingas požiūris į vandens telkinių atkūrimo problemą leidžia pagerinti vandens kokybę juose.

Technologinis

Suardytų žemių melioracija

Uždumblėjusių ir užteršto vandens telkinių rekultivacija

Savaiminio išsivalymo procesų aktyvinimas

Priemonių sistema, skirta natūraliai vandens telkinių aplinkai atkurti

Pajūrio zonų plėtra, krantų stiprinimas

Sutraukimo zonoje vykdoma veikla ir darbai

Darbai atliekami vandens telkinio akvatorijoje

Vandens išgryninimas

Upių vagos taršos šaltinių naikinimas

Aplinkosaugos teisės aktų ir reguliavimo sistemos tobulinimas

Padidėjusi atsakomybė

Atliekų reguliavimas, aplinkosaugos kontrolė, atliekų šalinimo ir šalinimo aikštelių inventorizacija

Vandens apsaugos zonų sukūrimas

Užterštos žemės ir teritorijų atkūrimas

Organizacinis

Sapropelis

Mineraliniai dumblai

Technogeniniai dumblai

plaukiojančios šiukšlės

Natūralios aplinkos, natūralių vandens ekosistemų atkūrimas ir žmonių buveinių bei sveikatos gerinimas

Nuo cheminio ir bakteriologinio užteršimo

Iš žalios naftos ir naftos produktų

Stebėjimo sistema

Žmonių ir gamtinės aplinkos aplinkos saugos lygis šiuo metu matuojamas rodikliais, lemiančiais visuomenės sveikatos būklę ir aplinkos kokybę. Žalos visuomenės sveikatai ir aplinkos kokybei nustatymo problemos sprendimas yra labai sudėtingas ir turi būti atliekamas naudojant šiuolaikines informacines technologijas, iš kurių perspektyviausia yra geografinių informacinių sistemų technologija, kurią galima panaudoti kūrimo ir diegimo procesui palaikyti. verslo sprendimus vertinant poveikį aplinkai ir aplinkosauginį vertinimą. Vienas iš struktūrinių GIS elementų yra duomenų bazės, kuriose saugoma visa sistemoje turima informacija: grafiniai (erdviniai) duomenys; teminiai ir reguliavimo informaciniai duomenys (informacija apie teminės informacijos teritorinę ir laiko nuorodą, orientaciniai duomenys apie didžiausias leistinas koncentracijas, fonines vertes ir kt.).

Duomenų bazės formuojamos atsižvelgiant į tyrimo tikslą ir turimą patikimą informaciją apie atmosferos oro, paviršinio ir požeminio vandens būklę, dirvožemį, sniego dangą, visuomenės sveikatą ir kitą informaciją.

Aplinkos situacijos prognozavimas ūkinio ar kitokio objekto galimos veiklos zonoje ir sprendimų priėmimas pavojingos taršos ir avarinių emisijų atveju paprastai grindžiamas intuityviomis procedūromis, pagrįstomis informacija, kuri didžioji dalis yra neišsami, ne visai tiksli ir kartais nepatikima.

Tokiais atvejais, atsižvelgiant į būtinybę greitai priimti sprendimus, patartina naudoti galingą šiuolaikinį dirbtinį intelektą ir sprendimų priėmimo sistemas. Išmanioji aplinkos saugos sistema leidžia vartotojams, naudojant neaiškius informacijos apie informaciją pateikimo kriterijus, gauti pasiūlymų dėl galimų sprendimų, pagrįstų loginio duomenų išvedimo taisyklėmis ir ekspertinės sistemos žiniomis bei netikslaus samprotavimo metodu.

Išmaniųjų pramonės įmonių ir teritorijų aplinkos saugos sistemų kūrimui skirtų darbų analizė rodo, kad tokių sistemų kūrimas Rusijoje yra pradiniame lygyje. Norint organizuoti efektyviai veikiančią aplinkos saugos sistemą pramoniniame regione kaip vientisą pavojingų gamtinės aplinkos pokyčių stebėjimo, vertinimo ir prognozavimo sistemą, būtina sukurti visų gamtinės aplinkos komponentų antžeminių, požeminių ir kosminių stebėjimų tinklą. . Tuo pačiu, siekiant gauti objektyvų aplinkos būklės vaizdą ir spręsti klausimus regioniniu lygmeniu (ekspertizės, sprendimų priėmimo, prognozės), būtina organizuoti visų pagrindinių taršos šaltinių aplinkos monitoringą, nuolatinis aplinkos parametrų, besikeičiančių dėl taršos iš įvairių šaltinių atliekomis poveikio, būklės stebėjimas.

Dauguma žinomų aplinkos monitoringo sistemų yra regioninės, jų užduotis – stebėti viso regiono ekologinę būklę. Aplinkos saugumui užtikrinti neužtenka regioninės monitoringo sistemos, tikslesnės informacijos apie vietinius taršos šaltinius įmonės mastu.

Taigi neatidėliotina ir svarbia užduotimi išlieka automatizuotų aplinkos monitoringo sistemų, rengimo ir sprendimų priėmimo sistemų kūrimas, kurios užtikrins kokybišką projektuojamos ūkinės ir kitos veiklos poveikio aplinkai vertinimą.

Bibliografija

Paviršinio aktyvumo medžiagos, naftos produktai, nitritai; didžiausios yra suspenduotos medžiagos, BODtot, sulfatai, todėl didžiausias leistinas šių medžiagų išmetimas yra didesnis. Išvada Baigiamojo darbo metu buvo įvertintas maisto pramonės nuotekų keliamas pavojus aplinkai. Nagrinėjami pagrindiniai maisto pramonės nuotekų komponentai. Maisto pramonės nuotekų įtaka natūralios...

Jis atliekamas specialiose konstrukcijose - elektrolizatoriuose. Nuotekų valymas elektrolizės būdu yra veiksmingas švino ir vario gamyklose, dažuose ir lakuose bei kai kuriose kitose pramonės srityse. Užterštos nuotekos taip pat valomos naudojant ultragarsą, ozoną, jonų mainų dervas ir pasiteisino valymas chloruojant. Tarp nuotekų valymo būdų...

Ir valymo nuo neištirpusių priemaišų efektas. Viena iš pagrindinių sąlygų normaliam nusodintuvų eksploatavimui yra vienodas įeinančių nuotekų paskirstymas tarp jų. Vertikalios nusodinimo talpos Pramoninėms nuotekoms valyti naudojamos vertikalios nusodinimo talpyklos su srautu į viršų. Sedimentacijos rezervuarai yra cilindro arba stačiakampio formos. Nuotekos į centrą įvedamos per...

teritorijų, o kita vertus, dėl požeminio vandens kokybės ir jo poveikio žmonių sveikatai. III skyrius. EKONOMINĖS VANDENS NAUDOJIMO CHARAKTERISTIKOS KURSK REGIONE 3.1 Bendrosios charakteristikos 3.1.1 Pagrindiniai vandens naudojimo rodikliai Kursko sritis yra Rusijos Federacijos Europos teritorijos pietvakariuose, Vidurio Juodosios žemės ekonominiame regione. Kvadratinė...

Veikiant vandens ekosistemai, vyksta nuolatinis medžiagų ir energijos mainai tarp vandens ekosistemos komponentų. Šie mainai yra ciklinio pobūdžio ir įvairaus uždarumo laipsnio, lydimi medžiagos transformacijos veikiant fiziniams, cheminiams ir biologiniams veiksniams. Transformacijos metu gali įvykti laipsniškas sudėtingų medžiagų skilimas į paprastas, o paprastos medžiagos gali būti susintetintos į sudėtingas. Priklausomai nuo išorinio poveikio vandens ekosistemai intensyvumo ir procesų pobūdžio, vandens ekosistema arba atkuriama į fonines būsenas (savaiminis apsivalymas), arba vandens ekosistema pereina į kitą stabilią būseną, kuri pasižymės skirtinga kiekybiniai ir kokybiniai biotinių ir abiotinių komponentų rodikliai. Jei išorinis poveikis viršija vandens ekosistemos savireguliacijos galimybes, gali įvykti jos sunaikinimas. Savaiminis vandens ekosistemų apsivalymas yra gebėjimo reguliuotis pasekmė. Medžiagų tiekimas iš išorinių šaltinių yra poveikis, kurį vandens ekosistema tam tikrose ribose gali atlaikyti per vidinius sistemos mechanizmus. Ekologine prasme savaiminis apsivalymas yra medžiagų, patenkančių į vandens telkinį, įtraukimo į biocheminius ciklus, dalyvaujant biotai ir negyvosios gamtos veiksniams, pasekmė. Bet kurio elemento ciklas susideda iš dviejų pagrindinių fondų - rezervinio fondo, kurį sudaro didelė lėtai kintančių komponentų masė, ir mainų (cirkuliacijos) fondo, kuriam būdingas greitas organizmų ir jų buveinių pasikeitimas. Visus biocheminius ciklus galima suskirstyti į du pagrindinius tipus – su rezerviniu fondu atmosferoje (pavyzdžiui, azoto) ir su rezerviniu fondu žemės plutoje (pavyzdžiui, fosforu).

Natūralių vandenų savaiminis išsivalymas atliekamas dėl medžiagų, gaunamų iš išorės šaltinių, įtraukimo į nuolat vykstančius virsmo procesus, dėl kurių gautos medžiagos grąžinamos į jų rezervinį fondą.

118 Miesto ekologija

Medžiagų transformacija yra įvairių vienu metu veikiančių procesų, tarp kurių galima išskirti fizikinius, cheminius ir biologinius mechanizmus, rezultatas. Kiekvieno mechanizmo įnašo dydis priklauso nuo priemaišų savybių ir konkrečios ekosistemos savybių.

Fiziniai savaiminio išsivalymo mechanizmai.Dujų mainai atmosferos ir vandens sąsajoje.Šio proceso dėka į vandens telkinį patenka medžiagos, kurios atmosferoje turi rezervinį fondą, o šios medžiagos iš vandens telkinio grąžinamos į rezervinį fondą. Vienas iš svarbių ypatingų dujų mainų atvejų yra procesas atmosferos vėdinimas, dėl kurių į vandens telkinį patenka nemaža dalis deguonies. Dujų mainų intensyvumą ir kryptį lemia dujų koncentracijos vandenyje nuokrypis nuo soties koncentracijos C\ Sotumo koncentracijos reikšmė priklauso nuo medžiagos pobūdžio ir fizinių sąlygų vandens telkinyje – temperatūros ir slėgio. Esant didesnei nei C koncentracijai, dujos išgaruoja į atmosferą, o esant mažesnėms nei Cs, dujas sugeria vandens masė.

Sorbcija- priemaišų sugėrimas suspenduotomis medžiagomis, dugno nuosėdomis ir vandens organizmų paviršiais. Energingiausiai sorbuojamos koloidinės dalelės ir organinės medžiagos, esančios nedisocijuotoje molekulinėje būsenoje. Procesas pagrįstas adsorbcijos reiškiniu. Medžiagos kaupimosi sorbento masės vienete greitis yra proporcingas jos neprisotinimui tam tikrai medžiagai ir medžiagos koncentracijai vandenyje ir atvirkščiai proporcingas medžiagos kiekiui sorbente. Reguliuojamų sorbcijos medžiagų pavyzdžiai yra sunkieji metalai ir aktyviosios paviršiaus medžiagos.

Sedimentacija ir resuspensija. Vandens telkiniuose visada yra tam tikras kiekis suspenduotų neorganinės ir organinės kilmės medžiagų. Sedimentacijai būdinga suspenduotų dalelių savybė, veikiant gravitacijai, nukristi į dugną. Dalelių perėjimo iš dugno nuosėdų į suspenduotą būseną procesas vadinamas resuspendavimu. Tai atsiranda veikiant vertikalaus turbulencinio srauto greičio komponentui.

Cheminiai savaiminio išsivalymo mechanizmai.Fotolizė- medžiagos molekulių transformacija, veikiant jų sugertai šviesai. Ypatingi fotolizės atvejai yra fotocheminė disociacija – dalelių skaidymas į keletą paprastesnių ir fotojonizacija – molekulių pavertimas jonais. Apie 1% viso saulės spinduliuotės sunaudojama fotosintezėje, nuo 5% iki 30% atsispindi vandens paviršiuje. Didžioji saulės energijos dalis paverčiama šiluma ir dalyvauja fotocheminėse reakcijose. Veiksmingiausia saulės šviesos dalis yra ultravioletinė spinduliuotė. Ultravioletinė spinduliuotė sugeria apie 10 cm storio vandens sluoksnį, tačiau dėl turbulentinio maišymosi gali prasiskverbti į gilesnius vandens telkinių sluoksnius. Fotolizuojamos medžiagos kiekis priklauso nuo medžiagos rūšies ir jos koncentracijos vandenyje. Iš į vandens telkinius patenkančių medžiagų humusinės medžiagos yra jautrios gana greitam fotocheminiam skaidymui.

119

Hidrolizė- jonų mainų reakcija tarp įvairių medžiagų ir vandens. Hidrolizė yra vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių cheminių medžiagų virsmą vandens telkiniuose. Kiekybinė šio proceso charakteristika yra hidrolizės laipsnis, kuris suprantamas kaip hidrolizuotos molekulių dalies santykis su bendra druskų koncentracija. Daugumai druskų jis yra keli procentai ir didėja didėjant skiedimui ir vandens temperatūrai. Organinės medžiagos taip pat hidrolizuojamos. Šiuo atveju hidrolizinis skilimas dažniausiai vyksta per anglies atomo ryšį su kitais atomais.

Biocheminis savaiminis apsivalymas yra hidrobiontų vykdomos medžiagų transformacijos pasekmė. Paprastai biocheminiai mechanizmai įneša pagrindinį indėlį į savaiminio apsivalymo procesą, ir tik tada, kai vandens organizmai yra prislėgti (pavyzdžiui, veikiami toksinių medžiagų), fizikiniai ir cheminiai procesai pradeda vaidinti svarbesnį vaidmenį. Biocheminė medžiagų transformacija vyksta dėl jų įtraukimo į trofinius tinklus ir atliekama gamybos bei naikinimo procesų metu.

Pirminė gamyba atlieka ypač svarbų vaidmenį, nes ji lemia daugumą procesų rezervuare. Pagrindinis naujų organinių medžiagų susidarymo mechanizmas yra fotosintezė. Daugumoje vandens ekosistemų fitoplanktonas yra pagrindiniai pirminiai gamintojai. Fotosintezės proceso metu saulės energija tiesiogiai virsta biomase. Šalutinis šios reakcijos produktas yra laisvas deguonis, susidarantis vandens fotolizės metu. Kartu su fotosinteze augaluose vyksta kvėpavimo procesai, kurie sunaudoja deguonį.

Autotrofinė gamyba ir heterotrofinis naikinimas yra du svarbiausi medžiagos ir energijos virsmo vandens ekosistemose aspektai. Gamybinių-destruktyvių procesų pobūdį ir intensyvumą, taigi ir biocheminio apsivalymo mechanizmą lemia konkrečios ekosistemos struktūra. Todėl skirtinguose vandens telkiniuose jie gali labai skirtis. Be to, tame pačiame vandens telkinyje yra skirtingos gyvybės zonos (ekologinės zonos), kurios skiriasi jose gyvenančių organizmų bendrijomis. Šie skirtumai atsiranda dėl gyvenimo sąlygų pokyčių pereinant iš paviršiaus į gylį ir iš pakrantės zonų į atviras dalis.

Vandentakiuose dėl intensyvaus maišymosi ir negilių gylių vertikalus zonavimas neišreiškiamas. Remiantis tėkmės skerspjūviu, išskiriama ripal – pakrantės zona ir medialinė – atvira zona, atitinkanti upės šerdį. Ripalui būdingi maži srauto greičiai, makrofitų tankiai ir didelės hidrobiontų kiekybinio vystymosi vertės. Medialiniame vandens judėjimo greičiai yra didesni, hidrobiontų kiekybinis vystymasis mažesnis. Pagal išilginį profilį išskiriamos pasiekimų zonos ir plyšių zonos. Pasiekimų zonoje, kuriai būdingas lėtas srautas, populiacija kiekybiškai turtingesnė, bet kokybiškai skurdesnė. Riffams būdingas priešingas vaizdas.

120 Miesto ekologija

Sudėtingos aplinkos sąlygos turi įtakos savaiminio apsivalymo procesams vandens telkiniuose. Lėtoms srovėms būdingos palankios sąlygos fotosintezei, intensyvūs medžiagų virsmo procesai, nusėdimo procesai. Didelio greičio zonoms būdingi intensyvūs maišymosi, dujų mainų ir medžiagų naikinimo procesai.

Rezervuaruose ekologinis zonavimas pasireiškia aiškiau nei vandens telkiniuose. Vandens telkiniuose išilgai horizontalaus profilio yra pajūrio zona - pakrantės seklių vandenų zona ir pelaginė zona (limninė zona) - atviro vandens zona. Giliuose rezervuaruose pelaginėje vandens masėje vertikaliai išskiriamos trys zonos - epilimnionas, metalimnionas ir hipolimnionas. Metalimnionas arba termoklinas yra zona, skirianti epilimnioną ir hipolimnioną. Jam būdingas staigus vandens temperatūros sumažėjimas (1 laipsnis 1 m gylyje). Virš metalimniono yra epilimnionas. Epilimnionui būdingas gamybos procesų vyravimas. Didėjant gyliui, mažėjant fotosintetiškai aktyviajai spinduliuotei (PAR), mažėja fotosintezės intensyvumas. Gylis, kuriame gamyba tampa lygi sunaikinimui, vadinamas kompensavimo horizontu. Virš jos yra trofogeninė zona, kurioje vyrauja gamybos procesai, o žemiau – trofolitinė zona, kurioje vyrauja kvėpavimo ir skilimo procesai. Trofogeninė zona yra epilimnione, o trofolitinė zona, kaip taisyklė, apima metalimnioną ir hipolimnioną.

Rezervuarų dugno zonoje, be pakrantės zonos, yra giluminė zona - giliavandenė dalis, kuri maždaug sutampa su rezervuaro dugno dalimi, užpildyta hipolimnioniniais vandenimis.

Taigi rezervuaruose galima išskirti zonas, kuriose vyrauja fotosintezės produktai, ir zonas, kuriose vyksta tik medžiagų naikinimo procesai. Hipolimnione, ypač žiemą ir vasarą, dažnai stebimos anaerobinės sąlygos, dėl kurių sumažėja savaiminio apsivalymo procesų intensyvumas. Priešingai, pajūrio zonoje temperatūros ir deguonies režimai yra palankūs intensyviems savaiminio apsivalymo procesams.

Eutrofikacija, kuri suprantama kaip organinių medžiagų hiperprodukcija vandens telkinyje, veikiant išoriniams (allochtoniniams) ir vandens telkiniams (autochtoniniams) veiksniams, yra viena iš rimtų aplinkosaugos problemų, su kuria susiduria beveik visos išsivysčiusios šalys. Beveik bet kuriame vandens telkinyje vyksta eutrofikacija, tačiau ji ryškiausia vandens telkiniuose. Vandens telkinių eutrofikacija yra natūralus procesas, jo raida vertinama geologiniu laiko skale. Dėl antropogeninio maisto medžiagų patekimo į vandens telkinius smarkiai paspartėjo eutrofikacija. Šio proceso, vadinamo antropogenine eutrofikacija, rezultatas – eutrofikacijos trukmės sumažėjimas nuo tūkstančių metų iki dešimtmečių. Eutrofikacijos procesai ypač intensyvūs urbanizuotose teritorijose, todėl jos tapo vienu būdingiausių miesto vandens telkinių bruožų.

3 skyrius. Miesto vandens aplinka

Vandens telkinio trofiškumas atitinka organinių medžiagų patekimo lygį arba jos susidarymo lygį per laiko vienetą, taigi yra fotosintezės metu susidarančių ir iš išorės tiekiamos organinės medžiagos bendro veikimo išraiška. Pagal trofiškumo lygį išskiriami du ekstremalūs vandens telkinių tipai – oligotrofiniai ir eutrofiniai. Pagrindiniai šių dviejų tipų vandens telkinių skirtumai pateikti stalo 3.14.

3.14 lentelė. Oligotrofinių ir eutrofinių rezervuarų charakteristikos

Pagrindinis natūralaus eutrofikacijos proceso mechanizmas yra vandens telkinių uždumblėjimas. Antropogeninė eutrofikacija atsiranda dėl to, kad dėl ūkinės veiklos į vandenį patenka perteklinis maistinių medžiagų kiekis. Didelis maistinių medžiagų kiekis skatina autotrofinę organinių medžiagų hiperprodukciją. Šio proceso rezultatas yra vandens žydėjimas dėl per didelio dumblių floros vystymosi. Iš į vandenį patenkančių maisto medžiagų didžiausią įtaką eutrofikacijos procesams turi azotas ir fosforas, nes jų kiekis ir santykis reguliuoja pirminės gamybos greitį. Likę biogeniniai elementai, kaip taisyklė, yra pakankamai dideliais kiekiais vandenyje ir neturi įtakos eutrofikacijos procesams. Ežerams ribojantis elementas dažniausiai yra fosforas, o vandentakiams – azotas.

Vandens telkinys priskiriamas tam tikram trofiniam lygiui, atsižvelgiant į organinių medžiagų suvartojimą. Kadangi nurodyta

Miesto ekologija

Praktiškai šis parametras yra sunkiai kontroliuojamas, kaip trofinio lygio rodikliai, glaudžiai susiję su rezervuaro trofine būkle. Šios charakteristikos vadinamos indikatoriaus charakteristikomis. Dažniausiai šiuolaikinėje praktikoje kaip rodikliai naudojami tiekiamų maisto medžiagų kiekiai, maistinių medžiagų koncentracijos vandens telkinyje, deguonies išeikvojimo hipolimnione greitis, vandens skaidrumas, fitoplanktono biomasė. Fitoplanktonas yra pagrindiniai pirminiai daugumos vandens ekosistemų gamintojai. Todėl daugumos vandens telkinių ekologinę būklę lemia fitoplanktonas ir ji priklauso nuo daugelio fizinių, cheminių ir biologinių aplinkos veiksnių.

Fizikiniai eutrofikacijos veiksniai.Apšvietimas. Pirminės gamybos priklausomybė nuo apšvietimo parodyta ryžių. 3.18.Šviesos prasiskverbimą į vandens stulpelį lemia daugybė veiksnių. Krintančią šviesą sugeria pats vanduo ir jame ištirpusios spalvotos medžiagos, o vandenyje skendinčios medžiagos išsklaido. Gylis, kuriame apšvietimas sudaro 5% paviršiaus apšvietimo, vadinamas eufotiniu horizontu. Virš eufotinio horizonto yra eufotinė zona. Pirminės gamybos pokytis atsižvelgiant į gylį priklauso nuo apšvietimo pokyčių. Vasaros mėnesiais didžiausias produktyvumas gali pasislinkti gilyn. Tai paaiškinama per dideliu paviršiaus apšvietimu, dėl kurio slopinamas fitoplanktonas, dėl ko geriausios sąlygos jo egzistavimui sukuriamos gilesniuose sluoksniuose.

Temperatūra turi įtakos fiziniams ir biologiniams eutrofikacijos procesams. Tai lemia vandens prisotinimo deguonimi laipsnį, temperatūros profilis įtakoja vertikalios turbulencijos intensyvumą ir taip įtakoja maistinių medžiagų pernešimą iš dugno sričių į epilimnioną. Temperatūra taip pat turi įtakos pirminės produkcijos kiekiui (3.19 pav.). Optimali temperatūra skiriasi priklausomai nuo organizmo tipo, tačiau dažniausiai būna 20–25°C.

Savaiminis vandens telkinių išsivalymas

Veikiant vandens ekosistemai, vyksta nuolatinis medžiagų ir energijos mainai tarp vandens ekosistemos komponentų. Šie mainai yra cikliniai, įvairaus uždarymo laipsnio, lydimi organinių medžiagų, ypač fenolių, transformacijos, veikiant fiziniams, cheminiams ir biologiniams veiksniams. Transformacijos metu gali įvykti laipsniškas sudėtingų organinių medžiagų skilimas į paprastas, o paprastos medžiagos gali būti susintetintos į sudėtingas. Priklausomai nuo išorinio poveikio vandens ekosistemai intensyvumo ir procesų pobūdžio, vandens ekosistema arba atkuriama į fonines būsenas (savaiminis apsivalymas), arba vandens ekosistema pereina į kitą stabilią būseną, kuri pasižymės skirtinga kiekybiniai ir kokybiniai biotinių ir abiotinių komponentų rodikliai. Jei išorinis poveikis viršija vandens ekosistemos savireguliacijos galimybes, gali įvykti jos sunaikinimas.

Natūralių vandenų savaiminis išsivalymas atliekamas dėl medžiagų, gaunamų iš išorės šaltinių, įtraukimo į nuolat vykstančius virsmo procesus, dėl kurių gautos medžiagos grąžinamos į jų rezervinį fondą.

Medžiagų transformacija yra įvairių vienu metu veikiančių procesų, tarp kurių galima išskirti fizikinius, cheminius ir biologinius mechanizmus, rezultatas. Kiekvieno mechanizmo įnašo dydis priklauso nuo priemaišų savybių ir konkrečios ekosistemos savybių.

Biocheminis savaiminis apsivalymas.

Biocheminis savaiminis apsivalymas yra hidrobiontų vykdomos medžiagų transformacijos pasekmė. Paprastai biocheminiai mechanizmai įneša pagrindinį indėlį į savaiminio apsivalymo procesą, ir tik tada, kai vandens organizmai yra prislėgti (pavyzdžiui, veikiami toksinių medžiagų), fizikiniai ir cheminiai procesai pradeda vaidinti svarbesnį vaidmenį. Organinių medžiagų biocheminė transformacija vyksta dėl jų įtraukimo į trofinius tinklus ir atliekama gamybos bei naikinimo procesų metu.

Pirminė gamyba atlieka ypač svarbų vaidmenį, nes ji lemia daugumą procesų rezervuare. Pagrindinis naujų organinių medžiagų susidarymo mechanizmas yra fotosintezė. Daugumoje vandens ekosistemų fitoplanktonas yra pagrindiniai pirminiai gamintojai. Fotosintezės proceso metu saulės energija tiesiogiai virsta biomase. Šalutinis šios reakcijos produktas yra laisvas deguonis, susidarantis vandens fotolizės metu. Kartu su fotosinteze augaluose vyksta kvėpavimo procesai, kurie sunaudoja deguonį.

Cheminiai savaiminio išsivalymo mechanizmai.

Fotolizė – medžiagos molekulių transformacija veikiant jų sugeriamai šviesai. Ypatingi fotolizės atvejai yra fotocheminė disociacija – dalelių skaidymas į keletą paprastesnių ir fotojonizacija – molekulių pavertimas jonais. Apie 1% viso saulės spinduliuotės sunaudojama fotosintezėje, nuo 5% iki 30% atsispindi vandens paviršiuje. Didžioji saulės energijos dalis paverčiama šiluma ir dalyvauja fotocheminėse reakcijose. Veiksmingiausia saulės šviesos dalis yra ultravioletinė spinduliuotė. Ultravioletinė spinduliuotė sugeria apie 10 cm storio vandens sluoksnį, tačiau dėl turbulentinio maišymosi gali prasiskverbti į gilesnius vandens telkinių sluoksnius. Fotolizuojamos medžiagos kiekis priklauso nuo medžiagos rūšies ir jos koncentracijos vandenyje. Iš medžiagų, patenkančių į vandens telkinius, humusinės medžiagos yra jautrios gana greitam fotocheminiam skaidymui.

Hidrolizė – tai jonų mainų reakcija tarp įvairių medžiagų ir vandens. Hidrolizė yra vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių organinių medžiagų cheminę virsmą vandens telkiniuose. Kiekybinė šio proceso charakteristika yra hidrolizės laipsnis, kuris suprantamas kaip hidrolizuotos molekulių dalies santykis su bendra druskų koncentracija. Daugumai druskų jis yra keli procentai ir didėja didėjant skiedimui ir vandens temperatūrai. Organinės medžiagos taip pat hidrolizuojamos. Šiuo atveju hidrolizinis skilimas dažniausiai vyksta per anglies atomo ryšį su kitais atomais.

Vienas iš efektyvių savaiminio apsivalymo būdų yra teršalo transformacija dėl redokso reakcijų sąveikaujant su vandens aplinkos redokso komponentais.

Red-Ox transformacijų, vykstančių sistemoje, galimybė apibūdinama jos redokso potencialo verte (E h). Natūralių vandenų Eh vertę įtakoja laisvasis O 2 , H 2 O 2 , Fe 2+ , Fe 3+ , Mn 2+ , Mn 4+ , ​​​​H + , organiniai junginiai ir kiti „potencialus nustatantys komponentai“. Natūraliuose vandenyse Eh dažniausiai svyruoja nuo +0,7 iki -0,5 V. Deguonies prisotintas paviršinis ir požeminis vanduo dažniausiai apibūdinamas E h intervalu nuo +0,150 iki +0,700V. Tyrimai rodo, kad natūralių rezervuarų savaiminio apsivalymo nuo fenolių procesuose svarbų vaidmenį atlieka redokso virsmai, kuriuose dalyvauja natūralios kilmės H 2 O 2 ir rezervuaruose esantys kintamo valentingumo metalų jonai. Natūraliame vandenyje stacionari H 2 O 2 koncentracija yra 10 -6 - 10 -4 mol/l ribose. Vandenilio peroksidas susidaro dėl fotocheminių ir oksidacinių procesų, dalyvaujant molekuliniam deguoniui homogeninėje aplinkoje. Kadangi H 2 O 2 skilimą daugiausia lemia kataliziniai metalų jonų kiekiai ir saulės šviesa, jo greitis beveik nepriklauso nuo pradinės koncentracijos.

Fiziniai savaiminio išsivalymo mechanizmai.

Dujų mainai atmosferos ir vandens sąsajoje. Šio proceso dėka į vandens telkinį patenka medžiagos, kurios atmosferoje turi rezervinį fondą, o šios medžiagos iš vandens telkinio grąžinamos į rezervinį fondą. Vienas iš svarbių ypatingų dujų mainų atvejų yra atmosferos aeracijos procesas, dėl kurio į vandens telkinį patenka nemaža dalis deguonies. Dujų mainų intensyvumą ir kryptį lemia dujų koncentracijos vandenyje nuokrypis nuo soties koncentracijos C. Prisotinimo koncentracijos reikšmė priklauso nuo medžiagos pobūdžio ir fizinių sąlygų vandens telkinyje – temperatūros ir slėgio. Esant didesnei nei C koncentracijai, dujos išgaruoja į atmosferą, o kai koncentracija mažesnė nei Cs, dujas sugeria vandens masė.

Sorbcija – tai priemaišų sugėrimas suspenduotomis medžiagomis, dugno nuosėdomis ir vandens organizmų paviršiais. Energingiausiai absorbuojamos koloidinės dalelės ir organinės medžiagos, tokios kaip fenoliai, kurios yra nedisocijuotos molekulinės būsenos. Procesas pagrįstas adsorbcijos reiškiniu. Medžiagos kaupimosi sorbento masės vienete greitis yra proporcingas jos neprisotinimui tam tikrai medžiagai ir medžiagos koncentracijai vandenyje ir atvirkščiai proporcingas medžiagos kiekiui sorbente.

Sedimentacija ir resuspensija. Vandens telkiniuose visada yra tam tikras kiekis suspenduotų neorganinės ir organinės kilmės medžiagų. Sedimentacijai būdinga suspenduotų dalelių savybė, veikiant gravitacijai, nukristi į dugną. Dalelių perėjimo iš dugno nuosėdų į suspenduotą būseną procesas vadinamas resuspendavimu. Tai atsiranda veikiant vertikalaus turbulencinio srauto greičio komponentui.

Taigi sorbcijos ir redokso procesai atlieka svarbų vaidmenį savaime išsivalant natūralius rezervuarus.