Vandens telkinių tarša– kenksmingų medžiagų, bloginančių vandens kokybę, ribojančių jų naudojimą arba neigiamai veikiančių vandens telkinių dugno ir krantų būklę, išmetimas ar kitoks patekimas į vandens telkinius (paviršinius ir požeminius), taip pat juose susidaro kenksmingos medžiagos;

antropogeninis įvairių teršalų patekimas į vandens ekosistemą, kurių poveikis gyviems organizmams viršija natūralų lygį, sukelia jų priespaudą, degradaciją ir mirtį.

Yra keletas vandens taršos tipų:

Cheminė vandens tarša šiuo metu atrodo pati pavojingiausia dėl pasaulinio šio proceso masto ir didėjančio teršalų skaičiaus, įskaitant daug ksenobiotikų, t. y. medžiagų, svetimų vandens ir arti vandens ekosistemoms.

Teršalai į aplinką patenka skysto, kieto, dujinio ir aerozolio pavidalu. Jų patekimo į vandens aplinką keliai yra įvairūs: tiesiai į vandens telkinius, per atmosferą su krituliais ir sauso nusodinimo metu, per drenažą su paviršinio, vidinio ir požeminio vandens tėkme.

Teršalų šaltinius galima skirstyti į koncentruotus, paskirstytus arba difuzinius ir linijinius.

Pasklidosios nuotėkos šaltiniai taip pat yra anomalios technogeninės dirvožemio taršos zonos, kurios sistemingai „maitina“ vandens telkinius pavojingomis medžiagomis. Tokios zonos susidarė, pavyzdžiui, po Černobylio avarijos. Tai ir skystų atliekų lęšiai, pavyzdžiui, naftos produktai, kietųjų atliekų laidojimo aikštelės, kurių hidroizoliacija pažeista.

Beveik neįmanoma suvaldyti teršalų srauto iš tokių šaltinių, vienintelis būdas yra užkirsti kelią jų susidarymui.

Pasaulinė tarša yra šiandienos ženklas. Gamtinių ir žmogaus sukeltų cheminių medžiagų srautai yra panašūs; Kai kurių medžiagų (pirmiausia metalų) antropogeninės apyvartos intensyvumas yra daug kartų didesnis nei natūralaus ciklo intensyvumas.

Rūgštiniai krituliai, susidarantys dėl azoto ir sieros oksidų patekimo į atmosferą, reikšmingai keičia mikroelementų elgseną vandens telkiniuose ir jų baseinuose. Suaktyvėja mikroelementų pasišalinimo iš dirvožemių procesas, rezervuaruose vyksta vandens rūgštėjimas, o tai neigiamai veikia visas vandens ekosistemas.

Svarbi vandens taršos pasekmė – teršalų kaupimasis vandens telkinių dugno nuosėdose. Tam tikromis sąlygomis jie patenka į vandens masę, todėl tarša didėja, kai taršos iš nuotekų nėra.

Pavojingi vandens teršalai yra nafta ir naftos produktai.

Pagrindinis angliavandenilių virsmo natūralioje aplinkoje procesas yra biologinis skaidymas. Tačiau jo greitis mažas ir priklauso nuo hidrometeorologinės situacijos. Šiauriniuose regionuose, kur sutelkti pagrindiniai Rusijos naftos ištekliai, naftos biodegradacijos greitis yra labai mažas.

Dalis naftos ir nepakankamai oksiduotų angliavandenilių patenka į vandens telkinių dugną, kur jų oksidacijos greitis praktiškai lygus nuliui. Tokios medžiagos kaip poliaromatiniai naftos angliavandeniliai, įskaitant 3,4-benzo(a)pireną, pasižymi didesniu stabilumu vandenyje. Jo koncentracijos padidėjimas kelia realų pavojų vandens ekosistemos organizmams.

Kitas pavojingas vandens taršos komponentas yra pesticidai. Migruodami suspensijų pavidalu, jie nusėda vandens telkinių dugne. Dugno nuosėdos yra pagrindinis pesticidų ir kitų patvariųjų organinių teršalų kaupimosi rezervuaras, užtikrinantis ilgalaikę jų cirkuliaciją vandens ekosistemose. Maisto grandinėse jų koncentracija padidėja daug kartų. Taigi, lyginant su kiekiu dugno dumbluose, DDT koncentracija dumbliuose padidėja 10 kartų, zooplanktone (vėžiagyviai) – 100 kartų, žuvyse – 1000 kartų, plėšriose žuvyse – 10 000 kartų.

Nemažai pesticidų turi gamtai nežinomas struktūras, todėl yra atsparios biotransformacijai. Šie pesticidai apima organinius chloro pesticidus, kurie yra ypač toksiški ir patvarūs vandens aplinkoje ir dirvožemyje. Tokie atstovai kaip DDT yra uždrausti, tačiau gamtoje vis dar randama šios medžiagos pėdsakų.

Patvarios medžiagos yra dioksinai ir polichlorinti bifenilai. Kai kurie iš jų turi išskirtinį toksiškumą, kuris pranoksta galingiausius nuodus. Pavyzdžiui, didžiausia leistina dioksinų koncentracija paviršiniame ir požeminiame vandenyje JAV yra 0,013 ng/l, Vokietijoje - 0,01 ng/l. Jie aktyviai kaupiasi maisto grandinėse, ypač paskutinėse šių grandžių grandyse – gyvūnuose. Didžiausia koncentracija stebima žuvyse.

Poliaromatiniai angliavandeniliai (PAH) patenka į aplinką su energija ir transporto atliekomis. Tarp jų benzo(a)pirenas sudaro 70–80 % emisijos masės.

Naudojant mineralines ir organines trąšas dirvožemis, paviršiniai ir gruntiniai vandenys užteršiami azoto junginiais, fosforu, mikroelementais. Užterštumas fosforo junginiais yra pagrindinė vandens telkinių eutrofikacijos priežastis, didžiausią grėsmę vandens telkinių biotai kelia melsvadumbliai, arba melsvadumbliai, kurie šiltuoju metų laiku labai dauginasi eutrofikacijai linkusiuose vandens telkiniuose. Šiems organizmams žūstant ir irstant, išsiskiria ūmiai toksiškos medžiagos – cianotoksinai. Apie 20% visos vandens telkinių užterštumo fosforu patenka iš žemės ūkio kraštovaizdžių, 45% – iš gyvulininkystės ir komunalinių nuotekų, daugiau nei trečdalis – dėl nuostolių transportuojant ir laikant trąšas.

Mineralinėse trąšose yra didelė mikroelementų „puokštė“. Tarp jų yra ir sunkieji metalai: chromas, švinas, cinkas, varis, arsenas, kadmis, nikelis. Jie gali neigiamai paveikti gyvūnus ir žmones.

Dėl daugybės esamų antropogeninių taršos šaltinių ir daugybės būdų, kuriais teršalai patenka į vandens telkinius, visiškai panaikinti vandens telkinių taršą praktiškai neįmanoma. Todėl buvo būtina nustatyti vandens kokybės rodiklius, užtikrinančius gyventojų vandens naudojimo saugumą ir vandens ekosistemų stabilumą. Tokių rodiklių nustatymas vadinamas vandens kokybės standartizavimu. Sanitarinėse ir higienos normose didžiausias dėmesys skiriamas pavojingų koncentracijų vandenyje cheminių medžiagų poveikiui žmonių sveikatai, o aplinkosaugos normose prioritetas – užtikrinti vandens aplinkoje esančių gyvų organizmų apsaugą nuo jų.

Didžiausių leistinų koncentracijų (DLK) rodiklis pagrįstas teršalo veikimo slenksčio samprata. Žemesnė už šią ribą medžiagos koncentracija laikoma saugia organizmams.

Vandens telkinių klasifikacija pagal užterštumo pobūdį ir lygį leidžia klasifikuoti, nustatančią keturis vandens telkinio užterštumo laipsnius: leistiną (1 karto viršija DLK), vidutinį (3 kartus viršija DLK), didelis (10 kartų viršijantis MPC) ir itin didelis (100 – daugkartinis MPC perteklius).

Aplinkosaugos reguliavimas skirtas užtikrinti vandens ekosistemų tvarumo ir vientisumo išsaugojimą. Naudojant ekosistemos „silpnosios grandies“ principą, galime įvertinti teršalų koncentraciją, priimtiną pažeidžiamiausiam sistemos komponentui. Ši koncentracija yra priimtina visai ekosistemai kaip visumai.

Sausumos vandenų užterštumo laipsnį kontroliuoja Valstybinė vandens telkinių stebėsenos sistema.

2007 m. fizikinių ir cheminių rodiklių mėginių ėmimas kartu su hidrologinių rodiklių nustatymu buvo atliktas 1716 taškų (2390 ruožų).

Rusijos Federacijoje gyventojų aprūpinimo geros kokybės geriamuoju vandeniu problema išlieka neišspręsta. Pagrindinė to priežastis – nepatenkinama vandens tiekimo šaltinių būklė. Upės mėgsta

Vandens ekosistemų tarša lemia biologinės įvairovės mažėjimą ir genofondo išeikvojimą.

Tai ne vienintelė, bet svarbi priežastis, dėl kurios mažėja biologinė įvairovė ir vandens rūšių skaičius.

Gamtos išteklių apsauga ir natūralių vandenų kokybės užtikrinimas yra nacionalinės svarbos uždavinys.

2009 m. rugpjūčio 27 d. Rusijos Federacijos Vyriausybės įsakymu Nr. 1235-r buvo patvirtinta Rusijos Federacijos vandens strategija laikotarpiui iki 2020 m. Jame teigiama, kad siekiant pagerinti vandens telkinių vandens kokybę, atkurti vandens ekosistemas ir vandens telkinių rekreacinį potencialą, turi būti sprendžiami šie uždaviniai:

Šiai problemai išspręsti reikalingos įstatyminės, organizacinės, ekonominės, technologinės priemonės, o svarbiausia – politinė valia, nukreipta į suformuluotų problemų sprendimą. Vanduo yra pats vertingiausias gamtos išteklius. Jo vaidmuo – dalyvauti visų medžiagų, kurios yra bet kokios gyvybės formos pagrindas, apykaitos procese. Neįmanoma įsivaizduoti pramonės ir žemės ūkio įmonių veiklos be vandens naudojimo, jis yra būtinas žmogaus kasdienybėje. Vanduo reikalingas visiems: žmonėms, gyvūnams, augalams. Kai kuriems tai yra buveinė.

Sparti žmogaus gyvenimo raida ir neefektyvus išteklių naudojimas lėmė, kad

Aplinkos problemos (įskaitant vandens taršą) tapo pernelyg aštrios. Jų sprendimas yra pirmiausia žmonijai. Viso pasaulio mokslininkai ir aplinkosaugininkai skambina pavojaus varpais ir bando rasti visuotinės problemos sprendimą.

Vandens taršos šaltiniai

Taršos priežasčių yra daug, ir ne visada kaltas žmogiškasis faktorius. Stichinės nelaimės taip pat kenkia švariems vandens telkiniams, sutrikdo ekologinę pusiausvyrą.

Dažniausi vandens taršos šaltiniai yra: Vanduo apdorojamas milteliais, specialiais junginiais ir keliais etapais filtruojamas, naikinant kenksmingus organizmus ir sunaikinant kitas medžiagas. Jis naudojamas gyventojų buities reikmėms, taip pat maisto pramonėje ir žemės ūkyje.



- vandens radioaktyvioji tarša

Pagrindiniai pasaulio vandenyną teršiantys šaltiniai yra šie radioaktyvieji veiksniai:

• branduolinių ginklų bandymai;

  radioaktyviųjų atliekų išmetimas;

  didelės avarijos (laivai su branduoliniais reaktoriais, Černobylio atominė elektrinė);

  radioaktyviųjų atliekų šalinimas vandenynų ir jūrų dugne.

Aplinkos problemos ir vandens tarša yra tiesiogiai susiję su užterštumu radioaktyviosiomis atliekomis. Pavyzdžiui, Prancūzijos ir Didžiosios Britanijos atominės elektrinės užteršė beveik visą Šiaurės Atlantą. Mūsų šalis tapo Arkties vandenyno taršos kaltininke. Trys požeminiai branduoliniai reaktoriai, taip pat Krasnojarsko-26 gamyba užkimšo didžiausią Jenisejaus upę. Akivaizdu, kad radioaktyvūs produktai pateko į vandenyną.



Pasaulio vandenų tarša radionuklidais

Pasaulio vandenyno vandenų taršos problema yra opi. Trumpai išvardinkime pavojingiausius į jį patenkančius radionuklidus: cezis-137; ceris-144; stroncis-90; niobis-95; itris-91. Visi jie pasižymi dideliu bioakumuliaciniu pajėgumu, pereina maisto grandines ir telkiasi jūrų organizmuose. Tai kelia pavojų tiek žmonėms, tiek vandens organizmams.

Arkties jūrų vandenys yra smarkiai užteršti įvairiais radionuklidų šaltiniais. Žmonės nerūpestingai išmeta pavojingas atliekas į vandenyną, taip jas paversdami negyva. Žmogus tikriausiai pamiršo, kad vandenynas yra pagrindinis žemės turtas. Jis turi galingų biologinių ir mineralinių išteklių. O jei norime išgyventi, turime skubiai imtis priemonių jį išgelbėti.

Sprendimai

Racionalus vandens vartojimas ir apsauga nuo taršos yra pagrindiniai žmonijos uždaviniai. Vandens taršos aplinkos problemų sprendimo būdai lemia tai, kad visų pirma didelį dėmesį reikėtų skirti pavojingų medžiagų išleidimui į upes. Pramoniniu mastu būtina tobulinti nuotekų valymo technologijas. Rusijoje būtina įvesti įstatymą, kuris padidintų rinkliavų už išleidimą rinkimą. Pajamos turėtų būti skirtos naujų aplinkosaugos technologijų kūrimui ir statybai. Už mažiausią emisiją mokestis turėtų būti sumažintas, tai bus motyvacija palaikyti sveiką aplinkos būklę.

Svarbų vaidmenį sprendžiant aplinkosaugos problemas atlieka jaunosios kartos švietimas. Nuo mažens vaikus reikia mokyti gerbti ir mylėti gamtą. Įskiepykite jiems, kad Žemė yra mūsų didieji namai, už kurių tvarką atsakingas kiekvienas žmogus. Vandenį reikia tausoti, neapgalvotai išpilti, stengtis, kad į kanalizaciją nepatektų pašalinių daiktų ir kenksmingų medžiagų.



Išvada

Baigdamas norėčiau pasakyti tai Rusijos aplinkosaugos problemos ir vandens tarša tikriausiai jaudina visus. Neapgalvotas vandens išteklių švaistymas ir upių šiukšlinimas įvairiomis šiukšlėmis lėmė, kad švarių, saugių kampelių gamtoje liko labai mažai.Aplinkosaugininkai tapo daug akylesni, imamasi daugybės priemonių tvarkai aplinkoje atkurti. Jei kiekvienas pagalvotume apie savo barbariško, vartotojiško požiūrio pasekmes, situaciją galima pagerinti. Tik kartu žmonija galės išsaugoti vandens telkinius, Pasaulio vandenyną ir, galbūt, ateities kartų gyvybes.

1987 metais mūsų planetos gyventojų skaičius viršijo 5 milijardus žmonių, iš kurių daugiau nei pusė suvartojo vandens beveik 10 kartų mažiau nei vidutiniškai vienam žmogui pasaulyje išleidžiama suma. Tuo pat metu nuotekų tarša sparčiai auga, atnešdama epidemijas su siaubingomis pasekmėmis. Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis, kasdien nuo užteršto vandens vartojimo miršta 25 tūkstančiai žmonių, o nuo blogo vandens kasmet nukenčia apie 9 milijonai žmonių (iš viso apie 500 mln. su vandens užterštumu). Jei pasaulio gyventojų skaičius pasieks dabartinį vidutinį vandens suvartojimo lygį, tai tarša padvigubės, galima daryti prielaidą, kad ligų ir mirčių nuo užteršto vandens skaičius gerokai padidės.

Žmonių civilizacijos pradžioje vandens tarša daugiausia buvo žmonių ir kitų gyvų organizmų atliekų. Jie nekėlė didelio pavojaus, galinčio padaryti kokių nors pastebimų pokyčių natūraliuose biocheminiuose gamtos procesuose. Natūralūs vandenys lengvai susitvarkė su tokia tarša, kurią palengvino vandenyje esantis deguonis ir vandens organizmai. Tačiau natūralus apsivalymo gebėjimas, be abejo, turi savo ribas, kai pažeidžiamas, nuostabus gebėjimas apsivalyti pirmiausia susilpnėja, praranda aktyvumą, o paskui visiškai išnyksta.

Prasidėjus pramonės revoliucijai XVIII – anksti. XIX amžiuje, pereinant nuo gamybos prie mašininės gamybos ir sparčiai augant miestams, užterštos nuotekų išleidimas į natūralius rezervuarus smarkiai išaugo. Kai vanduo, kuris nėra išvalytas iš atliekų, patenka į vandentiekį, sukelia dažnus epidemijų protrūkius.

Vandens telkinių užterštumo sukeltų nelaimių mastą galima iliustruoti epidemijų protrūkiais Indijoje (1940–1950 m.), sukeltų išmatų infekcijų, dėl kurių 27 430 000 žmonių susirgo masinėmis infekcinėmis ligomis, kurių mirtimi pasibaigė vien dėl virškinimo trakto ligų.

Nepaisant to, kad poreikis išvalyti vandenį prieš tiekiant jį į geriamąjį vandenį tapo akivaizdus, ​​šio reikalavimo dar ne visur galima įvykdyti. Per pastaruosius dešimtmečius pramoninės šalys pradėjo gaminti tiek daug įvairių medžiagų (vandens teršalų), kad vandens valymo įrenginiai neužtikrina reikiamo geriamojo vandens valymo. JAV nacionalinės gamtos apsaugos asociacijos duomenimis, apie 26 milijonai amerikiečių geria vandenį su patogeninėmis bakterijomis, 10 milijonų – su radioaktyviomis medžiagomis, 7 milijonai – su pesticidais ir švinu. Daugelyje kitų šalių vandens užterštumas taip pat viršija ne tik paties žmogaus nustatytas didžiausias leistinas koncentracijas, bet ir prieštarauja pagrindiniam sveikam protui, raginančiam tausoti viską, kas gyva – išlikti.

Pastaraisiais dešimtmečiais ypač pažengė į priekį hidrosferos ir visų jos komponentų – vandenynų, jūrų, upių, tvenkinių, pelkių, gruntinio vandens – tarša. Pagrindinis taršos šaltinis yra antropogeninės atliekos: buitinės ir pramoninės nuotekos, nafta, radioaktyviosios medžiagos. Šios ir daugelio kitų hidrosferos taršos kiekis ir toliau katastrofiškai auga. Pavojinga tarša nafta ir radioaktyviosiomis medžiagomis jau dabar apima didžiules Pasaulio vandenyno sritis.

Dėl smarkiai išaugusio žmogaus pramoninės veiklos į natūralius vandens telkinius patenka didžiulis kiekis suspenduotų ir ištirpusių medžiagų, daugiausia neorganinių, organinių, bakterinių ir biologinių. Taršos šaltiniu laikomas objektas, į paviršinį ar požeminį vandenį įnešantis teršalus, mikroorganizmus, šilumą. Dažniausiai vandens baseinų taršos priežastimi tampa nevalytų ar iš dalies išvalytų nuotekų išleidimas į vandens telkinius po jų panaudojimo pramoninėje ir buitinėje žmogaus veikloje.

Pramoninių ir komunalinių nuotekų įvairovė apsunkina jų klasifikavimą. Pagal teršalų kiekį vandens telkiniai skirstomi į tris grupes: turinčius neorganinis, organinis, bakterinis Ir biologinės medžiagos.

Pirmajai grupei priklauso mineralinės priemaišos, kuriose yra smėlio, molio, mineralinių druskų, rūgščių, šarmų, sieros junginių ir sunkiųjų metalų jonų dalelių. Tai sieros rūgšties, sodos ir azoto trąšų gamyklų vandenys, kasyklos ir kasyklos, švino, cinko, nikelio rūdų perdirbimo gamyklos ir kitos pramonės šakos, kurių nuotekos neigiamai veikia natūralų vandenį, žymiai pablogindamos jo natūralias savybes – skonį, kvapą, spalva, skaidrumas, pH.

Antrajai taršos grupei priskiriamos organinės medžiagos, kurioms priklauso ir toksinės. Tokios nuotekos į vandens telkinius dažniausiai patenka iš naftos perdirbimo ir naftos chemijos gamyklų, sintetinio kaučiuko ir organinės sintezės įmonių, kokso, dujų skalūnų, feromangano ir kitų įmonių. Šiose nuotekose yra vandens telkinių augmenijai ir gyviesiems organizmams pavojingų fenolių, dervų, sieros vandenilio, amoniako, ketonų, nafteno rūgščių ir naftos atliekų.

Trečioji taršos grupė – buitinės nuotekos, medicinos ir maisto pramonės įmonių nuotekos; Tai turėtų apimti ir kai kurių pramonės įmonių – skerdyklų, odos raugyklų, biofabrikų, vilnos ir kailių perdirbimo gamyklų ir kt.

Pagal taršos šaltinį nuotekos skirstomos į pramonines, žemės ūkio, buitines ir atmosferines. Pramoninės nuotekos yra įvairių šalies ūkio sektorių gamybos pasekmė, tarp kurių didžiausi vandens vartotojai yra juodosios ir spalvotosios metalurgijos, chemijos, naftos chemijos, miško chemijos ir naftos perdirbimo pramonė.

Žemės ūkio vandens telkinių taršą sukelia pesticidų naudojimas augalų ir piktžolių kenkėjams ir ligoms slopinti. Šios cheminės medžiagos nuplauna didelius plotus ir neišvengiamai patenka į vandens telkinius. Be to, iš gyvulininkystės į vandens telkinius patenka daug taršos.

Buitinės nuotekos yra susijusios su miestų ir miestelių gyvenimu. Tai daugiausia buitinės nuotekos, kuriose yra išmatų ir mikroorganizmų, įskaitant patogeninius.

Atmosferos vandenyse yra pramoninės kilmės teršalų, kurie patenka į orą ir vėliau sulaikomi kondensuojantis atmosferos drėgmei, taip pat išgaruojant nuo vandens nuotėkio, kuris išplauna miestų gatves ir pramonės įmonių teritorijas.

Jau buvo kalbėta, kad kasmet smarkiai didėja tvenkinių, upių, ežerų, jūrų ir vandenynų tarša, todėl prie išvardintų taršos šaltinių reikėtų pasilikti plačiau.

Pagrindiniai natūralios vandens taršos šaltiniai yra pramonės ir komunalinių įmonių nuotekos. Tarp pirmųjų yra pramoninės atliekos, susidarančios kuriant rūdą ir kitus naudingus iškasenus, medienos atliekos, susidarančios perdirbant ir surenkant miško žaliavas, pirminį linų ir kitų kultūrų perdirbimą, vandens ir geležinkelių transporto išmetimus. Be to, tarp pramoninių nuotekų ypač svarbios lengvosios pramonės įmonių, ypač tekstilės, odos, kailių pramonės, nuotekos, teršiant vandens telkinius aktyviosiomis paviršiaus medžiagomis (paviršinio aktyvumo medžiagomis) ir sintetiniais plovikliais (SDS). Čia jie naudojami kaip skalbimo priemonės vilnai, medvilnės verpalams valyti, audiniams dažyti, balinti ir marginti arba, pavyzdžiui, nuriebalinti neapdorotą odą ją rauginant. Kitose pramonės šakose paviršinio aktyvumo medžiagos reikalingos įvairiose „šlapiose“ technologijose, tokiose kaip rūdų flotacinė koncentracija, cheminių produktų atskyrimas.

Kitas didelis vandens šaltinių teršėjas naudojant paviršinio aktyvumo medžiagas yra naftos pramonė, kuri šias sintetines medžiagas plačiai naudoja savo technologiniuose procesuose. Taigi paviršinio aktyvumo medžiagos reikalingos tobulinant naftos ir dujų gręžinių gręžimo technologiją, kovojant su parafino nuosėdomis ir įrangos korozija.

SMS išleidimas į natūralius vandens telkinius, net ir nedideliais kiekiais, veda prie putų susidarymo, taip pat suteikia vandeniui nemalonų specifinį kvapą. Sintetiniai plovikliai slopina biocheminius procesus, o jų koncentracija vandenyje apie 1 mg/l lemia smulkaus planktono žūtį, padidinus iki 3 mg/l – dafnijų mirtį, o iki 5 mg/l – dafnijų mirtį. žuvų mirtis.

Pramonės ir dujų gamybos įmonės nuotekas stipriai teršia mineralais, neorganinėmis medžiagomis, druskomis ir rūgštimis. Emisijose dažnai būna metalų druskų, pačių metalų ir jų oksidų, įvairių rūgščių ir cianido junginių, kurie, paveikdami žmogaus organizmą, gali sukelti intoksikaciją, o tam tikra toksiška dozė sukelia sunkų apsinuodijimą su būdingų patologinių organizmo pokyčių kompleksu. . Vandens organizmai kaupia toksines medžiagas, kurios lėtai šalinamos ir beveik niekada neneutralizuojamos (DDT, gyvsidabris, švinas). Daugelis šių medžiagų gali išsilaikyti vandenyje daugelį metų ir kelia pavojų žmonėms apsinuodyti.

Tarptautinė statistika rodo, kad ekonomiškai išsivysčiusiose šalyse susiklosčiusiai „toksinei situacijai“ būdingas nuolatinis bendrų apsinuodijimų skaičiaus augimas, tarp kurių pirmoje vietoje pagal dažnumą yra buitiniai ir atsitiktiniai apsinuodijimai, vadinamieji savižudiški arba tyčiniai apsinuodijimai. antroje vietoje ir profesiniai apsinuodijimai, susiję su pramoninėmis ligomis ir traumomis.

Ypatingą vietą tarp hidrosferą teršiančių objektų užima chemijos pramonė su visomis susijusiomis pramonės šakomis išsivysčiusiose šalyse. Sparti chemijos pramonės plėtra atspindi matomas, globalias jos vystymosi problemas. Tarp galingą chemijos pramonę turinčių pasaulio šalių pirmoje eilėje rikiuojasi JAV, Rusija, Didžioji Britanija, Vokietija, Prancūzija, Japonija. JAV pagaminama apie 30% visų pasaulio chemijos produktų, tai yra vidutinis metinis augimo tempas septintajame dešimtmetyje. buvo 7 proc. , 70-ųjų pradžioje chemijos produktų augimas sumažėjo ir tik 80 m. atsigavo. Viena didžiausių cheminių galių – Japonija – 60-aisiais. kasmet chemijos gamyba padidėjo 13-19%, o dabar ši salų valstybė pagamina 8-10% pasaulio chemijos produkcijos.

Besivystančių šalių dalis pasaulio chemijoje devintojo dešimtmečio pradžioje. pakilo iki 9 proc. Artimiausioje ateityje galime tikėtis, kad vis daugiau šalių dalyvaus pasaulinėje chemijos gamyboje. Gerai žinomas šūkis „gyvenk geriau chemijos dėka“ apsuko galvą ir yra palaikomas visame pasaulyje ne tik išsivysčiusiose šalyse. Tuo tarpu aplinkos apsaugos teorija ir praktika, įskaitant hidrosferos vandens išteklių apsaugą nuo nekontroliuojamos taršos trečiajame tūkstantmetyje, labai atsilieka nuo spartaus chemijos gamybos augimo.

Sudėtingos natūralių vandens telkinių apsaugos nuo taršos problemos yra susijusios su naftos chemijos ir chemijos įmonių pramoninėmis nuotekomis. Šių pramonės šakų įmonių nuotekose vis dažniau atsiranda fenolių, kurie ypač pavojingi vandens telkiniams. Patekęs į vandens telkinį, fenolis dengia vandens paviršių fluorescencine plėvele, sutrikdydamas natūralius biologinius procesus ir ekosistemų pusiausvyrą. Jei vandenyje yra fenolio, jo kiekiui viršijus 0,001 mg/l, vanduo įgauna nemalonų skonį ir specifinį karbolio rūgšties kvapą, esant 0,01-0,1 mg/l; , žuvies mėsa įgauna nemalonų skonį ir kvapą, o kai Didelėje koncentracijoje žuvis visiškai nevalgoma. Ypač daug fenolio yra kokso gamyklų nuotekose, kurios per dieną į vandens telkinius išleidžia iki 4-10 tonų fenolio.

Tarp pramoninių produktų, teršiančių vandens telkinius nuodingomis, daugeliui vandens organizmų pavojingomis medžiagomis, plačiai paplitę angliavandeniliai – nafta, mazutas, benzinas, žibalas ir kt.. Patekę į vandens telkinį su nuotekomis, jie suteikia vandeniui nemalonų kvapą. , pakeisti spalvą, padengti vandens paviršių plėvele, o maišant su sintetiniais plovikliais – tiršta puta. Tai smarkiai sutrikdo natūralų dujų mainų su atmosfera procesą ir galiausiai žymiai sumažina deguonies kiekį vandenyje ir dėl to rezervuare miršta gyvybė.

Variklinis benzinas ir dyzelinas, net ir mažomis koncentracijomis - 0,01 mg/l - daro vandenį netinkamu gerti, 1 mg šių medžiagų patekus į rezervuarą paverčia netinkamu 10 litrų vandens.

Naftos produktai, patekę į rezervuarą, sukuria vandens paviršiuje plūduriuojančią plėvelę, taip pat dervos dalelių mišinį emulsinto ir ištirpusio pavidalo. Nustatyta, kad vos vienas aliejaus lašas paviršiuje pasklinda į apie 25 m2 ploto plėvelę, o viena tona alyvos dengia daugiau nei 500 hektarų rezervuaro paviršiaus, o tai neleidžia keistis dujomis, t. deguonies absorbcija vandeniu. Aeracijos trūkumas, dėl kurio atsiranda deguonies trūkumas, slopina daugelį vandens organizmų ir gali pakenkti vandens telkinių gyvybei.

Ištirpę ir emulsuoti naftos produktai daro didelę žalą daugeliui vandens bakterijų. Kai sieros aliejaus ir jo produktų koncentracija vandenyje didesnė nei 0,2 mg/l, stebimas žuvų jauniklių gaišimas, esant 1,4 mg/l - bentosas ir 16 mg/l - žuvų žūtis. Savaiminio vandens iš fenolio ir naftos produktų išsivalymo procesai vyksta labai lėtai, o šie teršalai (jų pėdsakai) aptinkami iki 100 km atstumu nuo išleidimo vietos.

Vandens telkinius teršia ir buitinės nuotekos, su savimi nešančios žmogaus fiziologines atliekas, virtuvių, valgyklų, mechanizuotų skalbyklų, ligoninių, vonių vandenį, buitinį vandenį, susidarantį plaunant patalpas, garažus ir kt., kaip minėta. Šiuose vandenyse organinės medžiagos sudaro apie 60%, likusi dalis, apie 40%, yra mineralinės. Natūraliuose rezervuaruose irimo procese esančioms organinėms medžiagoms reikia daug deguonies, o pastarojo trūkumas lemia daugelio vandens organizmų žūtį ir ekosistemų sutrikimus.

Komunalinių nuotekų ypatybė yra jų bakterinis užterštumas, kai 1 mm 3 vandens gali būti dešimtys milijonų patogeninių bakterijų. Tokiais išmetimais užterštas natūralus vanduo visiškai netinkamas vandens tiekimui gyventojams. Jame yra bakterijų ir virusų, pavojingų ligų sukėlėjų, skatinančių įvairių infekcinių ligų, tokių kaip cholera, dizenterija, kiaulytė, infekcinis virusinis hepatitas, tuliaremija ir kt., protrūkius.

Su buitinėmis nuotekomis sintetiniai plovikliai gali patekti ir į natūralius vandens telkinius. Taigi didelių mechanizuotų skalbyklų nuotekose paviršinio aktyvumo medžiagų yra nuo 200 mg/l ir daugiau. Paviršinio aktyvumo medžiagų suvartojimas vienam gyventojui yra 3,5 g per dieną. Kai vandens suvartojimas yra 150-350 litrų vienam asmeniui per dieną, vidutinė apskaičiuota paviršiaus aktyviųjų medžiagų koncentracija komunalinėse nuotekose yra 7,1-20 mg/l. Tačiau nuotekose, be paviršinio aktyvumo medžiagų, yra įvairių sintetinių ploviklių sudedamųjų dalių, tarp kurių vyrauja natrio tridifosfatas, kalcinuota soda, natrio silikatas, optiniai balikliai, alkilamidai, natrio sulfatas, kvepalai ir kitos medžiagos. Audros nuotekos taip pat turi tam tikrą reikšmę užsitęsusių liūčių metu, jų tūris gali viršyti buitines atliekas, o pramoninių aikštelių paviršiaus užterštumas, šiukšlės ir cheminės atliekos žymiai padidins vandens telkinių taršą.

Šiluminė tarša daugiausia susijusi su vandens ir aušinimo skysčių nutekėjimu pramoniniuose procesuose, taip pat energijos gamintojų ir energijos vartotojų sistemose į natūralius rezervuarus. Dėl terminių vandenų antplūdžio, pavyzdžiui, iš atominių elektrinių ir metalurgijos gamyklų, rezervuaruose susidaro iki 30°C temperatūrų skirtumas, dėl to sumažėja deguonies kiekis vandenyje, apsunkinama normali dujų mainai, skatinami dumblių žydėjimo protrūkiai, didina toksinių medžiagų toksiškumą, sutrikdo biologinę pusiausvyrą.

Žemės ūkis vis labiau tampa pavojingu vandens taršos šaltiniu, ir šis pavojus kasmet didėja. Žemės ūkio laukų vandenyje gali būti sintetinių ploviklių, įvairių cheminių junginių, skirtų kovoti su kenksmingais vabzdžiais, piktžolėmis ir grybais. Būdinga, kad per du dešimtmečius mineralinių trąšų ir augalų apsaugos produktų gamyba ir naudojimas mūsų šalyje išaugo daugiau nei 18 kartų. Šis pesticidų, skirtų vabzdžiams ir piktžolėms naikinti bei padidinti pasėlių derlių, skaičiaus padidėjimas yra suprantamas. Iš tiesų, pesticidų (insekticidų, herbicidų, fungicidų), cheminių medžiagų, turinčių toksinių savybių tam tikriems gyviems organizmams, naudojimas pastaraisiais dešimtmečiais leido ne tik padidinti žemės ūkio produkciją, bet ir užkirsti kelią žmonėms pavojingoms ligoms, pvz. maliarija ir šiltinė Tačiau didelėmis dozėmis patekę į natūralius vandens telkinius (jei jie naudojami netinkamai), pesticidai, ypač organiniai chloridiniai (DDT ir toksiškesni - dieldrinas ir endrinas), daug mėnesių nevyksta biologinio skaidymosi, kaupiasi gyv. planktono ir žuvų organizmai, maisto grandinėmis patenkantys į žmogaus organizmą.

Chemijos pramonė gamina daug naujų medžiagų, kurių biologinės ir toksikologinės savybės nežinomos arba žinomos tik iš dalies. Tarp tokių medžiagų plačiai naudojamas 50-60 m. gavo pesticidą DDT, kuris tada buvo sėkmingai naudojamas kovojant su maliarija ir didinant pasėlių derlių. Tačiau jau 60-ųjų pradžioje. Mokslininkai ir praktikai pradėjo kelti susirūpinimą dėl biologiškai tvarių pesticidų naudojimo pasekmių, o kai kurie pasisakė prieš pernelyg didelį DDT naudojimą. Taigi jūrų biologijos srities mokslininkas R. Carsonas knygoje „Tylus pavasaris“ rašė, kad pramonininkai ir didelių pramonės asociacijų savininkai suinteresuoti tik greitu pelnu ir neatsižvelgia į naudojimo pasekmes aplinkai. pesticidai. Vėlesniais metais specialistų čia ir užsienyje atlikti tyrimai patvirtino tokio pavojingų pesticidų naudojimo pertekliaus pasmerkimo teisėtumą.

Dabar galutinai nustatyta, kad DDT (kaip ir gyvsidabris) yra ypač pavojinga toksiška cheminė medžiaga, turinti savybę kauptis, t.y. kaupimasis gyvūnų ir žmonių audiniuose. Iš tiesų, DDT organiniai chloro junginiai išlieka veiksmingi 10–25 metus. Neatsitiktinai ši pavojinga medžiaga buvo rasta šiaurės gyvūnų ir vandens paukščių gaišenose. Taip pat žinoma, kad DDT, patekęs į gyvūnų ir žmonių organizmą per maisto grandinę, sukelia genetinius pokyčius ir vėžį. Todėl čia ir daugelyje užsienio šalių DDT šiuo metu nenaudojamas.

Pastaraisiais metais atsirado itin pavojingas vandens teršalas – dioksidas. Mažiausiomis dozėmis ši ypatinga nuodinga cheminė medžiaga, patekusi į žmogaus organizmą, sukelia sunkias ligas, pažeidžiančias kraujodaros, imuninę ir nervų sistemas. Net ir nedidelėmis dozėmis nuodai turi kancerogeninį ir mutageninį poveikį.

Patekęs į nėščios moters organizmą, dioksidas daro žalingą poveikį naujam organizmui, jį naikindamas. Nuodų sukeltos žmonių ligos ir deformacijos yra paveldimos. Kepenys, apsinuodijusios dioksidu, dėl nuodų veikiamų mutacijų pradeda gaminti organizmui toksiškas medžiagas.

Platūs visuomenės sluoksniai apie klastingą nuodingą medžiagą dioksidą sužinojo Vietnamo karo metais, kai amerikiečiai iš lėktuvų išpurškė apie 200 kg šios medžiagos. Rezultatas – dešimtmečius trukusi Vietnamo ir buvusių amerikiečių karių tragedija.

Žemės ūkyje yra pagrindinis taršos šaltinis – gyvulininkystė, kurios metu susidaro daug organinių teršalų (mėšlo, kraiko, karbamido), kurie galiausiai patenka į natūralius vandens telkinius. Nuotekose, kuriose yra organinių medžiagų, yra daug maistinių medžiagų, įskaitant azotą ir fosforą. Tai skatina fitoplanktono (rudųjų ir melsvadumblių), taip pat aukštesniųjų vandens augalų dauginimąsi. Spartus deguonies vartotojų skaičiaus augimas ilgainiui lemia pastarųjų trūkumą. Vandenyje pradeda vystytis anaerobiniai procesai, vedantys į autotrofikaciją, t.y. vandens telkinių biologinio produktyvumo didinimas dėl daugybės maistinių medžiagų koncentracijos vandenyje.

Pavojingiausi Pasaulio vandenyno teršalai, taip pat žmonėms ir visai planetos gyvybei, buvo nuo XX amžiaus antrosios pusės. tapti radioaktyvus. 1954 m. Ramiajame vandenyne, sprogus JAV pagamintai vandenilinei bombai, didžiulis 25 600 km 2 plotas gavo mirtiną spinduliuotę. Vandenyno srovės prisidėjo prie infekcijos ploto padidėjimo per kelis mėnesius iki 2,5 milijono km 2.

Augalai ir biologiniai objektai kaupia radioaktyviąsias medžiagas, kurios vėliau perduodamos kitiems organizmams maisto grandinėje. Kumuliacija, t.y. radioaktyviųjų medžiagų kaupimasis vyksta taip aktyviai, kad kai kurių planktoninių organizmų radioaktyvumas gali būti 1000 kartų didesnis už vandens radioaktyvumą, o kai kurių rūšių žuvims – iki 50 tūkst. Šios infekcijos gali netikėtai išplėsti savo ribas. Radioaktyviosiomis medžiagomis užsikrėtę gyvūnai užteršimą perneša dideliais atstumais nuo spinduliuotės šaltinio (pavyzdžiui, toli skrendantys paukščiai, didelius atstumus plaukiančios žuvys ir kt.).

Radioaktyviosios žalos vandenyje gyvenantiems biologiniams organizmams laipsnis ir forma daugiausia priklauso nuo sugertos spinduliuotės energijos kiekio. Sugertų dozių charakteristikos ir pavojaus laipsnis, priklausantis nuo šių dozių, plačiai pateikiami esamoje literatūroje.

Maskvos sutartis, uždraudusi branduolinių ginklų bandymus atmosferoje, kosmose ir po vandeniu (1963), nutraukė didžiulę vandenyno ir jūrų radioaktyviąją taršą. Tuo tarpu vandenynų gelmėse toliau laidojamos radioaktyviosios atliekos, dėl kurių taršos problema tapo dar aštresnė. Taršos šaltiniais tampa konteineriai su radioaktyviosiomis atliekomis, kuriuos sunaikino agresyvi vandenyno aplinka. Taigi Airijos jūroje planktonas, dumbliai, žuvys ir visi vandenyje esantys gyviai buvo užteršti radioaktyviosiomis medžiagomis būtent dėl ​​palaidotų konteinerių sunaikinimo.

Radioaktyvioji tarša, susijusi su avarija Černobylio atominėje elektrinėje, sukėlė reikšmingų ir liūdnų pasekmių ir bus aptarta toliau skyriuje „Hidrosferos užterštumas per atmosferą“.

Pasaulio vandenyno antropogeninės taršos problema, kaip tapo akivaizdi, nes jos visuotiniam sprendimui reikalingas centralizuotas valstybių veiklos valdymas naudojant jūrų ir vandenynų vandenis. Šiai problemai buvo skirta 1991 m. Lisabonoje surengta XIX tarptautinė konferencija „Ramybė jūroje“. 1962 m. prasidėjo judėjimas „Taikos jūroje“, kuriam vadovavo profesorė Elisabeth Mann-Borgese, rašytojo Thomaso Manno dukra (būstinė Maltoje). Konferencijoje ypač atkreiptas dėmesys į būtinybę JT viduje sukurti naują universalią struktūrą, skirtą apsaugoti Pasaulio vandenyną, jo išteklius, taikiai spręsti tarpvalstybinius ginčus ir kt. Tokia struktūra galėtų tapti pasaulinio, regioninio ir nacionalinio žmogaus veiklos jūrose valdymo modeliu dabartiniame ir ateinančiame tūkstantmetyje.

Mažiausios gyvsidabrio dalelės, paverčiančios jį savo organizmuose į metilo gyvsidabrį, kuris vėliau eina maisto grandine - „bakterijos - planktonas - moliuskai - vandens telkinių plėšrūnai ir kt. galiausiai patenka į žmogaus mitybą.

Įvadas: vandens išteklių esmė ir reikšmė………………………….… 1

1. Vandens ištekliai ir jų naudojimas……………………………………….. 2

2. Rusijos vandens ištekliai ……………………………………………………….. 4

3. Taršos šaltiniai……………………………………………………… 10

3.1. Bendrosios taršos šaltinių charakteristikos………………………… 10

3.2. Deguonies badas kaip vandens taršos veiksnys……….… 12

3.3. Veiksniai, trukdantys vystytis vandens ekosistemoms…………… 14

3.4. Nuotekos………………………………………………………………………… 14

3.5. Nuotekų patekimo į vandens telkinius pasekmės………………..…… 19

4. Priemonės kovai su vandens tarša………………………… 21

4.1. Natūralus vandens telkinių valymas……………………………………… 21

4.2. Nuotekų valymo būdai……………………………………………………

4.2.1. Mechaninis metodas……………………………………………….… 23

4.2.2. Cheminis metodas…………………………………………………..23

4.2.3. Fizikinis ir cheminis metodas………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4.2.4. Biologinis metodas………………………………………………………….. 24

4.3. Gamyba be kanalizacijos …………………………………………………………… 25

4.4. Vandens telkinių monitoringas ………………………………………… 26

Išvada…………………………………………………………………………………….. 26

Įvadas: vandens išteklių esmė ir reikšmė

Vanduo yra pats vertingiausias gamtos išteklius. Jis atlieka išskirtinį vaidmenį medžiagų apykaitos procesuose, kurie sudaro gyvybės pagrindą. Vanduo turi didelę reikšmę pramoninėje ir žemės ūkio gamyboje; jos būtinumas kasdieniniams žmonių, visų augalų ir gyvūnų poreikiams tenkinti yra gerai žinomas. Jis tarnauja kaip daugelio gyvų būtybių buveinė.

Miestų augimas, sparti pramonės plėtra, intensyvėjantis žemės ūkis, reikšmingas drėkinamų žemių plotų išplėtimas, kultūros ir gyvenimo sąlygų gerėjimas bei daugybė kitų veiksnių vis labiau apsunkina vandens tiekimo problemas.

Vandens poreikis yra didžiulis ir kasmet didėja. Metinis vandens suvartojimas pasaulyje visų tipų vandens tiekimui yra 3300–3500 km 3 . Be to, 70% viso vandens suvartojama žemės ūkyje.

Daug vandens sunaudoja chemijos ir celiuliozės bei popieriaus pramonė, juodoji ir spalvotoji metalurgija. Energijos plėtra taip pat smarkiai padidina vandens poreikį. Nemažai vandens išleidžiama gyvulininkystės pramonės, taip pat gyventojų buities reikmėms. Didžioji dalis vandens, panaudojus buitinėms reikmėms, sugrąžinama į upes nuotekų pavidalu.

Švaraus gėlo vandens trūkumas jau tampa pasauline problema. Vis didėjantys pramonės ir žemės ūkio vandens poreikiai verčia visas pasaulio šalis ir mokslininkus ieškoti įvairių priemonių šiai problemai išspręsti.

Šiuo metu nustatomos šios racionalaus vandens išteklių naudojimo kryptys: visapusiškesnis gėlo vandens išteklių naudojimas ir platesnis atgaminimas; naujų technologinių procesų kūrimas, siekiant užkirsti kelią vandens telkinių taršai ir sumažinti gėlo vandens vartojimą.

1. Vandens ištekliai ir jų naudojimas

Visas žemės vandens apvalkalas vadinamas hidrosfera ir yra vandenynų, jūrų, ežerų, upių, ledo darinių, požeminio vandens ir atmosferos vandenų rinkinys. Bendras Žemės vandenynų plotas yra 2,5 karto didesnis už sausumos plotą.

Bendros vandens atsargos Žemėje yra 138,6 mln. km 3 . Apie 97,5% vandens yra sūrus arba labai mineralizuotas, ty jį reikia išvalyti įvairiems tikslams. Pasaulio vandenynas sudaro 96,5% planetos vandens masės.

Norint aiškesnio supratimo apie hidrosferos mastelį, reikėtų palyginti jos masę su kitų Žemės apvalkalų mase (tonomis):

Hidrosfera – 1,50x10 18

Žemės pluta – 2,80x10"

Gyvoji medžiaga (biosfera) - 2,4 x 10 12

Atmosfera – 5,15x10 13

Įspūdį apie pasaulio vandens atsargas suteikia 1 lentelėje pateikta informacija.

1 lentelė.

Šiuo metu vandens prieinamumas vienam žmogui per dieną įvairiose pasaulio šalyse skiriasi. Daugelyje šalių, kurių ekonomika išsivysčiusi, vandens trūkumo grėsmė yra neišvengiama. Gėlo vandens trūkumas žemėje auga eksponentiškai. Tačiau yra daug žadančių gėlo vandens šaltinių – ledkalnių, gimusių iš Antarktidos ir Grenlandijos ledynų.

Kaip žinote, žmogus negali gyventi be vandens. Vanduo yra vienas svarbiausių veiksnių, nulemiančių gamybinių jėgų išsidėstymą, o labai dažnai ir gamybos priemonė. Pramonės vandens suvartojimo padidėjimas siejamas ne tik su sparčiu jos vystymusi, bet ir su vandens suvartojimo vienam produkcijos vienetui padidėjimu. Pavyzdžiui, 1 tonai medvilninio audinio pagaminti gamyklos išleidžia 250 m 3 vandens. Chemijos pramonei reikia daug vandens. Taigi 1 tonai amoniako pagaminti reikia apie 1000 m 3 vandens.

Šiuolaikinės didelės šiluminės elektrinės sunaudoja didžiulius kiekius vandens. Tik viena 300 tūkst. kW galios stotis sunaudoja iki 120 m 3 /s, arba daugiau nei 300 mln. m 3 per metus. Bendras vandens suvartojimas šioms stotims ateityje padidės maždaug 9-10 kartų.

Vienas didžiausių vandens vartotojų yra žemės ūkis. Tai didžiausias vandens vartotojas vandentvarkos sistemoje. 1 tonai kviečių užauginti per vegetacijos sezoną reikia 1500 m3 vandens, 1 tonai ryžių – daugiau nei 7000 m3. Didelis drėkinamų žemių produktyvumas paskatino staigų ploto padidėjimą visame pasaulyje – dabar jis prilygsta 200 mln. hektarų. Drėkinamos žemės, kurios sudaro apie 1/6 viso pasėlių ploto, suteikia maždaug pusę žemės ūkio produkcijos.

Ypatingą vietą vandens išteklių naudojime užima vandens suvartojimas gyventojų poreikiams. Buities ir gėrimo reikmėms mūsų šalyje tenka apie 10% vandens suvartojimo. Tuo pačiu metu privalomas nepertraukiamas vandens tiekimas, taip pat griežtas moksliškai pagrįstų sanitarinių ir higienos normų laikymasis.

Vandens naudojimas ekonominiais tikslais yra viena iš vandens ciklo gamtoje grandžių. Tačiau antropogeninė ciklo grandis nuo natūralios skiriasi tuo, kad garavimo proceso metu dalis žmonių naudojamo vandens į atmosferą grįžta nudruskinta. Kita dalis (kuri, pavyzdžiui, sudaro 90 proc. miestų ir pramonės įmonių vandens tiekimui) patenka į vandens telkinius pramoninėmis atliekomis užterštomis nuotekomis.

Remiantis Rusijos valstybinio vandens kadastro duomenimis, iš natūralių vandens telkinių bendras vandens paėmimas 1995 m. sudarė 96,9 km 3 . Daugiau nei 70 km 3 buvo panaudota šalies ūkio reikmėms, įskaitant:

Pramoninis vandentiekis – 46 km 3 ;

Drėkinimas – 13,1 km 3;

Žemės ūkio vandentiekis – 3,9 km 3 ;

Kiti poreikiai – 7,5 km 3 .

Pramonės poreikiai buvo patenkinti 23 % vandens ėmimu iš natūralių vandens telkinių, o 77 % – perdirbimo ir pakartotinio vandens tiekimo sistema.

2. Rusijos vandens ištekliai

Jei kalbėsime apie Rusiją, vandens išteklių pagrindas yra upių nuotėkis, kuris vidutiniškai sudaro 4262 km 3 per metus, iš kurių apie 90% patenka į Arkties ir Ramiojo vandenynų baseinus. Kaspijos ir Azovo jūrų baseinai, kuriuose gyvena daugiau nei 80% Rusijos gyventojų ir yra sutelktas pagrindinis pramonės ir žemės ūkio potencialas, sudaro mažiau nei 8% viso upių srauto. Vidutinis ilgalaikis bendras Rusijos debitas yra 4270 kubinių metrų. km/metus, iš jų 230 kub.m atkeliauja iš gretimų teritorijų. km.

Visoje Rusijos Federacijoje gausu gėlo vandens išteklių: vienam gyventojui tenka 28,5 tūkst. m per metus, tačiau jo pasiskirstymas visoje teritorijoje itin netolygus.

Iki šiol metinis didelių Rusijos upių debitas dėl ekonominės veiklos sumažėjo nuo 10% (Volgos upė) iki 40% (Dono, Kubano, Tereko upės).

Rusijoje tęsiasi intensyvus mažų upių degradacijos procesas: upių vagų degradacija ir dumblėjimas.

Bendras vandens paėmimas iš natūralių vandens telkinių buvo 117 kubinių metrų. km, iš jų 101,7 kub. km gėlo vandens; nuostoliai lygūs 9,1 kub.m. km, ūkyje sunaudota 95,4 kub. km, įskaitant:

Pramonės reikmėms - 52,7 kub. km;

Laistymui -16,8 kub. km;

Buitiniam geriamam vandeniui - 14,7 kub.km;

Mums/ūkiui vandentiekis - 4,1 kub.km;

Kitoms reikmėms - 7,1 kub.km.

Visoje Rusijoje bendras gėlo vandens kiekis iš vandens šaltinių yra apie 3%, tačiau kai kuriuose upių baseinuose, įskaitant. Kuban, Don, vandens paėmimo kiekis siekia 50% ar daugiau, o tai viršija aplinkai priimtiną paėmimą.

Komunalinėse įmonėse vandens suvartojimas vidutiniškai siekia 32 litrus per dieną vienam žmogui ir viršija normą 15-20%. Didelę specifinio vandens suvartojimo vertę lemia dideli vandens nuostoliai, kai kuriuose miestuose iki 40% (vandentiekio tinklų korozija ir susidėvėjimas, nuotėkis). Geriamojo vandens kokybės problema yra opi: ketvirtadalis viešųjų vandentiekių ir trečdalis žinybinių tiekia vandenį pakankamai neišvalius.

Pastarieji penkeri metai pasižymėjo aukštu vandens lygiu, dėl kurio drėkinimui skiriamas vanduo sumažėjo 22 proc.

Nuotekų į paviršinius vandens telkinius 1998 m. buvo išleista 73,2 kub. km, iš jų užterštos nuotekos - 28 kub. km, standartinio švaraus vandens (be valymo) - 42,3 kub.

Iš drėkinamų žemių į vandens telkinius išleidžiami dideli atliekinio (rinktuvo-drenažo) vandens kiekiai žemės ūkyje - 7,7 kub. Iki šiol šie vandenys sutartinai priskiriami švariems. Tiesą sakant, didžioji jų dalis yra užterštos toksiškomis cheminėmis medžiagomis, pesticidais ir mineralinių trąšų likučiais.

Rezervuarų ir upelių vandens kokybė vertinama fizikiniais, cheminiais ir hidrobiologiniais rodikliais. Pastarieji nustato vandens kokybės klasę ir užterštumo laipsnį: labai švarus - 1 klasė, švarus - 2 klasė, vidutiniškai užterštas - 3 klasė, užterštas - 4 klasė, nešvarus - 5 klasė, labai nešvarus - 6 klasė. Pagal hidrobiologinius rodiklius pirmųjų dviejų grynumo klasių vandenų praktiškai nėra. Rusijos vidaus ir kraštinių jūrų jūros vandenys patiria intensyvų antropogeninį spaudimą tiek pačiose vandens zonose, tiek dėl ūkinės veiklos drenažo baseinuose. Pagrindiniai jūros vandens taršos šaltiniai yra upių nuotėkis, įmonių ir miestų nuotekos, vandens transportas.

Daugiausia nuotekų iš Rusijos teritorijos patenka į Kaspijos jūrą – apie 28 kub. km drenažas, įsk. 11 kub. km užteršto, Azovo - apie 14 kub. km nuotėkio, įsk. 4 kub.km užteršta.

Jūros pakrantėms būdingi dilimo procesai, daugiau nei 60 % pakrantės patiria sunaikinimą, eroziją ir potvynius, o tai yra papildomas jūros aplinkos taršos šaltinis. Jūros vandenų būklei būdingos 7 kokybės klasės (labai nešvarus – 7 klasė).

Natūralių vandenų atsargos ir kokybė visoje Rusijoje pasiskirstę itin netolygiai. 1 diagramoje parodytas teritorijos aprūpinimo vandeniu iš paviršinių šaltinių lygis .

Gausiausi vandens ištekliai yra Obės žemupyje, Ob-Jenisėjaus tarpupyje, Jenisejaus žemupyje, Lenoje ir Amūre. Padidėjęs vandens prieinamumo lygis būdingas Šiaurės Europos, Centriniam Sibirui, Tolimiesiems Rytams ir Vakarų Uralui. Iš Federacijos subjektų aukščiausius rodiklius turi Krasnojarsko sritis ir Kamčiatkos sritis (be autonominių rajonų), Sachalino sritis ir Žydų autonominė sritis. Šalies europinės dalies centre ir pietuose, kur susitelkę pagrindiniai Rusijos gyventojai, patenkinamo vandens tiekimo zona apsiriboja Volgos slėniu ir kalnuotais Kaukazo regionais. Iš administracinių subjektų didžiausias vandens išteklių trūkumas pastebimas Kalmikijoje ir Rostovo srityje. Situacija šiek tiek geresnė Stavropolio teritorijoje, pietiniuose Centrinės teritorijos regionuose, Černozemno regione ir pietiniame Trans-Urale.

2 schemoje apibūdinami vandens, paimamo iš natūralių vandens telkinių buitinėms, geriamojo, pramoninėms ir kitoms (drėkinimui, pumpavimui į šulinius ir kt.) reikmėms, kiekiai. .

Vidurio Sibiro regionų grupėje (Irkutsko sritis, Krasnojarsko sritis su Taimyro sritimi, Chakasija, Tuva, Kemerovo sritis) vandens suvartojimas vienam ekonomiškai aktyviam gyventojui yra didelis. Ekonomikos vandens intensyvumas čia pagrįstas galinga Angaros-Jenisėjaus vandens sistema. Pietų Rusijos ekonomika nuo Orenburgo srities iki Krasnodaro srities dar labiau sunaudoja vandens. Didžiausias vandens suvartojimas vienam gyventojui stebimas Karačajaus-Čerkesijoje, Dagestane ir Astrachanės regione. Likusioje europinėje šalies teritorijoje vietinės padidinto vandens intensyvumo zonos būdingos Leningrado, Archangelsko, Permės, Murmansko sričių ekonominiams kompleksams ir ypač Kostromos ir Tverės regionams (pastaruoju atveju pasekmės tolimojo vandens paėmimo Maskvos reikmėms tikriausiai pasireiškia). Minimalus vandens suvartojimas ekonominio komplekso reikmėms stebimas neišsivysčiusiose autonomijose - Evenkijos, Nencų ir Komi-Permyak rajonuose.

Vandens naudojimo disbalanso analizė pagal išteklių koncentracijos/naudojimo intensyvumo kriterijų rodo, kad daugumoje šalies regionų, įskaitant pramoninį vidurio Uralą, Europos dalies centrą ir šiaurės vakarus, vandens suvartojimas yra suderintas su galimybėmis. išorinės aplinkos.

Santykinis vandens išteklių trūkumas turi rimtą ribojantį poveikį regionuose, esančiuose į pietus nuo Kursko-Ufos linijos. Čia vandens suvartojimo santykio ir vandens išteklių kiekio padidėjimas tiesiogiai atspindi būtinų ekstensyvaus vandens naudojimo apribojimų padidėjimą. Europos Rusijos pietuose, kuriuose trūksta vandens, daugelis gyvenimo sričių yra labai priklausomos nuo klimato svyravimų. Beveik visų mokyklų klimatologai sutaria, kad artimiausiu metu Eurazijoje drėgnoji klimato fazė pasikeis į sausą, o pasaulietiniu mastu, kuri bus dar sausesnė nei ankstesnė pasaulietinė 30-ųjų sausra. Įvairiais vertinimais, šio etapo pradžia įvyks 1999-2006 metais, o 7 metų neatitikimas tokioms prognozėms yra labai nežymus. Sausra stipriau paveiks tose vietovėse, kuriose yra nepakankamo drėgmės, didelės vandens telkinių užterštumo ir daug vandens suvartojančios produkcijos. Naudojant duomenis apie regioninius vandens išteklius, užterštos nuotekų kiekius ir ekonominį vandens paėmimą, galima numatyti būsimų klimato pokyčių įtakos gamtos sistemoms, žmonių sveikatai ir Rusijos ekonomikai laipsnį.

Labiausiai nukentės sausiausi Rusijos regionai – Kalmukija ir Orenburgo sritis. Kiek mažiau žalos patirs Stavropolio teritorija, Dagestanas, Astrachanė, Rostovas ir Belgorodo sritis. Trečiajai grupei, be sausringos Krasnodaro srities, Volgogrado, Voronežo, Lipecko, Penzos, Novosibirsko regionų, taip pat priklauso Čeliabinsko ir Maskvos sritys, kur vandens tiekimas jau gana įtemptas. Kituose regionuose dėl sausros pirmiausia sumažės žemės ūkio produktyvumas ir paaštrins problemas miestuose, kuriuose vandens tiekimas yra įtemptas. Aplinkosaugos požiūriu teršalų koncentracijos didės beveik visuose vandens telkiniuose. Didžiausia ekonomikos nuosmukio tikimybė per sausrą Rusijoje yra Ciskaukazijos regionuose (Krasnodaro ir Stavropolio teritorijose, Dagestano, Rostovo ir Astrachanės regionuose). Mažėjantis žemės ūkio našumas ir ekonominis pelningumas kartu su prastėjančiu vandens tiekimu padidins užimtumo problemas šiame ir taip sprogiame regione. Drėgno klimato fazės pasikeitimas į sausą sukels Kaspijos jūros lygio judėjimo ženklo pasikeitimą – jis pradės kristi. Dėl to gretimuose regionuose (Dagestane, Kalmukijoje, Astrachanės regione) padėtis bus aštresnė, nes reikės atstatyti modernias priemones, kad būtų įveiktos Kaspijos jūros lygio kilimo pasekmės. priemonių sistema jo kritimo pasekmėms įveikti, įskaitant daugelio nuo 1978 m. užlietų objektų atkūrimą G.

Dabartinėmis sąlygomis skubiausia yra parengti regioninę vandens naudojimo strategiją Pietų ir Vidurio Rusijai. Pagrindinis tikslas – skatinti vandens panaudojimą antriniam naudojimui, kartu mažinant tiesioginį vandens suvartojimą, o tai reiškia, kad reikia imtis priemonių, kad vanduo taptų ekonomiškai reikšmingu ištekliu visiems ūkio subjektams, įskaitant žemės ūkį ir gyventojus. Vandens naudojimo visur ir sklaida daro neperspektyvią centralizuoto jo paskirstymo ir vartojimo valdymo strategiją, todėl realius pokyčius gali suteikti tik kasdienės paskatos taupyti vandenį. Tiesą sakant, mes kalbame apie mokėjimą už vandens naudojimą ir prioritetinį perėjimą prie komunalinių paslaugų ir žemės ūkio Rusijos pietuose prie visų vandens suvartojimo rūšių apskaitos.

3. Taršos šaltiniai

3.1. Bendrosios taršos šaltinių charakteristikos

Taršos šaltiniais pripažįstami objektai, iš kurių į vandens telkinius išleidžiamos ar kitaip patenka kenksmingos medžiagos, kurios blogina paviršinio vandens kokybę, riboja jų naudojimą, taip pat neigiamai veikia dugno ir pakrančių vandens telkinių būklę.

Vandens telkinių apsauga nuo taršos vykdoma reguliuojant tiek stacionarių, tiek kitų taršos šaltinių veiklą.

Rusijos teritorijoje beveik visi vandens telkiniai yra antropogeninės įtakos. Daugumos jų vandens kokybė neatitinka norminių reikalavimų. Ilgalaikiai paviršinio vandens kokybės dinamikos stebėjimai atskleidė jų taršos didėjimo tendenciją. Kiekvienais metais daugėja aikštelių, kuriose vandens užterštumas yra didelis (daugiau nei 10 MPC) ir itin didelės vandens telkinių užterštumo atvejų (virš 100 MPC).

Pagrindiniai vandens telkinių taršos šaltiniai yra juodosios ir spalvotosios metalurgijos, chemijos ir naftos chemijos pramonės, celiuliozės ir popieriaus bei lengvosios pramonės įmonės.

Mikrobinė vandens tarša atsiranda dėl patogeninių mikroorganizmų patekimo į vandens telkinius. Taip pat yra šiluminė vandens tarša dėl šildomų nuotekų antplūdžio.

Teršalus galima suskirstyti į kelias grupes. Pagal fizinę būklę jie išskiria netirpias, koloidines ir tirpias priemaišas. Be to, tarša skirstoma į mineralinę, organinę, bakterinę ir biologinę.

Pesticidų dreifo pavojaus laipsnis apdorojant žemės ūkio paskirties žemę priklauso nuo naudojimo būdo ir vaisto formos. Apdorojant gruntą, rizika užteršti vandens telkinius yra mažesnė. Apdorojant iš oro, vaistas gali būti pernešamas šimtus metrų oro srovėmis ir nusėda ant neapdorotų plotų ir vandens telkinių paviršiaus.

Beveik visi paviršinio vandens telkiniai pastaraisiais metais buvo paveikti žalingos antropogeninės taršos, ypač tokiose upėse kaip Volga, Donas, Šiaurės Dvina, Ufa, Tobolas, Tomas ir kitos Sibiro bei Tolimųjų Rytų upės. 70% paviršinių ir 30% požeminių vandenų prarado geriamąją vertę ir pateko į taršos kategorijas – „sąlygiškai švarus“ ir „nešvarus“. Beveik 70% Rusijos Federacijos gyventojų vartoja vandenį, kuris neatitinka GOST „Geriamojo vandens“.

Per pastaruosius 10 metų vandentvarkos veiklos finansavimo apimtys Rusijoje buvo sumažintos 11 kartų. Dėl to pablogėjo gyventojų aprūpinimo vandeniu sąlygos.

Paviršinių vandens telkinių degradacijos procesai didėja dėl užterštos nuotekų išleidimo į juos būsto ir komunalinių paslaugų, naftos chemijos, naftos, dujų, anglies, mėsos, miškininkystės, medienos apdirbimo ir celiuliozės bei popieriaus pramonės įmonių ir objektų. kaip juodoji ir spalvotoji metalurgija, kanalizacijos surinkimas - drenažo vanduo iš drėkinamų žemių, užterštos toksinėmis cheminėmis medžiagomis ir pesticidais.

Upių vandens išteklių išeikvojimas tęsiasi veikiant ūkinei veiklai. Negrįžtamo vandens ištraukimo galimybės Kubano, Dono, Tereko, Uralo, Isetes, Miaso ir daugelio kitų upių baseinuose praktiškai išnaudotos. Mažų upių būklė nepalanki, ypač didelių pramonės centrų teritorijose. Didelė žala mažosioms upėms daroma kaimo vietovėse dėl specialiojo ūkinės veiklos režimo pažeidimo vandens apsaugos juostose ir pakrančių apsaugos juostose, sukeliančių upių taršą, taip pat dirvožemio netekimą dėl vandens erozijos.

Didėja vandens tiekimui naudojamo požeminio vandens tarša. Rusijos Federacijoje nustatyta apie 1200 požeminio vandens taršos šaltinių, iš kurių 86% yra europinėje dalyje. Vandens kokybės pablogėjimas pastebėtas 76 miestuose ir miesteliuose, 175 vandens ėmimo vietose. Daugelis požeminių šaltinių, ypač aprūpinančių didelius miestus Centrinėje, Vidurio Juodojoje žemėje, Šiaurės Kaukaze ir kituose regionuose, yra labai išeikvoti, ką liudija sanitarinio vandens lygio sumažėjimas, vietomis siekiantis keliasdešimt metrų.

Bendras užteršto vandens suvartojimas vandens paėmimo vietose sudaro 5-6% viso požeminio vandens kiekio, naudojamo buitiniam ir geriamojo vandens tiekimui.

Rusijoje aptikta apie 500 vietovių, kuriose požeminis vanduo užterštas sulfatais, chloridais, azoto, vario, cinko, švino, kadmio, gyvsidabrio junginiais, kurių lygiai dešimtis kartų viršija didžiausią leistiną koncentraciją.

Dėl padidėjusios vandens šaltinių taršos tradiciškai naudojamos vandens valymo technologijos daugeliu atvejų yra nepakankamai efektyvios. Vandens valymo efektyvumą neigiamai veikia reagentų trūkumas ir žemas vandens stočių įrangos, automatikos ir valdymo prietaisų lygis. Situaciją apsunkina tai, kad 40% vamzdynų vidinių paviršių yra korozijos ir pasidengę rūdimis, todėl transportuojant vandens kokybė toliau blogėja.

3.2. Deguonies badas kaip vandens taršos veiksnys

Kaip žinia, vandens ciklas susideda iš kelių etapų: išgaravimo, debesų susidarymo, kritulių, nutekėjimo į upelius ir upes ir vėl išgaravimo. Per visą savo kelią vanduo pats sugeba apsivalyti nuo į jį patekusių teršalų – organinių medžiagų, ištirpusių dujų ir mineralų skilimo produktų bei suspenduotų kietųjų medžiagų.

Vietose, kur yra didelė žmonių ir gyvūnų koncentracija, natūralaus švaraus vandens dažniausiai neužtenka, ypač jei jis naudojamas nuotekoms surinkti ir išvežti iš apgyvendintų vietovių. Jei į dirvą nepatenka daug atliekų, dirvožemio organizmai jas apdoroja, pakartotinai panaudodami maistines medžiagas, o švarus vanduo prasiskverbia į gretimus vandens telkinius. Bet jei nuotekos patenka tiesiai į vandenį, jos pūva, o oksidacijai sunaudojamas deguonis. Sukuriamas vadinamasis biocheminis deguonies poreikis (BOD). Kuo šis poreikis didesnis, tuo mažiau deguonies lieka vandenyje gyviems mikroorganizmams, ypač žuvims ir dumbliams. Kartais dėl deguonies trūkumo miršta visi gyviai. Vanduo tampa biologiškai negyvas – jame lieka tik anaerobinės bakterijos; jie klesti be deguonies ir per savo gyvenimą gamina vandenilio sulfidą. Jau negyvas vanduo įgauna puvimo kvapą ir tampa visiškai netinkamas žmonėms ir gyvūnams. Taip gali nutikti ir tada, kai vandenyje yra tokių medžiagų kaip nitratai ir fosfatai perteklius; į vandenį jie patenka iš laukuose esančių žemės ūkio trąšų arba iš plovikliais užteršto nuotekų. Šios maistinės medžiagos skatina dumblių augimą, kurie pradeda vartoti daug deguonies, o kai jo tampa nepakankamai, jie žūva. Natūraliomis sąlygomis ežeras egzistuoja apie 20 tūkstančių metų, kol uždumblėja ir išnyksta. metų. Maistinių medžiagų perteklius pagreitina senėjimo procesą arba introfikaciją ir sumažina ežero gyvavimo trukmę, todėl jis taip pat tampa nepatrauklus. Deguonis mažiau tirpsta šiltame vandenyje nei šaltame. Kai kurios gamyklos, ypač elektrinės, aušinimui naudoja didžiulius vandens kiekius. Pašildytas vanduo išleidžiamas atgal į upes ir dar labiau sutrikdo vandens sistemos biologinę pusiausvyrą. Žemas deguonies kiekis trukdo vystytis kai kurioms gyvoms rūšims, o kitoms suteikia pranašumą. Tačiau šios naujos, šilumą mėgstančios rūšys taip pat labai nukenčia, kai tik nustoja šildyti vandenį.

3.3. Veiksniai, trukdantys vystytis vandens ekosistemoms

Organinės atliekos, maistinės medžiagos ir šiluma tampa kliūtimi normaliam gėlo vandens ekologinių sistemų vystymuisi tik tada, kai perkrauna šias sistemas. Tačiau pastaraisiais metais ekologinės sistemos buvo bombarduojamos didžiuliais kiekiais visiškai svetimų medžiagų, nuo kurių jos neturi jokios apsaugos. Žemės ūkyje naudojami pesticidai, metalai ir cheminės medžiagos iš pramoninių nuotekų sugebėjo patekti į vandens maisto grandinę, o tai gali turėti nenuspėjamų pasekmių. Maisto grandinės pradžioje esančios rūšys gali kaupti šias medžiagas pavojingomis koncentracijomis ir tapti dar labiau pažeidžiamos kitokio žalingo poveikio.

3.4. Nuotekos

Drenažo sistemos ir statiniai yra viena iš inžinerinės įrangos ir gyvenamųjų vietovių, gyvenamųjų, visuomeninių ir gamybinių pastatų gerinimo rūšių, užtikrinančių būtinas sanitarines ir higienines sąlygas gyventojų darbui, gyvenimui ir poilsiui. Vandens šalinimo ir valymo sistemas sudaro įrangos, tinklų ir konstrukcijų rinkinys, skirtas buitinėms pramoninėms ir atmosferinėms nuotekoms priimti ir šalinti vamzdynais, taip pat joms išvalyti ir neutralizuoti prieš išleidžiant į rezervuarą ar šalinant.

Vandentiekio objektai – įvairios paskirties pastatai, taip pat naujai statomi, esami ir rekonstruojami miestai, miesteliai, pramonės įmonės, sanitariniai kurortų kompleksai ir kt.

Nuotekos – tai buitinėms, pramoninėms ar kitoms reikmėms naudojamas vanduo, užterštas įvairiomis priemaišomis, pakeitusiomis savo pirminę cheminę sudėtį ir fizines savybes, taip pat vanduo, ištekantis iš gyvenamųjų vietovių ir pramonės įmonių teritorijos dėl kritulių ar gatvių laistymo.

Priklausomai nuo rūšies ir sudėties, nuotekos skirstomos į tris pagrindines kategorijas:

buitinė (iš tualetų, dušų, virtuvių, vonių, skalbyklų, valgyklų, ligoninių; jie atkeliauja iš gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų, taip pat iš buitinių patalpų ir pramonės įmonių);

pramoninis (technologiniuose procesuose naudojamas vanduo, nebeatitinkantis savo kokybės reikalavimų; šiai vandens kategorijai priskiriamas kasybos metu į žemės paviršių pumpuojamas vanduo);

atmosferinis (lietus ir tirpsta; kartu su atmosferiniu vandeniu pašalinamas vanduo iš gatvių drėkinimo, fontanų ir drenažų).

Praktikoje taip pat vartojama miesto nuotekų sąvoka, kuri yra buitinių ir pramoninių nuotekų mišinys. Buitinės, pramoninės ir atmosferinės nuotekos išleidžiamos tiek bendrai, tiek atskirai. Plačiausiai naudojamos viso lydinio ir atskiros drenažo sistemos. Naudojant bendrojo lydinio sistemą, visų trijų kategorijų nuotekos vienu bendru vamzdžių ir kanalų tinklu išleidžiamos už miesto ribų į valymo įrenginius. Atskiros sistemos susideda iš kelių vamzdžių ir kanalų tinklų: vienas iš jų teka lietaus ir neužterštos gamybinės nuotekos, o kitas arba keli tinklai – buitinės ir užterštos pramoninės nuotekos.

Nuotekos yra sudėtingas nevienalytis mišinys, kuriame yra organinės ir mineralinės kilmės priemaišų, kurios yra neištirpusios, koloidinės ir ištirpusios būsenos. Nuotekų užterštumo laipsnis vertinamas pagal koncentraciją, t.y. priemaišų masė tūrio vienete mg/l arba g/kub.m. Nuotekų sudėtis reguliariai analizuojama. Atliekamos sanitarinės ir cheminės analizės ChDS (bendrai organinių medžiagų koncentracijai) nustatymui; BDS (biologiškai oksiduojamų organinių junginių koncentracija suspenduotų kietųjų dalelių koncentracija); aktyvi aplinkos reakcija; spalvos intensyvumas; mineralizacijos laipsnis; maistinių medžiagų (azoto, fosforo, kalio) koncentracijos ir kt. Pramonės įmonių nuotekų sudėtis yra pati sudėtingiausia. Pramoninių nuotekų susidarymui įtakos turi apdorojamų žaliavų tipas, gamybos procesas, naudojami reagentai, tarpiniai produktai ir produktai, šaltinio vandens sudėtis, vietos sąlygos ir kt. Sukurti racionalią nuotekų šalinimo schemą ir įvertinti nuotekų pakartotinio panaudojimo galimybė, nuotekų šalinimo sudėtis ir būdas tiriamas ne tik bendras pramonės įmonės nutekėjimas, bet ir atskirų cechų bei aparatų nuotekos.

Be pagrindinių sanitarinių ir cheminių rodiklių nustatymo pramoninėse nuotekose, nustatomos specifinių komponentų koncentracijos, kurių kiekį iš anksto nustato gamybos technologiniai reglamentai ir naudojamų medžiagų asortimentas. Kadangi didžiausią pavojų vandens telkiniams kelia pramoninės nuotekos, panagrinėsime jas plačiau.

Pramoninės nuotekos skirstomos į dvi pagrindines kategorijas: užterštos ir neužterštos (sąlygiškai švarios).

Užterštos pramoninės nuotekos skirstomos į tris grupes.

1. Užterštos daugiausia mineralinėmis priemaišomis (metalurgijos, mechaninės inžinerijos, rūdos ir anglies kasybos pramonės; gamyklos, gaminančios rūgštis, statybos produktus ir medžiagas, mineralines trąšas ir kt.)

2. Užterštos visų pirma organinėmis priemaišomis (mėsos, žuvies, pieno, maisto, celiuliozės ir popieriaus, mikrobiologijos, chemijos pramonės; gumos, plastiko ir kt. gamybos gamyklos)

3. Užterštos mineralinėmis ir organinėmis priemaišomis (naftos gavybos, naftos perdirbimo, tekstilės, lengvosios, farmacijos pramonės įmonės; cukraus, konservų, organinės sintezės produktų ir kt. gamyklos).

Be minėtų 3 užterštų pramoninių nuotekų grupių, į rezervuarą yra išleidžiamas pašildytas vanduo, kuris yra vadinamosios šiluminės taršos priežastis.

Pramoninės nuotekos gali skirtis teršalų koncentracija, agresyvumo laipsniu ir kt. Pramoninių nuotekų sudėtis labai skiriasi, todėl kiekvienu konkrečiu atveju reikia kruopščiai pagrįsti patikimo ir veiksmingo valymo metodo pasirinkimą. Norint gauti projektinius parametrus ir technologinius nuotekų ir dumblo valymo reikalavimus, reikia atlikti labai ilgus mokslinius tyrimus tiek laboratorinėmis, tiek pusiau pramoninėmis sąlygomis.

Pramoninių nuotekų kiekis nustatomas priklausomai nuo įmonės produktyvumo pagal integruotus vandens vartojimo ir nuotekų šalinimo standartus įvairioms pramonės šakoms. Vandens suvartojimo norma – pagrįstas gamybos procesui reikalingas vandens kiekis, nustatytas remiantis moksliškai pagrįstais skaičiavimais arba geriausia praktika. Į konsoliduotą vandens suvartojimo normą įeina visas įmonėje sunaudotas vanduo. Pramoninių nuotekų vartojimo normatyvai naudojami projektuojant naujai statomas ir rekonstruojant esamas pramonės įmonių nuotekų sistemas. Integruoti standartai leidžia įvertinti vandens naudojimo racionalumą bet kurioje veikiančioje įmonėje.

Paprastai pramonės įmonės komunalines paslaugas sudaro keli drenažo tinklai. Neužterštos šildomos nuotekos tiekiamos į aušinimo įrenginius (purškimo tvenkinius, aušinimo bokštus, aušinimo tvenkinius) ir grąžinamos į vandens perdirbimo sistemą.

Užterštos nuotekos patenka į valymo įrenginius, o po išvalymo dalis išvalytų nuotekų tiekiama į recirkuliacinę vandens tiekimo sistemą tuose cechuose, kur jų sudėtis atitinka norminius reikalavimus.

Vandens naudojimo efektyvumas pramonės įmonėse vertinamas tokiais rodikliais kaip panaudoto perdirbto vandens kiekis, jo panaudojimo lygis ir jo nuostolių procentas. Pramonės įmonėms sudaromas vandens balansas, apimantis įvairių rūšių nuostolių, išleidimų išlaidas ir kompensuojamųjų vandens sąnaudų papildymą sistemoje.

Naujai statomų ir rekonstruojamų gyvenviečių ir pramonės įmonių drenažo sistemų projektavimas turėtų būti atliekamas remiantis tinkamai patvirtintomis šalies ūkio, pramonės šakų plėtros ir išsidėstymo schemomis bei gamybinių jėgų plėtros ir išdėstymo ekonominiuose regionuose schemomis. Renkantis drenažo sistemas ir schemas, reikėtų atsižvelgti į esamų tinklų ir konstrukcijų techninius, ekonominius ir sanitarinius vertinimus, numatyti galimybę intensyvinti jų darbą.

Renkantis pramonės įmonių drenažo sistemą ir schemą, būtina atsižvelgti į:

1) vandens, naudojamo įvairiuose technologiniuose procesuose, kokybės reikalavimus;

2) atskirų gamybos cechų ir visos įmonės nuotekų kiekis, sudėtis ir savybės, taip pat vandens šalinimo režimai;

3) galimybė racionalizuoti gamybos procesus sumažinti užterštų pramoninių nuotekų kiekį;

4) galimybė pakartotinai panaudoti gamybines nuotekas recirkuliacinėje vandens tiekimo sistemoje arba kitos produkcijos technologinėms reikmėms, kai leidžiama naudoti prastesnės kokybės vandenį;

5) nuotekose esančių medžiagų išgavimo ir panaudojimo galimybė;

6) kelių greta esančių pramonės įmonių bendro nuotekų šalinimo ir valymo galimybė ir galimybė, taip pat kompleksinio pramonės įmonių ir gyvenamųjų vietovių nuotekų valymo sprendimo galimybė;

7) galimybė technologiniame procese panaudoti išvalytas buitines nuotekas;

8) galimybė ir galimybė naudoti buitines ir pramonines nuotekas žemės ūkio ir pramoninių augalų drėkinimui;

9) įmonės atskirų cechų vietinio nuotekų valymo galimybės;

10) rezervuaro savaiminio išsivalymo gebėjimą, nuotekų išleidimo į jį sąlygas ir reikiamą jų valymo laipsnį;

11) galimybė naudoti tam tikrą valymo būdą.

Alternatyvios drenažo sistemų ir valymo įrenginių projektavimo atveju, atsižvelgiant į techninius ir ekonominius rodiklius, pasirenkamas optimalus variantas.

3.5. Nuotekų patekimo į vandens telkinius pasekmės

Dėl nuotekų išleidimo keičiasi fizinės vandens savybės (kyla temperatūra, sumažėja skaidrumas, atsiranda spalvos, skoniai, kvapai); rezervuaro paviršiuje atsiranda plūduriuojančių medžiagų, o apačioje susidaro nuosėdos; keičiasi vandens cheminė sudėtis (padidėja organinių ir neorganinių medžiagų kiekis, atsiranda toksinių medžiagų, mažėja deguonies kiekis, kinta aktyvi aplinkos reakcija ir kt.); Keičiasi kokybinė ir kiekybinė bakterijų sudėtis, atsiranda patogeninių bakterijų. Užteršti vandens telkiniai tampa netinkami gerti, o neretai ir techniniam vandens tiekimui; praranda savo žuvininkystės svarbą ir kt.

Bendrąsias bet kurios kategorijos nuotekų išleidimo į paviršinius vandens telkinius sąlygas lemia jų nacionalinė ekonominė reikšmė ir vandens naudojimo pobūdis. Išleidus nuotekas, leidžiama šiek tiek pabloginti vandens kokybę rezervuaruose, tačiau tai neturėtų reikšmingai paveikti jo eksploatavimo trukmės ir galimybės toliau naudoti rezervuarą kaip vandens tiekimo šaltinį, kultūros ir sporto renginiams ar žvejybos tikslais.

Pramoninių nuotekų išleidimo į vandens telkinius sąlygų vykdymo stebėseną vykdo sanitarinės-epidemiologinės stotys ir baseinų skyriai.

Buitinio, geriamojo, kultūrinio ir buitinio vandens telkinių vandens kokybės standartai nustato vandens kokybę, skirtą dviejų rūšių vandens naudojimui: pirmajam tipui priskiriami rezervuarų plotai, naudojami kaip centralizuotai arba necentralizuotai buities ir geriamojo vandens šaltinis. vandens tiekimui, taip pat vandens tiekimui maisto pramonės įmonėms; į antrąjį tipą - telkinių, naudojamų maudynėms, sportui ir gyventojų poilsiui, zonas, taip pat esančias apgyvendintų vietovių ribose.

Rezervuarų priskyrimą vienai ar kitai vandens naudojimo rūšiai atlieka Valstybinės sanitarinės inspekcijos institucijos, atsižvelgdamos į rezervuarų naudojimo perspektyvas.

Taisyklėse pateikti vandens kokybės standartai telkiniams galioja aikštelėms, esančioms ant tekančių telkinių 1 km virš artimiausio vandens naudojimo taško pasroviui, o netekančiuose telkiniuose ir rezervuaruose 1 km atstumu abiejose vandens naudojimo taško pusėse.

Daug dėmesio skiriama jūrų pakrančių zonų taršos prevencijai ir likvidavimui. Jūros vandens kokybės standartai, kuriuos būtina užtikrinti išleidžiant nuotekas, galioja vandens naudojimo zonoje nustatytose ribose ir aikštelėse, esančiose 300 m atstumu į šonus nuo šių ribų. Naudojant jūrų pakrančių zonas kaip pramoninių nuotekų surinktuvą, kenksmingų medžiagų kiekis jūroje neturi viršyti didžiausių leistinų koncentracijų, nustatytų sanitariniais-toksikologiniais, bendraisiais sanitariniais ir jusliniais ribojančiais pavojaus rodikliais. Tuo pačiu metu nuotekų išleidimo reikalavimai yra diferencijuojami atsižvelgiant į vandens naudojimo pobūdį. Jūra vertinama ne kaip vandens tiekimo šaltinis, o kaip gydomasis, sveikatą gerinantis, kultūrinis ir kasdieninis veiksnys.

Į upes, ežerus, telkinius ir jūras patekę teršalai iš esmės keičia nustatytą režimą ir sutrikdo vandens ekologinių sistemų pusiausvyros būklę. Dėl vandens telkinius teršiančių medžiagų virsmo procesų, vykstančių veikiant gamtiniams veiksniams, vandens šaltiniai visiškai arba iš dalies atkuria pradines savybes. Tokiu atveju gali susidaryti antriniai teršalų skilimo produktai, kurie neigiamai veikia vandens kokybę.

Atsižvelgiant į tai, kad pramonės įmonių nuotekos gali turėti specifinių teršalų, jų išleidimą į miesto drenažo tinklą riboja daugybė reikalavimų. Į drenažo tinklą išleidžiamos gamybinės nuotekos neturi: sutrikdyti tinklų ir statinių veikimo; turėti destruktyvų poveikį vamzdžių ir valymo įrenginių elementų medžiagai; turi daugiau kaip 500 mg/l skendinčių ir plūduriuojančių medžiagų; sudėtyje yra medžiagų, kurios gali užkimšti tinklus arba nusėsti ant vamzdžių sienelių; turėti degių priemaišų ir ištirpusių dujinių medžiagų, galinčių sudaryti sprogius mišinius; turėti kenksmingų medžiagų, trukdančių biologiniam nuotekų valymui arba išleidimui į vandens telkinį; turėti aukštesnę nei 40 C temperatūrą. Šių reikalavimų neatitinkančios gamybinės nuotekos turi būti iš anksto išvalytos ir tik tada išleidžiamos į miesto drenažo tinklą.

4. Kovos su vandens tarša priemonės

4.1. Natūralus vandens telkinių valymas

Užterštą vandenį galima išvalyti. Esant palankioms sąlygoms, tai vyksta natūraliai per natūralų vandens ciklą. Tačiau užteršti baseinai (upės, ežerai ir kt.) atsigauna daug ilgiau. Kad natūralios sistemos atsikurtų, pirmiausia reikia sustabdyti tolesnį atliekų tekėjimą į upes. Pramoninės emisijos ne tik užkemša, bet ir nuodija nuotekas. O brangių tokių vandenų valymo prietaisų efektyvumas dar nėra pakankamai ištirtas. Nepaisant visko, kai kurie miesto namų ūkiai ir pramonės įmonės vis dar mieliau verčia atliekas į gretimas upes ir labai nenoriai to atsisako tik tada, kai vanduo tampa visiškai netinkamas naudoti ar net pavojingas.

Begalinėje cirkuliacijoje vanduo arba sulaiko ir perneša daug ištirpusių ar suspenduotų medžiagų, arba iš jų išvalomas. Daugelis vandens priemaišų yra natūralios ir patenka per lietų arba požeminį vandenį. Kai kurie su žmogaus veikla susiję teršalai eina tuo pačiu keliu. Dūmai, pelenai ir pramoninės dujos nusėda ant žemės kartu su lietumi; su trąšomis į dirvą patekę cheminiai junginiai ir nuotekos patenka į upes su gruntiniu vandeniu. Kai kurios atliekos patenka dirbtinai sukurtais takais, tokiais kaip melioracijos grioviai ir kanalizacijos vamzdžiai. Šios medžiagos paprastai yra toksiškesnės, tačiau jų išsiskyrimą lengviau kontroliuoti nei tų, kurios patenka per natūralų vandens ciklą. Pasaulyje vandens suvartojimas ekonominiams ir buitiniams poreikiams sudaro apie 9% viso upės debito. Todėl gėlo vandens stygius tam tikruose žemės rutulio regionuose sukelia ne tiesioginis vandens išteklių suvartojimas, o kokybinis jų išeikvojimas.

Nuotekų valymas – tai nuotekų valymas, siekiant sunaikinti arba pašalinti iš jų kenksmingas medžiagas. Nuotekų šalinimas nuo taršos yra sudėtingas procesas. Ji, kaip ir bet kuri kita produkcija, turi žaliavų (nuotekų) ir gatavų gaminių (išgryninto vandens).

Nuotekų valymo būdai gali būti skirstomi į mechaninius, cheminius, fizikinius ir biologinius, kai jie naudojami kartu, nuotekų valymo ir neutralizavimo būdas vadinamas kombinuotu. Vieno ar kito metodo panaudojimą kiekvienu konkrečiu atveju lemia užterštumo pobūdis ir priemaišų kenksmingumo laipsnis.

4.2.1. Mechaninis metodas

Mechaninio metodo esmė ta, kad mechaninės priemaišos iš nuotekų pašalinamos nusėdimo ir filtravimo būdu. Stambios dalelės, priklausomai nuo jų dydžio, sugaunamos grotelėmis, sietais, smėlio gaudytuvais, septikai, įvairių konstrukcijų mėšlo gaudyklės, o paviršinė tarša - alyvos gaudyklės, benzininės alyvos gaudyklės, nusodinimo rezervuarai ir kt. Mechaninis apdorojimas leidžia atskirti iki 60-75% netirpių priemaišų iš buitinių nuotekų, o iš pramoninių nuotekų - iki 95%, kurių daugelis, kaip vertingos priemaišos, panaudojamos gamyboje.

4.2.2. Cheminis metodas

Cheminis metodas apima įvairių cheminių reagentų įdėjimą į nuotekas, kurie reaguoja su teršalais ir nusodina juos netirpių nuosėdų pavidalu. Cheminis valymas leidžia sumažinti netirpių priemaišų kiekį iki 95%, o tirpių nešvarumų - iki 25%.

4.2.3. Fizikinis-cheminis metodas

Taikant fizikinį ir cheminį apdorojimo metodą, iš nuotekų pašalinamos smulkiai disperguotos ir ištirpusios neorganinės priemaišos, o tarp fizikinių ir cheminių metodų dažniausiai naudojamas koaguliavimas, oksidacija, sorbcija, ekstrakcija ir kt. Elektrolizė taip pat plačiai naudojama. Tai apima organinių medžiagų skaidymą nuotekose ir metalų, rūgščių ir kitų neorganinių medžiagų išgavimą. Elektrolitinis valymas atliekamas specialiuose įrenginiuose – 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.

4.2.4. Biologinis metodas

Tarp nuotekų valymo metodų didelį vaidmenį turėtų vaidinti biologinis metodas, pagrįstas biocheminio ir fiziologinio upių ir kitų vandens telkinių savaiminio išsivalymo dėsnių taikymu. Yra keletas biologinio nuotekų valymo įrenginių tipų: biofiltrai, biologiniai tvenkiniai ir aeracijos rezervuarai.

Biofiltruose nuotekos praleidžiamos per rupios medžiagos sluoksnį, padengtą plona bakterine plėvele. Šios plėvelės dėka intensyviai vyksta biologiniai oksidacijos procesai. Būtent tai yra aktyvusis biofiltrų principas. Biologiniuose tvenkiniuose nuotekų valyme dalyvauja visi tvenkinyje gyvenantys organizmai. Aerotankai yra didžiuliai tankai, pagaminti iš gelžbetonio. Čia valymo principas yra aktyvusis dumblas iš bakterijų ir mikroskopinių gyvūnų. Visi šie gyviai sparčiai vystosi aeracijos rezervuaruose, o tai palengvina organinės medžiagos nuotekose ir deguonies perteklius, patenkantis į struktūrą tiekiamo oro srautu. Bakterijos sulimpa į dribsnius ir išskiria fermentus, mineralizuojančius organinius teršalus. Dumblas su dribsniais greitai nusėda, atsiskiria nuo išvalyto vandens. Blakstienos, žvyneliai, amebos, rotiferiai ir kiti mažyčiai gyvūnai, ryjantys bakterijas (nesusiliejančias į dribsnius), atjaunina dumblo bakterinę masę.

Prieš biologinį valymą nuotekos apdorojamos mechaniniu būdu, o po jo, siekiant pašalinti patogenines bakterijas, jos apdorojamos cheminiu būdu, chloruojamos skystu chloru arba balikliu. Dezinfekavimui naudojami ir kiti fizikiniai ir cheminiai metodai (ultragarsas, elektrolizė, ozonavimas ir kt.).

Biologinis metodas duoda puikių rezultatų valant komunalines nuotekas. Jis taip pat naudojamas naftos perdirbimo, celiuliozės ir popieriaus pramonės atliekoms valyti bei dirbtinio pluošto gamybai.

4.3. Gamyba be kanalizacijos

Pramonės plėtros tempai šiandien yra tokie dideli, kad vienkartinis gėlo vandens atsargų panaudojimas gamybos reikmėms yra nepriimtina prabanga.

Todėl mokslininkai yra užsiėmę naujų bedrenažinių technologijų kūrimu, kurios beveik visiškai išspręs vandens telkinių apsaugos nuo taršos problemą. Tačiau iki realaus visų gamybos procesų perėjimo prie beatliekių technologijų kūrimas ir įdiegimas dar toli. Siekiant visapusiškai paspartinti ateities beatliekių technologijų principų ir elementų sukūrimą ir įdiegimą į šalies ekonominę praktiką, būtina išspręsti uždaro ciklo vandens tiekimo pramonės įmonėms problemą. Pirmuosiuose etapuose būtina įdiegti vandens tiekimo technologiją su minimaliu gėlo vandens suvartojimu ir išleidimu, taip pat spartesniu tempu statyti valymo įrenginius.

Statant naujas įmones kartais ketvirtadalis ar daugiau kapitalo investicijų išleidžiama nusodinimo rezervuarams, aeratoriams, filtrams. Žinoma, juos pastatyti būtina, tačiau radikalus sprendimas – kardinaliai pakeisti vandens naudojimo sistemą. Turime nustoti žiūrėti į upes ir rezervuarus kaip į šiukšlių surinkėjus, o pramonę perkelti į uždarojo ciklo technologijas.

Naudodama uždarą technologiją, įmonė panaudotą ir išvalytą vandenį grąžina atgal į apyvartą, o nuostolius papildo tik iš išorės šaltinių.

Daugelyje pramonės šakų dar visai neseniai nuotekos nebuvo diferencijuojamos, sujungiamos į bendrą srautą, nebuvo statomi vietiniai atliekų šalinimo įrenginiai. Šiuo metu nemažai pramonės šakų jau yra sukūrusios ir iš dalies įdiegusios uždaros vandens cirkuliacijos su vietiniu valymu schemas, kurios žymiai sumažins specifinius vandens suvartojimo standartus.

4.4. Vandens telkinių monitoringas

1997 m. kovo 14 d. Rusijos Federacijos Vyriausybė patvirtino „Vandens telkinių valstybinio monitoringo įvedimo nuostatus“.

Federalinė hidrometeorologijos ir aplinkos stebėjimo tarnyba stebi žemės paviršinių vandenų taršą. Rusijos Federacijos sanitarinė ir epidemiologinė tarnyba yra atsakinga už vandens telkinių sanitarinę apsaugą. Įmonėse veikia sanitarinių laboratorijų tinklas, skirtas tirti nuotekų sudėtį ir vandens kokybę rezervuaruose.

Pažymėtina, kad tradiciniai stebėjimo ir kontrolės metodai turi vieną esminį trūkumą – jie neveikia ir, be to, apibūdina taršos sudėtį natūraliuose aplinkos objektuose tik mėginių ėmimo metu. Galima tik spėlioti, kas nutinka vandens telkiniui laikotarpiais tarp mėginių ėmimo. Be to, laboratoriniai tyrimai užima daug laiko (įskaitant tai, ko reikia mėginiui pristatyti iš stebėjimo vietos). Šie metodai ypač neveiksmingi ekstremaliose situacijose, nelaimingų atsitikimų atveju.

Neabejotina, kad vandens kokybės kontrolė, atliekama naudojant automatinius prietaisus, yra efektyvesnė. Elektriniai jutikliai nuolat matuoja teršalų koncentracijas, kad būtų lengviau priimti greitus sprendimus neigiamo poveikio vandens tiekimui atveju.

Išvada

Racionalus vandens išteklių naudojimas šiuo metu yra itin aktuali problema. Tai visų pirma vandens erdvių apsauga nuo taršos, o kadangi pramoninės atliekos užima pirmąją vietą pagal jų kiekį ir daromą žalą, pirmiausia reikia išspręsti jų išmetimo į upes problemą. Visų pirma būtina apriboti išleidimą į vandens telkinius, tobulinti gamybos, valymo ir šalinimo technologijas. Kitas svarbus aspektas – rinkliavos už nuotekų ir teršalų išleidimą rinkimas ir surinktų lėšų perdavimas naujų neatliekų technologijų ir valymo įrenginių kūrimui. Būtina mažinti išmokų už aplinkos taršą įmonėms, kurių emisijos ir išmetimai yra minimalūs, o tai ateityje bus prioritetas siekiant išlaikyti minimalų išmetimą arba jį sumažinti. Matyt, vandens taršos problemos Rusijoje sprendimo būdai pirmiausia slypi kuriant išplėtotą teisinę bazę, kuri leistų tikrai apsaugoti aplinką nuo žalingo antropogeninio poveikio, taip pat ieškant būdų, kaip šiuos įstatymus įgyvendinti praktikoje (kuris , Rusijos realijų sąlygomis greičiausiai susidurs su dideliais sunkumais).

Nuorodos

1. Yu V. Novikovas „Ekologija, aplinka ir žmonės“. Maskva 1998 m

2. I. R. Golubev, Yu V. Novikovas „Aplinka ir jos apsauga“.

3. T. A. Khorunzhaya „Pavojų aplinkai vertinimo metodai“. 1998 m

4. Nikitinas D.P., Novikovas Yu.V. „Aplinka ir žmogus“. – M.: 1986 m.

5. Radzevičius N.N., Pashkang K.V. „Gamtos apsauga ir transformacija“. – M.:

Švietimas, 1986 m.

6. Alferova A.A., Nechaev A.P. „Uždaros pramonės įmonių, kompleksų ir rajonų vandentvarkos sistemos“. – M.: Stroyizdat, 1987 m.

7. „Vidaus vandenų apsaugos nuo taršos ir išsekimo metodai“ / Red. I.K. Gavičius. – M.: Agropromizdat, 1985 m.

8. „Gamtinės aplinkos apsauga“ / Red. G.V. Duganova. – K.: Vyščos mokykla, 1990 m.

9. Žukovas A.I., Mongait I.L., Rodziller I.D. „Pramoninių nuotekų valymo metodai“ M.: Stroyizdat, 1999 m.

UDC 330

abiturientas

Pietų federalinio universiteto verslo mokykla

Rostovas prie Dono

VANDENS TARŠOS ŠALTINIAI kaip viena iš pagrindinių problemųekonomikaaplinkos valdymas

VANDENS IŠTEKLIŲ TARŠOS ŠALTINIAI KAIP VIENA PAGRINDINIŲ APLINKOS TADYMO EKONOMIKOS PROBLEMŲ

Vandens išteklių tarša – tai jų kokybės pablogėjimas dėl įvairių fizinių, cheminių ar biologinių medžiagų patekimo į upes, upelius, ežerus, jūras ir vandenynus. Vandens išteklių tarša – tai jo cheminės ir fizinės būklės, taip pat biologinių savybių pasikeitimas, lemiantis netinkamumą vartoti. Vandens tarša atsiranda, kai teršalai tiesiogiai arba netiesiogiai patenka į vandenį, netaikant tinkamų valymo ir pašalinimo priemonių.

Daugeliu atvejų gėlo vandens tarša lieka nematoma, nes teršalai ištirpę vandenyje. Šie vandenys nėra nei gėli, nei sūrūs. Juos galima suskirstyti į du tipus: pirmieji – iš miesto butų, iš miesto kanalizacijos, antrieji – iš pramonės įmonių.

Gyventojų skaičiaus augimas, senųjų miestų plėtra ir naujų miestų atsiradimas gerokai padidino buitinių nuotekų srautą į vidaus vandens telkinius. Šios nuotekos tapo upių ir ežerų taršos patogeninėmis bakterijomis ir helmintais šaltiniu. Kasdieniame gyvenime plačiai naudojami sintetiniai plovikliai dar labiau teršia vandens telkinius. Jie taip pat plačiai naudojami pramonėje ir žemės ūkyje. Nuo dirvos paviršiaus nuplautos trąšos patenka į kanalizaciją, vedančią į ežerus ir jūras. Juose esančios cheminės medžiagos, su nuotekomis patenkančios į upes ir ežerus, daro didelę įtaką vandens telkinių biologiniam ir fiziniam režimui. Dėl to sumažėja vandens gebėjimas prisisotinti deguonimi, paralyžiuojama organines medžiagas mineralizuojančių bakterijų veikla. Visos šios priežastys lemia didelę vandens taršą, ypač uždaruose baseinuose, ežeruose ir įlankose.

Pramoninės nuotekos daugiausia užterštos atliekomis ir gamybos išmetamais teršalais. Jų kiekybinė ir kokybinė sudėtis yra įvairi ir priklauso nuo pramonės ir jos technologinių procesų; jos skirstomos į dvi pagrindines grupes: turinčias neorganinių priemaišų, įskaitant toksines, ir turinčias nuodų.

Kasmet į vandens šaltinius patenka tūkstančiai cheminių medžiagų, kurių poveikis aplinkai iš anksto nežinomas. Šimtai šių medžiagų yra nauji junginiai. Nors pramoninės nuotekos dažnai iš anksto išvalomos, jose vis tiek yra nuodingų medžiagų, kurias sunku aptikti.

Pirmajai grupei priklauso nuotekos iš sodos, sulfatų, azoto trąšų gamyklų, švino, cinko, nikelio rūdų ir kt. perdirbimo gamyklų, kuriose yra rūgščių, šarmų, sunkiųjų metalų jonų ir kt. Šios grupės nuotekos daugiausia keičia fizines vandens savybes. .

Šildomos šiluminių elektrinių ir kitų pramonės šakų nuotekos sukelia „šiluminę taršą“, kuri gali turėti gana rimtų pasekmių: šildomame vandenyje mažiau deguonies, smarkiai keičiasi terminis režimas, o tai neigiamai veikia vandens telkinių florą ir fauną. Dėl to, kylant vandens temperatūrai šiuose rezervuaruose, paspartėja tam tikri biocheminiai procesai juose, sutrinka smulkiai subalansuoti įvairių organizmų dauginimosi ciklai, susidaro palankios sąlygos telkiniuose masiškai vystytis melsvadumbliams - vadinamasis „vandens žydėjimas“. Šiluminė tarša į aplinkinius vandens telkinius patenka aušinimo nuotekomis. Upės taip pat teršiamos plaukiant plaustais ir statant hidroelektrines, o prasidėjus laivybos laikotarpiui didėja tarša upių laivyno laivais.

Antros grupės nuotekas išleidžia naftos perdirbimo gamyklos, naftos chemijos gamyklos, organinės sintezės įmonės, kokso gamyklos ir kt. Nuotekose yra įvairių naftos produktų, amoniako, aldehidų, dervų, fenolių ir kitų kenksmingų medžiagų. Žalingas šios grupės nuotekų poveikis daugiausia slypi oksidaciniuose procesuose, dėl kurių vandenyje mažėja deguonies kiekis, didėja biocheminis jo poreikis, blogėja vandens organoleptinės savybės.

Nafta ir naftos produktai šiuo metu yra pagrindiniai vidaus vandenų, vandenų ir jūrų bei Pasaulio vandenyno teršalai. Patekę į vandens telkinius jie sukuria įvairias taršos formas: ant vandens plūduriuojančią alyvos plėvelę, ištirpusią ar emulguotą vandenyje. Naftos produktai, sunkiosios frakcijos, nusėdusios ant dugno ir kt. Tuo pačiu metu keičiasi vandens kvapas, skonis, spalva, paviršiaus įtempimas, klampumas, mažėja deguonies kiekis, atsiranda kenksmingų organinių medžiagų, vanduo įgauna toksinių savybių, kelia grėsmę ne tik žmonėms. 12 g aliejaus padaro toną vandens netinkamu vartoti.

Pramoniniuose vandenyse fenolis yra gana kenksmingas teršalas. Jis randamas daugelio naftos chemijos gamyklų nuotekose. Tuo pačiu metu smarkiai sumažėja rezervuarų biologiniai procesai ir jų savaiminio apsivalymo procesas, vanduo įgauna specifinį karbolio rūgšties kvapą.

Rezervuarų gyventojų gyvenimą neigiamai veikia celiuliozės ir popieriaus pramonės nuotekos. Medienos masės oksidaciją lydi didelis deguonies kiekis, dėl kurio miršta kiaušiniai, mailius ir suaugusios žuvys. Skaidulos ir kitos netirpios medžiagos užkemša vandenį ir pablogina jo fizikines ir chemines savybes. Kurmių lydiniai neigiamai veikia žuvis ir jų maistą – bestuburius. Pūva mediena ir žievė į vandenį išskiria įvairius taninus. Derva ir kiti ekstrahavimo produktai suyra ir sugeria daug deguonies, todėl žūva žuvys, ypač jaunikliai ir ikrai. Be to, kandys plūduriuoja stipriai užkemša upes, o dreifuojanti mediena dažnai visiškai užkemša jų dugną, atimdama žuvims nerštavietes ir maitinimosi vietas.

Atominės elektrinės teršia upes radioaktyviomis atliekomis. Radioaktyviąsias medžiagas koncentruoja patys smulkiausi planktono mikroorganizmai ir žuvys, vėliau per maisto grandinę perduodamos kitiems gyvūnams. Nustatyta, kad planktono gyventojų radioaktyvumas yra tūkstančius kartų didesnis nei vandens, kuriame jie gyvena.

Deja, žmonės negali atsisakyti chemijos ir celiuliozės bei popieriaus gamyklų, galvanizavimo cechų, metalurgijos ir inžinerijos gamyklų, atominių elektrinių ir viso kito, kas prisotina vandenį sunkiaisiais metalais, chemija ir radioaktyviais izotopais.

Didelį susirūpinimą kelia vandens telkinių užterštumas pesticidais ir mineralinėmis trąšomis, kurios kartu su lietaus ir tirpsmo vandens srovėmis iškrenta iš laukų. Pavyzdžiui, atlikus tyrimus buvo įrodyta, kad vandenyje esantys insekticidai suspensijų pavidalu ištirpsta naftos produktuose, kurie užteršia upes ir ežerus. Dėl šios sąveikos labai susilpnėja vandens augalų oksidacinės funkcijos. Patekę į vandens telkinius pesticidai kaupiasi planktone, bentose ir žuvyse, o į žmogaus organizmą patenka per mitybos grandinę, paveikdami tiek atskirus organus, tiek visą organizmą.

Pramoninėse ir žemės ūkio nuotekose, patenkančiose į vandens šaltinius, yra daug nitratų ir fosfatų. Tai veda prie uždarų rezervuarų perpildymo tręšimo medžiagomis ir padidina paprastų dumblių mikroorganizmų augimą juose. Ypač stipriai auga melsvadumbliai. Bet, deja, jis yra nevalgomas daugeliui žuvų rūšių. Dumblių augimas lemia, kad iš vandens pasisavinama daugiau deguonies, todėl augalai ir gyviai tokioje aplinkoje negali išgyventi. Tačiau jame sparčiai dauginasi mikroorganizmai, galintys suardyti negyvus augalų ir gyvūnų audinius. Šie mikroorganizmai sugeria dar daugiau deguonies ir sudaro dar daugiau nitratų ir fosfatų. Palaipsniui augalų ir gyvūnų rūšių skaičius tokiame rezervuare labai mažėja. Svarbiausios vykstančio proceso aukos – žuvys. Ilgainiui deguonies koncentracijos mažėjimas dėl augančių dumblių ir mikroorganizmų, ardančių negyvus audinius, lemia ežerų senėjimą ir jų užmirkimą. Šis procesas vadinamas eutrofikacija.

Rūgštūs lietūs taip pat tam tikrą indėlį prisideda prie sunkiųjų metalų koncentracijos vandenyje padidėjimo. Jie gali ištirpinti mineralus dirvožemyje, todėl vandenyje padidėja sunkiųjų metalų jonų kiekis. Rūgštus lietus kyla dėl į atmosferą patenkančių metalurgijos gamyklų, šiluminių elektrinių, naftos perdirbimo gamyklų, taip pat kitų pramonės įmonių ir kelių transporto išmetamųjų dujų. Šiose dujose yra sieros ir azoto oksidų, kurie, susijungę su oro drėgme ir deguonimi, sudaro sieros ir azoto rūgštis. Tada šios rūgštys nukrenta ant žemės – kartais už daugelio šimtų kilometrų nuo oro taršos šaltinio.

Jei vandenyje yra daug skendinčių kietųjų dalelių, jos daro jį nepermatomą saulės šviesai ir taip trukdo fotosintezės procesui vandens telkiniuose. Tai savo ruožtu sukelia maisto grandinės sutrikimus tokiuose telkiniuose. Be to, kietosios atliekos sukelia upių ir laivybos kanalų dumblėjimą, todėl reikia dažnai gilinti.

Dažnai sunku nustatyti vandens taršos šaltinį – tai gali būti neteisėtas kenksmingų medžiagų išleidimas iš įmonės, tarša dėl žemės ūkio ar pramonės darbų. Tai veda prie vandens išteklių užteršimo nitratais, fosfatais, toksiškais sunkiųjų metalų jonais ir pesticidais.

Vandens tarša yra rimta Žemės ekologijos problema. Ir tai turėtų būti sprendžiama tiek dideliu mastu - valstybių ir įmonių lygmeniu, tiek mažu mastu - kiekvieno žmogaus lygmeniu.

Literatūra.

1. Ostroumovas, savaiminis vandens ekosistemų apsivalymas ir atkūrimas. Vandens ekosistemų tarša, savaiminis apsivalymas ir atkūrimas. M.: MAKS Press leidykla, 2005. – P.63-89

2. Savonas ir aplinkos audito svarba Rusijos ekonomikoje // Apskaita ir statistika, 2005. – Nr. 7. – P. 106-110.

3. , Bugaetso Tsimlyansko rezervuaro ir Dono žemupio ekosistemos problemos // Švietimas, mokslas, gamyba ir valdymas, 2011. - T. II. – P. 66-71.

4. , Gassiy teikia aplinkos stebėjimo sistemą Pietų federalinės apygardos aplinkos valdymo ekonomikoje//Verslas. Išsilavinimas. Teisingai. Volgogrado verslo instituto biuletenis, 2012. – Nr. 1. – P. 98-104.

5. , Gassi investicijų politika aplinkos apsaugai // Maskvos universiteto biuletenis. 6 serija: Ekonomika, 2012. – Nr. 2. – P. 45-53.

6. , Rostovo srities darnaus vystymosi dujos //Dono inžinerijos biuletenis, 2012. – T. 22. – Nr. 4-1. – P. 159.

Anotacija.

Šiuo metu aktualiausia vandens taršos problema, nes visi žino posakį „vanduo – tai gyvybė“. tebeeksploatuoja vandens telkinius, negrįžtamai keičia jų natūralų režimą nuotėkiais ir atliekomis.

Šiuo metu vandens taršos problema yra pati aktualiausia, nes visi žino posakį – „vanduo – tai gyvybė“ Be vandens žmogus negali gyventi ilgiau nei tris dienas, bet net suprasdamas vandens vaidmens svarbą jo gyvenime. gyvybei, jis ir toliau eksploatuoja kietojo vandens telkinius, visam laikui keisdamas jų natūralų režimą nuotėkiams ir atliekoms.

Raktažodžiai.

vandens tarša, kenksmingos medžiagos, taršos šaltiniai, nuotekos

vandens tarša, teršalai, taršos šaltiniai, nuotekos