Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Система мероприятий по защите вод от загрязнения.
Под охраной вод от загрязнения понимается комплекс мероприятий, обеспечивающих нормальное состояние водных объектов в условиях интенсивного использования. Мероприятия по защите вод от загрязнения включают нормирование качества водных объектов, а также различные инженерные мероприятия. Нормирование качества водных объектов Республики Беларусь (мониторинг) проводится по 83 водным объектам, 104 пунктам, 170 створам. Наиболее масштабные источники загрязнения — нефть и другие горюче-смазочные материалы, органические вещества, взвешенные частицы, аммонийный и нитратный азот, щелочи, тяжелые металлы, фосфаты, минеральные кислоты и т.д. Их источником в первую очередь является промышленное производство и сельскохозяйственная химизация. Качество воды характеризуется количественным содержанием в воде различных веществ и соответствием этих количеств нормативным показателям. Физические свойства воды определяют возможность ее использования для культурно-бытовых целей. К важнейшим физическим характеристикам воды относятся температура, запах, цвет, прозрачность, количество взвешенных веществ. Эти показатели определяются при санитарно-гигиеническом анализе и могут служить надежным индикатором состояния водоема. Качество поверхностных вод устанавливают по индексу загрязненности вод (ИЗВ), который определяет степень их химического загрязнения. ИЗВ рассчитывается как 1/6 частных средней годовой концентрации каждого из 6 основных загрязнителей (растворенный кислород, БПК5, азотаммонийный, азот нитритный, нефтепродукты, цинк) и соответствующего значения предельно допустимой концентрации (ПДК). ИЗВ разделяется на 7 классов. Относительно чистая вода характеризуется ИЗВ до 1, умеренно грязная — от 1 до 4 и грязная — свыше 4. По комплексной оценке, большинство рек Беларуси относится к категории относительно чистых или умеренно загрязненных, река Свислочь — к категории грязной (ИЗВ более 4). Ежегодно в Свислочь поступает около ПО т нефти, около 5 тыс. т взвешенных веществ, 3 тыс. т органических загрязнителей, 3 тыс. т аммонийного азота, 500 т фосфатов, более 100 т нитратного азота, 10 т тяжелых металлов и т.д. Инженерные мероприятия включают различные методы очистки сточных вод. Методы очистки подразделяются на: механические, физико-химические, биологические и комбинированные.
Механический метод — удаление из сточных вод нерастворенных примесей путем их отстаивания и фильтрации. Отстаивание является наиболее распространенным способом, для чего используются специальные емкости — отстойники. Грубые примеси задерживаются на решетках, более мелкие улавливаются ситами. Для удаления поверхностных загрязнителей применяют различные специальные ловушки (нефтеловушки, жироловки и т.д.). При физико-химическом методе из сточных вод удаляют тонкодисперсные и растворенные неорганические загрязнители, а также частично органические. Для этих целей используют добавление специальных химических реактивов, которые вступают в реакцию с загрязнителями и способствуют их осаждению (например, хлорирование). Также применяют электролитический метод, метод озонирования воды и т.д. Биологический метод, как правило, используется на заключительном этапе очистки. Среди биологических устройств различают биофильтры, биологические пруды и аэротенки. Биофильтры основаны на пропускании сточных вод через слой крупнозернистого материала, покрытого пленкой из бактерий — редуцентов, способствующих биохимической фильтрации. Биологические пруды используют для очистки в естественных условиях. Они представляют собой неглубокие (до 1 м) резервуары, которые устраиваются сериями на местности, имеющей уклон, и через которые самотеком медленно проходит вода, подвергаясь воздействию естественных фильтров очищения (солнечный свет, кислород, температура, биологические организмы). Их действие основано на способности воды к самоочищению под влиянием физических и биологических факторов. Аэротенки представляют собой специальные резервуары с принудительной аэрацией. В аэротенках сточные воды смешиваются со специальным бактериальным илом. Бактерии выделяют ферменты, способствующие осаждению загрязнителей, прежде всего органических, путем образования и выпадения на дно нерастворимых комплексов. Таким образом осуществляется очистка воды. Для качественной очистки, как правило, необходима многоступенчатая система, например, на первом этапе — фильтрация и отстаивание, на втором — химическая очистка, на третьем — биологическая. Как правило, в Беларуси используется двухступенчатая очистка. На заключительном этапе необходимо 7—10-кратное разбавление воды, которая сбрасывается в природные приемники. Одной из сложных проблем является утилизация отходов. Для этой цели используют различные методы химического обеззараживания, высушивание, компостирование, брикетирование, термическое сжигание и т.д. в зависимости от класса опасности отходов.
Таким образом, система мероприятий по защите вод от загрязнения в условиях интенсивного использования включает: 1) систему нормирования, которая позволяет контролировать избыточное попадание загрязнителей в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК). При превышении загрязнителями ПДК необходимо проводить очистку воды перед ее сбросом в водоемы. 2) инженерные мероприятия, которые заключаются в различных методах очистки сточных вод и подразделяются на механические, физико-химические и биологические Загрязнение Мирового океана. Значительному загрязнению подвергаются воды морей и океанов. С речным стоком, а также от морского транспорта, в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в т.ч. пестициды. ДДТ обнаружен даже в организме пингвинов, обитающих в Антарктиде. Загрязнение морей и океанов достигает таких масштабов, что в ряде случаев выловленные рыбы и моллюски оказываются непригодными для употребления в пищу
45-47Гидросфера — водная среда, которая включает поверхностные и подземные воды. Поверхностные воды в основном сосредоточены в Мировом океане, содержащем около 91% всей воды на Земле. Поверхность Мирового океана (акватория) составляет 361 млн км2. Она примерно в 2,4 раза больше площади суши — территории, занимающей 149 млн км2. Если распределить воду ровным слоем, то она покроет Землю толщиной 3000 м. Вода в океане (94%) и под землей — соленая. Количество пресной воды составляет 6 % общего объема воды на Земле, причем очень малая ее доля (всего 0,36%) имеется в легкодоступных для добычи местах. Большая часть пресной воды содержится в снегах, пресноводных айсбергах и ледниках (1,7%), находящихся в районах в основном Южного полярного круга, а также глубоко под землей (4%). Годовой мировой речной сток пресной воды составляет 37,3 — 45 тыс. км3. Кроме того, может использоваться часть подземных вод, равная 13 тыс. км3 (рис. 1). В настоящее время человечество использует 3,8 тыс. км3 воды ежегодно, причем можно увеличить потребление максимум до 12 тыс. км3. При нынешних темпах роста потребления воды этого хватит на ближайшие 25 — 30 лет. Выкачивание грунтовых вод приводит к оседанию почвы и зданий (в Мехико и Бангкоке) и понижению уровней подземных вод на десятки метров (в Маниле). Каждый житель Земли в среднем потребляет 650 м3 воды в год (1780 л в сутки). Однако для удовлетворения физиологических потребностей достаточно 2,5 л в день, т.е. около 1 м3 в год. Большое количество воды требуется сельскому хозяйству (69 %) главным образом для орошения; 23% воды потребляет промышленность; 6 % расходуется в быту.
С учетом потребностей воды для промышленности и сельского хозяйства расход воды в нашей стране от 125 до 350 л в сутки на человека. В развитых странах на каждого жителя приходится 200 — 300 л воды в сутки, Нью-Йорке — более 1000 л., Париже — 500 л., Лондоне — 300 л. В то же время 60 % суши не имеет достаточного количества пресной воды. Четвертая часть человечества (примерно 1,5 млн) ощущает ее недостаток, а еще 500 млн страдают от недостатка и плохого качества питьевой воды, что приводит к кишечным заболеваниям. Не только пресные, но и соленые воды используются человеком, в частности для рыболовства. С древних времен люди предпочитали селиться вблизи воды, у рек, озер, морей и океанов. Вода стала привычным и обязательным условием для нашей жизни. Такая ситуация, казалось бы, останется неизменной навсегда. Но, к сожалению, это далеко не так. Водные ресурсы, при их неразумном использовании, могут стать недоступными для человека в их привычном виде. Уже сегодня дефицит пресной воды наблюдается более чем в 50 странах мира, а в ближайшие 30—50 лет (по прогнозам экологов) ситуация ухудшится. Поэтому охрана поверхностных вод от загрязнения, их рациональное использование являются актуальнейшей задачей сегодняшнего дня для всех без исключения регионов планеты. Водные ресурсы Земли составляют примерно 1,5 млрд км3. Это огромная цифра. Если весь объем воды равномерно распределить по поверхности земного шара, то она покроет землю слоем толщиной в 2,5 км. Вместе с тем свыше 96 % поверхностных вод, преимущественно морей и океанов, — это соленые воды. Они непригодны для питья и не всегда соответствуют даже запросам промышленного производства. Из оставшегося количества свыше 70 % воды заморожено в ледниках, крупнейший из которых, Антарктида, представляет собой целый континент. Таким образом, на долю наиболее доступной пресной воды рек и озер приходится не более 0,2—0,3 % от всех ее грандиозных запасов на планете. Конечно, значительное количество воды сосредоточено в недрах Земли. По разным оценкам, объем подземных вод составляет от нескольких сот до миллиарда километров кубических. Однако эта вода по большей части залегает на значительных глубинах, представлена в основном солеными водами и потому также мало доступна для использования. В свою очередь объемы использования воды постоянно возрастают. Основными водопотребителями являются промышленность, сельское хозяйство и коммунально-бытовое хозяйство.
В мировом масштабе основной потребитель воды — это сельское хозяйство. На его долю приходится около 65% от всех потребляемых на планете вод, которые главным образом используются для полива сельскохозяйственных культур, или ирригации. Доля промышленности составляет 24 %, и на коммунальные нужды используется около 7 %. 4 % — это резервный фонд. Однако в развитых странах основным потребителем водных ресурсов является именно промышленность. Например, в Скандинавских странах на промышленные нужды используется до 70 % воды. Это связано прежде всего с водоемкостью современного производства. Для получения 1 т хлопчатобумажного волокна потребляется 250 м3 воды, 1 т синтетического волокна — уже примерно в 10 раз больше, 1 т чугуна — 150 м3, искусственного каучука — 3000 м3 и т.д. Масштабы использования воды резко возросли в эпоху индустриализации и бурного усиления темпов промышленного роста. В результате если в 1900 г. мировая промышленность потребляла всего лишь 30 км3 в год, то уже в 1975 г. 630, а в 2015 г., по прогнозам, объемы использования воды составят 2750 км3. Расход воды в сельскохозяйственном производстве также значительный. Для производства 1 кг зерна потребляется около 750 л воды, 1 кг картофеля — 1500 л, 1 т молока — 5 т воды и т.д. В коммунально-бытовой сфере каждый человек в среднем потребляет на свои нужды около 150—250 л воды. Это очень большая цифра. В сельской местности водопотребление, как правило, ниже, в городах более высокое. Снижение удельного водопотребления — это одна из актуальнейших задач экологии. В целом потребление воды на планете составляет около 4000км3. Наша страна относится к регионам, достаточно хорошо обеспеченным водой. Одним из основных показателей, характеризующих ресурсы поверхностных вод, является суммарный средний поверхностный сток за год в расчете на 1 млн жителей. В Беларуси он составляет 5,8 км3, а среднемировой уровень — около 4. Реки Беларуси принадлежат к бассейнам двух морей: Черного — 56% территории и Балтийского — 44%. Общее количество рек превышает 20 тыс., их суммарная протяженность составляет более 90 тыс. км. Подавляющее большинство рек на нашей территории относятся к малым. Статус крупных в соответствии с площадью водосбора имеют семь рек: Западная Двина, Неман, Вилия (Балтийский бассейн) и Сож, Припять, Днепр, Березина (Черноморский). Количество крупных искусственных водохранилищ в Республике Беларусь — 136, суммарный объем воды в них — около 3 км3, площадь зеркала — около 2 тыс. км2. Таким образом, общая площадь всех озер Беларуси составляет 1,5% от всей площади территории. Ресурсы пресных подземных вод нашей страны составляют 15,9 км3 в год, а среднегодовое потребление воды в республике — около 2 км3. Если сложить запасы поверхностных и пресных вод Беларуси, то они составят приблизительно 83—84 км3 в год, а потребляются из них около 2,4%.
Таким образом, обеспеченность водными ресурсами нашей республики выше среднемирового показателя. Имеющиеся водные ресурсы полностью покрывают потребности развития хозяйственной деятельности при условии осуществления мероприятий их защиты от загрязнения, сохранения и рационального использования. Основным потребителем воды в республике является жилищно-коммунальное хозяйство (43% общего потребления), промышленность забирает 30% и около 26% — сельское хозяйство. Следует отметить, что по уровню потребления воды на душу населения (примерно 220 л на человека в сутки) Беларусь значительно превосходит такие страны, как Германия, Швеция, Норвегия и т.д., где вопросы экономии водных ресурсов являются одними из приоритетных. Таким образом, вода является важнейшим природным ресурсом нашей планеты. Это связано с тем, что вода — важнейшая часть любого организма, она регулирует климат, без нее невозможно ведение сельскохозяйственного производства. Сельское хозяйство использует 65% всех потребляемых пресных вод. Кроме того, вода — наиболее дешевый транспортный путь и источник энергии. Запасы воды в мире составляют около 1,5 млрд км3, т.е. с учетом круговорота запасы воды на планете неисчерпаемы. Однако в связи с тем что 96% запасов воды — это соленые воды Мирового океана, а из оставшихся запасов свыше 70% находятся в виде полярных ледников, на долю доступной пресной воды приходится не более 0,2—0,3% от всех водных запасов планеты. Эта вода распространена неравномерно, и поэтому многие страны испытывают значительный дефицит в водных ресурсах. Наша страна достаточно хорошо обеспечена водой. Суммарный годовой сток составляет 5,8 км3 на 1 млн жителей (среднемировой показатель — около 4 км3). В Беларуси около 11 тыс. озер, общая площадь которых более 2 тыс. км2, свыше 20 тыс. рек с общей протяженностью более 90 тыс. км. Но в то же время среднее водопотребление в Беларуси составляет около 250 л в сутки на человека, что гораздо выше, чем в развитых странах. Особенности водной среды проистекают из физико-химических свойств воды. Так, важное экологическое значение имеют высокая плотность и вязкость воды. Удельная масса воды соизмерима с таковой тела живых организмов. Плотность воды примерно в 1000 раз больше плотности воздуха. Поэтому водные организмы (особенно активно передвигающиеся) сталкиваются с большой силой гидродинамического сопротивления. Эволюция многих групп водных животных по этой причине шла в направлении формирования формы тела и типов движения, снижающих лобовое сопротивление, что приводило к снижению энергозатрат на плавание. Так, обтекаемая форма тела встречается у представителей различных групп организмов, обитающих в воде, — дельфинов (млекопитающих), костистых и хрящевых рыб. Высокая плотность воды способствует также тому, что в ней хорошо распространяются механические колебания (вибрации). Это имело важное значение в эволюции органов чувств, ориентации в пространстве и коммуникации между водными обитателями. Вчетверо большая, чем в воздухе, скорость звука в водной среде определяет более высокую частоту эхолокационных сигналов. Вода обладает исключительно высокой теплоемкостью. Теплоемкость воды принята за единицу. Теплоемкость песка, например, составляет 0,2, а железа — лишь 0,107 теплоемкости воды. Способность воды накапливать большие запасы тепловой энергии позволяет сглаживать резкие температурные колебания на прибрежных участках Земли в различные времена года и в различные поры суток: вода выступает своего рода регулятором температуры на планете.
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 1012; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.227.161.132 (0.022 с.) |