Назовите основные загрязняющие вещества и поставщиков загрязнения воды кратко

Обновлено: 02.07.2024

Жизнь человека неразрывно связана с водой. Поэтому охрана водных ресурсов – одна из важнейших задач в 21 веке. Задача общества по охране воды заключается в выявлении источников загрязнения воды, уменьшении сброса вредных стоков, оборудовании очистных сооружений.

Основные источники загрязнений водных ресурсов

В результате антропогенных воздействий химический состав H2O сильно изменяется. В ней повышаются показатели жесткости, органического загрязнения, содержания солей тяжелых металлов, радиоактивных нуклеидов. Основные факторы антропогенного загрязнения воды:

Применение пестицидов и агрохимикатов;
Автотранспорт;
Сельское хозяйство и животноводство;
Промышленность;
Добыча полезных ископаемых;
Энергетические производства;
Бытовое загрязнение.

Кроме того, источниками загрязнения пресных вод могут служить природные процессы.

Землепользование

Человечество издавна использует грунт для выращивания овощных и фруктовых культур. Земледелие – один из основных промыслов многих народов. Для повышения урожайности постоянно разрабатываются и внедряются новые химические составы, позволяющие:

Бороться с сорняками;
Ускорять созревание плодов;
Выводить культуры, менее требовательные к условиям произрастания;
Повышать устойчивость растений к бактериям, прочим микроорганизмам.

Такие составы вносятся непосредственно в почву при поливе или путем опрыскивания. И тот, и другой способ не исключает ситуацию, когда смыв химикатов с полей водой загрязняет водоемы. Растворяясь в дождевых водах или оставаясь в нерастворенном состоянии, молекулы химических соединений с потоками поступают в реки и озера, создавая концентрации вредных веществ, превышающие допустимые. Загрязнение воды пестицидами препятствует ее использованию в питьевых целях и купанию в зонах рекреации.

Непроницаемые поверхности

Загрязнения водных объектов из-за создания на поверхности земли непроницаемых поверхностей выделяют в отдельную группу. Применение для пешеходных зон и автотрасс асфальтовых покрытий, специальных материалов, не пропускающих воду, не дает стокам фильтроваться в грунт. Непроницаемые поверхности тормозят естественные процессы в грунте. Они нарушают воздухообмен, делают невозможной жизнь земляных микроорганизмов. Водные массы стекают в канализационные коллекторы, из которых поступают в водоемы. В местах сброса создаются повышенные концентрации токсичных веществ. Это – причина загрязнения свинцом воды, поступления в нее остатков лакокрасочного покрытия, автомобильного топлива.

Сельское хозяйство

Источником загрязнения водных ресурсов органической и неорганической природы является сельское хозяйство. Земледелие и животноводство сопровождаются переходом в грунт, а в дальнейшем – в воду химических веществ, которые опасны для экологии и здоровья людей. Загрязнение воды органическими веществами вредит биоценозу водного мира. Понижение уровня кислорода внутри водоема вызывает гниение растений и размножение патогенных микроорганизмов.

Ущерб водоносному горизонту приносят фермерские хозяйства, использующие химические удобрения и средства по борьбе с вредителями. Пестициды загрязняют воду азотом, фосфором, калием, хлорорганическими соединениями, в том числе хлорфторуглеводородами.

Добыча полезных ископаемых

Состояние водоисточников в значительной степени определяется наличием разработок по добыче полезных ископаемых. Водоносные горизонты претерпевают истощение, качество подземных вод постепенно ухудшается. Самое неприятное то, что водный режим меняется на территории, превышающей саму площадь добычи полезных ископаемых. На шахтах под Ростовом добыча одной тонны угля сопровождается откачиванием 20м3 подземной воды. Добыча железных руд на Курской магнитной аномалии – до 8 м3. При откачивании воды образуются депрессионные воронки, в результате чего полностью исчезают отдельные малые реки.

Уменьшение количества водной массы ведет к повышению в ней концентрации растворенных химических соединений, а также загрязнению воды тяжелыми металлами.

Промышленность

Промышленность и сельское хозяйство являются основными источниками загрязнения поверхностных и подземных вод.

Загрязнение воды промышленными предприятиями – наиболее значительный по масштабам процесс. На территориях с хорошо развитой сетью производств химической, машиностроительной, нефтеперерабатывающей отраслями объем стоков в несколько раз превышает коммунально-бытовые. Стоки, состоящие из отходов черной и цветной металлургии, нефтепродуктов создают серьезные экологические проблемы водоносному горизонту.

Загрязнение водоемов нефтью ведет к созданию на поверхности воды пленки, которая препятствует доступу кислорода и нарушает обменные процессы.

Энергетический сектор

Использование воды в энергетическом производстве ведет к сбросу в водоемы ее масс с высокой температурой. В результате этого вода в водоеме нагревается на несколько градусов, меняя условия существования внутреннего биоценоза.

Домашняя деятельность

Быт человека постоянно сопровождается использованием моющих средств, бытовой химии, красок, растворителей, клеевых составов. Порошки загрязняют воду веществами, вызывающими аллергические заболевания. Их пенящиеся компоненты, подобно нефтепродуктам, плавают на поверхности, мешают естественным процессам самоочищения. Такие загрязнители не оседают на дно и не разлагаются на безопасные вещества. Очистка от них сложна и многоступенчата. Высокой активностью обладают детергенты – моющие средства синтетического происхождения. Они способны, как и порошки, накапливаться внутри живых существ, вызывая нарушения в функционировании органов и систем.

Мусор

Мусорные свалки занимают большие территории, ухудшая экологию, создавая предпосылки для глобальных катастроф. Осадки, выпадающие на них, влияют на сброс загрязняющих веществ, смывая в грунт массу грязи и токсинов. Загрязнение воды мусором происходит в результате прямого его попадания. В период летнего отдыха актуально загрязнение водоемов пластиком, бумагой, пищевыми отходами, ветошью.

Решение вопроса загрязнения воды свалками заключается во вторичной переработке сырья, организации централизованного сбора и грамотной утилизации отходов.

Радиационное загрязнение водоемов

Радиоактивное загрязнение воды может происходить в результате попадания в нее радионуклидов, входящих в состав отходов атомной промышленности и с атомных судов. Не исключено загрязнения водных горизонтов от шахтного оборудования с естественным уровнем радиации, а также от хранилищ радиоактивных элементов.

Опасность представляют атомные электростанции, испытания оружия (нейтронного, атомного, водородного), а также отдельные производства. Даже в минимальных концентрациях, радиоактивно зараженная вода угрожает благополучию окружающей среды. Критичную радиационную дозу получает все живое, населяющее мировой океан. Рыбы способны накапливать ее внутри и передавать человеку при употреблении.

Канализационные стоки

Кроме предприятий, сбрасывающих воду в окружающую среду после использования ее в производственных процессах, существенная роль отведена канализационным системам. Это источник биологического загрязнения, путь для попадания патогенных бактерий и вирусов в воду. Проникая из открытых водоемов в грунт, такие биологические агенты способны циркулировать в подземных водах до полугода.

В городах канализационной очисткой обычно охвачено до 80% жилого сектора, в селах и деревнях – до 40%. Канализационные коллекторы, согласно схемам очистки, имеют выход на очистные сооружения. От септиков, индивидуальных фильтрационных зон сток происходит напрямую в водоем либо фильтруется в грунт.

Судоходство

Загрязнение воды судоходством связано с выбросом в водоем продуктов сжигания топлива, а также отходами производства, организованного непосредственно на судах. Особенно опасно попадание в воду нефтепродуктов во время аварий, стихийных бедствий, глобальных катастроф. Больше подвержены опасности загрязнения воды полузамкнутые моря, на которых развито интенсивное судоходство. Например, Средиземное море, составляющее 0,7% от площади мирового океана, получает 17% его загрязнений. Разработка технологических конструктивных мер по защите воды таких морей – задача номер один для современных экологов и инженеров.

При эксплуатации судов на них образуются также фекальные, хозяйственно-бытовые отходы, мусор. Такие жидкие бытовые отходы должны собираться в специальные цистерны и сдаваться на очистные станции для утилизации. Морские суда с длительной автономностью плавания должны освобождаться от них на кораблях, оборудованных специальными установками.

Основные источники загрязнения поверхностных вод

Открытые водоемы занимают ¾ поверхности Земли. Они постоянно подвергаются загрязнениям. В результате чего ученые регистрируют ухудшение качества воды в отдельных из них. Основными источниками загрязнения поверхностных вод являются:

Осадки (в т.ч. кислотные дожди, которые способны растворять минералы и образовывать ионы тяжелых металлов);
Воздух (газы, пылевые бури, дым);
Неочищенные стоки с заводов, фабрик, комбинатов;
Стоки из дренажно-коллекторских систем;
Содержимое канализационных коллекторов;
Органические отходы;
Стоки из жилого сектора, коммунальных предприятий, учреждений социальной сферы;
Паводки, наводнения, оползни, сели;
Загрязнение воды автотранспортом;
Экологические катастрофы;
Тепловая энергетика.

Ведение сельскохозяйственных работ сопровождается загрязнением водоемов удобрениями. Подтверждается это обнаружением калия, фосфора, азота, других химических веществ органического и неорганического происхождения.

Каким загрязнениям подвержены подземные источники

Источниками загрязнения подземных вод являются:

Фильтрация сточных хозяйственно-бытовых и фекальных стоков;
Химические жидкие и твердые отходы, которые сбрасывают предприятия;
Химические удобрения и ядохимикаты;
Естественные геофизические процессы;
Добыча полезных ископаемых;
Подземные радиоактивные источники.

Косвенной причиной ухудшения качества подземной воды является тепловой фактор.

Биологического происхождения

В качестве источников загрязнения грунтовых вод справедливо рассматривается животноводство. Стада пасущихся коров, коз, коней оставляют за собой на грунте большое количество органических веществ. Смываясь вместе с осадками в водоемы либо просачиваясь в грунт, они поглощают кислород, растворенный в воде, и разлагаются. В результате таких химических реакций образуются ядовитые составы, ухудшающие органолептические свойства питьевой воды, придают ей специфический вкус, запах, цвет. Кроме того, такая вода может вызвать пищевые отравления и послужить пусковым механизмом для развития болезней людей.

Химического происхождения

К основным источникам загрязнения водоемов химическими веществами и соединениями относятся:

Текстильная;
Целлюлозно-бумажная;
Резиновая;
Нефтеперерабатывающая;
Фармацевтическая;
Черная металлургия;
Угольная;
Пищевая;
Химическая отрасли.

В результате их деятельности в воду попадают:

Красители,
Соединения серы,
Хлориды,
Лигносульфонаты,
Фенол,
Россолы,
Хромовая, серная и плавиковая кислоты,
Щелочи,
Сульфат никеля,
Цианиды серебра, кадмия и цинка,
Железосодержащие соли,
Масла,
Известь,
Соли тяжелых металлов,
Бром,
Мышьяк,
Бораты,
Силикаты,
Фосфаты и другие.

Если концентрации этих веществ превышают допустимые, вода становится непригодной к применению.

Теплового происхождения

Загрязнение теплового характера считаются вторичными. Вода, участвующая в производственных охладительных процессах, по мере сброса в водоемы повышает температуру в них. В результате этого страдает биологическое равновесие, развиваются сине-зеленые водоросли, снижается содержание в воде кислорода.

Естественные источники загрязнения водоемов

Источники загрязнения природных вод могут иметь природный характер. Это такие явления как:

Землетрясения,
Ураганы,
Повышенная солнечная активность,
Электромагнитные излучения,
Радиация,
Геологические процессы,
Паводки, наводнения, оползни, сели.

От качества и безопасности воды зависит благополучие общества и здоровье каждого человека в отдельности. Запасов питьевой воды на планете становится все меньше. Водные ресурсы способны к самовосстановлению состава, но, в связи с процессами возрастающей урбанизации, у природы не хватает времени на возвращение в исходное состояние.

Загрязнение воды является серьезной экологической проблемой и определяется наличием загрязняющих веществ в водных ресурсах. С точки зрения экологической науки, загрязняющее вещество представляет опасность для живых организмов, таких как растения или животные. Загрязнители могут быть результатом человеческой деятельности, например побочным продуктом промышленности или возникать естественным образом, например, радиоактивные изотопы, осадки или животные отходы.

Из-за того, насколько обширной является концепция загрязнения, можно предположить, что загрязненные воды существовали еще до появления негативной деятельности человечества.

Однако количество загрязненных вод увеличивается из-за быстрых темпов роста численности населения, сельскохозяйственной деятельности и развития промышленности.

Основные источники загрязнений водных ресурсов

Ряд действий людей ведет к загрязнению воды, вредному для водной флоры и фауны, эстетической красоты, отдыха и здоровья людей. Основные источники загрязнения могут быть сгруппированы в несколько категорий:

Землепользование

Человечество в значительной степени воздействует на землю, включая вырубку лесов, обработку лугов, строительство зданий, прокладывание дорог и др. Землепользование приводит к нарушению круговорота воды в природе, во время выпадения осадков и снеготаяния. По мере того, как вода стекает по поверхности земли, лишенной растений, и образовывает ручьи, она захватывает все на своем пути, включая вредные вещества. Растительность имеет важное значение, поскольку сдерживает органические и минеральные компоненты почвы.

Непроницаемые поверхности

Большинство искусственных поверхностей не могут поглощать воду, как почва и корни. Крыши, автостоянки и дороги позволяют потоку дождя, или растаявшего снега стекать с большой скоростью и объемом, захватывая по пути тяжелые металлы, масла, дорожную соль и другие загрязняющие вещества. В противном случае загрязняющие вещества поглотились бы почвой и растительностью, и естественным образом разрушились. Вместо этого они концентрируются в сточной воде, а затем попадают в водоемы.

Сельское хозяйство

Общие методы ведения сельского хозяйства, такие как воздействие на почву удобрений и пестицидов, и концентрация скота, вносят свой вклад в загрязнение воды. Вода, насыщенная фосфором и нитратами, приводит к цветению водорослей и другим проблемам, включая массовый замор рыбы. Неправильное управление сельскохозяйственными угодьями и животноводством также может привести к значительной эрозии почв.

Добыча полезных ископаемых

Шахтные хвосты – это груды отброшенных камней после того, как ценная часть руды была удалена. Хвосты могут выщелачивать на поверхностные и грунтовые воды большое количество загрязняющих веществ. Побочные продукты иногда хранятся в искусственных водоемах, а отсутствие плотин, удерживающих эти водоемы, может привести к экологической катастрофе.

Промышленность

Промышленная деятельность является основным источником загрязнения воды. В прошлом, жидкие отходы сбрасывались непосредственно в реки или помещались в специальные бочки, которые затем были погребены где-то. Эти бочки затем начали разрушаться, а вредные вещества просачиваться в почву и затем в подземные воды. Кроме того, случайные разливы загрязняющих веществ происходят довольно часто и влекут за собой негативные последствия для здоровья человека и экосистем.

Энергетический сектор

Добыча и транспортировка ископаемого топлива, особенно нефти, приводит к разливам, которые могут оказывать продолжительное воздействие на водные ресурсы. Кроме того, угольные электростанции выделяют большое количество диоксида серы и оксидов азота в атмосферу. Когда эти загрязнители растворяются в дождевой воде и поступают в водные пути, они значительно подкисляют реки и озера. Производство электроэнергии с помощью гидроэнергетики приводит к значительно меньшему загрязнению, но все же оказывает некоторое вредное воздействие на водные экосистемы.

Домашняя деятельность

Есть много действий, которые мы можем предпринимать каждый день для предотвращения загрязнения воды: избегать использование пестицидов, собирать отходы домашних животных, правильно утилизировать бытовую химию и медицинские препараты, избегать пластика, следить за утечками масла в автомобиле, регулярно очищать сливные ямы и др.

Мусор

В окружающей среде сохраняется много мусора, и пластиковые изделия не подвержены биоразложению, а только разрушаются на вредные микрочастицы.

Всегда ли загрязнителями выступает вещество?

Не всегда. Например, атомные электростанции используют огромное количество воды для охлаждения реактора с помощью парогенератора. Теплая вода затем попадает обратно в реку, из которой она закачивается, создавая теплый шлейф, влияющий на водную жизнь вниз по течению.

Рассматривая кратко загрязнение гидросферы, можно выделить основную причину этого явления — бурное развитие промышленности. Попадая в воду, вредные вещества начинают оказывать негативное влияние на фауну и флору водоемов, к примеру, это могут быть выбросы химической пищевой индустрии, нефть, оседающая пыль от строительной промышленности и других сфер хозяйства.

Общие сведения

Дефицит чистой пресной воды — главная и актуальная проблема, которая стоит перед людьми. Основная часть планеты покрыта океанами, реками, озерами, морями. Их наличие является обязательным условием жизни всех организмов на земле. Также немаловажны водные запасы и для хозяйственной сферы.

По данным Википедии, каждый год на планете люди расходуют более 3400−3600 тонн воды. Основное количество этого большого объема (приблизительно 75%) уходит на сельскохозяйственные нужды. Без воды не сможет обойтись металлургия, химическая и целлюлозная промышленность, она требуется для бытовых нужд людей. Следствие хозяйственной деятельности — огромный объем сточных вод.

Уже сейчас основная часть водных источников на земле загрязнена. Ежегодно люди вырабатывают примерно 3500 км³ отходов, основная часть попадает в океаны и моря. Естественно, природа может самостоятельно восстанавливаться, однако и для ее защитных механизмов есть определенные ограничения. Современные технологии водоподготовки позволяют стабилизировать положение, но не у каждой страны есть на это средства.

Виды загрязнений

Сегодня известно больше 500 веществ и их производных, которые способны загрязнять естественные водоемы. Однако это не единственная опасность. Можно назвать такие классы загрязнителей вод:

Защита на законодательном уровне

Сегодня написано множество докладов и рефератов по теме ухудшения состояния водных запасов, пути решения загрязнения гидросферы пытаются установить на законодательном уровне. К примеру, в Евросоюзе приняли специальные директивы по охране водоемов, которые определяют допустимое количество определенных веществ в воде. Однако как показала практика, добиться исполнения этих решений трудно даже в цивилизованных европейских странах.

В законодательстве России загрязнение водоемов тоже является преступлением, карающееся уголовным наказанием или штрафными санкциями. Но на территории РФ такая проблема еще более глобальна, чем в Европе: доказательством является загрязнение озера Байкал — самого крупного пресного водоема на земле. В России существует хорошая законодательная база, которая регулирует выбросы ядовитых веществ, однако эти законы часто не соблюдаются, так как нет эффективной системы экологического слежения.

Основные загрязнители

Загрязнение водоемов бывает первичным и вторичным. Во время первичного ядовитые вещества оказывают негативное воздействие на фауну, флору, человеческий организм. Вторичным является загрязнение, которое не связано с токсичным веществом, проникшим в гидросферу. Среди основных загрязнителей можно выделить:

Атмосферное. Дождевая вода соединяется с сажей, золой, разными газами, которые находятся в атмосфере, после эти загрязнители попадают в водоемы. Помимо этого, кислотные дожди могут растворять минералы в земле, что приводит к увеличению количества металлов в воде.

Возможные последствия

Последствия загрязнения гидросферы представляют большую опасность для жизни организмов, которые населяют планету. Отличают такие виды этого воздействия:

Канцерогенный эффект. Употребление грязной воды — основная причина онкологических болезней. Под воздействием токсичных веществ здоровые клетки человеческого организма могут перерождаться в раковые, это вызывает появление злокачественных новообразований.
Нейротоксичное действие. Отравление различными веществами может нанести вред человеческой нервной системе, вызывая психические заболевания, которые могут являться основной причиной неадекватного поведения. Загрязнение рек и морей может вызывать агрессию либо суицид подводных жителей. Известно много случаев, когда по необъяснимой причине дельфины начинают выбрасываться на берег.
Нарушения энергетического обмена. Определенные загрязнители имеют способность подавлять митохондрии тканей человеческого организма, это приводит к невозможности вырабатывать энергию. Множество жизненно важных процессов рыб замедляются либо полностью отказывают вплоть до летального исхода.
Нарушения функции репродукции. Нередко случается так, что ядовитые примеси не приводят к смертельному исходу, но все-таки являются причиной вымирания популяции животных. Под воздействием ядовитых веществ, которые находятся в воде, они утрачивают способность к деторождению.
Генотоксичность загрязнителей. Эти свойства загрязнителей состоят в возможности изменять структуру ДНК. Это часто вызывает тяжелые болезни не только у людей, в организме которых находятся токсичные примеси, но и негативно отражается на здоровье будущего поколения.

Чтобы сделать океаны, моря и реки чище, нужно значительно снизить использование нефтепродуктов. Также важной проблемой считается пластик, который почти не разлагается в естественной среде. Требуется в умеренных количествах использовать инсектициды, пестициды, удобрения. Это же самое относится и к применению бытовых моющих средств.

Даже этот несложный шаг позволит сильно повлиять на сложившуюся ситуацию, если на это пойдет большое количество людей. Помимо этого, будущий дефицит чистой воды заставит расходовать ее более экономно. По большому счету, чтобы избавиться от проблемы загрязнения гидросферы, человечеству нужно изменить мышление и относиться к воде, как к драгоценному и незаменимому ресурсу.

Проблема загрязнения водных ресурсов на сегодняшний день более, чем актуальна, в том числе в нашей стране – в российских реках выявлена высокая концентрация нефтепродуктов и ртути. Так, по данным Гринпис России , поступление отходов в Северный Ледовитый океан на 23% состоят из вод реки Лена и на 65% из воды Енисея, что является критическим уровнем в экологическом антирейтинге. Крупные предприятия сбрасывают отходы в сети городских канализаций или водные бассейны близлежащих рек, всё это ведет к изменению водной экосистемы.

Согласно докладу Минприроды в 2016 году, общий объем сброшенных сточных вод в России составил 14 миллиардов кубических метров, помимо этого в черте крупных городов существуют проблемы очистки ливневых канализаций. В начале 2019 года Роспотребнадзор выявил нарушения по содержанию железа даже в охраняемом государством озере Байкал. К сожалению, на примере нашей страны мы можем изучить практически все виды загрязнений воды – начиная от химического и заканчивая банальным бытовым сбрасыванием отходов в речные бассейны.

Основными факторами загрязнения водных ресурсов в России остаются нефтепродукты, которые ежегодно разливаются в бассейны рек и озер при добыче и транспортировке горючего. Другой источник загрязнения вод – пестициды, образующиеся при использовании сельскохозяйственных удобрений. Россия – аграрная страна, но удобряя почву загрязняющими веществами, мы наносим необратимый вред близлежащим и подземным водам, ведь неорганические химикаты и соли сохраняются в почве и не уменьшаются в своей концентрации. Проходящие сквозь аграрные земли грунтовые воды таким образом выступают в роли системы для сбора отходов.

Что способствует охране водных ресурсов от загрязнений

Защита природных ресурсов и чистоты водных бассейнов Россзагряии – проблема государственного масштаба. В начале этого года Минприроды объявило о плановой экологической реабилитации 40 водных объектов. Снижению загрязнения водных ресурсов может способствовать новая государственная программа. Правительство РФ утвердило Водную стратегию страны на период до 2020 года, которая должна решить проблему деградации малых вод, защитить от загрязнения подземные воды и сократить антропогенное воздействие, т.е. влияние человека, на водные объекты в целом.

Безусловно, вопрос улучшения экологии водных ресурсов России требует комплексного решения. В первую очередь необходимо проведение реконструкции очистных сооружений и их модернизация, а именно перемещение промывочных систем непосредственно на объекты промышленности, а также отделение коллекторов для сбора отходов от водоемов.

Учитывая тот факт, что одним из основных источников загрязнений водной экосистемы служат различные промышленные предприятия, необходимо произвести ряд работ на их территории. Например, создание замкнутых водных систем и разделение технической и питьевой воды – первое, что необходимо сделать для улучшения экологии водных ресурсов.

Интересно: В РФ действует закон о водоохранных зонах, который подразумевает штрафы за стоянку автомобиля в водоохранной зоне.

Необходимо оградить водоемы от сосредоточенного стока в них отходов крупных предприятий и коммунальных служб, для чего потребуется пересмотр системы очистных сооружений и установка фильтрующих станций для промышленных нужд. Говоря о фильтрах, нельзя не упомянуть и системы очистки воды для промышленных и личных целей, которые также нуждаются в оптимизации. Так, необходимо четко обозначать гидрогеологические координаты очистных систем – на какой глубине они находятся, при какой регулярности в них поступает жидкость, с какими почвами и реками она взаимодействует и чем это может быть опасно. Имея детальное представление о возможном ущербе от коллекторов отходов или сточных вод после промышленной очистки, его легче предотвратить. В целом, экологическое благополучие водных ресурсов России зависит от каждого из нас, и начать заботиться об акватории можно с минимального – например, очистки рек и прибрежных зон от бытовых отходов.

Читайте также: