Методы предотвращения загрязнения вод реферат

Обновлено: 02.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Окружная научно – практическая конференция учащихся

ГБОУ СОШ им.А.А.Каргина п.Краснооктябрьский

муниципального района Большечерниговский Самарской области

Загрязнение водоёмов –

наша большая экологическая проблема

выполнила: ученица 3 класса

Значение воды на земле………………………. . 4

Основные источники загрязнения воды. 5

Охрана водоемов от загрязнения воды…. 7

Список литературы. 10

Актуальность : Вода – одно из главных богатств на Земле. О ней надо помнить всегда, так как без воды невозможна жизнь. Если загрязнять водоемы, неэкономно расходовать воду, то рано или поздно произойдет экологическая катастрофа, потому что от загрязненной воды страдает все живое, она вредна и для жизни человека. Поэтому воду надо беречь ! Люди должны предотвратить загрязнение водоемов, чтобы жить.

выяснить причины загрязнения воды

1. расширить знания о воде и ее значении для живых существ;

2. описать причины загрязнения водоемов;

3. познакомиться с мерами охраны водоемов от загрязнения;

4. выявить отношение взрослых и детей к данной проблеме;

5. распространить идеи защиты водных ресурсов (сделать буклеты).

Объект исследования: экология.

Предмет исследования: вода – источник жизни.

Гипотеза исследования: если будет продолжаться загрязнение воды , то то приведёт к гибели всего живого.
Методы исследования: изучение и анализ литературы по данной теме, анкетирование, обобщение.

Практическая значимость исследования: материалы можно использовать на классных часах, на уроках географии, кружках, при написании творческих работ.

Значение воды на Земле

Вода входит в состав любого живого организма. Достаточно помять лист растения в руках, и мы обнаружим влагу. В теле животных вода обычно составляет больше половины массы. Много воды и в теле человека. Живой организм постоянно расходует воду и нуждается в ее пополнении.

Кроме того человек использует воду для приготовления пищи и питья. Воду пьют поля и леса, а для многих живых существ она служит средой обитания. Без воды не могут жить ни звери, ни птицы, ни люди.

Вода во все времена и у всех народов являлась символом чистоты, мудрости и плодородия, ей поклонялись и возводили храмы и памятники. Только там, где есть вода, есть жизнь. Нет живого, если нет воды.
Поэтому, воду – наше главное богатство, надо беречь!

Основные источники загрязнения воды

Главными источниками загрязнения природных вод являются производственные предприятия химической, нефтяной, целлюлозно – бумажной промышленности, электроэнергетика и машиностроение, черная и цветная металлургия, сельское и коммунальное хозяйство.
Промышленность
Вода в промышленности используется в огромных количествах, и после использования сбрасывается в промышленную канализацию. Промышленные сточные воды подвергают очистке, но полностью очистить их невозможно. Многочисленные заводы, фабрики и производства являются источниками загрязнения воды.
Нефтедобыча и транспортировка нефти
Для промышленности и транспорта требуется топливо, для изготовления которого используется нефть. Нефть добывают как на суше, так и на море. Добытую нефть перевозят огромные морские танкеры. В случае аварий на местах нефтедобычи или транспортных аварий происходят разливы нефтяных продуктов по водной поверхности.
Энергетика
Ухудшению качества природной воды способствуют тепловые станции. Они используют воду в больших количествах для процессов охлаждения и сбрасывают нагретую воду в открытые водоемы. Температура воды в таких водоемах повышается, они начинают зарастать вредными водорослями, уменьшается количество кислорода в такой воде. Все это негативно отражается на живых организмах, обитающих в таких водоемах.
5
Бытоваясфера
Вода нужна людям, в первую очередь, в быту. В каждом доме, в каждой квартире вода используется для приготовления пищи, для мытья посуды, для уборки помещений, а также в санузлах. Использованная вода выводится из жилых помещений через системы канализации. Такая вода впоследствии очищается в специальных очистных устройствах, но полной ее очистки добиться очень сложно. Поэтому одним из источников загрязнения воды в природе являются коммунальные сточные воды. Эти воды содержат в себе вредные химические вещества, различные микроорганизмы и мелкий бытовой мусор.
Сельскоехозяйство
В сельском хозяйстве человек использует огромное количество воды. Необходимо поливать поля с посевами. Люди применяют много искусственных удобрений. Из-за удобрений, используемых на полях, наносится большой ущерб водоёмам. Происходит это потому, что химические удобрения, находящиеся в верхнем слое почвы, смываются дождём в водоёмы (а также попадают в подземные воды).
Атмосферные загрязнения.
В атмосфере нашей планеты содержится множество загрязняющих веществ. Они оказывают плохое влияние и на водоёмы. Больший вред доставляют пепел, сажа, зола и различные газы. Оказываются они в атмосфере, в основном, из-за промышленной деятельности людей. А после попадания в воду происходят химические реакции, из-за чего образуются кислоты..

Охрана водоемов от загрязнения воды

В наше время без процесса очистки воды просто не обойтись.
Чтобы очищать сточные воды, строят очистные сооружения. В них загрязнённая вода проходит через различные фильтры. Они задерживают вредные примеси, а чистую воду пропускают.
Интересно, что во многих очистных сооружениях помогают очищать воду особые микробы, не опасные для людей. Эти микробы обезвреживают ядовитые вещества.
Сейчас строятся и такие предприятия, которых вообще нет сточных вод. Загрязнённую воду там очищают и снова используют, затем опять очищают и опять используют. Такому предприятию не нужно брать свежую воду из озера или реки. Оно не сливает туда и отработанную воду. Это самые современные предприятия, и их становится всё больше.
Для очистки жидких стоков применяют специальные системы очистных сооружений.
Для очистки бытовых стоков, а также для каждого предприятия проектируются свои очистные сооружения.
Охрана вод представляет собой систему мероприятий, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения и истощения вод, их рациональное использование. Благодаря специальным мерам охраны обеспечивается экологическое благополучие водных ресурсов. Водное законодательство регулирует не только водопотребление, но и условия, которые должны соблюдаться на территориях, прилегающих к водоемам.

Исследовательская часть

Я провела опрос среди учащихся и учителей ГБОУ СОШ им.А.А.Каргина п.Краснооктябрьский, чтобы узнать их отношение к проблеме загрязнения воды. В опросе участвовало 20 человек: 10 учеников и 10 взрослых.

Из результатов таблицы я сделала вывод.
Все участники опроса понимают, что если каждый человек будет загрязнять реки, озёра, моря, водоемы, то это будет сказываться на окружающей природе, не только на животных и растениях, но и на человеке. Большинство учащихся уверены в том, что только от человека зависит чистота и качество воды, которую он пьет. Человек может и должен бороться с проблемой загрязнения воды.

Вода – это одно из самых важных для человека веществ. Без нее не обойтись никому и никогда, и заменить её нечем.

Вода – это источник жизни. Чистая вода – это источник здоровья. Беречь воду – это означает беречь жизнь, здоровье, красоту окружающего мира. Каждый человек должен помнить, что: он зависит от окружающей среды. Сохранить природу для нашего и будущего поколений является задачей каждого из нас.
Закон об охране природы запрещает спускать в водоемы вредные отбросы и сточные воды, вырубать леса вокруг водоемов.

С ростом прогресса, развитием промышленности, человечество столкнулось с загрязнением окружающей среды. Сбрасывание отходов в водоёмы, попадание вредных газов в атмосферу, засорение грунта стали планетарной проблемой. Остро ощущается загрязнение водных ресурсов, поскольку вредные вещества из воздуха и почвы попадают в гидросферу.

Проблема загрязнения воды и её решение на государственном и глобальном уровне

Потребление воды с каждым годом увеличивается. В некоторых странах жидкость используется несколько раз. Для этого применяется очистка загрязнённой воды. К числу государств, вынужденных повторно расходовать природный ресурс, причисляют те, где количество водоёмов небольшое, а плотность населения высокая:

Германия;
Австрия;
Нидерланды;
Китай;
Индия;
Аргентина;
Мексика.

На международном уровне принимаются меры по химической и физической обработке ресурсов. Это обусловлено тем, что загрязнение водных объектов не прекращается, а количество опасных веществ, попадающих в реки (озёра), увеличивается.

Прекратить выбросы вредных, опасных веществ невозможно, поскольку количество потребляемой воды постоянно растёт, а ресурсы ограничены. Но уменьшить степень опасности отходов и количество источников мусора реально. Для этого усовершенствуется фильтрация и очистка стоков.

Несмотря на обезвреживание использованных ресурсов, пресной воды, пригодной для употребления становится меньше. Это обусловлено тем, что очистить воду пока не получается, а из-за постоянного движения Мирового океана химические вещества попадают в чистую жидкость.

Исходя из этого, странами с недостатком водных ресурсов, введена уголовная ответственность за загрязнение вод. Наказание за нанесение вреда окружающей среде может быть штрафом или лишением свободы (зависит от законодательства государства).

Процесс перемещения загрязнителей в воде

Водные объекты подвергаются загрязнению постоянно:

отходы промышленных предприятий;
бытовой мусор, выброшенный или попавший в водоём с дождевым потоком;
отходы с судов;
гниение биомассы;
техногенные катастрофы.

Водные ресурсы страдают не только из-за попадания мусора в водоёмы. Отработанные материалы и жидкости проходят сквозь почву, поэтому происходит загрязнение грунтовых вод. Жидкость наполняется синтетическими веществами, тяжёлыми металлами, опасными органическими соединениями. Последующее нанесение вреда водным ресурсам зависит от пород, расположенных под грунтом.

Загрязнённая вода, проходя через глины, становится чище, за счёт способности этого материала к абсорбции. Возможности глины не безграничны, поэтому обезвредить большие объёмы жидкости на одном участке естественным путём невозможно.

Загрязнение воды сопровождается перемещением посторонних предметов, бактерий и жидкостей на расстояния. Не весь мусор оседает на дно водоёмов, поскольку сразу подхватывается и разносится течением. В морях и океанах возможность оседания отходов мала, поэтому инородные предметы распространяются по поверхности. Наибольшей опасности подвержены прибрежные зоны, поскольку поверхностный мусор прибивает волной. У берега риск заражения, отравления рыбы выше, чем на глубине.

Загрязнение водных ресурсов вредит животным, растениям и людям, употребляющих морепродукты или рыбу.

Загрязнение воды тяжёлыми металлами

Причина увеличения объёма непригодной для употребления жидкости — промышленность. Загрязнение природных вод отходами производства полностью ликвидировать не удаётся. Кроме того, жидкость, содержащая химические вещества и соединения, смешивается с чистой водой.

Чаще всего происходит засорение ресурсов тяжёлыми металлами — остатками химического производства:

Помимо промышленных отбросов, причина загрязнения природных вод тяжёлыми металлами может иметь естественное происхождение. Высокое содержание указанных элементов в вулканической лаве, пепле, золе.

Попадание опасных химических веществ в водные ресурсы наносит вред экологии и людям, поскольку металлы токсичны. Высокий уровень указанных элементов в гидросфере может привести к:

нарушениям структуры ДНК;
задержке развития живых существ;
проблемам в эмбриональном развитии;
увеличению риска заболеваний;
появлению нетипичных патологий.

Тяжёлые металлы, влияющие на жизнь экосистемы, остаются в водных ресурсах и после очистительных мероприятий. Когда гидросфера загрязнена элементами такого рода, её очистка занимает много времени, требует больших расходов и не даёт требуемого результата.

Способы борьбы с загрязнением воды

Гидросфера планеты постоянно подвергается засорению вредными химическими веществами. Опасность загрязнения касается рек, озёр, морей, океанов, подземных источников. Это обусловлено тем, что металлы, кислоты и другие соединения проходят беспрепятственно сквозь почву, попадая в пресные водоёмы.

Государства на внутреннем и международных уровнях стремятся уменьшить загрязнение пресных и морских вод. С этой целью разрабатываются законопроекты и программы, позволяющие снизить количество вредных выбросов предприятий. Организовываются волонтёрские движения, призванные бороться с загрязнением лесов, парков, рек, озёр и морей.

Страны Западной Европы и Азии предпринимают шаги для замены пластика другими материалами, с коротким периодом разложения. Действенный метод предотвращения загрязнения водных ресурсов — рациональное использования удобрения фермерами, сельскими хозяйствами, собственниками земельных участков.

Волонтёрская работа

Наиболее действенный способ очистки загрязнённых территорий — сбор мусора вручную. Организация волонтёрского движения частично решает эту проблему. Люди, вызвавшиеся добровольно убирать мусор с береговых линий, объединены желанием сохранить природу.

К деятельности добровольцев также относят:

информирование населения загрязнённых районов о последствиях содержания в водных ресурсах опасных материалов;
поиск средств на уборку водоёмов;
привлечение новых участников движения;
участие в разработке доступного оборудования для измерения уровня опасных составляющих ресурсов.

Отказ от пластика

Важный шаг для уменьшения загрязнения водных ресурсов — прекращение применения пластика. Проведённый экологический мониторинг свидетельствует о том, что в водоёмы ежегодно попадает 8 тыс. тонн пластиковых изделий. Период разложения этого материала более 1000 лет.

Регулярно из континентальных вод извлекают промышленный и бытовой мусор:

ёмкости из-под сухих и жидких веществ;
упаковочный материал (полиэтиленовые пакеты);
одноразовую посуду;
аксессуары;
элементы оборудования и техники.

Для снижения количества мусора достаточно отказаться от бытового пластика, заменив его бумагой и многоразовыми изделиями из стекла, керамики или металла.

Рациональное применение удобрений

Чрезмерное, нецелесообразное использование питательных смесей в сельском хозяйстве вредит гидросфере. Современные удобрения состоят из соединений азота и серы, которые негативно влияют на живые организмы. Загрязнение поверхностных вод приводит к попаданию опасных веществ в Мировой океан и отравлению рыбы, растений, животных.

Излишки органических питательных смесей, внутри водоёмов, стимулируют чрезмерный рост водорослей. Это снижает уровень кислорода, от недостатка которого страдают все обитатели.

Чтобы снизить риск отравления водных ресурсов удобрениями, требуется оптимизировать их использование. Применять питательные смеси надо согласно рекомендациям производителя, учитывая, особенности грунта, интенсивность осадков и близость водоёмов.

Повсеместное применение установок водоочистки

На планете становится всё меньше воды, пригодной для употребления. Регулярные, несанкционированные выбросы отходов в атмосферу и гидросферу приводят к её загрязнению. Если не изменить ситуацию, через несколько десятилетий свежей пресной воды на Земле не останется.

Загрязнение гидросферы: виды и пути решения проблемы

Что относится к химическим и естественным источникам загрязнения гидросферы?

2.Сточные воды промышленных предприятий Основными источниками загрязнения водоемов служат предприятия черной и цветной металлургии, химической и нефтехимической, целлюлозно-бумажной, легкой промышленности. 6

Легкая промышленность. Основное загрязнение водоемов происходит от текстильного производства и процессов дубления кож. В сточных водах текстильной промышленности наличествуют взвешенные вещества, сульфаты, хлориды, соединения фосфора и азота, нитраты, синтетические поверхностно-активные вещества, железо, медь, цинк, никель, хром, свинец, фтор. Кожевенного производства - соединения азота, фенолы, синтетические поверхностно-активные вещества, жиры и масла, хром, алюминий, сероводород, метанол, фенальдегид. 3. Тепловое загрязнение водных ресурсов 8

4.радиоактивное загрязнение и ядовитые вещества 8

5. органическое загрязнение 10

Методы отчиски сточных вод 12

Опасность неочищенных сточных вод. 15

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 19

Введение

Гидросфера - 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 составляет 361 млн/км квадратных. Она примерно в 2,04 раза больше площади суши – территории, занимающей 149 млн/км квадратных. Если распределить воду ровным слоем, то она покроет Землю толщиной в 3000 метров.

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.

Каждый житель Земли в среднем потребляет 650 м кубических воды в год. Однако для удовлетворения физиологических потребностей достаточно 2,5 литра в день, т. е. около 1 м кубического в год.

Вода – не только условие жизни индивидуального организма. Без нее невозможно было бы существование биосферы, жизни на Земле, поскольку круговорот веществ и энергии в биосфере возможен только с участием воды. В ходе круговорота воды с поверхности Мирового океана ежегодно испаряется 453 000 куб. м. воды.

Вода в природе находится в непрерывном круговороте – все время расходуется и возобновляется.
Развитие человечества за последние столетия выросли неимоверно и все это сильно сказывается на гидросфере. Сильно выросло потребление воды и её загрязнение.

Виды загрязнения гидросферы

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования, нанося ущерб народному хозяйству, здоровью и безопасности населения. Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.

Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы:

механическое - повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений;

химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия;

бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей;

радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах;

тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.

Источники загрязнения гидросферы

Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно - коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией. Нефть состоит преимущественно из насыщенных гидроароматических углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на классы:

Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. Наиболее угрожают чистоте водоемов нефтяные масла. Эти очень стойкие загрязняющие вещества могут распространяться на расстояние более 300 км от источника. Легкие фракции нефти, плавая по поверхности, образуют пленку, изолирующую и затрудняющую газообмен. При этом одна капля нефтяного масла образует, растекаясь по поверхности, пятно диаметром 30-150 см, а 1т -около 12 км? нефтяной пленки.

Сточные воды промышленных предприятий
Основными источниками загрязнения водоемов служат предприятия черной и цветной металлургии, химической и нефтехимической, целлюлозно-бумажной, легкой промышленности.

Цветная металлургия. Объем сброса загрязненных сточных вод превысил 537,6 млн м. Сточные воды загрязнены минеральными веществами, солями тяжелых металлов (медь, свинец, цинк, никель, ртуть и др.), мышьяком, хлоридами и др.

Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность. Главный источник образования сточных вод в отрасли - производство целлюлозы, базирующееся на сульфатном и сульфитном способах варки древесины и отбелки.

Нефтеперерабатывающая промышленность. В поверхностные водоемы предприятиями отрасли было сброшено 543,9 млн м? сточных вод. В результате в водоемы попали в значительном количестве нефтепродукты, сульфаты, хлориды, соединения азота, фенолы, соли тяжелых металлов и др.

Химическая и нефтехимическая промышленность. В природные водные объекты сброшено 2467,9 млн. м? сточных вод, вместе с которыми в водоемы попали нефтепродукты, взвешенные вещества, азот общий, азот аммонийный, нитраты, хлориды, сульфаты, фосфор общий, цианиды, кадмий, кобальт, медь, марганец, никель, ртуть, свинец, хром, цинк, сероводород, сероуглерод, спирты, бензол, формальдегид, фенолы, поверхностно-активные вещества, карбамиды, пестициды, полуфабрикаты.

Машиностроение. Сброс сточных вод травильных и гальванических цехов предприятий машиностроения, например, в 1993 году составил 2,03 млрд. м, в первую очередь нефтепродуктами, сульфатами, хлоридами, взвешенными веществами, цианидами, соединениями азота, солями железа, меди, цинка, никеля, хрома, молибдена, фосфора, кадмия.

3. Тепловое загрязнение водных ресурсов

Тепловое загрязнение поверхности водоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обусловливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Площадь пятен нагретых вод в прибрежных районах может достигать 30 кв. км. Более устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.

4.радиоактивное загрязнение и ядовитые вещества

Опасность, непосредственно угрожающая здоровью человека, связана также со способностью некоторых ядовитых веществ в течение длительного времени сохранять активность. Ряд из них, как ДДТ, ртуть, не говоря уж о радиоактивных веществах, могут накапливаться в морских организмах и по питательной цепочке передаваться на большие расстояния. ДДТ и его производные, полихлорбифенилы и другие устойчивые соединения этого класса сейчас обнаруживаются повсюду в Мировом океане, включая Арктику и Антарктику. Они легко растворимы в жирах и поэтому накапливаются в органах рыб, млекопитающих, морских птиц. Будучи ксенобиотиками, т.е. веществами полностью искусственного происхождения, они не имеют среди микроорганизмов своих "потребителей" и поэтому почти не разлагаются в природных условиях, а только накапливаются в Мировом океане. Вместе с тем, они остротоксичны, влияют на кроветворную систему, подавляют ферментативную активность, сильно влияют на наследственность. Известно, что заметные дозы концентрации ДДТ были обнаружены сравнительно недавно в организмах пингвинов. Пингвины, к счастью не входят в пищевой рацион человека, но накопившийся в рыбе, съедобных моллюсках и в водорослях тот же ДДТ или свинец, попадая в человеческий организм, может привести к очень серьезным, порой трагическим, последствиям.

Хлорированные углеводороды, широко применяемые в качестве средств борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства, с переносчиками инфекционных болезней, уже многие десятилетия вместе со стоком рек и через атмосферу поступают в Мировой океан.

5. органическое загрязнение

Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды, и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые, так или иначе, содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовыми стоками. Нарастающее загрязнение водоемов и водостоков наблюдается во всех промышленных странах. Информация о содержании некоторых органических веществ в промышленных сточных водах.

В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами. Особенно ощутимо загрязнение в водоемах с замедленным течением или непроточных (водохранилища, озера). Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода. Если бытовые сточные воды поступают в водоем в очень больших количествах, то содержание растворимого кислорода может понизиться, ниже уровня, необходимого для жизни морских и пресноводных организмов

Методы отчиски сточных вод

В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Однако он протекает медленно. Пока промышленно- бытовые сбросы были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индустриальный век в связи с резким увеличением отходов водоемы уже не справляются со столь значительным загрязнением. Возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их.

Очистка сточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления из них вредных веществ. Освобождение сточных вод от загрязнения- сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода)

Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, химические, физико-химические и биологические, когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называется комбинированным. Применение того или иного метода в каждом конкретном случае определяется характером загрязнения и степенью вредности примесей.

Сущность механического метода состоит в том, что из сточных вод путем отстаивания и фильтрации удаляются механические примеси. Грубодисперсные частицы в зависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками, септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения - нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическая очистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимых примесей, а из промышленных до 95%, многие из которых как ценные примеси, используются в производстве.

Химический метод заключается в том, что в сточные воды добавляют различные химические реагенты, которые вступают в реакцию с загрязнителями и осаждают их в виде нерастворимых осадков. Химической очисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до 25%

При физико-химическом методе обработки из сточных вод удаляются тонко дисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушаются органические и плохо окисляемые вещества, чаще всего из физико-химических методов применяется коагуляция, окисление, сорбция, экстракция и т.д. Широкое применение находит также электролиз. Он заключается в разрушении органических веществ в сточных водах и извлечении металлов, кислот и других неорганических веществ. Электролитическая очистка осуществляется в особых сооружениях - электролизерах. Очистка сточных вод с помощью электролиза эффективна на свинцовых и медных предприятиях, в лакокрасочной и некоторых других областях промышленности.

Загрязненные сточные воды очищают также с помощью ультразвука, озона, ионообменных смол и высокого давления, хорошо зарекомендовала себя очистка путем хлорирования.

Среди методов очистки сточных вод большую роль должен сыграть биологический метод, основанный на использовании закономерностей биохимического и физиологического самоочищения рек и других водоемов. Есть несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды и аэротен0ки.

В биофильтрах сточные воды пропускаются через слой крупнозернистого материала, покрытого тонкой бактериальной пленкой. Благодаря этой пленке интенсивно протекают процессы биологического окисления. Именно она служит действующим началом в биофильтрах.

В биологических прудах в очистке сточных вод принимают участие все организмы, населяющие водоем.

Аэротенки - огромные резервуары из железобетона. Здесь очищающее начало - активный ил из бактерий и микроскопических животных. Все эти живые существа бурно развиваются в аэротенках, чему способствуют органические вещества сточных вод и избыток кислорода, поступающего в сооружение потоком подаваемого воздуха. Бактерии склеиваются в хлопья и выделяют ферменты, минерализующие органические загрязнения. Ил с хлопьями быстро оседает, отделяясь от очищенной воды. Инфузории, жгутиковые, амебы, коловратки и другие мельчайшие животные, пожирая бактерии, неслипающиеся в хлопья, омолаживают бактериальную массу ила.

Сточные воды перед биологической очисткой подвергают механической, а после нее для удаления болезнетворных бактерий и химической очистке, хлорированию жидким хлором или хлорной известью. Для дезинфекции используют также другие физико-химические приемы (ультразвук, электролиз, озонирование и др.)

Биологический метод дает большие результаты при очистке коммунально-бытовых стоков. Он применяется также и при очистке отходов предприятий нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, производстве искусственного волокна.

Опасность неочищенных сточных вод.

Угроза инфекционных заболеваний.

В большинстве случаев патогенные организмы выживают вне хозяина не более нескольких дней, а их число, попавшее в его тело, определяет вероятность развития инфекции. Следовательно, когда плотность населения низка, перенос патогенов происходит относительно редко, так как уровень их распространения невелик и проходит довольно много времени между выделением их во внешнюю среду одним хозяином и встречей с другим. Однако, чем выше плотность населения, тем вероятнее заражение. Живя и работая в густозаселенных городах, люди становятся чрезвычайно уязвимыми для патогенных организмов.

(1) дезинфекция запасов воды для населения хлорированием или другими методами;

(2) личная санитария и гигиена, особенно во время приготовления и раздачи пищи;

(3) сбор и очистка канализационных стоков.

Многие связывают снижение заболеваемости с успехами современной медицины, но благодарить, прежде всего, стоит санитарно-гигиенические правила, часто воспринимаемые как что-то само собой разумеющееся.

Снижение содержания растворенного кислорода.

Сброс неочищенных канализационных стоков в водоемы не только чреват опасностью инфекционных заболеваний, но и может стать причиной снижения содержания растворенного в воде кислорода и деградации водных экосистем.

Органическое вещество, присутствующее в стоках, охотно поедается редуцентами и детритофагами, которые поглощают кислород в процессе дыхания. Когда детрита избыток, эти организмы потребляют растворенный кислород быстрее, чем он пополняет систему, и его запасы истощаются. Концентрацию органики в канализационных стоках часто выражают биологической потребностью в кислороде (БПК), т.е. количеством кислорода, которое потребуется редуцентам, чтобы разложить поступившее вещество.

Истощение запасов растворенного кислорода не наносит вреда самим бакттериям-редуцентам, так как они способны к анаэробическому дыханию и брожению. Анаэробные (лишенные кислорода) водоемы не только не могут поддерживать жизнь рыб, моллюсков и ракообразных, но и дурно пахнут, так как у многих продуктов бескислородного метаболизма весьма неприятный запах. Этим же обусловлен столь характерный запах канализационных стоков.

Кроме того, истощение запасов растворенного кислорода может увеличить опасность микробного заражения. Многие патогенные организмы гораздо дольше живут в анаэробных условиях. В среде, богатой кислородом, они быстро погибают или съедаются другими организмами.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Акимова, Т.А. Экология: Учебник для вузов / Т.А. Акимова, ВЛЗ. Хаскин. - М: ЮНИТИ, 1998, - 445 с.

2. Кормилицын В.И. Основы экологии: Учеб, пособие / В.Ц. Кормилицын. - М.: Интерстиль. 1997. - 368 с

4. Шимова, О.С. Основы экологии и экономика природопользования: Учебник / О.С. Шимова, Н. К. Соколовский. - Мн.: БГЭУ, 2001 -367 с.

5. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие для вузов / Под ред. Л.А. Муравья. - М. ЮНИТИ-ДАНА, 2000. - 447 с.

Вода является ценнейшим природным ресурсом. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве; общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, всех растений и животных. Для многих живых существ она служит средой обитания.

Содержание

Введение. . ……………………….… 3
1 Общая характеристика источников загрязнения. 4
1.2 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоемов. 5
1.3 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем. 6
1.4 Сточные воды. 6
1.5 Последствия попадания сточных вод в водоемы. 10
2 Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов. 13
2.1 Естественная очистка водоемов. 13
2.2. Методы очистки сточных вод. 13
2.2.1 Механический метод. 14
2.2.2 Химический метод. 14
2.2.3 Физико-химический метод. 14
2.2.4 Биологический метод. 14
2.3 Бессточные производства . 15
2.4 Мониторинг водных объектов . 16
Заключение. 17
Список литературы. 18

Прикрепленные файлы: 1 файл

ЭКОЛОГИЯ.doc

1 Общая характеристика источников загрязнения. . . 4

1.2 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоемов. . 5

1.3 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем. . 6

1.4 Сточные воды. . . . 6

1.5 Последствия попадания сточных вод в водоемы. . ..10

2 Меры по борьбе с загрязнением водных ресурсов. . .13

2.1 Естественная очистка водоемов. . . . 13

2.2. Методы очистки сточных вод. . . 13

2.2.1 Механический метод. . . . 14

2.2.2 Химический метод. . . . 14

2.2.3 Физико-химический метод. . . 14

2.2.4 Биологический метод. . . 14

2.3 Бессточные производства . . . 15

2.4 Мониторинг водных объектов . . . 16

Список литературы. . . . 18

Введение

Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.

Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км 3 . При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве.

Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод.

Дефицит чистой пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых всего мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.

На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды.

1 Общая характеристика источников загрязнения

Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.

Охрана водных объектов от загрязнения осуществляется посредством регулирования деятельности как стационарных, так и других источников загрязнения.

На территории России практически все водоемы подвержены антропогенному влиянию. Качество воды в большинстве из них не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблю дения за динамикой качества поверхностных вод выявили тенденцию к росту их загрязненности. Ежегодно увеличивается число створов с высоким уровнем загрязнения воды (более 10 ПДК) и количество случаев экстремально высокого загрязнения водных объектов (свыше 100 ПДК).

Основными источниками загрязнения водоемов служат предприятия черной и цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, целлюлозно-бумажной, легкой промышленности.

Микробное загрязнение вод происходит в результате поступления в водоемы патогенных микроорганизмов. Имеет место также тепловое загрязнение вод в результате поступления нагретых сточных вод.

Загрязняющие вещества условно можно разделить на несколько групп. По физическому состоянию выделяют нерастворимые, коллоидные и растворимые примеси. Кроме того, загрязнения делятся на минеральные, органические, бактериальные и биологические.

Степень опасности сноса пестицидов в период обработки сельскохозяйственных угодий зависит от способа применения и формы препарата. При наземной обработке опасность загрязнения водоемов меньше. При авиаобработке препарат может сноситься потоками воздуха на сотни метров и осаждаться на необработанной территории и поверхности водоемов.

За последние 10 лет объемы финансирования водохозяйственной деятельности в России сокращены в 11 раз. В результате этого ухудшились условия водообеспечения населения.

Нарастают процессы деградации поверхностных водных объектов за счет сбросов в них загрязненных сточных вод предприятиями и объектами жилищно-коммунального хозяйства, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, мясной, лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, а также черной и цветной металлургии, сбора коллекторно-дренажных вод с орошаемых земель, загрязненных ядохимикатами и пестицидами.

Продолжается истощение водных ресурсов рек под влиянием хозяйственной деятельности. Практически исчерпаны возможности безвозвратного водоотбора в бассейнах рек Кубань, Дон, Терек, Урал, Исеть, Миасс и ряда других. Неблагополучным является состояние малых рек, особенно в зонах крупных промышленных центров. Значительный ущерб малым рекам наносится в сельской местности из-за нарушения особого режима хозяйственной деятельности в водоохранных зонах и прибрежных защитных полосах, приводит к загрязнению рек, а также смыву почвы в результате водной эрозии.

Возрастает загрязнения подземных вод, используемых для водоснабжения. В РФ выявлено около 1200 очагов загрязнения подземных вод, из которых 86% расположены в европейской части. Ухудшение качества воды отмечено в 76 городах и поселках, на 175 водозаборах. Многие подземные источники, особенно обеспечивающие крупные города Центрального, Центрально-Ченоземного, Северо-Кавказского и других районов, сильно истощены, о чем свидетельствует снижение санитарного уровня воды, местами достигающее десятков метров.

Суммарный расход загрязненных вод на водозаборах составляет 5-6% от общего количества подземных вод, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

На территории России обнаружено около 500 участков, где подземные воды загрязнены сульфатами, хлоридами, соединениями азота, меди, цинка, свинца, кадмия, ртути, уровни содержания которых в десятки раз превышают ПДК.

Из-за повышенного загрязнения водоисточников традиционно применяемые технологии обработки воды в большинстве случаев недостаточно эффективны. На эффективность водоподготовки отрицательно влияет дефицит реагентов и низкий уровень оснащенности водопроводных станций, автоматикой и приборами контроля. Положение усугубляется тем, что 40% внутренних поверхностей трубопроводов поражены коррозией, покрыты ржавчиной, следовательно, при транспортировке качество воды дополнительно ухудшается.

1.2 Кислородное голодание как фактор загрязнения водоемов

Как известно, круговорот воды состоит из нескольких стадий: испарения, образования облаков, выпадения дождя, стока в ручьи и реки и снова испарения. На всем своем пути вода сама способна очищаться от попадающих в нее загрязнений - продуктов гниения органических веществ, растворенных газов и минеральных веществ, взвешенного твердого материала.

В местах большого скопления людей и животных природной чистой воды обычно не хватает, особенно если ее используют для сбора нечистот и переноса их подальше от населенных пунктов. Если нечистот в почву попадает не много, почвенные организмы перерабатывают их, заново используя питательные вещества, и в соседние водотоки просачивается уже чистая вода. Но если нечистоты попадают сразу в воду, они гниют, и на их окисление расходуется кислород. Создается так называемая биохимическая потребность в кислороде(БПК) . Чем выше эта потребность, тем меньше кислорода остается в воде для живых микроорганизмов, особенно для рыб и водорослей. Иногда из-за недостатка кислорода гибнет все живое. Вода становиться биологически мертвой - в ней остаются только анаэробные бактерии; они процветают без кислорода и в процессе своей жизнедеятельности выделяют сероводород. И без того безжизненная вода приобретает гнилостный запах и становится совсем непригодной для человека и животных. Подобное может произойти и при избытке в воде таких веществ, как нитраты и фосфаты; они попадают в воду из сельскохозяйственных удобрений на полях или из сточных вод, загрязненных моющими средствами. Эти биогенные вещества стимулируют рост водорослей, которые начинают потреблять много кислорода, а когда его становится недостаточно, они гибнут. В природных условиях озеро, прежде чем заилиться и исчезнуть, существует около 20тыс. лет. Избыток биогенных веществ ускоряет процесс старения, или интрофикацию, и уменьшает срок жизни озера, делая его к тому же малопривлекательным. В теплой воде кислород хуже растворяется, чем в холодной. Некоторые предприятия, особенно электростанции, потребляют огромное количество воды на охлаждение. Нагретая вода сбрасывается обратно в реки и еще больше нарушает биологическое равновесие водной системы. Пониженное содержание кислорода препятствует развитию одних живых видов и дает преимущество другим. Но эти новые, теплолюбивые виды тоже сильно страдают, как только прекращается подогрев воды.

1.3 Факторы, препятствующие развитию водных экосистем

Органические отбросы, биогенные вещества и тепло становятся помехой для нормального развития пресноводных экологических систем только тогда, когда они перегружают эти системы. Но в последние годы на экологические системы обрушились огромные количества абсолютно чужеродных веществ, от которых они не знают защиты. Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве, металлы и химикалии из промышленных сточных вод сумели проникнуть в пищевую цепь водной среды, что может иметь непредсказуемые последствия. Виды, стоящие в начале пищевой цепи, могут накапливать эти вещества в опасных концентрациях и становятся еще более уязвимыми для других вредных воздействий.

1.4 Сточные воды

Водоотводящие системы и сооружения - это один из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов, жилых, общественных и производственных зданий, обеспечивающих необходимый санитарно-гигиенические условия труда, быта и отдыха населения. Системы водоотведения и очистки состоят из комплекса оборудования ,сетей и сооружений, предназначенных для приема и удаления по трубопроводам бытовых производственных и атмосферных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед сбросом в водоем или утилизацией.

Объектами водоотведения являются здания различного назначения, а также вновь строящиеся, существующие и реконструируемые города, поселки, промышленные предприятия, санитарно-курортные комплексы и т.п.

Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды и загрязненные различными примесями, изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.

В зависимости от происхождения вида и состава сточные воды подразделяются на три основные категории:

бытовые (от туалетных комнат, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больниц; они поступают от жилых и общественных зданий, а также от бытовых помещений и промышленных предприятий );

производственные (воды, использованные в технологических процессах, не отвечающие более требованиям ,предъявляемым к их качеству; к этой категории вод относят воды, откачиваемые на поверхность земли при добыче полезных ископаемых);

атмосферные (дождевые и талые; вместе с атмосферными отводятся воды от полива улиц, от фонтанов и дренажей).

Читайте также: