Лекция № 32. Охрана водоемов. Последствия загрязнения

Вода имеет очень важное значение для человека и других организмов, обитающих на Земле, так как она обеспечивает протекание в организмах обмена веществ и их нормальное функционирование в целом. Среднее содержание воды в клетках большинства живых организмов составляет около 70%. Вода в клетке организма присутствует в двух формах: свободной (95% всей воды клетки) и связанной (4-5% связаны с белками). Вода - единственный минерал, который в земных условиях встречается во всех трех фазовых состояниях - твердом, жидком и газообразном. Общий объем воды на Земле оценивается в 1,8 млрд. км³. Причем на моря и океаны приходится около 10%, примерно 5% воды находится в земной коре и около 15% - в озерах, реках, болотах и ледниках. Значение воды, особенно пресной и питьевой, для нормальной жизнедеятельности человечества весьма велико. Она необходима и для бытовых нужд, и для обеспечения сельскохозяйственного производства.

Загрязнение воды происходит двумя путями - во-первых, при выпадении кислотных дождей, во-вторых, при сбросе промышленных и бытовых стоков в водоемы. Действие кислых осадков на водные экосистемы весьма многообразно.

Попадая в водные источники, они повышают кислотность и жесткость воды. При сбросе промышленных стоков в водоемы происходит загрязнение воды различными химическими соединениями, включая соли тяжелых металлов - свинца, цинка, меди и т. д.

При сбросе бытовых сточных вод в водоемы происходит загрязнение воды как химическими соединениями от применения синтетических моющих средств, так и различными болезнетворными микроорганизмами в фекальных массах.

Как показывают исследования экологов, современные методы очистки воды для питьевых нужд не дают 100% гарантии необходимого качества. Именно этим они объясняют массовое распространение различных заболеваний и в первую очередь желудочно-кишечного тракта, далее идут сердечно-сосудистые и онкологические.

Загрязнение воды в различных водоемах происходит также в результате смыва с полей дождями различных химикатов - удобрений, гербицидов и пестицидов. В последнее время загрязнение вод - поверхностных, грунтовых и подземных - приняло глобальный масштаб.

Для обеспечения безопасности жизнедеятельности населения при использовании водопроводной воды необходимо постоянное применение эффективных фильтров очистки воды типа.

1. Состав и расчет выпусков сточных вод в водоемы

При организации хозяйственной деятельности предприятия, использующего в производстве воду и производящего затем сброс стоков, проводится экологическая экспертиза. На основании данных экологической экспертизы определяется состав сточных вод и делается расчет их выпуска в водоемы или системы канализации, исходя из требований ГОСТа 17.1.1.01-77. Этот ГОСТ регламентирует предельно допустимый сброс - поступление веществ, находящихся в сточных водах предприятия, в водный объект. В соответствии с п. 39 под предельно допустимым сбросом (ПДС) загрязняющего вещества в водный объект понимается масса этого вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте. ПДС (г/сутки, тн/год) устанавливается санэпидемслужбой с учетом ПДК загрязняющих веществ в местах водопользования. При сбросе нескольких веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности ПДС устанавливается так, чтобы с учетом примесей, поступающих в водоем от вышерасположенных выпусков, сумма отношений концентрации каждого вещества (Сст₁...Сст_n), мг/л, в водном объекте к соответствующим ПДК не превышала единицу:

Сст₁ / ПДК₁ + Сст₂ / ПДК₂ +... + Сст_n / ПДК_n 1.

Исходными данными для разработки нормативов ПДС являются характеристики сточных вод и приемника сточных вод, фоновые концентрации загрязняющих веществ и категория водопользования.

В настоящее время в России на нормативах ПДС работают лишь 15-20% загрязняющих производств и 40-50% на ВВС - временно согласованных сбросов (стоков) вредных веществ, а остальные осуществляют сброс сточных вод на основе лимитных сбросов, которые определяют по фактическим данным на определенном отрезке времени.

На данный момент в России действуют более 1900 ПДК вредных химических веществ для сточных вод.

Как правило, ПДК устанавливают на основании комплексных исследований. При ее определении учитывают степень влияния загрязняющих веществ не только на здоровье человека, но и на животных, растения, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом. За содержанием вредных, загрязняющих веществ в сточных водах ведется постоянный экологический контроль.

В случае превышения ПДК или "залповых" сбросов неочищенных сточных вод на нарушителей налагаются штрафы в безакцентном порядке.

При повторных нарушениях по сбросам сточных вод со значительными превышениями ПДК органами экологического контроля могут приниматься карательные меры, например ограничение, приостановление или полное прекращение какого-либо производства (цеха, завода и т. д.). Органы экологического контроля действуют на основании законодательных актов Российской Федерации.

2. Средства защиты гидросферы

В 1995 г. был принят закон, разработанный специалистами-экологами РФ, который регулирует правовые отношения в области использования и охраны водных объектов. Закон направлен на охрану вод от загрязнения, засорения и истощения. Разработка этого закона была обусловлена рядом причин, одна из которых - рост объемов сточных вод, точечных и площадных источников загрязнения компонентов гидросферы (поверхностных и подземных вод), приводящих к качественному истощению пресных вод.

К средствам защиты компонентов гидросферы в первую очередь относится комплекс водоохранных мероприятий, включая очистные сооружения с каскадом отстойников и высокоэффективными фильтрами. Кроме этого, в настоящее время все шире используются специальные лесные насаждения для перехвата и последующей очистки вод (в природных условиях), поступающих с определенных территорий - с полей, дорог, населенных пунктов. Для этих целей наиболее приемлемы высоко продуктивные, с мощной лесной подстилкой и многоярусные (с кустарниками) хвойно-лиственные лесонасаждения. Такие лесонасаждения способны аккумулировать, очищать, а затем переводить в подземный сток огромные массы воды. Искусственные лесонасаждения по берегам рек, водоемов препятствуют размыву почвы после дождей или во время весенних паводков, предохраняя от загрязнения компоненты гидросферы.

Аналогичные искусственные лесонасаждения производятся и вблизи родников, истоков малых рек. При этом любая хозяйственная деятельность людей, населения в таких лесонасаждениях запрещена, а также и при наличии естественных, природных лесов.

Большой вред природе в течение последних 50-60 лет нанесли войны, начиная со Второй мировой, кончая локальными в разных частях Земли (в 1950 г. война в Корее, в 1960-е г. война во Вьетнаме с применением США химического и бактериологического оружия).

Защита компонентов гидросферы - водоемов всех видов - напрямую зависит от состояния загрязнения атмосферного воздуха. Как известно, кислотные дожди выпадают не только над полями и лесами, но и над водоемами, а в сухую погоду производственная пыль от выбросов промышленных предприятий (содержащая загрязняющие вещества) оседает также на поверхность водоемов.

Исходя из взаимосвязанности загрязнения атмосферного воздуха и компонентов гидросферы в России в 2002 г. был разработан и принят Закон РФ "Об охране окружающей природной среды".

Этот закон предусматривает проведение комплекса мероприятий по защите гидросферы с внедрением новейших технологий и оборудования по очистке сточных вод. Из бюджетов всех уровней на указанные мероприятия выделяются необходимые финансовые средства. Водопользование имеет замкнутый цикл (без сбросов в водоемы).

Авторы: Алексеев В.С., Жидкова О.И., Ткаченко И.В.

<< Назад: Атмосфера. Последствия загрязнения

>> Вперед: Почва. Последствие загрязнения почвы

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Общая гигиена. Шпаргалка

▪ Травматология и ортопедия. Шпаргалка

▪ Административное право. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Большой адронный коллайдер прекращает работу 16.01.2026

Физика элементарных частиц - одна из самых передовых областей науки, где каждый эксперимент может изменить наше понимание мироздания. Центральным инструментом этих исследований является Большой адронный коллайдер (LHC), уникальный ускоритель частиц, позволяющий изучать самые фундаментальные законы природы. Недавно стало известно, что LHC временно прекращает свою работу для масштабной модернизации, которая подготовит его к новому этапу экспериментов с гораздо большей производительностью. Коллайдер, расположенный в подземном тоннеле вдоль швейцарско-французской границы, создает столкновения частиц на невероятно высоких энергиях. Именно здесь в 2012 году ученые открыли бозон Хиггса - ключевую частицу, объясняющую, почему другие элементарные частицы имеют массу. Это открытие стало одним из самых значимых событий современной физики и подтвердило предсказания Стандартной модели. Причиной временной остановки LHC стало развертывание проекта High-Luminosity LHC (HL-LHC). Модернизация позв ...>>

Робот-бармен AI Barmen 16.01.2026

Американские инженеры создали AI Barmen - робота-бармена, способного не только готовить коктейли, но и запоминать предпочтения гостей. AI Barmen представляет собой автономную систему, которую можно устанавливать практически в любых местах - от баров и ресторанов до гостиниц, аэропортов и корпоративных мероприятий. Робот сочетает механический манипулятор с интеллектуальной программой, которая подбирает напитки на основе истории заказов конкретного пользователя. Гости могут оставаться анонимными или разрешить системе запоминать их вкусы, что позволяет получать одинаково качественный персонализированный коктейль в любой точке, где установлен AI Barmen. Робот готовит широкий спектр коктейлей с высокой точностью, контролирует запасы ингредиентов и автоматически ведет учет, что снижает затраты и минимизирует ошибки. Для работы устройства достаточно стандартной розетки, подключение к воде не требуется, что делает его мобильным и удобным для эксплуатации в самых разных условиях. Систе ...>>

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Случайная новость из Архива Умная ручка с проверкой орфографии 06.08.2013 Молодые немецкие предприниматели Фальк Вольски (Falk Wolsky) и Даниэль Кэсмахер (Daniel Kaesmacher) планируют через полгода начать серийный выпуск ручки Lernstift, способной проверять орфографию и ставить красивый почерк. Lernstift содержит встроенный компьютер под управлением операционной системы на ядре Linux, датчик движения, память, Wi-Fi-адаптер и вибрационный мотор. Датчик движения, состоящий из акселерометра, гироскопа и магнетометра, обладает разрешающей способностью 400 точек на дюйм. С помощью него выполняется сканирование текста, который пишет пользователь. Каждую секунду датчик способен отправлять данные в процессор 200 раз. В компьютер установлено программное обеспечение, которое расшифровывает полученные с датчика данные. Программа была разработана "мировым лидером в сфере технологий оптического распознавания" Vision Objects и "была опробована на миллионах планшетов и смартфонов по всему миру". Авторы проекта обратились за помощью ко многим сторонним компаниям. Например, дизайн ручки был разработан конструкторским бюро ipdd из Штутгарта. Программа нуждается в гораздо меньшем количестве данных, чем способен предоставлять датчик - для распознавания написанного от руки текста достаточно разрешения в 100 точек на дюйм, а получать данные достаточно 50 раз в секунду. Программа исполняется процессором, входящим в состав встроенного в Lernstift компьютера, который оснащен 128 МБ оперативной памяти. Скорость распознавания одного символа составляет 20 мс. Lernstift умеет выполнять две функции. Первая функция - это проверка ошибок. Если пользователь допускает ошибку в слове, ручка автоматически вибрирует. Вторая функция - улучшение почерка. Ручка начинает вибрировать, если почерк становится неразборчивым. Программное обеспечение Lernstift способно адаптироваться под почерк человека. Чтобы откалибровать ручку, пользователю необходимо написать несколько слов печатными буквами и затем - курсивом. На основе этих данных программа будет в дальнейшем изучать почерк пользователя. Предполагается, что ручкой Lernstift смогут пользоваться дети в возрасте от 5 лет и взрослые в любом возрасте. Перья ручки можно менять. Ручки планируется выпускать в голубом и розовом цветах - для мальчиков и девочек. А открытый интерфейс программирования (API) позволит создавать различные приложения для Lernstift сторонним разработчикам. Lernstift можно подключать к компьютеру, смартфону или планшету и сохранять текст, который пишется с ее помощью. Так можно сохранять заметки, или, например, родители могут проверять успеваемость своего ребенка. Заметками можно делиться в Facebook и Twitter.

Другие интересные новости:

▪ По реке - как по шоссе

▪ Супер-шоколад

▪ Смартфон Fujitsu Arrows A 202F

▪ Опасность исчезновения шоколада

▪ Часы от укачивания

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Вильгельм Буш. Знаменитые афоризмы

▪ статья Кто стал жертвой убийцы, брат которого ранее спас жизнь сыну убитого? Подробный ответ

▪ статья Эшафотный узел. Советы туристу

▪ статья Электронный выключатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Эффектный переброс карты из одной руки в другую. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026