Загрязнение воды - файл n1.doc

приобрести
Загрязнение воды
скачать (55.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc56kb.14.09.2012 20:02скачать

n1.doc





Загрязнение воды
Введение

В настоящее время гидросфера охвачена невиданными по скорости и размерам преобразованиями, связанными с технической деятельностью человека. Ежегодно используется около 5 тысяч км3, а загрязняется в 10 раз больше. Некоторые страны стали ощущать нехватку пресной воды. Однако именно угроза загрязнения водных масс представляет сейчас главную опасность, гораздо большую, чем угроза физической нехватки воды. Загрязненная вода, поступающая в ходе круговорота воды в Мировой океан, ведет к гибели живых организмов и нарушению биологического равновесия.

Загрязнение гидросферы происходит прежде всего в результате сброса в реки, озера и моря сточных вод, что отрицательно сказывается на флоре и фауне водоема. Главными источниками загрязнения здесь являются горнодобывающая, металлургическая и химическая промышленность.

Сильное загрязнение Мирового океана снизило его биологическую продуктивность. Сильному загрязнению подвергаются моря, побережья которых значительно освоены – Средиземное, Балтийское, Северное, а также внутренние моря – Азовское, Каспийское. Например, Азовское море сильно загрязнено удобрениями с полей. В результате этого рыбопродуктивность его заметно снизилась. В Балтийском море сильные загрязнения уничтожили всякую биологическую жизнь на 1/4 акватории.
Химические загрязнения

В последние десятилетия наблюдается изменение в экосистеме Средиземного моря. Здесь одним из главных источников загрязнения являются города. На берегах моря расположено 120 больших городов, среди которых насчитывается около десятка городов-миллионеров (Рим, Барселона, Неаполь, Александрия, Афины, Стамбул, Генуя, Марсель). Химические стоки поступают в море прежде всего от заводов, расположенных около Марселя, Барселоны, Неаполя, Генуи. В море плавают пятна химических загрязнений площадью в несколько десятков квадратных километров. Впервые такое пятно длиной 25 км было обнаружено из космоса в 1972 г. у берегов Корсики. Сейчас подобные пятна – обычное явление.

Особую тревогу вызывает нефтяное загрязнение Средиземного моря. В порты Средиземноморья привозится около 500 млн. тонн нефти. По данным космических изображений, ежегодно площадь загрязнения моря, в основном нефтью, составляет 175 тыс. км2. это составляет около7% от всей площади акватории. Аналогичная картина наблюдается в Балтийском и Северном морях.

Основным загрязнителем гидросферы является водный транспорт. Пагубно сказываются на экологической обстановке и аварии нефтеналивных судов, буровых платформ, слив загрязненной нефтью воды с судов. Из-за этого особенно загрязнены окраинные моря: Северное, Средиземное, воды Персидского залива. Больше всего загрязнены нефтью те акватории, где проходят главные морские нефтяные трассы.

Так 22 октября 2002 года в Каспийском море затонул паром «Меркурий-2», однако с того времени остается много нерешенных проблем, которые повлекла за собой катастрофа. В первую очередь, на повестке дня остается нерешенным вопрос о предотвращении утечки нефти из вагонов-цистерн затонувшего парома. В трюмах находится 15 железнодорожных вагонов-цистерн с сырой нефтью. Пока вагоны лежат в герметически закрытом состоянии на дне, они не представляют серьезной опасности для биоресурсов Каспия. Но спустя определенное время, когда коррозия «сделает свое дело», нефть начнет просачиваться и будет отрицательно воздействовать на экологическую ситуацию в регионе. Известно, что 1 грамм нефти экологически загрязняет 1 тонну воды, а по средним подсчетам, в затонувших цистернах объем нефти превышает 900 тонн.

В июне 1997 года в Тромсе (Норвегия) состоялся международный семинар «Состояние природной среды в Арктике», в котором приняли участие экологи восьми стран, имеющих выход к Северному Ледовитому океану. В докладе, представленном международной группой специалистов, возглавляемой канадским ученым Д. Стоуном, отмечается, что сибирские реки несут в океан большее количество токсичных веществ, чем все реки Северной Америки и Скандинавии, вместе взятые. Например, количество полихлорбифенилов и пестицидов типа ДДТ превышает поступления от всех остальных их источников в сотни раз. По данным Д. Мюра (Институт по изучению пресных вод, Канада), содержание хлорорганических веществ в Оби, Енисее и Печоре выше, чем в реках индустриальных районов Западной Европы и Северной Америки. Высока загрязненность сибирских рек и полихлорциклогексанами (в основном пестицидом линданом).

Хотя производство ДДТ было прекращено в Советском Союзе, старые его запасы все еще используются в Сибири для борьбы с кровососущими насекомыми, о чем сообщил С. Беликов (Всероссийский научно-исследовательский институт охраны природы и заповедного дела, Москва). Количество ДДТ, ежегодно поступающее в океан с водами Оби и Енисея, оценивается примерно в 50 тонн.

В Енисейском заливе, Карском и Баренцевом морях содержание ДДТ и полихлорбифенилов приблизительно в 10 раз выше, чем в водах, омывающих север Канады. Эти вещества, вероятно, попадают в воду с сухопутных объектов или с борта судов, где они входят в состав электроизоляционного оборудования.

Из доклада С. де Вит (Институт прикладных исследований природной среды, Швеция), посвященного результатам измерения концентрации токсичных веществ в теле полярных морских тюленей, дельфинов, китов, чаек, песцов и белых медведей, следует, например, что в телах нерп, населяющих Карское море, содержание полихлорбифенилов достигает 3400 нг на грамм тканей. По всей видимости, наличие этих же веществ в молоке медведиц вызывает высокую смертность медвежат на островах архипелага Шпицберген.

Загрязнение морей сказывается на обитателях как моря, так и побережий. На дне Средиземного моря, например, встречаются настоящие подводные кладбища отравленных растений. Особое опасение вызывают вспышки так называемых красных приливов, необъяснимо бурное развитие водорослей, эпидемии среди обитателей моря. Такого рода эпидемии, разразившиеся в конце 1980-х годов в Северном море, привели к массовой гибели рыбы, тюленей.

По сравнению с морями океаны слишком велики и их экологическое состояние пока не столь кризисное, как на Балтике или в Средиземноморье. Миллионы тонн отходов, сброшенных в океаны людьми, дают о себе знать преимущественно вблизи побережий. И, тем не менее, и в океане наблюдаются симптомы ухудшения качества среды ее обитателей. Об этом говорят, например, участившиеся случаи непонятного массового самоубийства китов, обитателей далеко не прибрежных районов.

В России серьезные опасение вызывает ухудшение качества воды в таких уникальных озерах России как Байкал и Ладога. Главными загрязнителями Ладоги являются крупные целлюлозно-бумажные комбинаты, стоки с сельскохозяйственных полей и от животноводческих комплексов. С середины 1960-х годов резко возросло поступление фосфора и других биогенных минеральных веществ в воды озера, что привело к бурному расцвету синезеленых водорослей. Как оказалось, эти водоросли выделяют токсичные вещества, отравляющие воду. Кроме того, при их разложении происходит поглощение большого количества кислорода, содержащегося в воде.
Замусоривание вод

Иногда, на первый взгляд, незначительное загрязнение может привести к печальным последствиям. Природоохранные организации изучили проблему замусоривания южных акваторий Мирового океана пришедшими в негодность метеозондами. Они установили, что ежегодно на южнополярных станциях США запускается около 10 тыс. баллонов с метеоаппаратурой. Обычно после нескольких часов работы они лопаются и падают главным образом в море. Считалось, что их количество пренебрежимо мало. Однако это не так.

Задавшись целью выяснить, в какой мере этот мусор опасен китам, плавающим в водах Антарктики, исследователи построили математическую модель, которая учитывала, в частности, размеры китового рта и скорость передвижения этого животного и предполагала равномерное распределение лопнувших шаров-зондов в здешних акваториях.

Результаты вычислений оказались неожиданными: ежегодно у каждого из китов шансы встретить остатки шара-зонда составляют 7%. Для популяции, насчитывающей всего несколько тысяч особей, что близко к реальной численности китов-горбачей и синих полосатиков, это означает несколько сот опасных встреч в год. Возможно, что такая оценка даже преуменьшена: ведь исследователи считали, что плавающие остатки шаров-зондов существуют не более года. Однако известно, что полиэтилен, из которого чаще всего их изготовляют, в холодных антарктических водах может сохраняться десятилетиями. Кроме того, существует вероятность, что океанические течения сносят как рваные оболочки, так и скопления планктона, служащего китам пищей, в одну акваторию, повышая тем самым частоту и опасность контакта.

Какое воздействие оказывают баллонные оболочки на организм кита, пока неясно. Ранее уже поступали сведения, что в желудках погибших животных находились пластиковые пакеты. Не исключено, что кит мог поперхнуться баллонной оболочкой и задохнуться. Но даже если смертность китов по указанной причине окажется в абсолютных значениях небольшой, следует учесть, что многие их виды уже занесены в списки находящихся под угрозой исчезновения.
Радиоактивное загрязнение

Большую опасность представляет радиоактивное загрязнение Мирового океана. Радиоактивные вещества попадают в океан разными путями, прежде всего в результате подводных ядерных устройств на поверхности океана. Огромные районы океана загрязняются радиоактивными веществами, выпадающими в воду вместе с осадками после проведения взрывов в атмосфере. После американского ядерного взрыва на острове Бикини в 1954 г. радиоактивными осадками была загрязнена акватория площадью 18 тыс. км2. загрязняют океан и подземные ядерные взрывы. В частности, утечки радиоактивных веществ в океан неоднократно происходили из подземных шахт на французском ядерном полигоне на острове Муруроа.

Радиоактивное загрязнение Мирового океана происходит не только в результате ядерных испытаний. С давних пор военные ведомства ряда стран осуществляют опасную практику захоронения в океане контейнеров с радиоактивными отходами. Контейнеры протекают (в результате коррозии), что вызывает загрязнение прибрежных вод. В последнее время страны, владеющие атомным производством, все же остерегаются захоронений под водой, особенно на глубине менее 3 км.

Несомненную угрозу для океана представляют и аварии на военных судах, несущих ядерное оружие (авария на АПЛ «Курск» 12 августа 2001 г.).
Меры очищения вод от загрязнения

Каждые несколько лет Всемирная Организация Здравоохранения издает обновленное трехтомное «Руководство ВОЗ по качеству питьевой воды», в котором приведены ее микробиологические, биологические, химические и радиологические характеристики. Оценено действие 27 промышленных химических веществ, 36 пестицидов, 4 дезинфектантов и 23 побочных продуктов производства последних. Все данные предоставляются в распоряжение официальных лиц и государственных властей, исследователей, работающих в соответствующих областях науки, общественности, рабочих коллективов, руководителей торговых организаций, таможенных органов, полиции, пожарных, специалистов по промышленной гигиене и борьбе с чрезвычайными ситуациями, катастрофами и др.

Одним из основных путей решения природоохранных проблем является также разработка и применение природоохранной технологии производства, так как этот путь не уменьшает, а предупреждает загрязнение окружающей среды.

Есть и более оригинальные способы. Несколько лет назад японцы обнаружили, что угорь весьма чувствителен к химическому составу воды: если в ней присутствуют следы трихлорэтилена (известный канцероген), то сердцебиение угря учащается, а если в воде появляются кадмий или цианиды (тоже вредные для человека), то оно замедляется. В результате этого открытия было разработано устройство, которое позволяет использовать необычные способности рыбы во благо человека.

Сначала вода проходит обычную очистительную обработку, еще не гарантирующую полное удаление контаминантов, а затем ее прогоняют сквозь пластмассовую трубу, в которой плавает живой угорь. К телу рыбы прикреплены датчики, фиксирующие ее пульс. Электронная схема постоянно регистрирует частоту пульса угря и при ее резком изменении выдает сигнал тревоги. В этом случае специалист немедленно отводит соответствующий объем воды для проведения детального анализа в лаборатории.

Предварительные результаты показали перспективность такого способа контроля. Конечно, для массовой очистки питьевой воды этот метод непригоден, а вот в некоторых тонких промышленных технологиях, требующих безукоризненного качества воды, он может значительно помочь. Одна японская фирма, выпускающая электронные компоненты, уже собирается использовать угрей для контроля качества воды при производстве интегральных схем.
Загрязнение вод в Саратовской области

Проблема охраны речных вод особенно актуальна для Саратовской области, которая относится к району орошаемого земледелия. Практически все малые реки области используются в сельском хозяйстве.

Основными загрязнителями малых рек являются производственные предприятия, расположенные на берегах и использующие пресную воду, насосные станции, работающие на жидком топливе, так как утечка последнего неизбежна. Здесь крайне необходимы очистные и защитные мероприятия.

Соседство животноводческих ферм с реками в большинстве случаев приводит к заражению воды и делает ее малопригодной для использования населением даже в кипяченом виде. Причины – необвалованные животноводческие фермы, сваливание удобрений на берегах рек, имеющих уклон к руслу. Все эти вещества, ядовитые даже в небольшой концентрации, смываются осадками в реку.

Значительный вред рекам и почвам наносит и продольное распахивание склонов, так как атмосферные осадки смывают в реку и удобрения, и сам плодородный слой.

Серьезную экологическую опасность представляет собой усиливающееся загрязнение водохранилищ. Из всего количества воды, сбрасываемой в водохранилище, только в районе Саратова 60% приходится на хозяйственно-бытовые и 40% – на производственные стоки. Первые подвергаются очистке на 38%, вторые – на 72%.

Нефтепродукты обнаружены во всех контрольных точках водохранилища, их содержание колебалось от 0,15 до 0,3 мг/л. Весной в городской зоне водной акватории нефтепродуктов содержится 0,15–0,6 мг/л, в летне-осенний период концентрация нефтепродуктов значительно увеличивается. Промышленные сточные воды сильно влияют на химический состав воды и являются источником специфического загрязнения; в них обнаружены соли тяжелых металлов, фенолы, цианиды, увеличилась концентрация хлоридов в 3 раза, сульфатов в 1,4 раза. Изменяется содержание органических веществ в воде, что приводит к уменьшению растворенного кислорода в 1,5 раза.

Выявление подобных нарушений и активная борьба за чистоту речных и озерных вод является насущной необходимостью. В настоящее время на Волге создалась угрожающая экологическая ситуация, требующая принятия экстренных мер. Волга стала зоной экологического бедствия.

Загрязнение воды
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации