Загрязнение водоемов

(скачать реферат)

Балтийская Государственная Академия

                           Рыбопромыслового Флота
                          Кафедра Общественных наук
                                   Доклад
                        На тему: Загрязнение водоемов
                                            Выполнил: студент ЭФ группы К-21
                                                                Ефимов Артем
                              Калининград 2000
                  Источники загрязнения внутренних водоемов
           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.

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

      электростанций.

           Основными источниками загрязнения и засорения водоемов  являются

      недостаточно  очищенные  сточные  воды  промышленных  и   коммунальных

      предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы  производства

      при разработке рудных ископаемых; воды  шахт,  рудников,  обработке  и

      сплаве лесоматериалов; сбросы водного и  железнодорожного  транспорта;

      отходы  первичной  обработки  льна,  пестициды  и  т.д.   Загрязняющие

      вещества,  попадая  в  природные  водоемы,  приводят  к   качественным

      изменениям  воды,  которые,  в  основном,  проявляются   в   изменении

      физических свойств воды, в частности,  появление  неприятных  запахов,

      привкусов и т.д.; в изменении химического состава воды,  в  частности,

      появление в ней  вредных  веществ,  в  наличии  плавающих  веществ  на

      поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Производственные сточные воды загрязнены, в основном, отходами  и  выбросами

производства.  Количественный  и  качественный  состав  их  разнообразен   и

зависит от отрасли промышленности, ее технологических  процессов;  их  делят

на  две  основные  группы:  содержащие  неорганические  примеси,  в  т.ч.  и

токсические, и содержащие яды.

К первой группе относятся сточные воды содовых,  сульфатных,  азотно-туковых

заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д.,  в

которых содержатся кислоты, щелочи, ионы  тяжелых  металлов  и  др.  Сточные

воды этой группы, в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные    воды    второй    группы    сбрасывают     нефтеперерабатывающие,

нефтехимические заводы, предприятия органического  синтеза,  коксохимические

и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты,  аммиак,  альдегиды,  смолы,

фенолы и другие вредные вещества.  Вредоносное  действие  сточных  вод  этой

группы заключается главным образом  в  окислительных  процессах,  вследствие

которых   уменьшается   содержание   в   воде    кислорода,    увеличивается

биохимическая потребность в  нем,  ухудшаются  органолептические  показатели

воды.

Нефть   и   нефтепродукты   на   современном   этапе   являются    основными

загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая  в

водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую  на  воде  нефтяную

пленку, растворенные или эмульгированные в воде  нефтепродукты,  осевшие  на

дно тяжелые фракции  и  т.д.  При  этом  изменяется  запах,  вкус,  окраска,

поверхностное натяжение, вязкость воды,  уменьшается  количество  кислорода,

появляются  вредные  органические  вещества,  вода  приобретает  токсические

свойства и представляет угрозу не только для человека.  12  г  нефти  делают

непригодной для употребления тонну воды.

Довольно  вредным  загрязнителем  промышленных  вод   является   фенол.   Он

содержится в сточных водах  многих  нефтехимических  предприятий.  При  этом

резко снижаются биологические процессы водоемов,  процесс  их  самоочищения,

вода приобретает специфический запах карболки.

На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды  целлюлозно-бумажной

промышленности.  Окисление  древесной   массы   сопровождается   поглощением

значительного количества кислорода, что приводит к гибели  икры,  мальков  и

взрослых рыб. Волокна  и  другие  нерастворимые  вещества  засоряют  воду  и

ухудшают  ее  физико-химические  свойства.  На  рыбах  и  на  их    корме   -

беспозвоночных  -  неблагоприятно  отражаются  молевые  сплавы.  Из  гниющей

древесины и коры выделяются в воду различные  дубильные  вещества.  Смола  и

другие экстрактивные  продукты  разлагаются  и  поглощают  много  кислорода,

вызывая гибель рыбы, особенно молоди и  икры.  Кроме  того,  молевые  сплавы

сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая  рыб

нерестилищ и кормовых мест.

Атомные   электростанции   радиоактивными    отходами    загрязняют    реки.

Радиоактивные    вещества    концентрируются    мельчайшими     планктонными

микроорганизмами и рыбой, затем по цепи питания передаются другим  животным.

Установлено, что радиоактивность планктонных обитателей в тысячи  раз  выше,

чем воды, в которой они живут.

Сточные воды, имеющие повышенную радиоактивность (100 кюри на 1 л и  более),

подлежат  захоронению  в  подземные  бессточные   бассейны   и   специальные

резервуары.

Рост населения, расширение старых и возникновение новых городов  значительно

увеличили поступление бытовых стоков во внутренние водоемы. Эти стоки  стали

источником загрязнения рек и озер болезнетворными бактериями и  гельминтами.

В еще большей степени  загрязняют  водоемы  моющие  синтетические  средства,

широко  используемые  в  быту.  Они  находят  широкое  применение  также   в

промышленности  и  сельском  хозяйстве.  Содержащиеся   в   них   химические

вещества,  поступая  со  сточными  водами  в   реки   и   озера,   оказывают

значительное  влияние  на  биологический  и  физический  режим  водоемов.  В

результате, снижается способность вод к насыщению  кислородом,  парализуется

деятельность бактерий, минерализующих органические вещества.

Вызывает  серьезное  беспокойство   загрязнение   водоемов   пестицидами   и

минеральными  удобрениями,  которые  попадают  с  полей  вместе  со  струями

дождевой и талой воды. В результате исследований,  например,  доказано,  что

инсектициды,  содержащиеся  в  воде  в  виде   суспензий,   растворяются   в

нефтепродуктах,  которыми  загрязнены  реки  и  озера.  Это   взаимодействие

приводит к значительному ослаблению окислительных функций  водных  растений.

Попадая в водоемы, пестициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе  и  по

цепочке питания попадают в организм человека, действуя отрицательно  как  на

отдельные органы, так и на организм в целом.

В связи с интенсификацией животноводства все более дают о себе  знать  стоки

предприятий данной отрасли сельского хозяйства.

Сточные воды,  содержащие  растительные  волокна,  животные  и  растительные

жиры,  фекальную  массу,  остатки  плодов  и  овощей,  отходы  кожевенной  и

целлюлозно-бумажной  промышленности,  сахарных   и   пивоваренных   заводов,

предприятий  мясо-молочной,  консервной   и   кондитерской   промышленности,

являются причиной органических загрязнений водоемов.

В сточных водах обычно около 60 %  веществ  органического  происхождения,  к

этой же категории органических относятся  биологические  (бактерии,  вирусы,

грибы,  водоросли)  загрязнения  в  коммунально-бытовых,   медико-санитарных

водах и отходах кожевенных и шерстомойных предприятий.

Нагретые  сточные  воды  тепловых  электростанций   и   других   производств

причиняют  “тепловое  загрязнение”,  которое  угрожает  довольно  серьезными

последствиями:  в  нагретой  воде   меньше   кислорода,   резко   изменяется

термический режим, что отрицательно влияет на флору и  фауну  водоемов,  при

этом возникают благотворные условия для массового развития в  водохранилищах

сине-зеленых водорослей, так называемого “цветения воды”. Загрязняются  реки

и во время  сплава,  при  гидроэнергетическом  строительстве,  а  с  началом

навигационного периода увеличивается загрязнение судами речного флота.
                         Методы очистки 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  (не  слипающиеся  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.
                                 Заключение
    Миру нужна устойчивая практика управления водными ресурсами, однако  мы

еще  недостаточно  быстрыми  темпами  движемся  в  правильном   направлении.

Китайская пословица гласит: "Если мы не изменим курс, то можем прийти  туда,

куда направляемся". Если не изменить  направление  движения,  многие  районы

будут по-прежнему испытывать нехватку воды, многие  люди  будут  по-прежнему

страдать, будут продолжаться конфликты из-за воды  и  новые  площади  ценных

сильно увлажненных земель будут уничтожены.

    Несмотря на то, что кризис с пресной водой кажется неизбежным во многих

районах, где сейчас наблюдается ее нехватка, в других районах  эту  проблему

еще  можно  решить,  если  соответствующие  политика   и   стратегии   будут

сформулированы,  согласованы  и  реализованы  в   самое   ближайшее   время.

Международное сообщество  уделяет  повышенное  внимание  мировым  проблемам,

связанным  с  водой,  и  целый  ряд  организаций  предоставляют   финансовые

средства и помогают управлять предложением  и  спросом  на  водные  ресурсы.

Возникает все больше механизмов,  которые  обеспечивают  более  справедливое

распределение этих ресурсов. Страны, расположенные в районах с  традиционной

нехваткой воды,  вводят  более  совершенные  тарифные  механизмы,  развивают

общественные системы управления водными  ресурсами  и  переходят  к  режимам

управления водосборными