Сообщение про загрязнение воды


Характеристики экологической проблемы

Из всех природных ресурсов вода является самым ценным, это обусловлено ее участием практически в каждом жизненном процессе. Ни одно промышленное или сельскохозяйственное предприятие не сможет функционировать без воды, также она незаменима при ведении быта человека. Помимо людей, этот продукт необходим растениям и животным, кроме того, для многих вода является средой обитания.

Выявление отклонений

Под загрязнением воды подразумевают изменение ее биологических особенностей и состава. В дальнейшем по этой причине на использование источника накладывается ограничение. Особое внимание сегодня уделяется загрязнению пресных вод, поскольку от их чистоты зависит непосредственно здоровье людей и качество их жизни. Для того чтобы определить, в каком состоянии находится вода, производятся измерения нескольких показателей. К ним относятся:


  • химическое потребление кислорода;
  • степень непрозрачности;
  • запах;
  • рН уровень (водородный показатель);
  • количество содержащихся в составе органических компонентов, микроэлементов и тяжелых металлов;
  • присутствие патогенной микрофлоры;
  • окисляемость;
  • гидробиологические показатели;
  • цвет;
  • объем содержащегося кислорода;
  • титр кишечной палочки и тому подобное.

Почти в каждой стране существует служба надзора, задача которой заключается в регулярном исследовании качества содержимого пресных водоемов. При выявлении отклонений устанавливаются причины загрязнения воды и принимаются меры с целью устранения.

Возможные источники грязи

Существует ряд причин, вызывающих засорение воды. Не в каждом случае эта проблема связана с тем или иным видом деятельности человека. Условия среды нередко нарушают природные катаклизмы, которые периодически можно наблюдать в каком-нибудь уголке планеты. К наиболее распространенным из них относятся:

  1. Сточные воды (промышленные или бытовые), представляющие собой состав из отходов жизнедеятельности людей. В неочищенном виде при попадании в водоемы они наносят громадный ущерб водным организмам. Это происходит из-за высокого содержания в этой грязной смеси органических веществ и различных химических элементов.

  2. Кислотные дожди. Несмотря на то что эту проблему нечасто выносят на обсуждение, она представляет серьезную опасность окружающей среде. Все отработанные промышленные и выхлопные газы поступают в атмосферу, а затем возвращаются в водоемы и землю с дождем.
  3. Твердые отходы, изменяющие не только состояние биологической среды в водоемах, но и их течение, способствуя его затруднению.
  4. Органические загрязнения, происхождение которых связано с разложением погибших растений и животных, а также жизнедеятельностью человека.
  5. Катастрофы на промышленных и технических объектах.
  6. Наводнения, сходы лавин и потоков камней (селей).
  7. Тепловые загрязнения, возникающие при производстве различных видов энергии. В отдельных случаях наблюдается нагрев воды до семи градусов, что приводит к уничтожению водных организмов, нуждающихся в другом температурном режиме.

Иногда природа самостоятельно очищает водные ресурсы, это происходит через определенные промежутки времени. Однако в большинстве случаев подобная процедура принесет качественный результат только при участии человека.


Принцип передвижения загрязнителей

За исключением твердых отходов другие загрязнители могут пребывать в двух состояниях: растворенном и взвешенном. Они могут быть в виде мелких частиц или капелек. Биологические загрязнители представляют собой вирусы или живые микроорганизмы. В случае попадания в воду твердых частиц совсем необязательно их погружение на дно.

Штормовые явления и даже незначительные течения способны поднять на поверхность грязные частицы. Еще одним фактором, мешающим им осесть вниз, является состав воды. Так, например, благодаря большому содержанию соли в морской воде загрязнители без труда перемещаются на приличные расстояния.

Специалистами замечено, что в прибрежных зонах течения меняют направления, что существенно повышает степень загрязнения. Любой тип загрязнителя попадает в организм обитающих в водоеме рыб или птиц, занимающихся поиском пропитания в водной среде. Если это не приводит к гибели особи, то может сказаться на дальнейшей пищевой цепочке. Вероятность того, что подобные частицы попадут в организмы людей, очень высокая. В конечном результате это повлечет за собой отравление человека, что ухудшит состояние его здоровья.

Результаты воздействия на гидросферу

Вне зависимости от того, что является источником загрязнения воды, этот фактор наносит серьезный вред окружающей среде. После того как загрязнитель попадает в любой живой организм, срабатывает его защитная реакция. Определенные виды токсинов обезвреживаются иммунными клетками, но чаще всего самостоятельно организм справиться не может. В таких случаях требуется лечение, иначе в результате отравления может наступить гибель. Учеными установлены следующие показатели интоксикации как последствия загрязнения воды:


  1. Генотоксичность. Различные микроэлементы и тяжелые металлы повреждают структуру ДНК и способствуют ее изменению. В результате в жизнедеятельности живого организма появляются серьезные проблемы и повышается риск заболеваний.
  2. Канцерогенность. Качество воды, употребляемой людьми и животными, неразрывно связано с проблемами онкологии.
  3. Нейротоксичность. Большая часть химических веществ и металлов имеет способность оказывать воздействие на нервную систему. Примером может стать массовый выброс китов на побережье, спровоцированный такого рода загрязнениями.
  4. Нарушение энергетического обмена, в результате которого организм приостанавливает свои активные действия. Дефицит энергии нередко приводит к смерти.
  5. Репродуктивная недостаточность. Загрязнение воды не очень часто провоцирует гибель живых организмов, но в то же время его негативное влияние на здоровье происходит в 100% случаях.

Больше всего экспертов тревожит утеря у особи способности к воспроизведению потомства. Такая генетическая проблема обычно решается путем обновления водной среды.

Возможные заболевания

Загрязненная гидросфера является благоприятным фактором для быстрого распространения различных заболеваний. Вместе с водой в организм попадают бактерии и микробы, способные лишить жизней значительную часть мирового населения. К наиболее известным болезням, возникающим по этой причине, относятся:


  • тиф;
  • гастрит;
  • шистосомоз;
  • психические аномалии;
  • энтеровирус;
  • кишечные расстройства;
  • лямблиоз;
  • врожденные уродства;
  • амебиаз;
  • эндокринные нарушения;
  • поражение кожи;
  • онкологические заболевания;
  • ожоги слизистых;
  • снижение репродуктивной функции.

Для профилактики этих заболеваний рекомендуется употребление бутилированной воды и установка в системе водоснабжения очищающих фильтров. В отдельных случаях допускается использование предметов из серебра, способных обеззараживать воду, однако такой метод нельзя назвать эффективным.

Борьба за окружающую среду

Загрязненная вода негативно сказывается на качестве жизни всего человечества. По этой причине экологические организации регулярно затрагивают вопрос, связанный с сохранением рек, озер, морей и океанов. Таким образом они пытаются привлечь внимание власти, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также общественности к этим проблемам.


Классификация воды по целевому назначению

Уровень загрязненности водных ресурсов зависит от целей их использования. Для каждой из них необходима определенная степень очистки. Существуют следующие виды воды, различающиеся между собой составом:

  • питьевая, в которой количество содержащихся химических веществ не наносит вреда здоровью человека при ее употреблении;
  • минеральная, в ее состав входит ряд полезных элементов, обладающих лечебными свойствами;
  • поливная, предназначенная для орошения культур в сельском хозяйстве;
  • хозяйственно-бытовая, используемая в процессе выполнения санитарно-гигиенических мероприятий.

Кроме того, различают промышленный вид воды, из состава которого в производственных масштабах извлекают определенные элементы.

Контроль и очистка

Поскольку загрязнение вод является одной из главных угроз существования человека и природы, государственными органами создаются определенные требования в отношении деятельности промышленных организаций и поведения людей. Это отражается в документации, регламентирующей ведение контроля воды и функционирование очистительных систем. Решение проблемы загрязнения воды осуществляется путем ее очистки, которая существует в нескольких вариантах:


  • Механическая (первичная). При таком способе ставится задача не допустить попадание крупных вещей в водоемы. С этой целью на трубах, внутри которых расположены стоки, монтируют специальные фильтры, способные задержать нежелательные предметы. В этом случае необходима своевременная очистка труб, в противном случае их засорение создаст аварийную ситуацию.
  • Специализированная. Этот метод очистки заключается в улавливании одного из типов загрязнителей. К примеру, широко используются ловушки для хлопьевидных элементов, жиров, а также нефтяных пятен.
  • Химическая. В этом случае сточные воды используются в замкнутом цикле (повторно). В связи с этим, выяснив, что входит в их состав на выходе, подбираются химические элементы, имеющие способность вернуть воде ее первоначальное состояние. Как правило, применение такого способа допустимо только к технической воде и не распространяется на питьевую.
  • Третичная очистка. Для использования воды в бытовых целях, пищевой промышленности, а также в сельском хозяйстве необходимо добиться ее безупречного качества. С этой целью жидкость подвергается обработке специальными порошками и составами. Эти элементы в процессе фильтрации, состоящей из нескольких этапов, задерживают тяжелые металлы и микроорганизмы, вредные для здоровья.

В бытовых условиях основная масса людей устанавливает фильтры, модель которых позволяет устранить загрязнения еще на входе. Обычно причиной нечистой воды в квартирах является слишком старая система водоснабжения.

Охрана водных ресурсов в России

В современное время возрастает актуальность темы бытовых отходов твердого типа, поскольку происходит стремительное увеличение их объемов. Ни для кого не секрет, что наличие поверхностных залежей различных видов мусора приводит к загрязнению подземных вод. Эта проблема уже успела перерасти в экологическую, в связи с чем специалисты пытаются найти правильный путь ее решения с последующим воплощением этой идеи в жизнь.

В первую очередь необходимо организовать качественную утилизацию отходов, свезенных на полигоны. Оптимальным вариантом станет их повторная переработка. Особое внимание российские экологические организации уделяют промышленным сбросам. Рассматривается предложение взимать с предприятий за них большую плату, а вырученные средства вкладывать в разработку новейших экологических технологий.

За самые минимальные выбросы должна быть установлена соответствующая плата. Что послужит отличной мотивацией к поддержанию нормальной экологической обстановки. С раннего детства к воде нужно относиться бережно, не лить ее без надобности и не допускать попадания в нее вредных веществ и посторонних предметов.


Источник: nauka.club

Проблема загрязнения воды и ее решение на государственном и глобальном уровне

Каждый знает, почему нельзя загрязнять воду. С приростом населения Земли и развитием промышленного производства мировая статистика отмечает ускоренный процесс потребления воды. В России люди каждый день расходуют 3600 млрд тонн, тогда как в 1900 году на всех хватало 170 млрд л жидкости. Поэтому для полного обеспечения водой необходимо регулярно очищать и повторно применять водные ресурсы.

Европейские страны в качестве решения проблемы преимущественно берут воду из рек, используя жидкость до 30 раз в день. Это возможно благодаря специальным фильтрам и химической обработке примененной воды. Сократить расходы невозможно из-за ускоренных процессов производства и высокой плотности населения.

Мертвая рыба


В то же время повторная эксплуатация жидкости ведет к уменьшению объемов пресной воды, пригодной для употребления. В процессе изготовления химических веществ происходит загрязнение водоемов, т.к. 80% промышленных отходов сливаются в природные источники. Такая жидкость не может быть полностью очищена от синтетических соединений.

Экологическую проблему мирового масштаба необходимо решать коллективно, потому что водные массы постоянно перемещаются вне зависимости от проведенных границ различных государств.

Если одна из стран будет продолжать процесс загрязнения гидросферы, попытки других регионов сохранить чистоту потерпят поражение.

Основные причины загрязнения

Существует множество причин, которые являются основными источниками загрязнения водоемов. При этом они связаны не только с выбросами токсичных отходов промышленными предприятиями и другой деятельностью человека, но и с природными явлениями. Вулканические извержения или процесс гниения мертвых животных также могут нарушить естественные условия водной среды.

Очистка от нефти

В ходе исследований был составлен рейтинг наиболее опасных факторов загрязнения:

  1. Промышленные отходы. Чтобы не задумываться над проблемой утилизации ненужных продуктов производства, корпорации часто сливают мусор и ядовитые вещества в природные водоемы. Но более вредоносными считаются утечки и аварии в процессе изготовления продукции. Из-за несчастных случаев на химических заводах или в лабораториях в воду могут попасть высокотоксичные соединения и патогенные бактерии. Они способны уничтожить флору и фауну в радиусе 5-10 км от источника загрязнения.
  2. Канализационные воды. В стоках, особенно под крупными мегаполисами, скапливается большое количество грязи, остатков человеческой жизнедеятельности и средств бытовой химии. Дождевая влага и смываемая почва смешиваются в общую массу, которая сливается в моря, реки и океаны. Если органические вещества и почву способен переработать планктон, то содержащиеся в моющих средствах синтетические вещества трансформировать невозможно. Они могут стать причиной смерти живых организмов в водной среде.
  3. Утечки нефти. Предприятия по добыче и переработке горючих полезных ископаемых терпят до 10 000 производственных потерь ежегодно. При попадании в водоемы наибольшую опасность несет нефть. Полезное ископаемое нельзя полностью удалить из воды из-за его скопления по поверхности. При попадании в нефтяное пятно гибнут птицы и рыбы, условия обитания которых нарушаются. В результате происходит сокращение биологических ресурсов, миграция животных и нарушение пищевой цепи.
  4. Сельское хозяйство. Для ускорения роста и сохранения 90-95% урожая фермеры используют химические и натуральные удобрения, которые помещают в верхние слои почвы. Остатки таких веществ с помощью дождя попадают в местные водоемы или грунтовые воды. Кроме того, растения орошают пестицидами для отпугивания вредителей, которые в процессе полива также попадают в почву. Несмотря на наносимый ущерб, отказаться от таких способов выращивания нельзя. В противном случае нарушится поставка пищи и начнется голод.
  5. Атмосферное загрязнение. Выброс ядовитых летучих соединений приводит к скоплению смога над городами. Ситуацию ухудшают вулканические извержения пепла, золы и сажи. При попадании в дождевые облака газы и твердые частицы взаимодействуют с молекулами влаги и трансформируются в кислотные осадки. Продуктом химических реакций являются серные и азотные кислоты высокой концентрации. Осадки орошают землю и водоемы, препятствуя парообразованию. В результате нарушается круговорот воды в природе, погибают флора и фауна, изменяется химический состав почвы.
  6. Тепловое загрязнение. В водоемы сливают горячую воду – остаток деятельности атомных и тепловых электростанций. Структура жидкости не подвергается изменению, но высокая температура оказывает негативное воздействие на живые организмы. В теплой воде начинают активно расти водоросли, поглощающие растворенный в воде кислород. В условиях гипоксии начинается замор рыбы и насекомых.
  7. Твердые отходы. Во время отдыха на природе до 78% людей оставляют за собой неорганический мусор. Отходы выбрасывают не только на почву, но и в водоемы. Из-за легких пластиковых бутылок, целлофановых пакетов и железных банок, накапливающихся на поверхности, в воду не попадает кислород и солнечный свет. Страдают обитающие в данной местности животные. При попадании в мусор они не могут выбраться и погибают.

Естественные источники загрязнения водоемов

Природными источниками загрязнения воды являются:

  • вымывание, водная эрозия прибрежного грунта;
  • гниение останков мертвых животных или растений;
  • активная вулканическая деятельность;
  • выброс продуктов жизнедеятельности организмов.

Для очищения воды, засоренной естественным путем, не требуется предпринимать никаких действий. Жидкость освобождается от отходов самостоятельно. Продукты гниения повышают плодородность почвы, увеличивая количество гумуса. Экскременты поглощают бактерии и некоторые виды насекомых. От остального мусора вода избавляется в ходе естественного механизма фильтрации – природного кругооборота.

Рыба на поверхности

Под действием солнечных лучей жидкость с поверхности начинает испаряться, скапливаясь в верхних слоях атмосферы. С течением времени она выпадает обратно в виде осадков в водоемы или на грунт. Через почву жидкость очищается от ненужных соединений, попадая в подземные озера.

Грунтовые воды постепенно выходят обратно в реки и моря. В процессе круговорота жидкость возвращается самостоятельно в чистом виде, поэтому не нужно искать решения экологических катастроф.

Загрязнение водоемов человеком

80% случаев загрязнения приходится на антропогенную деятельность. Последствия научно-технического прогресса негативно влияют на окружающую среду. Вред гидросфере наносится ежедневно в крупных масштабах, вызывая гибель живых организмов и нарушая процесс круговорота воды. Поэтому воду на планете нельзя назвать полностью чистой. Чтобы предупредить надвигающуюся катастрофу по нехватке воды, необходимо решить задачу с утилизацией отходов.

Антропогенный фактор загрязнения классифицируют на 3 группы:

  1. Бытовой. Моющие средства, пищевые добавки и красители повышают токсичность водной среды.
  2. Сельскохозяйственный. Пестициды и удобрения вызывают изменения в составе грунтовых вод.
  3. Главным виновником химического загрязнения является индустриальная отрасль.

Обработка полей

Выделяют вторичные и первичные факторы загрязнения воды. В последнем случае выброс вредных компонентов в гидросферу оказывает прямое негативное влияние на организм человека, животных и рост растений. К таким способам отравления окружающей среды относят кислотные осадки, помещение токсинов в питьевую воду.

К вторичным загрязнениям относится засорение водоемов химическим веществом, которое вызывает гибель живых организмов или провоцирует интенсивный рост водорослей. Останки и большое количество подводных растений впоследствии становятся прямыми источниками загрязнения гидросферы.

Виды загрязнений

Существует следующие виды загрязнений воды:

  1. Химический. Происходит из-за выброса вредных продуктов промышленного производства.
  2. Тепловой. Горячая жидкость выводится из электростанции, нарушая условия жизни рыб, водорослей и планктона.
  3. Радиоактивный. Изначальная химическая структура меняется под действием гамма-излучения, становится непригодной для использования.
  4. Механический. Скопление мелкого мусора, которым засоряют водоемы отдыхающие.
  5. Биологический. Загрязнения водоемов отходами жизнедеятельности живых организмов или бесконтрольный рост патогенных вирусов, бактерий и паразитов.

Тяжелыми металлами

Главными причинами загрязнения гидросферы являются периодические выбросы из стоков химических предприятий, вода в которых отличается высокой концентрацией тяжелых металлов. При попадании в организм человека или животных неорганические элементы провоцируют развитие патологий, приводят к сильной интоксикации с последующим летальным исходом.

Синтетические соединения получили название ксенобиотики – вещества, чужеродные для живых организмов. К данной группе химических компонентов относятся:

  • кадмий;
  • свинец;
  • никель;
  • ртуть.

Ксенобиотики можно обнаружить в водоемах, расположенных близко к заводам по производству деталей для автомобилей или к металлургическим предприятиям.

В то же время выброс тяжелых металлов наблюдается по причине естественного загрязнения. В период вулканической активности пепел, сажа и зола бурным потоком вырываются из сопла. В составе продуктов извержения могут находиться металлы и другие элементы в виде солей или отдельной однородной массы. Если вулкан располагается вблизи природных водоемов, в них попадают данные соединения.

Радиоактивными веществами

Прогресс в ядерной промышленности, наряду с остальными антропогенными факторами, стал основанием для загрязнения природных вод. В ходе работы предприятий, связанных с атомной энергетикой, формируются радиоактивные изотопы. В качестве продукта распада из них высвобождаются частицы, отличающиеся друг от друга проникающими свойствами. Выделяют 3 основные группы излучений: альфа, бета и гамма. Последние наиболее опасны для живых организмов.

В процессе их влияния живые клетки начинают мутировать, изменяется генная и морфологическая структура, наблюдается рост злокачественных новообразований. Поврежденные клетки начинают беспрерывно делиться, что приводит к развитию рака.

В качестве источников радиоактивных загрязнений выделяют:

  • атмосферные осадки, выпадающие внутри полигонов для проведения ядерных испытаний;
  • канализационную жидкость, которая сливается в водоемы атомными электростанциями;
  • при аварии кораблей, работающих на основе ядерных реакторов.

Неорганические загрязнения

Гидросфера загрязняется неорганическими веществами, ухудшающими биологические и химические параметры жидкости. К данной категории соединений относятся токсичные металлы, соли и щелочные компоненты. При их попадании в воду химический состав последней начинает меняться, в результате чего жидкость становится непригодной для употребления и способной вызвать интоксикацию организма.

Химическое загрязнение

Неорганические засорения наблюдаются при выбросе отходов крупных промышленных предприятий, заводов и подземных шахт. В некоторых случаях при объединении продуктов производства начинаются бурные химические реакции, в ходе которых реагенты усиливают токсичные свойства друг друга. Аналогичным образом становится ядовитой высокая концентрация алюминия, цинка и меди, попадающая в кислую среду.

Канализационные стоки

Загрязнение пресных водоемов сточными водами представляет опасность в городских условиях. В канализации смешиваются средства бытовой химии, экскременты, пищевые отходы и другие органические вещества. В условиях замкнутого пространства они подвергаются процессам гниения под действием патогенных микроорганизмов.

Сточные воды

При плохой очистке канализационных вод, использующихся повторно, возможно развитие дизентерии, паразитарных заболеваний, брюшного тифа. Загрязненная жидкость часто сливается в моря и океаны, поэтому во время купания в водоемах с открытым доступом следует соблюдать осторожность – категорически запрещается глотать воду или полоскать рот.

Синтетическими удобрениями

Существует опасность загрязнения сельскохозяйственными сточными водами. В их составе присутствует высокая концентрация химических удобрений, содержащих нитраты и фосфаты. Помимо компоста в воду попадают пестициды, которые необходимы для защиты растений от вредителей.

Загрязнение пресных водоемов такой жидкостью приводит к интенсивному росту цианобактерий. Сине-зеленые водоросли мешают развитию других подводных растений, поэтому пищи в воде становится мало.

Нарушение пищевой цепи приводит к гибели животных и постепенному заболачиванию местности.

Последствия загрязнения воды

Последствия загрязнения вод приводят к нарушению баланса в экосистеме, развитию заболеваний и гибели представителей биосферы.

Вред для здоровья

Повышенное засорение пресной воды, пригодной для употребления, негативно отражается на качестве жизни животных и человека. Химические выбросы, растворенные в жидкости, провоцируют возникновение следующих патологических процессов:

  • сердечно-сосудистые заболевания;
  • почечнокаменная болезнь;
  • нарушения внутриклеточного обмена веществ;
  • расстройства желудочно-кишечного тракта;
  • пищевые интоксикации;
  • хронические заболевания опорно-двигательного аппарата;
  • поражение печени.

Загрязнение пресных водоемов органическими отходами приводит к патогенному росту различных бактерий. Микроорганизмы при попадании в ткани человека вызывают инфекционно-воспалительные заболевания.

Эпидемии

Вирусные и бактериальные инфекции в 80% случаев наблюдаются при употреблении грязной питьевой воды или появляются после купания в открытых водоемах. Гидросфера создает благоприятные условия для размножения патогенных микроорганизмов. Периодические выбросы фармацевтических предприятий по производству антибиотиков приводят к развитию резистентности у бактерий. В результате биологического загрязнения появляется суперинфекция и снижается эффективность консервативного лечения.

Мусорные острова

Механическое засорение вод Мирового океана приводит к формированию островов из мусора:

  • пластиковых изделий;
  • жести;
  • рыболовных сетей;
  • бытовых отходов;
  • стеклянных бутылок.

Мусор на поверхности

Течения сталкивают друг с другом мусор, который не поддается гниению. В результате со временем на поверхности океанов или морей образуются горы отходов, общей массой до 130 тонн.

Кислотные дожди

Вода, загрязненная синтетическими веществами, в процессе испарения или нагрева высвобождает летучие токсины. Ядовитые газы поднимаются в верхние слои атмосферы, взаимодействуя с молекулами жидкости в воздухе. В результате химической реакции влага трансформируется в кислоту. В 95% случаев на землю выпадают осадки из концентрированной серной или азотной кислоты. Химические вещества вызывают ожоги, провоцируют гибель флоры и фауны.

Касатка

Вымирание животных

Антропогенные факторы загрязнения реки, моря и океана наносят вред флоре и фауне. Но если растения способны пускать корни к чистым грунтовым течениям, животные на такой фокус не способны. Отрезанные от питьевых источников звери и птицы начинают вымирать, нарушая пищевую цепь и установившийся биоценоз.

Болезни, которые может провоцировать грязная вода

Наиболее опасно загрязнение жидкости патогенными микроорганизмами. Возбудители инфекции приводят к развитию следующих заболеваний:

  • брюшной тиф;
  • холера;
  • временное или необратимое бесплодие, эректильная дисфункция у мужчин;
  • поражение эндокринной системы;
  • гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;
  • шистосомоз;
  • врожденные аномалии развития;
  • лямблиоз;
  • дизентерия;
  • пищевые отравления;
  • дерматологические заболевания;
  • нарушение общего метаболизма;
  • злокачественные новообразования.

Избежать проблемы с водой можно с помощью специальных фильтров, серебра или покупки бутилированной жидкости.

Чем опасно загрязнение гидросферы для живых организмов

Загрязнение пресных водоемов и морской жидкости нарушает условия для дальнейшей жизнедеятельности различных представителей флоры и фауны. Существует несколько форм негативного воздействия:

  • нейротоксическое;
  • онкологическое;
  • генотоксическое;
  • нарушение процессов размножения;
  • расстройство энергообмена.

Нейротоксичное воздействие

Загрязнение озера, моря или реки солями тяжелых металлов, токсинами или другими неорганическими соединениями приводит к развитию заболеваний нервной системы человека и животных. В результате нарушается движение, координация, развиваются психические расстройства. Организм в состоянии аффекта под действием внезапной агрессии или суицидальных наклонностей способен нанести вред себе и окружающим.

Канцерогенный эффект

При регулярном употреблении жидкости с высокой загрязненностью риск развития злокачественных новообразований увеличивается на 60%. Токсичные соединения при попадании в здоровые клетки вызывают раковое перерождение последних, заставляя их изменить морфологическую структуру. Опухолевые клетки прекращают выполнять свою функцию, постоянно делятся и проникают в здоровые ткани.

Генотоксичность загрязнителей воды

В некоторых случаях повышенная загрязненность может нарушить строение ДНК. Негативное воздействие мутагенов и канцерогенов на клеточный генетический материал приводит к ухудшению общего состояния. Появившиеся заболевания способны передаваться по наследству.

Репродуктивные нарушения

Загрязнение прудов, озер или рек с питьевой водой могут не приводить к летальному исходу и различным инфекционным заболеваниям. В редких случаях химические соединения поражают половые органы. Репродуктивная система наиболее чувствительна к действию тяжелых металлов.

Нарушения энергообмена

7% водных загрязнителей способны подавлять работу клеточных митохондрий, которые используют питательные вещества для образования энергии. В результате негативного воздействия органоиды прекращают свою деятельность, что приводит к нарушению обмена веществ. Расстройство метаболизма способно привести к смерти.

Морской котик

Процесс перемещения загрязнителей в воде

Если загрязнители не обладают твердым агрегатным состояниям, то могут существовать или принимать форму:

  • растворенного состояния;
  • взвешенного вида.

Засоряют воду мелкие частицы грязи, возбудители инфекционных и вирусных заболеваний, растворы химических соединений. Если в жидкость попадают твердые отходы, при отсутствии течения они оседают на дне. В зависимости от движения вод во время шторма, под действием ветра или транспорта различный сор может подниматься на поверхность. Такое явление наблюдается только в пресной воде. В морях и океанах мелкие частицы грязи не могут осесть на дне и выталкиваются на поверхность, перемещаясь с течением на большие расстояния.

Загрязнители в жидком агрегатном состоянии можно определить по изменению цвета и запаха водных ресурсов. Высокий уровень загрязнения экологи отмечают в прибрежных зонах.

Птица

Способы определения степени загрязнения

Существуют химические и физические показатели загрязнения, которые оказывают влияние на структуру и биологические параметры жидкости. Полученные отклонения от нормы ограничивают спектр применения водного ресурса. Наиболее внимательно следует относиться к уровню загрязнения пресной воды, которая используется в пищевой промышленности или в качестве питьевой жидкости. Чтобы предупредить развитие заболеваний, проводят множество исследований. В ходе лабораторных процедур смотрят на ряд параметров жидкости:

  • цвет;
  • степень прозрачности;
  • наличие запаха;
  • водородный показатель, pH;
  • титр кишечной палочки;
  • наличие солей тяжелых металлов, органических соединений и других химических элементов;
  • количество растворенного кислорода;
  • содержание патогенных микроорганизмов;
  • окисляемость;
  • гидробиологические параметры;
  • химическое потребление кислорода.

Проба воды

Во всех государствах существуют органы, контролирующие загрязненность водных ресурсов в зависимости от их степени важности. Сотрудники обязаны с установленной периодичностью брать пробы из водоемов и резервуаров технической воды, подвергающейся многократной фильтрации, для проведения лабораторных исследований. При обнаружении отклонений от нормальных показателей они должны выяснить причины, спровоцировавшие засорение, и по возможности принять меры по их устранению.

Очистка воды

Основным источником загрязнения жидкости является производственная деятельность. Интенсивное засорение воды наблюдается вблизи промышленных предприятий, выбрасывающих тонны вредных отходов в местные водохранилища. В мусоре может содержаться любой химический элемент из таблицы Менделеева. На атомных электростанциях возможно наличие радиационного загрязнения, наблюдается повышенная температура жидкости.

Грязная и чистая вода

Сточные воды, которые не используют повторно, редко подвергают очистке. Только 5% крупных производителей устанавливает дорогие фильтры, чтобы обеспечить безопасность окружающей среды. Другие компании не могут позволить себе оборудование с высокой стоимостью и не обладают возможностью изменить метод утилизации мусора из-за сложной технологии фильтрации.

Как работает контроль и очистка вод

Высокий уровень загрязнения угрожает жизни населения, хронические заболевания сокращают число трудоспособных граждан. Поэтому государственные органы стараются решить экологическую катастрофу в городских условиях с помощью регулярного посещения производственных предприятий и лабораторных исследований водных проб.

Контроль воды

Санэпидемстанции 2 раза в месяц осуществляют проверку промышленных заводов и следят за правильной утилизацией токсичных отходов. Раз в полгода исследователи берут пробы воды из природных водоемов, рек и жидкости, циркулирующей в трубах. Благодаря полученным данным можно вовремя выявить и устранить источник загрязнения.

Любые изменения химической структуры регистрируются в документах по контролю воды и механизму фильтрации.

Очистка воды проводится вне зависимости от причины засорения. Выделяют следующие виды процедур:

  1. Механическая. На пути потока воды ставят решетки для фильтрования жидкости. Благодаря данным сооружениям эксплуатируемые водные ресурсы освобождаются от крупного мусора. В то же время механическая очистка несовершенна, потому что требует повышенного внимания человека. Решетки и другие устройства фильтрации необходимо постоянно очищать от скопившейся грязи. Если не освобождать трубы от мусора, они лопнут и станут причиной аварии.
  2. Третичная. Метод очистки позволяет использовать воду в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и в бытовых условиях. Жидкость отличается высоким качеством. Загрязнители растворяются с помощью специальных порошков в ходе многоэтапной фильтрации. В процессе освобождения водных ресурсов от грязи можно удалить патогенные микроорганизмы, соли тяжелых металлов, кислоты и щелочи.
  3. Специализированная. Данная форма очистки позволяет освободить воду от специфического вида загрязнения. В жидкости растворяют коагулянты, которые заставляют посторонние вещества слипаться в твердую массу и выводиться в виде хлопьев. Благодаря такому эффекту можно устранять нефтяные, жировые и масляные отходы с поверхности воды, предупреждать утечку синтетических веществ.
  4. Химическая. Вредные примеси вступают в жидкости в реакцию с добавленными реагентами, что позволяет приблизить состав воды к естественным показателям. Благодаря химической обработке можно повторно использовать сточные воды, постоянно циркулирующие в канализационных трубах. В то же время такую жидкость нельзя будет пить, потому что она техническая с высокой жесткостью.

В бытовых условиях для очистки воды от лишних примесей используют фильтры, наполненные углем. Абсорбент задерживает вредные вещества, образующиеся внутри труб.

Загрязнение – проблема экологии

Экология воды, которая подвергается негативному влиянию человека, отражается на состоянии флоры, фауны и развитии индустрии. Любые изменения химической структуры жидкости, спровоцированные попаданием синтетических веществ, приводят к развитию заболеваний:

  1. Высокая концентрация свинца и других тяжелых металлов в воде способна привести к поражению центральной нервной системы.
  2. Растворенные соли негативно влияют на кислотно-щелочной баланс организма, обменные процессы и реологические свойства крови.
  3. Алюминий, используемый при очистке воды, вызывает паралич, нарушение иннервации тканей и поражение иммунной системы.
  4. Повышенное содержание меди и ее солей вызывает печеночную и почечную недостаточность.
  5. Никель провоцирует дерматологические заболевания, цинк – болезни почек.

Чтобы устранить прогрессирующие патологии, человечество должно ответить на вопрос, как остановить загрязнение гидросферы. В норме химическая структура водных ресурсов не содержит большого количества химических элементов и их продуктов реакций. Высокая концентрация синтетических компонентов наблюдается по причине засорения вод производственными отходами неорганического и органического типа.

Мусор в океане

В ходе исследования 9 поселений в Сибирской области медицинские специалисты выяснили, что рост заболеваемости в условиях потребления загрязненной воды вырос с 7 до 45%. Из-за неправильной утилизации отходов бактериологических лабораторий повышается количество заболеваний пищеварительной системы. Низкое качество питьевой воды провоцирует эпидемические вспышки гриппа, дерматологических и вирусных инфекций.

Экология водного бассейна России

По подтвержденным данным Госсанэпиднадзора, водная экология находится в критическом состоянии в следующих областях:

  • Архангельской;
  • Ярославской;
  • Калининградской;
  • Томской;
  • Курганской;
  • Бурятии;
  • республике Дагестан;
  • Приморском крае;
  • Калмыкии.

Наибольшую угрозу загрязнения воды в России представляет лаборатория в Ульяновске, которая специализируется на изучении различных видов микроорганизмов. В стенах объекта содержатся более 100 вирусных патогенных штаммов. При их утечке возможно развитие экологической катастрофы.

Рыбка в ладонях

Наблюдается резкое ухудшение гидросферы в Амурской области, где уровень загрязнения открытых водоемов в 20 раз превышает показатели нормы. Аналогичная ситуация, связанная с экологической проблемой водных ресурсов, выявлена в Ярославле. В Приволжске речные воды подпитываются гудронными водоемами.

Водный бассейн Астраханской области наполняется большим количеством органических и химических отходов, стекающих по Волге. Река утратила способность к естественной фильтрации из-за высокой концентрации синтетических соединений, которые препятствуют испарению молекул воды с ее поверхности. В качестве временного решения для купирования экологической проблемы проводят искусственный метод очищения с помощью хлорирования.

В рейтинге 184 наиболее крупных городов Российской Федерации по масштабности проблем с экологией пресной воды лидирует Санкт-Петербург. В мегаполисе наблюдается повышенное количество взрослых с сильным нарушением метаболических процессов и детей, родившихся с врожденными дефектами. Город занимает 2 место по наличию онкологических больных.

Чтобы изменить ситуацию, необходимо ежедневно бороться за сохранность открытых водоемов и заниматься разработкой новых технологий по утилизации отходов.

Источник: medru.su

Основные причины загрязнения воды

  • 1. Сточные воды. Проще говоря, это та вода, которая оказывается в канализации.
    Представляют собой сточные воды смесь отходов жизнедеятельности человека, грязи, моющих средств и дождевой воды. В итоге получается грязная и токсичная жидкость, которая сливается, как правило, в реки и моря. И основная проблема заключается в том, что бытовые сточные воды содержат различные химические вещества (из-за моющих средств). Именно они наносят основной урон по живым водным организмам.
  • 2. Промышленные отходы.
    Оказываются они в водоёмах по различным причинам. Случается так, что промышленные отходы сливаются в реки и моря нарочно (это ведь самый простой способ избавиться от них, и самый вредоносный). А иногда происходят несчастные случаи или утечки, в результате которых отходы оказываются в воде.
  • 3. Фермерские хозяйства.
    Из-за удобрений, используемых на полях, наносится большой ущерб водоёмам. Происходит это потому, что химические и органические удобрения, находящиеся в верхнем слое почвы, смываются дождём в водоёмы (а также попадают в подземные воды). Но отказаться от ведения фермерских хозяйств было бы самоубийством, поскольку они являются поставщиками пищи. Поэтому с данной проблемой ничего не поделаешь.
  • 4. Утечки нефти.
    К сожалению, случаются они слишком часто. По некоторым данным, в одной лишь Америке происходит более 10 тысяч утечек нефти каждый год. И, попадая в водоёмы, нефтепродукты оказывают множество неблагоприятных воздействий на живые организмы.
  • 5. Твёрдые отходы.
    В мире существует множество водоёмов, которые служат в качестве каких-то помоек. Туда сбрасывается различный мусор, который в большом количестве собирается на поверхности водоёмов. Из-за чего препятствует попаданию солнечного света, что, в свою очередь, приводит к нарушению многих процессов, происходящих в этих экосистемах.
  • 6. Тепловое загрязнение.
    Под этим пунктом подразумевается слив в водоёмы тёплой воды, которая образуется в результате работы тепловых и атомных электростанций. По своему составу вода не представляет никакой опасности, поскольку берётся из тех же водоёмов, но её повышенная температура оказывает неблагоприятное воздействие. Из-за увеличения температуры воды ускоряются многие процессы, что приводит к различным проблемам. В таких водоёмах наблюдаются массовые вымирания живности и ускоренное зарастание водорослями.
  • 7. Атмосферные загрязнения. В атмосфере нашей планеты содержится множество загрязняющих веществ. Они оказывают вредоносное влияние и на водоёмы.
    Наибольший 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 концентрированные кислоты.
    Также продукты промышленной деятельности могут вступать в реакцию с водой и в атмосфере, из-за чего идут кислотные дожди, тоже наносящие большой вред водоёмам.

Последствия загрязнения воды

В мире уже сейчас наблюдается нехватка пресной воды (преимущественно, в регионах, находящихся близко к экватору). Загрязнение водоёмов лишь усугубляет положение вещей. Всё это грозит нехваткой пресной воды для большого количества людей. И, как следствие, увеличению количества смертей от жажды.

Заключение

Загрязнение воды является серьёзной проблемой человечества, но существует множество способов её решения: научиться бережней относиться к природным ресурсам, создать более совершенные очищающие воду механизмы, внедрить бессточные технологии в промышленности, повторно использовать очищенные сточные воды (в сельском хозяйстве, например) и т.д.

Бороться с этой проблемой вполне можно и нужно. А учитывая тот факт, что наука не стоит на месте, можно надеяться, что мы увидим результаты этой борьбы.

Источник: naturae.ru

Основные источники загрязнения гидросферы

Водные ресурсы загрязняются естественным путем во время и после природных катаклизмов, или в результате антропогенной деятельности. Загрязнители воды классифицируют по группам, видам. Такое деление необходимо для разработки экологических проектов по очистке природных ресурсов.

Сообщение про загрязнение воды

Естественные источники загрязнения водоемов

На земле постоянно изменяется рельеф: подвижки тектонических плит вызывают землетрясения, активизируются вулканы. Загрязнение воды происходит в период сильных ливней, ураганов. Есть и другие естественные источники загрязнения подземных и наземных источников воды, открытых водоемов:

  • отходы жизнедеятельности живых существ (фекальные массы, биологические жидкости);
  • продукты разложения природного биоматериала: останков животных, растений;
  • смыв прибрежных почв в период выпадения осадков;
  • попадание солей, кислот из подземных минеральных источников;
  • гидротермальные гейзеры выбрасывают загрязнители в атмосферу.

Все эти естественные источники загрязнения воды оказывают влияние на биосферу, происходит видовое изменение флоры и фауны. Глобального загрязнения гидросистемы не происходит, потому что природа запускает механизмы самоочистки, постепенно вода очищается естественным образом на биологическом, физическом уровне без вмешательства человека. Этому способствует круговорот воды в природе. Во время испарения происходит самофильтрация влаги. Осадки пополняют запасы водных ресурсов.

Загрязнение воды человеком

Глобальный характер носит загрязнение поверхностных вод человеком:

  • в бытовой деятельности;
  • при производстве продуктов питания (животноводство, растениеводство с использованием минеральных удобрений, пестицидов, ядохимикатов);
  • на состояние гидросферы влияют газодымные выбросы, они вместе с осадками оседают на почве;
  • при добыче полезных ископаемых, пагубные последствия возникают после разливов нефти во время аварий в акваториях прибрежных вод, во время транспортировки, до 30% Мирового океана покрыто маслянистой пленкой;
  • индустриального характера, это промышленные стоки, вредные выбросы в атмосферу.
Сообщение про загрязнение воды

Источники загрязнения поверхностных и подземных вод различаются по области воздействия:

  • механические носят поверхностный характер, это самые безобидные, легко устраняемые загрязнения;
  • в химических присутствуют токсины, органические и минеральные вещества, оказывающие пагубное воздействие на животных, растения, микроорганизмы;
  • биологические вызывают развитие болезнетворных микробов, бактерий, грибков, некоторые колиформные бактерии в воде существуют в жидкой среде от 3 месяцев до года, становятся истопником загрязнения;
  • к физическим относятся стоки из охлаждающих контуров, всевозможные вибрации, ультразвук, влияющие на нервную систему представителей фауны;
  • радиоактивные содержат нуклиды, они поступают из мест захоронения отходов АЭС, производства ядерного оружия, с рудников по добыче урановой руды.

Источники загрязнения подземных вод, открытых водоемов являются различные стоки, они классифицируются по происхождению:

  • промышленные включают отходы производственного цикла, бытовые стоки;
  • городские фекальные и хозяйственные сточные потоки, поступающие в систему канализации;
  • твердые отходы, разлагающиеся и растворяющиеся в процессе хранения;
  • стоки с промышленных, строительных площадок, городских улиц, с/х объектов, полей;
  • оползни, лавины, селевые и паводковые потоки, сметающие все на своем пути;
  • стоки с промышленных, пассажирских судов хозяйственного и бытового характера;
  • тепловые стоки с электростанций.

Угрозу для людей, животных представляют источники загрязнения гельминтами пищи воды предметов обихода, они попадают в почву:

Сообщение про загрязнение воды
  • вместе с необеззараженными канализационными стоками;
  • из навоза, вывозимого на поля для удобрения;
  • отходов животноводства;
  • переработки продуктов питания.

Гельминты попадают в водоемы с талыми водами, бытовыми, ливневыми и паводковыми стоками, твердыми отходами.

Чем опасно загрязнение гидросферы для живых организмов

Засорение и загрязнение Мирового океана снижает численность его обитателей. Под угрозой вымирания многие виды млекопитающих, рептилий, рыб, простейших. Снижается площадь рифов. Мировой океан – резерв природного белка, при изменении состава воды нарушится биологический баланс.

Загрязнение пресной воды опасно не только для наземных растений и животных, но и для человека. Развиваются тяжелые заболевания, возрастает уровень смертности. В зависимости от индекса загрязнения воды, определяют сферу использования водных ресурсов. Определяющие показатели:

  • уровень кислотности;
  • превышение предельно-допустимых концентраций по вредным компонентам;
  • наличие патогенных микроорганизмов;
  • характеристики цвета и мутности;
  • радиоактивное загрязнение воды.
Сообщение про загрязнение воды

Для хозяйственно-бытовых нужд используются открытые водоемы, подземные источники (скважины). Из-за высокого уровня загрязнения многие из них не пригодны для питья, купания. Качество воды определяют по степени важности водохранилищ. Как проявляется загрязнение воды продуктами хозяйственной деятельности в зависимости от вида загрязнителя.

Нейротоксичное воздействие

На нервную систему влияют токсины, они приводят к поражениям разной степени. Фиксируются суициды, поведенческие нарушения у представителей животного мира. Млекопитающие проявляют несвойственную им агрессию. Причинами нейротоксических поражений считают массовый выброс морских обитателей: дельфинов, китов.

Канцерогенный эффект

Доказано влияние канцерогенов на развитие раковых клеток у людей и животных. При употреблении зараженной воды риск перерождения здоровых клеток в патологические возрастает. Многие канцерогены способны накапливаться в тканях.

Генотоксичность загрязнителей воды

Некоторые загрязнители способны вызывать мутации живых организмов, они нарушают цепочку ДНК. Генные изменения наследуются, происходит видовое изменение, фиксируются патологические физиологические нарушения.

Репродуктивные нарушения

Из-за токсических, химических поражений представители фауны теряют способность к оплодотворению, вынашиванию потомства. Нарушается репродуктивная функция живых организмов. Заражение воды может стать причиной вымирания биологических видов.

Нарушения энергообмена

В водоемах, где берут воду для охлаждения энергогенераторных турбин, повышается среднегодовая температура воды. Такое изменение оказывает пагубное влияние на некоторые виды микроорганизмов, животных. Тепловое загрязнение воды приводит к изменению жизненных циклов флоры и фауны.

Мировое сообщество обеспокоено сохранением водных ресурсов. Уменьшение загрязнения речных вод позволит сохранить видовое разнообразие биосферы. Ужесточаются требования к токсичности и загрязнению промышленных стоков, вредных выбросов. На государственном уровне стимулируются собственники, использующие воду по замкнутому циклу. Разрабатываются новые технологии очистки воды.

Источник: VodaVoMne.ru

Загрязнение воды

     Наиболее известным источником загрязнения воды, являются бытовые (или коммунальные) сточные воды. Почти вся использованная вода поступает в канализацию. Поскольку ежедневно в сточные воды попадает огромный объем фекалий, главной задачей городских служб при переработке бытовых стоков в коллекторах очистных установок является удаление патогенных микроорганизмов. При повторном использовании недостаточно очищенных фекальных стоков содержащиеся в них бактерии и вирусы могут вызвать кишечные заболевания (тиф, холеру и дизентерию), а также гепатит и полиомиелит.

     В растворенном виде в сточных водах присутствуют мыло, синтетические стиральные порошки, дезинфицирующие средства, отбеливатели и другие вещества бытовой химии. Из жилых домов поступает бумажный мусор, включая туалетную бумагу и детские подгузники, отходы растительной и животной пищи. С улиц в канализацию стекает дождевая и талая вода, часто, с песком или солью, используемыми для ускорения таяния снега и льда на проезжей части улиц и тротуарах.

     В индустриально развитых странах главным потребителем воды и самым крупным источником стоков является промышленность. Промышленные стоки в реки по объему в 3 раза превышают коммунально-бытовые.

     С промышленными стоками сбрасывается громадное количество разнообразных органических и неорганических веществ. Более половины стоков, поступающих в водоемы, дают четыре основные отрасли промышленности: целлюлозно-бумажная, нефтеперерабатывающая, промышленность органического синтеза и черная металлургия (доменное и сталелитейное производства). Из-за растущего объема промышленных отходов нарушается экологическое равновесие многих озер и рек, хотя большая часть стоков нетоксична и несмертельна для человека.

     Тепловое загрязнение. Наиболее масштабное однократное употребление воды – производство электроэнергии, где она используется главным образом для охлаждения и конденсации пара, вырабатываемого турбинами тепловых электростанций. При этом вода нагревается в среднем на 7° С, после чего сбрасывается непосредственно в реки и озера, являясь основным источником дополнительного тепла, который называют «тепловым загрязнением».

     Сельское хозяйство. Вторым основным потребителем воды является сельское хозяйство, использующее ее для орошения полей. Стекающая с них вода насыщена растворами солей и почвенными частицами, а также остатками химических веществ, способствующих повышению урожайности. К ним относятся инсектициды; фунгициды, которые распыляют над фруктовыми садами и посевами; гербициды, знаменитое средство борьбы с сорняками; и прочие пестициды, а также органические и неорганические удобрения, содержащие азот, фосфор, калий и иные химические элементы.

     Кроме химических соединений, в реки попадает большой объем фекалий и других органических остатков с ферм, где выращиваются мясо-молочный крупный рогатый скот, свиньи или домашняя птица. Много органических отходов также поступает в процессе переработки продукции сельского хозяйства (при разделке мясных туш, обработке кож, производстве пищевых продуктов и консервов и т.д.).

     Влияние загрязнения. Чистая вода прозрачна, бесцветна, не имеет запаха и вкуса, населена множеством рыб, растений и животных. Загрязненные воды мутные, с неприятным запахом, не пригодны для питья, часто содержат огромное количество бактерий и водорослей. Система самоочистки воды (аэрация проточной водой и осаждение на дно взвешенных частиц) не срабатывает из-за переизбытка в ней антропогенных загрязнителей.

Уменьшение содержания кислорода. Органические вещества, содержащиеся в сточных водах, разлагаются ферментами аэробных бактерий, которые поглощают растворенный в воде кислород и выделяют углекислый газ по мере усвоения органических остатков. Общеизвестными конечными продуктами распада являются углекислый газ и вода.

     В водах, содержащих фекальные массы, растительные или животные остатки, поступающие с предприятий пищевой промышленности, бумажные волокна и остатки целлюлозы от предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, процессы разложения протекают практически одинаково.

     В мелких водотоках с быстрым течением, где вода интенсивно перемешивается, поступающий из атмосферы кислород компенсирует истощение его запасов, растворенных в воде. Одновременно углекислый газ, образующийся при разложении содержащихся в сточных водах веществ, улетучивается в атмосферу. Таким образом сокращается срок неблагоприятного воздействия процессов разложения органики. И наоборот, в водоемах со слабым течением, где воды перемешиваются медленно и изолированы от атмосферы, неизбежное уменьшение содержания кислорода и рост концентрации углекислого газа влекут за собой серьезные изменения. Когда содержание кислорода уменьшается до определенного уровня, происходит замор рыбы и начинают погибать другие живые организмы, что, в свою очередь, приводит к увеличению объема разлагающейся органики.

     Большая часть рыб гибнет из-за отравления промышленными и сельскохозяйственными стоками, но многие – и от недостатка в воде кислорода. Рыбы, как и все живые существа, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Если кислорода в воде мало, но высока концентрация углекислого газа, интенсивность их дыхания снижается (известно, что вода при высоком содержании угольной кислоты, т.е. растворенного в ней углекислого газа, становится кислой).

     Способность к биологическому разложению. Искусственные материалы, которые разлагаются биологическим путем, увеличивают нагрузку на бактерии, что, в свою очередь, влечет рост потребления растворенного кислорода. Эти материалы специально создаются таким образом, чтобы они могли легко перерабатываться бактериями, т.е. разлагаться.

     Образование газов. Аммиак является основным продуктом микробиологического разложения белков и выделений животных. Аммиак и его газообразные производные амины образуются как при наличии, так и при отсутствии растворенного в воде кислорода. В первом случае аммиак окисляется бактериями с образованием нитратов и нитритов. В отсутствие кислорода аммиак не окисляется, и его содержание в воде остается стабильным. При снижении содержания кислорода образовавшиеся нитриты и нитраты превращаются в газообразный азот. Происходит это довольно часто, когда воды, стекающие с удобренных полей и уже содержащие нитраты, попадают в стоячие водоемы, где накапливаются также и органические остатки В зависимости от вида бактерий образуются углекислый газ (СО2), водород (Н2) и метан (СН4) – горючий газ без цвета и запаха, который называют также болотным газом.

     Эвтрофикация, или эвтрофирование, – процесс обогащения водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биогенного происхождения. В результате происходит постепенное зарастание озера и превращение его в болото, заполненное илом и разлагающимися растительными остатками, которое в конце концов полностью высыхает. В естественных условиях этот процесс занимает десятки тысяч лет, однако в результате антропогенного загрязнения протекает очень быстро. Так, например, в маленьких прудах и озерах под влиянием человека он завершается всего за нескольких десятилетий.

     Эвтрофикация усиливается, когда рост растений в водоеме стимулируется азотом и фосфором, содержащимися в насыщенных удобрениями стоках с сельскохозяйственных угодий, в чистящих и моющих средствах и других отходах. Воды озера, принимающего эти стоки, представляют собой плодородную среду, в которой происходит бурный рост водных растений, захватывающих пространство, в котором обычно обитают рыбы. Водоросли и другие растения, отмирая, падают на дно и разлагаются аэробными бактериями, потребляющими для этого кислород, что приводит к замору рыбы. Озеро заполняется плавающими и прикрепленными водорослями и другими водными растениями, а также питающимися ими мелкими животными. Синезеленые водоросли, или цианобактерии, делают воду похожей на гороховый суп с дурным запахом и рыбным вкусом, а также покрывают камни слизистой пленкой.

      Мощные электростанции заметно нагревают воды в реках и бухтах, на которых они расположены. Летом, когда потребность в электрической энергии для кондиционирования воздуха очень велика и ее выработка возрастает, эти воды часто перегреваются. Понятие «тепловое загрязнение» относится именно к таким случаям, так как избыточное тепло уменьшает растворимость кислорода в воде, ускоряет темпы химических реакций и, следовательно, влияет на жизнь животных и растений в водоприемных бассейнах.Существуют яркие примеры того, как в результате повышения температуры воды погибали рыбы, возникали препятствия на пути их миграций, быстрыми темпами размножались водоросли и другие низшие сорные растения, происходили несвоевременные сезонные изменения водной среды. Однако в некоторых случаях увеличивались уловы рыбы, продлевался вегетационный период и прослеживались иные благоприятные последствия.

     Химикаты, растворенные в дождевой воде и поглощенные частицами почвы, в результате их вымывания попадают в грунтовые воды, а затем – в реки, дренирующие сельскохозяйственные угодья, где начинают накапливаться в рыбах и более мелких водных организмах. Хотя некоторые живые организмы и приспособились к этим вредным веществам, бывали случаи массовой гибели отдельных видов, вероятно, из-за отравления сельскохозяйственными ядохимикатами. Например, чайки погибали после употребления в пищу больших количеств рыбы, а некоторые другие виды птиц, питающиеся рыбой, в том числе белоголовый орлан и пеликан, оказались под угрозой вымирания вследствие снижения воспроизводства. Из-за попавших в их организм пестицидов яичная скорлупа становится настолько тонкой и хрупкой, что яйца бьются, а зародыши птенцов погибают.

     Известно, что радиация разрушает ткани растений и животных, приводит к генетическим мутациям, бесплодию, а при достаточно высоких дозах – к гибели. Механизм воздействия радиации на живые организмы до сих пор окончательно не выяснен, отсутствуют и эффективные способы смягчения или предотвращения негативных последствий. Но известно, что радиация накапливается, т.е. повторяющееся облучение малыми дозами может в конечном счете действовать так же, как и однократное сильное облучение.

     Влияние токсичных металлов. Ртуть, содержащаяся в промышленных стоках, осаждается в донных илистых отложениях в реках и озерах. Обитающие в илах анаэробные бактерии перерабатывают ее в ядовитые формы, которые могут приводить к серьезным поражениям нервной системы и мозга животных и человека, а также вызывать генетические мутации. Несмотря на то что рыбы не погибают, человек, съевший такую зараженную рыбу, может отравиться и даже умереть.

     Другим хорошо известным ядом, поступающим в растворенном виде в водотоки, является мышьяк. Он был обнаружен в малых  измеримых количествах в моющих средствах, содержащих водорастворимые ферменты и фосфаты, и красителях, предназначенных для окрашивания косметических салфеток и туалетной бумаги. С промышленными стоками в акватории попадают также свинец (используемый в производстве металлических изделий, аккумуляторных батарей, красок, стекла, бензина и инсектицидов) и кадмий (используемый главным образом в производстве аккумуляторных батарей).

     Другие неорганические загрязнители.Образуется ржавчина на поверхности железа и его соединений. Растворимые формы этих металлов существуют в разных типах сточных вод: они были обнаружены в водах, просочившихся из шахт и со свалок металлолома, а также из естественных болот. Соли этих металлов, окисляющиеся в воде, становятся менее растворимыми и образуют твердые окрашенные осадки, выпадающие из растворов. Поэтому вода приобретает цвет и становится мутной. Так, стоки железорудных шахт и свалок металлолома окрашены в рыжий или оранжево-коричневый цвет из-за присутствия оксидов железа (ржавчины).

     Неорганические загрязнители, как хлорид и сульфат натрия, хлорид кальция не могут быть переработаны биологическим или химическим путем. Хотя сами эти вещества не трансформируются, они оказывают влияние на качество вод, в которые сбрасываются стоки. Во многих случаях нежелательно использовать «жесткую» воду с высоким содержанием солей, так как они образуют осадок на стенках труб и котлов.

     Неорганические вещества- цинк и медь, поглощаются илистыми донными осадками водотоков, принимающих сточные воды, а затем вместе с этими тонкими частицами транспортируются течением. Их токсическое действие сильнее в кислой среде, чем в нейтральной или щелочной. В кислых сточных водах угольных шахт цинк, медь и алюминий достигают концентраций, смертельных для водных организмов. Некоторые загрязнители, будучи в отдельности не особенно токсичными, при взаимодействии превращаются в ядовитые соединения (например, медь в присутствии кадмия).

Контроль и очистка. Практикуются три основных метода очистки сточных вод. Первый существует давно и наиболее экономичен: сброс сточных вод в крупные водотоки, где они разбавляются пресной проточной водой, аэрируются и нейтрализуются естественным образом. Очевидно, что этот метод не отвечает современным условиям. Второй метод во многом базируется на тех же естественных процессах, что и первый, и заключается в удалении и снижении содержания твердых и органических веществ механическим, биологическим и химическим способами. Его в основном используют на коммунальных очистных станциях, которые редко располагают оборудованием для переработки промышленных и сельскохозяйственных стоков. Широко известен и достаточно распространен третий метод, состоящий в сокращении объема сточных вод путем изменения технологических процессов; например, в результате вторичной переработки материалов или использования естественных методов борьбы с вредителями вместо пестицидов и т.д.

Очистка сточных вод. Хотя сейчас многие промышленные предприятия пытаются очистить свои стоки или сделать производственный цикл замкнутым, а производство пестицидов и других токсичных веществ запрещено, самым радикальным и быстрым решением проблемы загрязнения воды будет строительство дополнительных и более современных очистных сооружений.

 В мире существует лишь несколько предприятий, которые могут проводить полную очистку сточных вод.

Источник: nsportal.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.