Загрязнение подземных пресных вод может произойти


Вода — это самый ценный природный ресурс. Ее роль — участие в процессе обмена всех веществ, которые являются основой любой жизненной формы. Невозможно представить себе деятельность промышленных, сельскохозяйственных предприятий без использования воды, незаменима она в бытовой жизни человека. Вода необходима всем: людям, животным, растениям. Для кого-то она является средой обитания.

Бурное развитие жизнедеятельности людей, нерачительное использование ресурсов привело к тому, что экологические проблемы (загрязнение воды в том числе), стали слишком острыми. Их решение стоит у человечества на первом месте. Ученые, экологи всего мира бьют тревогу и пытаются найти решение мировой проблемы дефицита пресной воды.

Источники загрязнения воды

Причин загрязнения достаточно много, и не всегда виной этому человеческий фактор. Природные катаклизмы также наносят вред чистым водоемам, нарушают экологическое равновесие.

Самыми распространенными источниками загрязнения воды считаются:


  • Промышленные, бытовые сточные воды. Не прошедшие систему очистки от химических вредных веществ, они, попадая в водоем, провоцируют экологическую катастрофу.

  • Кислотные дожди. Это распространенное явление, хотя о нем редко говорят. Все промышленные отработанные газы, выхлопы автомобилей, попав в атмосферу, возвращаются с дождем обратно в землю, водоемы.

  • Твердые отходы, мусор. Не просто загрязняют реки, но даже меняют ход течения, затрудняя его. Возможны разливы озер и рек.

  • Органические загрязнения. Их естественное разложение (отмирание растений, животных).

  • Техногенные катастрофы. Промышленные аварии.

  • Тепловые, радиационные загрязнения.

  • Сходы селей, лавин.

Влияние загрязненности вод на живые организмы

Независимо от причин, загрязнение воды приносит существенный вред. При попадании загрязнителя в живой организм срабатывает защитная реакция. Определенные токсины обезвреживаются иммунитетом, но во многих случаях он не справляется. Требуется лечение и принятие кардинальных мер. В зависимости от источников загрязнения ученые определяют такие показатели отравления:

Генотоксичность. Воздействие тяжелых металлов и других опасных микроэлементов способны изменить или повредить структуру ДНК. В развитии организма наблюдаются серьезные проблемы, развиваются различные заболевания.

Канцерогенность. Онкологические проблемы часто связаны с качеством воды, которую мы потребляем. Опасность заключается в возможности перерождения клеток в раковые.


Нейротоксичность. Химические элементы способны влиять на нервную систему. Загрязнения вод мирового океана тяжелыми металлами приводит к непредвиденным случаям. Все слышали о выбросе китов из воды. Поведение животных становится неадекватным. В некоторых случаях они даже начинают пожирать тех, кто раньше мирно с ними сосуществовал.

Нарушенный энергообмен. Загрязнители, воздействуя на митохондрии, приводят к тому, что энергия в организме просто перестает вырабатываться. Организм перестает действовать, и даже наступает смерть.

Репродуктивная недостаточность. Если при загрязнении водоема гибель живых организмов не всегда вероятна, то нарушение репродуктивных способностей наступает в 100% случаев. Бывает так, что для того, чтобы наладить генетическую проблему, приходится искусственно обновлять водную среду.

Заболевания, вызванные грязной водой

Экологические проблемы, загрязнение воды приводят к распространению самых тяжелых заболеваний. Именно с этой жидкостью в организм могут попасть различные возбудители и патогенные организмы, уносящие сотни тысяч жизней. Самые распространенные заболевания, которые приносит грязная вода, это:

  • холера;

  • тиф;

  • лямблиоз;

  • энтеровирус;

  • амебиаз;

  • шистосомоз;

  • психические аномалии;

  • гастрит;

  • врожденные уродства;

  • ожоги слизистых;

  • онкология;

  • нарушения репродуктивных функций.


Независимо от причин загрязнения воды, профилактикой будет являться использование фильтрованной, бутилированной воды. Некоторые кладут в воду серебряные предметы, они имеют определенный обеззараживающий эффект.

Контроль очистки воды

Понимая, что экологические проблемы и загрязнение воды в частности доставляют угрозу человечеству, на государственном и международном уровне создаются требования к поведению людей и деятельности предприятий. Разработаны регламенты контроля за работой систем очистки:

Первичная или механическая. Главная задача — не пропустить в водоем крупные предметы. На стоках устанавливаются задерживающие решетки, фильтры. Требуется своевременная их очистка, иначе засорившиеся решетки могут спровоцировать аварию.

Специализированная. Улавливается загрязнитель определенного типа. Существуют, например, ловушки для нефтяных пятен, жиров, хлопьев, их осаждают с использование коагулянтов.

Химическая. Такая система подразумевает, что сточные воды будут использоваться в замкнутом (повторном) цикле. На выходе используют вещества, которые возвращают ее в первоначальный вид. Это техническая вода.

Третичная очистка. Вода обрабатывается порошками, специальными составами, многоэтапно фильтруется, убивая вредные организмы и уничтожая другие вещества. Используется для бытовых нужд граждан, а также в пищевой промышленности, в сельском хозяйстве.

Экологические проблемы — радиоактивное загрязнение воды

К основным источникам, которые загрязняют Мировой океан, относятся следующие радиоактивные факторы:


  • испытания ядерного оружия;

  • сбросы радиоактивных отходов;

  • крупные аварии (суда с атомными реакторами, ЧАЭС);

  • захоронения на дне океанов, морей радиоактивных отходов.

Экологические проблемы и загрязнение воды в том числе напрямую связаны с заражением радиоактивными отходами. Например, французские и английские атомные заводы заразили практически всю Северную Атлантику. Наша страна стала виновницей загрязнения Северного Ледовитого океана. Три атомных подземных реактора, а также производство Красноярск-26 засорили крупнейшую реку Енисей. Очевидно, что радиоактивные продукты попали в океан.

Загрязнение мировых вод радионуклидами

Остро стоит проблема загрязнения вод Мирового океана. Кратко перечислим самые опасные радионуклиды, попадающие в него: цезий-137; церий-144; стронций-90; ниобий-95; иттрий-91. Все они обладают высокой биоаккумулирующей способностью, переходят по пищевым цепочкам и концентрируются в морских организмах. При этом создается опасность как для человека, так и для гидробионтов.

Акватории арктических морей подвергаются сильным загрязнениям различных источников поступления радионуклидов. Люди беспечно сбрасывают опасные отходы в океан, тем самым превращая его в мертвый. Человек, наверно забыл, что океан — это главное богатство земли. Он обладает мощными биологическими и минеральными ресурсами. И если мы хотим выжить, необходимо срочно принимать меры по его спасению.

Пути решения


Рациональное потребление воды, охрана от загрязнений — главные задачи человечества. Пути решения экологических проблем по загрязнению вод ведут к тому, что прежде всего большое внимание следует уделять сбросам опасных веществ в реки. В промышленных масштабах необходимо усовершенствовать технологии по очистке сточных вод. В России необходимо ввести закон, который бы повышал взимание платы за сбросы. Вырученные средства должны направляться на разработку и сооружение новых экологических технологий. За наименьшие выбросы плату нужно снижать, это будет служить мотивацией к сохранению здоровой экологической обстановки.

Большую роль в решении экологических проблем играет воспитание подрастающего поколения. С ранних лет необходимо приучать детей к уважению, любви к природе. Внушать им, что Земля — наш большой дом, за порядок в котором ответственен каждый человек. Воду необходимо беречь, не лить ее бездумно, стараться, чтобы в канализацию не попадали посторонние предметы и вредные вещества.

Заключение


В заключение хочется сказать, что экологические проблемы России и загрязнение воды волнуют, пожалуй, каждого. Бездумное расточительство водных ресурсов, захламление рек различным мусором привело к тому, что в природе осталось совсем немного чистых, безопасных уголков. Экологи стали намного бдительнее, принимаются множественные меры по восстановлению порядка в окружающей среде. Если каждый из нас задумается о последствиях нашего варварского, потребительского отношения, положение можно исправить. Только сообща человечеству удастся спасти водоемы, Мировой океан и, возможно, жизнь будущих поколений.

Источник: FB.ru

1

  • Авторы
  • Резюме
  • Файлы
  • Ключевые слова
  • Литература

Удивительное вещество – вода. У него нет ни вкуса, ни запаха, не обладает оно и цветом. Однако именно воде, по мнению Леонардо да Винчи, дана волшебная власть стать соком жизни на Земле. И с этим нельзя не согласиться. Вода – уникальный растворитель, в котором протекает множество биохимических реакций у всех живых организмов, она хорошо растворяет как органические, так и неорганические вещества, при этом обеспечивая высокую скорость протекания химических реакций. Она остается жидкой при достаточно широком температурном диапазоне, является теплоносителем. Уникальность воды была доказана многими учеными. На фоне стремительного ухудшения качества вод вопрос сохранения данного мирового богатства остается одним из первостепенных вопросов всего человечества.


В зависимости от места нахождения вод выделяют воды атмосферные, земной поверхности, подземные. Роль подземных вод в функционировании живых организмов на Земле отличается своей важностью. Именно подземные воды поддерживают питание родников, обеспечивают подачу влаги корням растений, оберегают реки и озера от обмеления, используются в хозяйственно-питьевых и иных нуждах человека, применяются для лечебных целей.

Загрязнение подземных вод

Растущая техногенная нагрузка на окружающую среду привела к тому, что подземные воды подверглись загрязнению. Стремительно уменьшаются запасы питьевой воды на планете, ухудшается ее качество. Все это сказывается на здоровье людей, разнообразии животного и растительного мира.

Проблема загрязнения подземных вод в России появилась еще в далеком XVI веке, в те времена, когда сельское хозяйство развивалось стремительными темпами. Однако не сельское хозяйство стало главной причиной ухудшения качества подземных вод.

Известно, что основными загрязняющими воды веществами являются фенолы, нефтепродукты, соединения меди, цинка, нитратный азот, ртуть, марганец и т.д., все эти вещества образуются в результате деятельности различных предприятий и функционирования населенных пунктов [1, 2]. Рост городов и стремительное развитие промышленности уже в XX веке привели Россию к довольно сложной ситуации в отношении качества вод. Поэтому антропогенное воздействие является главной причиной снижения биосферных функций, изменения физического и химического состояния подземных вод [3].


Подземные воды подразделяются на питьевые, качественный состав которых отвечает нормативным требованиям пригодности для питья, бытовых нужд человека, и технические, предназначенные для использования в технических целях. Технические воды имеют различный химический состав. Также подземные воды подразделяют на инфильтрационные, конденсационные, ювенильные, смешанные. Инфильтрационные воды образуются в результате проникновения атмосферных осадков в земную кору, конденсационная вода образуется при конденсации парообразной воды, содержащейся в горных породах. Ювенильные воды часто называют реликтовыми, так как они обычно сильно минерализированы и находятся в погребенных земной корой бассейнах. Смешанные воды образуются в результате перемешивания вышеупомянутых вод.

Верхнюю часть земной коры обычно делят на две зоны: зону аэрации и зону насыщения. Зона аэрации восполняется благодаря атмосферным осадкам, питает растения и интенсивно испаряется. Образуется эта зона из почвенной воды и верховодки Зона насыщения всегда заполнена водой, процесс испарения имеет минимальные значения.

Несмотря на то, что запас воды ограничен, спрос на воду в городах велик.


многом процесс восполнения водных ресурсов зависит от состояния самой городской среды, климата, экологии. Однако на качество воды, уровень ее загрязнения и, следовательно, пригодность в первую очередь оказывает влияние антропогенное воздействие. Подземные воды являются конечным резервуаром накопления загрязнителей. Усугубляет положение то, что пригодные для питья и хозяйственных нужд воды залегают в верхней, наиболее подверженной загрязнениям части гидрогеологических структур, а процессы самоочищения здесь очень замедлены.

Загрязнение подземных вод происходит в процессе фильтрации вредных веществ с поверхности. При этом существует несколько видов источников загрязнения: промышленные площадки, на которых используются вещества, обладающие способностью мигрировать с подземными водами; места хранения промышленной продукции и отходов; места скопления бытовых отходов; поля орошения сельскохозяйственных продуктов. Особенную опасность создают места хранения пестицидов, в том числе запрещенных к употреблению, а также предприятия, связанные с нефтедобычей и нефтепереработкой.

Доля подземных вод в питьевом и хозяйственном водоснабжении России составляет 45 %. Более 60 % городов используют для питья подземные воды. В сельской местности на подземные воды приходится порядка 85 % от общего потребления. Проблема крупных городов заключается в том, что около 35 % от их общего числа практически не имеют источников централизованного водоснабжения.

По некоторым данным в России выявлено более 2,6 тыс. очагов загрязнения подземных вод, при этом основное их количество приходится на центральную часть страны (см. табл. 1) [4].


pic_26.wmf

Распределение участков загрязнения подземных вод объектами различного вида хозяйственной деятельности

Источниками химического загрязнения подземных вод (см. табл. 2) являются стоки и твердые отходы предприятий, содержащие всевозможные неорганические и органические вещества. В процессе фильтрации сточных вод вблизи территории предприятия в подземных водах могут появиться тяжелые металлы, ароматические, токсические и другие вредные вещества. На сельскохозяйственных территориях воды загрязняются вследствие избыточного применения ядохимикатов и удобрений.

В напорные водоносные горизонты химические загрязнения поступают из подземных вод по стволу водозаборной или разведочной скважины при ее плохой изоляции от смежных водоносных горизонтов. Химические загрязнения в водоносных горизонтах могут распространяться на огромные расстояния.

Таблица 1

Распределение источников загрязнения подземных вод по территории Российской Федерации

Федеральный округ

Источники загрязнения

Всего

Промышленные объекты

Сельскохозяйственные объекты

Коммунально-бытовые объекты

Прочие объекты

Северо-Западный

118

29

39

18

204

Центральный

55

16

6

50

127

Южный

119

51

35

78

283

Северо-Кавказский

43

19

11

76

149

Приволжский

452

47

69

143

711

Уральский

95

4

5

22

126

Сибирский

605

68

56

149

878

Дальневосточный

73

8

37

26

144

Итого

1560

242

258

562

2622

Таблица 2

Распределение загрязняющих веществ по территории Российской Федерации

Федеральный округ

Загрязняющие вещества

Сульфаты, хлориды

Соединения азота

Нефтепродукты

Фенолы

Тяжелые металлы

Северо-Западный

30

92

73

13

16

Центральный

22

61

57

7

30

Южный

90

127

90

35

24

Северо-Кавказский

19

86

48

3

13

Приволжский

243

264

331

133

58

Уральский

28

46

58

5

25

Сибирский

95

302

492

69

85

Дальневосточный

6

40

39

15

37

Итого

533

1018

1188

280

288

Серьезную угрозу здоровью населения представляет биологическое загрязнение вод, вызываемое микроорганизмами, возникающими на участках длительной фильтрации загрязненных хозяйственно – бытовых вод, выгребных ям, скотных дворов и т.д. [5, 6, 7].

Не меньшую угрозу качеству подземных вод представляет тепловое загрязнение, связанное со сбросом отработанных тепловых технологических сточных вод.

В связи с ростом проблемы загрязнения подземных вод актуальной задачей становится мониторинг их состояния [8, 9]. Это позволяет выявлять не только источники загрязнения и изменение состава водных объектов, но обнаружить влияние этих изменений на развитие различных гидрологических и геологических (в том числе и эндогенных) процессов [10, 11]. Для осуществления вышесказанного необходимо создание эффективной системы мониторинга.

Заключение

Около 2 млрд человек, то есть примерно треть населения мира зависят от ресурсов подземных вод. В условиях развивающейся промышленности проблема сохранение водных запасов приобретает глобальное значение и становится задачей всего человечества. Вот почему верно выражение Д.И. Менделеева о том, что «капля воды дороже алмаза». Но не всякая капля подходит под это выражение, а лишь та, которая хранит в себе истинные природные свойства, не тронутые антропогенным воздействием.


Библиографическая ссылка

Димакова Н.А., Шарапов Р.В. ПРОБЛЕМА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 2. – С. 79-82;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=31335 (дата обращения: 16.04.2020).

Источник: top-technologies.ru

Биологические загрязнения

Биологические загрязнения

   Биологические загрязнения грунтовых вод, которые происходят из-за проникновения в них различных болезнетворных микроорганизмов и бактерий, представляют для здоровья людей настоящую угрозу. Основными источниками биологического загрязнения являются места, где довольно длительное время происходит фильтрация грязной хозяйственно-бытовой и фекальной воды. К таким местам можно отнести  выгребные ямы, поглощающие скважины и колодцы, зоны фильтрации, неисправную канализационную сеть, скотные дворы и так далее.

Поэтому, необходимо организовать в загородном доме или даче автономную канализацию-септик.

Биологические загрязнения могут проникнуть в прибрежные водозаборы вместе с грязными водами рек.

   Болезнетворные микроорганизмы и бактерии распространяются в водоносном горизонте на различное расстояние, оно, прежде всего, зависит от степени исходного загрязнения воды и от скорости ее фильтрации. Правда, дальность проникновения сильно ограничивается временем существования в подземных водах этих болезнетворных микроорганизмов. Немаловажную роль в снижении распространения патогенных бактерий в водоносном горизонте играет их адгезия (то есть прилипание)  на частичках почвы.

   Следует отметить, что в водоносном горизонте выживаемость вредоносных бактерий значительно выше, нежели в поверхностных водах. Это объясняется тем, что там более «комфортные» условия для жизни микроорганизмов – отсутствуют пагубные для них солнечные лучи, более низкая температура воды и нет микробного антагонизма (соперничества).

   Вирулентные энтеробактерии (чумная палочка, кишечная палочка, сальмонелла, брюшная тифозная палочка и так далее) могут выживать в иле и песке, насыщенных водой, от двадцати дней до нескольких месяцев. А некоторые вредоносные бактерии могут существовать в воде даже более года.

Химические загрязнения

Химические загрязнения

   Самыми главными источниками химического загрязнения  грунтовых вод являются различные жидкие стоки, а так же твердые отходы промышленных предприятий. Они содержат в себе самые разнообразные органические и неорганические субстанции.

   Неподалеку от промышленных бассейнов производств, в результате фильтрации их сточных и технологических вод, в подземных водах могут присутствовать тяжелые и токсичные металлы (железо, цинк, медь, ртуть, цинк, свинец и другие). Кроме того, там могут появиться ароматические и иные вредные для здоровья человека вещества и загрязнения, которые в значительной мере ухудшают органолептические свойства воды. Не лишнее провести химический анализ потребляемой воды!

   Химическому загрязнению особенно подвержены грунтовые воды, в которые загрязнения проникают с поверхности почвы через зоны аэрации, а так же при сбросе жидких и твердых загрязнений в поглощающие колодцы и скважины.

   На территории сельских хозяйств, грунтовые воды загрязняются, главным образом, из-за применения на полях различных химических удобрений и ядохимикатов.

   Химические загрязнения в напорные водоносные горизонты поступают, в основном, через, так называемые, «литологические окна», то есть через вертикальные сквозные зоны в породах. Так же они могут проникать прямо по стволу разведочной или водозаборной скважины, если она плохо изолирована от смежных водоносных горизонтов.

   Следует отметить, что химические загрязнения в водоносных горизонтах могут распространяться на довольно большие расстояния.

Тепловые загрязнения

Тепловые загрязнения

   Если выражаться простым языком, то тепловые загрязнения можно охарактеризовать так – это повышение температуры подземных вод, которое происходит по ряду причин при пользовании водозабором. Температура воды может повыситься из-за  привлечения поверхностных вод  (пруда, реки, озера) с более высокой температурой. Это нередко происходит, если рядом с водозабором находится какой-либо водоем, а водоносный горизонт состоит из хорошо проницаемых отложений (галечные породы).  Кроме этого, температура в подземных водах может повыситься из-за сброса отработанных тепловых технологических сточных вод в  поглощающие колодцы или скважины.

Радиоактивные загрязнения

Радиоактивные загрязнения

   Источником радиоактивных загрязнений подземных вод могут быть экспериментальные взрывы водородных, атомных и нейтронных бомб, а так же различные производства, которые осуществляют деятельность, связанную с изготовлением ядерных реакторов, оружия или просто используют в работе радиоактивные вещества. Источником могут быть и атомные электростанции, а так же утечки с предприятий, где производят ядерное топливо. Сюда можно отнести и радиоактивные захоронения. Кроме того, есть и природные источники – урановые руды и другие породы, содержащие естественную радиоактивность (к примеру, пегматиты, граниты и так далее).

Источник: CentrGeologiya.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.