Виды загрязнения подземных вод, основные причины и меры по предотвращению

Для обоих типов скважин

С механическим засорением необходимо: подъемное оборудование для работы в определенном режиме, с соответствующим техническими требованиями. Это служит для того что бы продлить срок службы оборудования ,для этого пользуются системой медленного старта насоса.

Важно сначала включить насосное оборудования с мягкого старта. Необходимо настроить параметры системы водоснабжения. Например, чтобы установить оптимальный диапазон потока высокого и низкого давления в аккумуляторе

Отрегулировать реле давления таким образом, чтобы избежать частых краткосрочных включений насоса , такой режим очень вредный для сложной и дорогостоящей техники, таким как специальный насос для артезианской скважины. Если выбор водоподъемного оборудования и его установки были сделаны правильно, частота переключения насоса не должна превышать количество, показанную в документации насоса. С более частым включением термина безаварийной эксплуатации оборудования уменьшает

Например, чтобы установить оптимальный диапазон потока высокого и низкого давления в аккумуляторе. Отрегулировать реле давления таким образом, чтобы избежать частых краткосрочных включений насоса , такой режим очень вредный для сложной и дорогостоящей техники, таким как специальный насос для артезианской скважины. Если выбор водоподъемного оборудования и его установки были сделаны правильно, частота переключения насоса не должна превышать количество, показанную в документации насоса. С более частым включением термина безаварийной эксплуатации оборудования уменьшает.

Не превышайте выносливость насоса относительно производительности(скорости потока) источника воды, показанного в паспорте. В случае скважин из песка в такой ситуации, насос будет тянуть песок из нижней части забора воды из эксплуатационной обсадной колонны.

Загрязнение гидросферы, мирового океана

Он взаимодействует с атмосферным воздухом, управляет круговоротом воды, излучает и поглощает тепло, формирует облака и осадки, производит кислород и даже смягчает последствия глобального потепления.

Согласно исследованиям, всего 13 % акватории Мирового океана не затронуты человеческой активностью (в основном в отдаленных частях Тихого океана, Арктике и Антарктике). Под особой охраной находятся всего 5 % «первозданных» морских территорий.

Технологический прогресс отвел Мировому океану роль гигантской «мусорной свалки». В воду ежегодно поступают миллиарды тонн загрязняющих отходов – нефти, промышленных и канализационных стоков, мусора, радиоактивных отходов, тяжелых металлов. Главным бедствием для океана является нефть и нефтепродукты.

Попадая в водоемы, они, а также нефтесодержащие стоки, принимают различные формы загрязнения, в частности:

• пленка, плавающая на поверхности;
• смесь – растворенная или эмульгированная;
• осевшие на дно тяжелые фракции.

Всего 12 г нефти, попавшие в водоем, делают непригодной для использования и жизни морских организмов целую тонну воды.

Следующие по значимости вреда – сточные воды. Если в воду попадает небольшой объем СВ, это даже приносит пользу – вода обогащается, увеличивается рост растений и обитателей водоема. Но большие объемы разрушают экосистемы, приводят к гибели морских организмов.

Ученые выделяют две основные причины загрязнения Мирового океана:

1. Проявление глобальных процессов планетарного масштаба, связанных с изменением климата и теплоэнергетического баланса, загрязнением атмосферы в целом и атмосферных осадков в частности.
2. Деятельность человека — сточные воды, включая коллекторно-дренажные, поверхностные воды, сельскохозяйственные и животноводческие стоки.

Основные загрязнители океанов — это СВ, содержащие:

• пестициды;
• гербициды;
• химические удобрения;
• моющие средства;
• нефтепродукты;
• полимеры и другие твердые частицы.

Сброс неочищенных СВ создает опасность для здоровья, приводит к кислородному истощению.

Основные источники СВ, поступающих в море:

• городские канализации;
• очистные сооружения;
• суда.

Сброс СВ в моря и океаны – распространенная практика наших дней. Мегаполисы с помощью многокилометровых труб отправляют канализационные и промышленные стоки в глубины морей. Но приходит время задуматься о последствиях.

Замкнутые водооборотные циклы

Для охраны гидросферы создаются замкнутые водооборотные циклы, и для этого используются природные воды, которые закачиваются в систему единожды. После эксплуатации воду возвращают в естественные условия, при этом она либо очищается, либо смешивается с водой из природной среды. Такой способ позволяет снизить расход водных ресурсов до 50 раз. Кроме того, уже использованную оборотную воду, в зависимости от ее температуры, применяют как охладитель или теплоноситель.

Таким образом, основные мероприятия по охране гидросферы – это ее рациональное использование и очистка. В соответствии с применяемыми технологиями рассчитывается оптимальное количество водных ресурсов. Чем экономнее вода расходуется, тем выше будет ее качество в природе.

Техническое обслуживание скважин и оборудования

Профессиональные компании дают полную гарантию на скважину и оборудования. Мы также рекомендуем вам заключить договор на обслуживание. В результате все беспокойство о бурении и насосе возьмут на себя наши специалисты, которые выполнят бурение скважины на воду в Волгораде.

Некоторые моменты не очень сложной работы по обслуживанию вы можете делать самостоятельно. Это во многом будет зависит от вида, конструкции и глубины скважины, и, конечно же, от ваших знаний. Не все моменты ниже подходят для самостоятельных действий, это не всегда возможно для очень глубоких скважин, но это вполне осуществимо на небольших и средних размеров:

1. Естественная очистка насоса и скважины происходит только тогда, когда регулярно используетесь водой; с редким сезонное использование песка заиливание скважины неизбежна.
2. Каждые шесть месяцев, желательно проверить состояние насоса и степень заиления скважин, очистить отверстие от грязи, при необходимости, один из существующих методов не использовать.
3. Если оседания проходит очень часто, то возможно, и более эффективным и правильным решением является заменить насос на более мощный или на другой насос.
4. Наблюдать потерей плотности и понижении давление в системе. при одновременном снижении динамического уровня не должен быть опущен ниже насоса.
5. Не промывать скважину под сильным давлением воды!
6. Проверьте уровень давления в аккумуляторе, накачивать воздух до нужного значения, при необходимости; для определения уровня давления в гидравлическом манометром баке.
7. Проверьте механический фильтр воды, если засорился фильтр то будет препятствовать полной воды.
8. При появлении признаков ржавчины в стальном корпусе или потере герметичности в стыках между трубами может быть решена проблема так снижения в эксплуатационную скважину струнной пластика, который защищает зону водозабора от загрязнения.
9. Периодически брать пробы воды для анализа, а не только после того, как появится проблема. Если изменился химический состав примесей в воде, то фильтрующая система должна быть оптимизирована.

Хорошее обслуживание скважин и насоса увеличит использование автономного водоснабжения, обеспечить комфортное пребывание как сезонного и в течение всего года.

Тэги на странице:

Наши телефоны +7(937)532-77-37, +7(8442)50-18-61

Загрязнение мирового океана

С каждым годом в мире увеличивается степень загрязненности морей. Ее источниками являются в основном:

• сточные воды предприятий, расположенных на берегах морей и рек;
• продукты нефтепереработки;
• радиоактивные вещества.

Бытовые и промышленные стоки в огромных количествах сбрасывают в водоемы порой даже в неочищенном виде. Происходит это регулярно и повсеместно.

Наиболее опасными являются нефтяные загрязнения, попадающие в воду путем промывки емкостей для транспортировки и хранения нефти. Также в случае аварии на нефтяных скважинах, танкерах, нефтепроводах утечка нефти оказывает губительное воздействие на всех морских обитателей в зоне поражения.

Радиоактивное заражение может возникнуть вследствие ядерных испытаний или аварий на подлодках и судах, ход которых обеспечивается работой атомных реакторов. К сожалению, такой вид загрязнения морей и океанов характеризуется аккумулированием радиоактивных веществ в тканях живых организмов по пищевым цепочкам.

Источники опасности

Загрязнение грунтовых вод — ухудшение качества опасными стоками, изменение состава, накопление посторонних предметов. Эти причины делают невозможным использование в повседневной жизни воды. Она грязная, и ее качество все ухудшается.

Выделяются следующие основные виды деятельности человека, создающие большое количество стоков:

• жилищно-коммунальное;
• сельское хозяйство;
• нефтедобыча и переработка;
• химическое;
• энергетическое;
• целлюлозно-бумажное производство;
• мусорные свалки;
• неверно организованные хранилища химических отработанных веществ.

Большинство элементов, вырабатываемых перечисленными источниками, растворимы, потому засорение иногда незаметно.

Отталкиваясь от его характера загрязнения, стоки разделяют на следующие группы:

1. Бытовые — засоряются физиологическими, хозяйственно-бытовыми отходами.
2. Атмосферные — воды для поливки улиц, дождевые и талые, выпавшие на территории населенного пункта. Наименее опасный вид стоков.
3. Производственные — вода, прошедшая технологические процессы, откачанная во время добычи полезных ископаемых или содержащая промышленные отходы. В зависимости от содержащихся примесей и их количества, ее перед вторичным использованием или подвергают очистке (загрязненная) или выпускают в водоем (условно загрязненная).

У видов стоков разные степени засорения и количество, возвращаемое в природу. Бытовые стоки — минерально-органические, а количество их зависит от норм водоотведения (степени благоустройства домов). Общая масса атмосферных вод иногда меняется из-за климата, рельефа и застройки городов. Производственные стоки — степень засорения и количество зависят от профиля промышленного предприятия.

Виды

Загрязнение подземных вод провоцирует самая разная антропогенная деятельность.

Исходя из этого, оно классифицируется на несколько видов.

Химическое означает увеличение концентрации в составе вод определенных макро- и микроэлементов, чего не наблюдалось при мониторинге базового фона минерализации.

В воде появляются химикаты и их соединения, нетипичные для ее естественного состава. Иные признаки этого виды загрязнения – изменившиеся оттенок, температура, запах.

Оно признано наиболее стойким (химикаты сохраняются в воде надолго, в горные породы и субстрат практически не «впитываются»), как следствие – максимально опасным для человека. Еще вредные вещества способны «перемещаться» на значительные дистанции по водоносным пластам.

Нефтяное загрязнение – одна из разновидностей предыдущего вида, вызывается неочищенной нефтью и продуктами ее переработки, использующимися в абсолютном большинстве промышленных отраслей.

Нефть растворяется слабо, очень «неохотно» с ней смешивается, поэтому, попав в подземные воды, собирается ближе к поверхности водоносного пласта, превращаясь в некое подобие линзы.

Опознать такое загрязнение просто даже неспециалисту. Нефть имеет специфический запах, образует на водной поверхности переливающуюся «радугой» пленку.

Радиоактивное загрязнение подземных вод означает попадание в них изотопов тяжелых металлов. То есть, это еще один вариант химического загрязнения. Их наличие в воде для людей просто убийственно (то же касается и химикатов).

Засорение радионуклидами редко бывает не комплексным. Оно затрагивает не только подземные, но и надземные воды, воздух, литосферу. Избавиться от радионуклидов чрезвычайно сложно.

После первичного их обнаружения в подземных водах начинается мониторинг на предмет выявления концентрации. Далее уровень загрязнения устанавливается, исходя из отклонений от первого полученного значения.

Диффузное загрязнение – это жидкие промышленные отходы и стоки из очистных установок производственных предприятий, попадающие сначала в открытые водоемы, а оттуда, просачиваясь через их дно – в бассейны подземных вод.

Как правило, такие сбросы происходят регулярно, их состав отличается постоянством, поэтому можно четко локализовать область засорения и отследить все посторонние примеси. Но «хорошо известные» – не значит «неопасные».

Агрохимическое загрязнение удобрениями и пестицидами спровоцировано современными методами ведения сельского хозяйства.

Признано даже более вредным, чем отрицательное воздействие на подземные воды промышленности и сбросов «повседневных» коммунальных отходов.

Тепловое загрязнение означает рост температуры подземных вод после сбрасывания в них стоков без предварительного охлаждения. Такой же эффект нередко дают разовые сбросы с территорий и объектов хранения опасных отходов.

При этом сильно страдает гидробаланс в подземном «бассейне», разлагаются одни содержащиеся в воде химические соединения, растет концентрация других, стимулируется развитие микрофлоры (и патогенов тоже).

Еще такая вода опасна тем, что активизирует «растворение» карстовых горных пород, увеличивает токсичность химических соединений и вызывающих загрязнение веществ, уже имеющихся в составе подземных вод. Поэтому, исходя из оценки отрицательного воздействия на их бассейны, этот тип загрязнения лишь немного уступает химическому.

Бактериальный засор провоцируют отходы повседневной жизнедеятельности человека в быту. Они буквально кишат бактериями и микроорганизмами. Вся эта микрофлора вполне способна спровоцировать вспышку болезни, даже эпидемию.

В данном случае уровень загрязнения подземных вод при заборе на анализ оценивается по уровню содержания в них кишечной палочки.

В сравнении с прочими типами загрязнения данное не считается специалистами особо опасным – срок жизни патогенных микроорганизмов ограничен, они обладают свойством «прилипать» к молекулам грунта.

Как обычному потребителю проверить грунтовые воды на чистоту?

Есть методы проверки, применимые в домашних условиях. Точный химический состав воды они, конечно, определить не помогут, но результаты позволят решить, стоит ли обращаться за экспертным заключением:

• Поставить на весы один и тот же стакан, заполненный грунтовой водой, а затем – бутилированной или налитой из кулера. Чистая вода легче загрязненной.

• Долить в стакан свежезаваренного листового черного чая немного грунтовой воды из скважины, колодца. Если он светлеет, то все нормально. Когда он превращается в мутную взвесь – наоборот.
• Дать стакану или банке с водой постоять в темном месте примерно двое суток. При наличии загрязнения она зеленеет, на поверхности появляется пленка, стенки емкости покрываются белесым налетом.
• Вскипятить воду, слить ее и осмотреть кастрюлю. О проблемах с качеством воды свидетельствует обильная накипь разных оттенков: серого, коричневого и желтого.
• Капнуть немного воды на зеркало и дать высохнуть. Если на нем после испарения остается отчетливый серовато-белый след, грунтовую воду лучше не пить.

Более точные результаты дают приборы, оценивающие качество воды по одному (кислотно-щелочной баланс, жесткость, концентрация солей, прозрачность) или нескольким параметрам.

Существуют и специальные экспресс-тесты – бумажные полоски, пропитанные специальными реагентами, индикаторные трубки или порошки.

Проверить, насколько питьевая (а еще сточная, техническая, минеральная, очищенная)H2O удовлетворяет требованиям ГОСТа можно в:

• Роспотребнадзоре;
• лабораториях водоканала;
• лабораториях на санэпидстанциях;
• независимых частных лабораториях, имеющих аккредитацию и получивших лицензию на данный вид деятельности.

Ими проводятся следующие виды анализов:

• Стандартный. Исследуются базовые характеристики воды – кислотно-щелочной баланс, цвет, запах, мутность, жесткость, концентрация солей железа, соединений серы, хлора.

• Расширенный. Добавляются анализы, выявляющие концентрацию нитратов, нитритов, соединений кремния, магния, меди.
• Микробиологический. Изучается любая имеющаяся в воде микрофлора (бактерии, микробы, вирусы), выявляется патогенная.

При сдаче проб воды на экспертизу любая лаборатория заключает с обратившимся к ней гражданином договор в простой письменной форме.

В нем перечисляются все анализы и исследования, которые будут проводиться, срок, в течение которого гражданин должен получить ответ, форма его предоставления и стоимость услуги. Для гарантии объективности результата можно пригласить специалиста, чтобы он провел забор проб самостоятельно.

Загрязнение рек нефтепродуктами

Это одна из самых острых проблем. Такого рода загрязнение имеет свойство распространяться на очень большие территории. Попадая в природную среду, нефтепродукты нарушают процессы фотосинтеза, а также углеводородный и кислородный обмен. Воздействие данных веществ губительно для развития природных биоценозов. В результате загрязнения рек нефтепродуктами высока вероятность гибели целых звеньев природной экосистемы.

Что люди делают для охраны рек от нефтепродуктов? Сложность проблемы в том, что специальные исследования в данной области очень дорогостоящие, так же как локализация и ликвидация последствий попадания нефтепродуктов в окружающую среду. Поэтому лучше предупредить попадание этих вредных веществ в экосистему, чем устранять последствия. Нужно усиленно работать в этом направлении, чтобы аварийные сбросы не наносили ущерба экологии.

Экологические проблемы

Такие источники, как

• поверхностные стоки;
• дренажные воды;
• промышленность;
• транспорт;
• энергетика;
• стоки животноводческих комплексов и сельскохозяйственных угодий

загрязняют водные объекты:

• тяжелыми металлами;
• нефтепродуктами;
• биогенами;
• пестицидами;
• фенолами;
• радионуклидами;
• ПАВ и другими опасными веществами.

Интенсивное развитие сельского хозяйства и массовое использование азотных и фосфорных удобрений привело к тому, что вещества в колоссальных объемах попадают в океаны и становятся причиной появления «мертвых» зон.

Происходит эвтрофикация – азот и фосфор чрезмерно насыщают воду морей питательными соединениями, что приводит к чрезмерному развитию одних водорослей и гибели других.

В результате одноклеточные водоросли (а среди них много токсичных) интенсивно размножаются и закрывают солнечный свет для других растений и животных. Затем водоросли отмирают и разлагаются, опускаясь на дно и потребляя растворенный в воде кислород.

На жизнь обитателей водоемов особенно пагубно воздействуют СВ целлюлозно-бумажной промышленности. Древесные массы, содержащиеся в стоках, окисляются, поглощая большие объемы растворенного кислорода. В результате погибают икра, мальки и взрослые рыбы. Волокна древесины, засоряя воду, ухудшают ее физические и химические показатели.

Атомные электростанции тоже вносят свой вклад в загрязнение водоемов СВ с радиоактивными отходами в составе. Радиоактивные элементы накапливаются в планктоне и рыбе, откуда по цепочкам питания передаются другим водным обитателям.

Радиоактивность планктонных организмов в тысячи раз выше, чем воды – среды их обитания. СВ с высокой радиоактивностью, превышающей 100 мкюри/л, подлежат захоронению. Для этих целей используются подземные бессточные бассейны и резервуары со специальной защитой.

Негативные последствия сточных вод

Если обобщить, в результате антропогенного воздействия нарушается экология водоемов, снижается биопродуктивность, а также изменяются:

• химические, физические и органолептические свойства воды;
• биохимический режим водоемов;
• состав микроорганизмов.

Водный объект становится источником поступления токсичных веществ к человеку по 4 водно-трофическим цепочкам:

1. Вода – человек.
2. Вода – животные – человек.
3. Вода – почва – растение – человек.
4. Вода – почва – растение – животные – человек.

СВ нарушают функционирование систем жизнеобеспечения, от которых зависят множество секторов – от городской инфраструктуры до производства продуктов питания и промышленности.

В результате отсутствия регулирования сточных вод происходит ряд негативных моментов:

• утрата экосистемных услуг и экономических возможностей;
• изменение климата планеты из-за выбросов веществ с более высоким потенциалом глобального потепления, чем CO₂ – метана и закиси азота;
• увеличение «мертвых зон», пагубно влияющих на рыболовство, источники средств к существованию;
• распространение через воду различных болезней, отрицательное воздействие на здоровье человека и животных.

Между состоянием Мирового океана и жизнью людей на Земле есть прямая связь. Мутации и исчезновение представителей флоры и фауны трансформируют экосистему в глобальных масштабах – пищевые цепочки нарушаются, что неизбежно отражается на уровне жизни и питании зависящих от морских ресурсов людей.

Из-за нерегулируемого антропогенного воздействия СВ Мировой океан плохо функционирует. Семейства рыб не восстанавливаются, от изменения климата моря теряют кислород, становясь кислее и теплее, загрязнения губят морских обитателей, растительный мир и в конечном счете человеческую популяцию.

Охрана и рациональное использование недр

Недра подлежат охране от истощения запасов полезных ис­копаемых и загрязнения. Необходимо также предупреждать вредное воздействие недр на окружающую природную среду при их освоении.

Согласно действующему законодательству для предотвра­щения экологического и экономического вреда недрам необхо­димо:

— обеспечивать полное и комплексное геологическое изу­чение недр;

— соблюдать установленный порядок пользования недр и не допускать самовольное пользование недрами;

— наиболее полно извлекать из недр и рационально исполь­зовать запасы основных полезных ископаемых и попут­ных компонентов;

— не допускать вредного влияния работ, связанных с поль­зованием недрами, на сохранность запасов полезных ис­копаемых;

— охранять месторождения полезных ископаемых от зато­пления, обводнения, пожаров;

— предупреждать самовольную и необоснованную застройку площадей залегания полезных ископаемых;

— предотвращать загрязнение недр при подземном хране­нии нефти, газа и иных веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства.

Одним из основных принципов охраны окружающей при­родной среды является неистощительное использование при­родных ресурсов

Для предотвращения возможного их истоще­ния и сохранения запасов недр очень важно соблюдать прин­цип наиболее полного извлечения из недр основных и попут­ных полезных ископаемых. Подсчитано, что если повысить от­дачу недр всего на 1%, можно дополнительно получить 9 млн

т угля, около 9 млрд. м 3 газа, свыше 10 млн. т нефти, около 3 млн. т железной руды и других полезных ископаемых. Все это позво­лит сократить глубину и масштабы неоправданного проникно­вения в земные недра, а следовательно, значительно уменьшить отходы горнодобывающих предприятий и оздоровить эко­логическую обстановку.

Одной из важных проблем, связанных с охраной и рацио­нальным использованием недр, является комплексное исполь­зование минерального сырья, включая проблему утилизации отходов.

Отходы при разработке недр бывают твердыми («пустые» горные породы, минеральная пыль), жидкими (шахтные, карь­ерные и сточные воды) и газообразными (газы, выделяемые из отвалов). Основные направления утилизации отходов и улуч­шения экологической обстановки – это использование их в ка­честве сырья, в промышленном и строительном производстве, в дорожном строительстве, для закладки выработанного про­странства и для производства удобрений. Жидкие отходы по­сле соответствующей очистки используют для хозяйственно питьевого водоснабжения, орошения, газообразные – для отопления и газоснабжения.

При пользовании недрами охраняют также земную поверх­ность, поверхностные и подземные воды, рекультивируют вы­работанные участки, предотвращают вредное воздействие на другие компоненты природной среды и качество окружающей среды в целом.

Каковы главные источники?

Что конкретно провоцирует загрязнение подземных водоносных пластов:

• Нефтяное. Это нефтедобывающая промышленность и все, что с ней связано. В ходе разработки нефтеносных пластов неизбежно затрагиваются окружающие их породы, а они нередко содержат грунтовые воды либо играют роль водоупорных пластов.

• Радиоактивное. Его причина – ядерные взрывы, аварии, выбросы на промышленных объектах, использующих радионуклиды (в том числе, на атомных электростанциях) либо добывающих, производящих их. Наибольшей «живучестью» в воде характеризуются изотопы стронция, урана, радия, цезия.
• Химическое. Самые типичные источники загрязнения подземных водоносных горизонтов – нефть и продукты ее переработки, тяжелые металлы и их соединения, любые промышленные отходы (особенно «усердствует» в этом плане цветная металлургия), химикаты сельскохозяйственного назначения. Может спровоцировать его и вода из рудников, шахт, природные «рассолы», поднимаемые из наиболее глубоких подземных водных бассейнов.
• Диффузное. Источником может быть практически любое промышленное и сельскохозяйственное производство.
• Агрохимическое. В сельском хозяйстве активно применяются агрохимикаты. Это удобрения, гербициды, пестициды и иные яды для уничтожения вредителей. Ими обрабатываются растения и почва. Дождевая вода «уносит» их вглубь, помогая просачиваться в грунт и дальше. Наиболее опасны для здоровья человека соединения азота и его солей, содержащиеся в агрохимикатах.
• Тепловое. Его основной источник – промышленное производство (особенно предприятия энергетического комплекса) и хранилища опасных отходов. Вследствие аварий может произойти сброс вод без их предварительного охлаждения либо утечка.
• Бактериальное. Стоки из канализации, сбрасываемые коммунальными службами в открытые водоемы. Иные объекты, способные вызвать такое загрязнение – выкопанные без учета требований и норм санитарии выгребные ямы, септики, колодцы для сброса отходов, скотные дворы.

Абсолютное большинство видов антропогенной деятельности ведут к загрязнению подземных вод. Государства разрабатывают мероприятия, призванные обеспечить минимизацию вредных промышленных выбросов, но пока такая деятельность особыми достижениями похвастаться не может.

Пути решения проблем

Основная задача — сведение к минимуму или полное недопущение загрязнения экосистем гидросферы. С этой целью применяют мероприятия глобального и государственного масштаба, направленные на сокращение общего потребления воды и уменьшение сброса сточных вод, а также используют меры, принимаемые каждым человеком на бытовом уровне.

На государственном и глобальном уровнях решение проблем загрязнения гидросферы включает:

• использование прогрессивных методов (безотходные технологии, оборотные системы);
• обеспечение полной очистки сточных вод;
• правильную утилизацию отходов.

Безотходные и безводные технологии

Требования к качеству воды для большинства производств менее жесткие, чем к составу сточных вод, поэтому их выгоднее направлять на повторное использование, чем подвергать очистке. В таких случаях применяется безводная и безотходная технологии производства. Это метод использования природных ресурсов, обеспечивающий защиту окружающей среды. Основные принципы:

• цикличность материальных потоков;
• рациональная организация;
• ограниченное воздействие на окружающую среду;
• комплексное использование ресурсов;
• системный подход.

Безотходная технология основана на создании оборотного водоснабжения (замкнутого цикла).

Оборотные системы водоснабжения

Представляют собой замкнутые системы водоснабжения, исключающие сброс стоков в водоемы.

Система оборотного водоснабжения может быть единой для всего предприятия или установлена циклами для отдельных цехов или их групп. Требования к воде различны в зависимости от профиля предприятия. Общее правило — освобождение от взвешенных примесей.

Очистка и обеззараживание вод

С целью защиты водного бассейна от загрязнения проводится цикл мероприятий по очистке сточных вод:

• от механических частиц (включает процеживание, отстаивание, фильтрацию);
• от маслосодержащих примесей (применяют нефтеловушки, флотацию);
• от органических веществ (используют метод адсорбции, для высокой степени очистки — ультрафильтрации и метод обратного осмоса);
• от ионов металлов, радиоактивных веществ, цианистых соединений, ртути, мышьяка (способ ионного обмена).

Обеззараживание выполняется с применением коагулянтов-реагентов (озонирование, хлорирование и др.), полимерных антисептиков, ультрафиолетового излучения, ультразвука.

Правильная утилизация и переработка отходов

Главная задача — оздоровление окружающей среды, включая гидросферу, резкое снижение загрязнения и мутации посредством применения безотходных, экологически чистых технологий, предусматривающих выпуск продукции из отходов.

Основные современные методы:

• утилизация отработанных мусорных полигонов способом рекультивации;
• применение усовершенствованных технологических процессов (пиролиз, биотермическое компостирование, анаэробная переработка);
• рециклизация отходов в процессе их образования.

Для нейтрализации токсичных отходов существуют безотходные, экологически чистые технологии: трансмутационные, биобактериальные, резонансные, синергетические, нейтрализационные, термические, композиционные.

Переработка отходов и мусора – основное направление экологии в борьбе за чистоту планеты

Читать

Утилизируем отходы, а получаем… энергоресурсы. Эффективные методы переработки мусора

Подробнее

Как собирают и сортируют бытовой мусор в мире и России

Смотреть

Перспектива экологической безопасности России – вторичное использование ТБО

Далее

Какие меры может предпринять человек для решения проблемы на бытовом уровне

Ответственность за чистоту гидросферы касается каждого жителя планеты. Для реализации существует два способа: экономия водных ресурсов и охрана от загрязнения.

Что можно предпринять:

• ограничение потребления воды способом изменения привычек и своего сознания (установка в квартирах счетчиков, уменьшение струи воды, применение водосберегающих насадок, содержание приборов в исправном состоянии, повторное использование воды, максимальная загрузка бельем стиральной машины при совершении одной стирки);
• разумное использование синтетических моющих и чистящих средств, их замена на экологические вещества, содержащие натуральные компоненты;
• сортировка мусора;
• постепенное избавление от применения пластиковой тары;
• полив садово-огородных участков дождевой или вторично использованной водой;
• применение экологических удобрений;
• незамусоривание водоемов;
• принимать участие в региональных мероприятиях по очистке водоемов и прилежащих территорий.

Антропогенное и природное загрязнение воды

По определению экспертной группы учёных при ООН, под загрязнением воды подразумевается прямое или косвенное внесение человеком в гидросферу веществ и энергии, не характерных для данной среды.

Это не совсем точное описание, так как загрязнение водных ресурсов происходит не только в результате антропогенного воздействия, но и благодаря естественным процессам, происходящим в природе.

Природное

Естественное загрязнение гидросферы по происхождению делится на 2 вида:

1. Внеземное загрязнение вод. Из космоса на землю регулярно падают остатки комет, астероидов, пыли, у которых повышенный радиационный фон и различный химический состав. Эти внеземные элементы, попадая в воду, загрязняют её.
2. Земное загрязнение гидросферы. В результате землетрясений, извержений вулканов, отмирания живых организмов, вымывания почвы и выветривания горных пород с последующим их перенесением в водоёмы происходит загрязнение. В воду попадают нерастворимые формы гумуса, коллоидные частицы, вирусы, водно-растворимые элементы, не участвующие в биологическом круговороте в экосистеме.

С увеличением предельно допустимой концентрации (ПДК) веществ, попавших в водоёмы естественным путём, включаются механизмы природной очистки. Донные отложения (особенно песок) абсорбируют вредные вещества. Мельчайшие рачки, коловратки, дафнии, моллюски пропускают через себя воду, фильтруя её.

С чрезмерным разрастанием флоры справляются растительноядные рыбы, не допуская зацветания водоёма. В результате водные экосистемы сами восстанавливаются.

Антропогенное

Деятельность человека наносит водным объектам колоссальный вред.

Ухудшению экологической обстановки способствуют:

• неумеренное водопотребление;
• сбросы сточных вод;
• деятельность ГЭС и АЭС;
• морской транспорт;
• туризм.

Загрязнение гидросферы происходит следующими основными путями:

1. Сброс в реки, озёра промышленными фабриками, предприятиями и населёнными пунктами неочищенных стоков.
2. Применение в водоохранной зоне ядовитых гербицидов, пестицидов и химических удобрений сельскохозяйственными, фермерскими хозяйствами.
3. Техногенные катастрофы, аварии на АЭС, крушения нефтеналивных танкеров.
4. Сжигание топлива, вредных веществ, впоследствии возвращающихся в гидросферу с осадками.
5. Слив в реки, моря и озёра отработанной тёплой воды, использующейся в различных производственных процессах. Повышение температуры вызывает эвтрофикацию, ведущую к цветению, заболачиванию водоёмов и гибель рыбы.

Если с природным загрязнением гидросфера справляется сама, то на то, чтобы восстановиться после антропогенного прессинга, у водоёмов уходит не одно десятилетие.

В таблице (по данным Израэля Ю.А., Цыбаня А.В., 1989г.) представлено соотношение загрязнения гидросферы вредными веществами антропогенного и естественного (природного) происхождения:

Загрязняющее вещество	Естественный сток (тонн/год)	Антропогенный сток (тонн/год)	Доля антропогенного стока в %
Пестициды, дибензофураны, дибензодиоксины	–	1,1 · 104	100
полихлорированные бифенилы (ПХБ)	–	8,0 · 103	100
Свинец	1,8 · 105	2,1 · 106	92
Нефть	6,0 · 105	4,4 · 106	88
Ртуть	3,0 · 103	7,0 · 103	70
Кадмий	1,7 · 104	1,7 · 104	50

Способность к самоочищению водных объектов не безгранична. Постоянные сбросы антропогенных неочищенных стоков с высоким содержанием вредных веществ неизбежно приводят к загрязнению водоёмов.

Классификация по температуре

Есть несколько состояний воды – твердое (лед, соответственно, ниже 0 градусов), жидкое, наиболее привычное для нас, и газообразное, когда происходит испарение из-за чрезмерного нагрева. Жидкости, в свою очередь, также разделяются.

Холодные

Они имеют не более 20 градусов тепла. Это основная часть верховодки, а также большинства минеральных и артезианских источников. Часто они бывают даже ледяными, что особенно сильно чувствуется в летнюю жару.

Термальные и высокотермальные

Они составляют больший процент от подземных потоков, и чем глубже они залегают, тем жарче могут быть. Близко к нижнему краю земной коры жидкости нагреваются вплоть до 600 градусов. Для человека более интересны те, что пробиваются на 5-6 км из глубин почвы и не превышают обычно 50-60. Они дают тепло, а также часто такие водоемы разрабатываются в бальнеологических целях для купания.