ЭКОЛОГИЯ» 3 страница

5 Генетический фонд

Совокупность видов растений и животных Земли составляет ее генетический фонд, бесценное богатство природы.

Полное уничтожение какого-либо вида животных или растений недопустимо, поскольку любые изменения в природе влияют на экологическое равновесие в глобальной экосистеме – биосфере, которое обеспечивается биологическим разнообразием. Кроме того, все элементы живого вещества биосферы тесно связаны между собой трофическими цепями; в природе каждый организм играет свою роль, исключение его ведет автоматически к разрыву целой серии связей. Результаты наблюдений свидетельствуют, что исчезновение только одного вида высших растений обуславливает исчезновение до 30 видов беспозвоночных, тесно с ним связанных.

Генетическое разнообразие диких видов и культурных растений является природным богатством для селекционеров, которые работают над созданием сортов, стойких к болезням и вредителям, способных выдерживать засуху, заморозки и давать высокие урожаи.

В генетической копилке природы есть большое количество видов, чудесные свойства которых ученые только начинают изучать. На Земле нет “ненужных” или “вредных” видов живых организмов, и каждый вид может найти самое неожиданное использование, если не сейчас, то в будущем.

Сохранить генетический фонд Земли как можно полнее - одно из основных заданий, стоящих перед человечеством. Одним из путей решения данной проблемы является создание заповедников в разных природных зонах Земли. Другой путь – создание генетических фондов. Такую работу проводил Н.И. Вавилов. В течение 20-30 лет он ездил в экспедиции по всему миру с целью поиска дикорастущих “родственников” пшеницы, ржи, картофеля и др. Он основал в Ленинграде 1-й в мире семенной фонд, куда со всего мира поступали тысячи образцов, созданных им и его сотрудниками.

В настоящее время в мире около 80 национальных центров, которые собирают семенной фонд. Крупнейший центр – Национальное хранилище семян при Колорадском университете в США (сохраняется 228 000 образцов семян).

Будущее генетического фонда человека, здоровья человечества полностью зависит от состояния окружающей среды. Ухудшение состояния окружающей среды может привести к деградации экосистем, дегенерации и вымиранию человеческого общества.

ЛЕКЦИЯ 5

АНТРОПОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. ИСТОЧНИКИ, КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

1 Понятие антропогенных загрязнений

Действие антропогенных факторов на живую природу бывает прямым и косвенным. К прямому влиянию относятся факторы непосредственного потребления природных ресурсов, а также размножения и расселения человеком отдельных видов растений и животных или целых биологических комплексов. Косвенное влияние осуществляется посредством изменения среды обитания – климата, почв, атмосферы, воды.

Наиболее распространенным видом отрицательного влияния человека на биосферу является загрязнение. Загрязнение – это внесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, нехарактерных в обычных условиях химических, биологических и других агентов или внесение в избыточном количестве любых уже известных веществ, которые оказывают вредное воздействие на природные экосистемы и человека и от которых природа не способна избавиться самоочищением. (Вещества, которые вызывают загрязнение окружающей природной среды, называют загрязнителями или полютантами.)

2 Классификации загрязнений

Существуют различные подходы к классификации загрязнений окружающей среды промышленными предприятиями.

По масштабам загрязнения могут быть локальными, региональными и глобальными.

По природе происхождения выделяют следующие группы загрязнений (по Реймерсу):

- химические – различные чуждые природе жидкие, твердые и газообразные вещества, которые образовались в результате химических реакций в разных областях хозяйства;

- физические – все виды энергии, которые поступают в биосферу как отходы предприятий; они бывают тепловые, электрические, световые, радиационные, шумы, вибрации и др.;

- биологические – организмы, которые появились или размножились в результате деятельности человека и приносят вред как человеку, так и природе (например, бактериологическое оружие, катастрофическое размножение растений или животных в результате их перенаселения); микробиологическое загрязнение вызвано появлением непривычно большого количества микроорганизмов вследствие массового их размножения на антропогенных субстратах или средах, которые изменились вследствие деятельности человека.

По времени действия на окружающую среду выделяют стойкие, среднего действия и нестойкие загрязнения:

- стойкие – это антропогенные загрязнения, которые долго не исчезают и не уничтожаются природой (пластмассы, полиэтилен, радиоактивные вещества с большим периодом полураспада);

- нестойкие – негативно действующие какой-то промежуток времени, а затем разлагаются в экосистемах благодаря естественным физико-химическим или биологическим процессам.

Классификация загрязнений (по причине возникновения) включает умышленные, сопутствующие и аварийные загрязнения.

Умышленные – целенаправленное уничтожение лесов, использование плодородных земель под строительство, карьеры, неправильное использование поверхностных и подземных вод.

Сопутствующие загрязнения – постепенное изменение состояния атмосферы, гидросферы, литосферы отдельных районов планеты в целом в результате комплексного отрицательного влияния антропогенного воздействия (высыхания болот, озер, морей, появления кислотных дождей, уменьшение озонового слоя, эрозия почв, эвтрофирование водоемов и т.д.).

3 Наиболее распространенные загрязнители

Наиболее распространенные химические загрязнители (загрязняющие вещества, поступающие в окружающую среду в результате антропогенной деятельности):

- СО и СО₂ – образуются при сжигании угля, газа, древесины и т.д. Оксид углерода (СО) токсичен: при концентрации в воздухе более 4% наступает смерть;

- оксиды азота (NO, NO₂, N₂O) – попадают в атмосферу в результате работы автомобильных, авиационных двигателей, электросварки, выбрасываются металлургическими и химическими заводами, ТЭС, образуются во время ядерных взрывов в атмосфере и т.д. Они являются причиной образования фотохимического смога в городах, кислотных дождей, разрушения озонового слоя атмосферы, усиления парникового эффекта, наносят вред здоровью людей;

- вредные углеводороды – парафины, нафтены, бенз(а) пирен, этилен – содержатся в парах топлива, выбрасываемых двигателями внутреннего сгорания; они также являются причиной образования фотохимических смогов в городах; многие из них являются канцерогенами;

- из соединений серы в атмосферу поступают такие вредные вещества: сернистый газ SO₂ , серный ангидрид SO₃ , сероводород H₂S; они все токсичны, особенно сероводород; попадают в воздух с выбросами металлургических, химических, нефтехимических предприятий, ТЭС, коксохимических и цементных заводов;

- из тяжелых металлов в окружающей среде наиболее распространены свинец, кадмий, ртуть. (кроме этих трех к данной группе загрязнений относятся мышьяк, хром, медь, никель, цинк, селен, ванадий); свинец попадает с тетраэтилсвинцом бензинов; кадмий попадает в природную среду во время добычи и переработки металлосодержащих полезных ископаемых, при сгорании некоторых видов топлива, сжигании бытовых отходов на свалках, с промышленными сточными водами; все тяжелые металлы являются высокотоксичным веществом.

Радионуклиды – изотопы стронция, цезия, плутония, ядра которых способны к самопроизвольному распаду.

Наиболее распространенными физическими загрязнениями являются следующие. Тепловые загрязнения возникают вследствие повышения температуры среды, главным образом в связи с промышленными выбросами нагретых газов и воды, вследствие потерь тепла в окружающее пространство от разных тепловых агрегатов, теплотрасс, транспортных средств, систем охлаждения и других источников.

Электромагнитное загрязнение создается в результате изменений электромагнитных свойств среды, которые приводят к геофизическим аномалиям и изменениям в биологических структурах. Главными источниками электромагнитного излучения являются радиотелевизионные и радиолокационные станции, средства радиосвязи, высоковольтные линии электропередачи, электростанции, трансформаторные подстанции, линии электротранспорта.

Световые загрязнения связаны с нарушением естественного освещения местности в результате действия искусственных источников света, которые приводят к появлению аномалий в жизни животных и развитии растений.

Шумовое загрязнение является следствием увеличения интенсивности шума свыше естественного уровня. Под шумом понимают все неприятные и нежелательные звуки, их совокупность. Допустимые границы силы звука составляют 45-85 дБ, болевой порог - 140 дБ. Источниками шумов являются транспорт, промышленные объекты, громкоговорящие устройства, лифты, телевизоры, музыкальные инструменты и т.п..

Вибрации - это дрожание или сотрясение всего тела человека или отдельных его частей во время выполнения разных работ. Звуковые волны частотой ниже 16 Гц также воспринимаются человеческим ухом не как звук, а как вибрация. Вибрация генерируется ручным инструментом, станками, механизмами; воспринимается человеческим телом при непосредственном контакте; может передаваться на тело человека через опорные поверхности (сидения, пол); часто сопровождается шумом.

Радиоактивное загрязнение связано с повышением естественного радиационного фона и концентрации радиоактивных веществ. Особенно опасным загрязнителем природной среды является ионизирующее излучение, в частности радиация. Радионуклиды разрушают клетки и ткани, органы и гены живых организмов. Источниками искусственной радиации являются медицинские рентгеновские установки, ядерная медицина, атомные электростанции, видеотерминалы, некоторые строительные материалы, испытания ядерного оружия.

ЛЕКЦИЯ 6

ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

1 Загрязнение атмосферы

Под загрязнением воздуха понимают любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.

Все источники загрязнения атмосферы разделяют на 2 группы: естественные и антропогенные.

К естественным относятся: пыльные бури, вулканизм, лесные пожары, ветровая эрозия почв, выветривание горных пород, массовое цветение растений и др. Эти факторы не угрожают отрицательными последствиями природным экосистемам за исключением некоторых катастрофических природных явлений. Например, извержение в 1883 году вулкана Кракатау в Индонезии сопровождалось выбросом 18 куб. км пепла. Пепел распространился на большую часть поверхности Земли и вызвал уменьшение притока солнечной радиации на 10-20 %, что вызвало в северном полушарии понижение среднегодовой температуры воздуха на 0,5 град. Прозрачность атмосферы восстановилась через 2 года. При извержении вулкана Катмай (Аляска) в 1912 году в воздух выбросилось 20 куб. км пепла. Извержение вулкана Пинатубо (Филиппины) в 1991 году сопровождалось выбросом в атмосферу 20 млн. т диоксида серы.

Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека. К основным источникам загрязнения атмосферы антропогенного происхождения относятся: промышленные предприятия, транспорт, теплоэнергетика, установки отопления жилищ, сельское хозяйство. Источники загрязнения делятся на стационарные и передвижные.

Основную массу загрязнений воздуха составляют выбросы от сжигания энергоносителей (порядка 75%). Ежегодно в мире сжигается 10 млрд. т топлива. При этом расходуется 20 млрд. т кислорода, образуется 22 млрд. т диоксида углерода; суммарный годовой выброс в атмосферу составляет около 100 млн. т диоксида серы, 70 млн. т оксидов азота, 180 млн. т оксида углерода, 60 млн. т твердых частиц.

Загрязнение воздуха стало большой социальной и экономической проблемой многих развитых стран, особенно для больших городов, промышленных агломераций. В городах загрязненность воздуха в настоящее время в 15 раз выше, чем над океаном. В промышленных городах может выпадать более 1 кг пыли и сажи на 1 кв. м площади за год.

В Донецкой области в 2005 году объем выбросов от стационарных источников составил 1638 тыс. т. Количество предприятий, выбрасывающих загрязняющие вещества в воздух, составляет свыше 1250. Удельный выброс – 60 т на 1 км² (в 8,9 раз выше, чем средний по Украине). Основными загрязнителями являются предприятия угольной промышленности – 31-34% общего объема выбросов области, металлургии – 28-31%, энергетики - 27%.

2 Последствия загрязнения атмосферы

Последствиями загрязнения атмосферного воздуха являются кислотные дожди, смоги и другие явления, рассмотренные ниже.

В результате взаимодействия оксидов серы и азота с водяными парами атмосферного воздуха образуются разбавленные серная и азотная кислоты в виде мельчайших капелек, которые могут переноситься на большие расстояния ветром (50 км и больше) и потом выпадать на землю кислотным дождем. Их вредное воздействие на окружающую природную среду заключается в следующем:

- деградация и гибель лесов, снижение урожайности сельскохозяйственных культур;

- снижение рН водоемов, в результате чего погибает рыба, различные виды насекомых, водоплавающие птицы;

- вымывание из почвы кальция, магния, калия, что приводит к деградации фауны и флоры;

- разрушение памятников архитектуры, жилых домов, построек из мрамора и известняка;

- ухудшение здоровья людей вследствие раздражения слизистых оболочек верхних дыхательных путей, глаз.

Смог – это аэрозоль, состоящая из дыма, тумана, пыли и вредных газообразных веществ (smoke + fog). Различают 2 типа смога – лондонский или «черный» смог и фотохимический или «белый» смог.

«Черный» смог образуется в промышленных городах, расположенных во влажном климате, где часто наблюдаются туманы в безветренную погоду. «Черный» смог включает частички угля, нефти, выхлопные газы. В 1952 году от смога, севшего на Лондон, погибло около 4 000 человек.

Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных физико-географических условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации загрязнителей (веществ – сильных окислителей - оксидов азота, углеводородов, озона), интенсивной солнечной радиации и безветрии. Основным источником его возникновения являются выхлопные газы автомобилей. Фотохимический смог характерен для Лос-Анджелеса. Его так и называют Лос-анджелесским, где порядка 270 дней в году наблюдается смог. Город расположен в низине, окружен со всех сторон холмами. Также характерен для Нью-Йорка, Сеула (Корея), Парижа, Афин, Токио.

Смог по своему физиологическому воздействию на человеческий организм крайне опасен, особенно для дыхательной системы и кровеносной.

Парниковый эффект (тепличный, оранжерейный) – постепенное потепление климата на нашей планете в результате увеличения концентрации в атмосфере так называемых парниковых газов (диоксида углерода, метана, закиси азота, гидрофторуглеродов, перфторуглеродов, гексафторида серы), которые пропуская солнечные лучи, препятствуют обратному длинноволновому тепловому излучению с земной поверхности. Даже при стабилизации антропогенной нагрузки на современном уровне через четверть века на Земле станет теплее на 3 градуса. Это может привести к значительным изменениям, которые в основном будут иметь отрицательные последствия для человека:

- изменение климатических условий – нестабильность климата - лето засушливее, зима холоднее; проливные дожди будут сменять продолжительные засухи; будет продолжаться наступление пустынь;

- смещение основных климатических зон примерно на 300 км на север (в северном полушарии); это приведет к потеплению в зоне тундры, таянию Арктических снегов;

- повышение уровня Мирового океана; за последнее столетие уровень океана поднялся на 10-12 см, сейчас этот процесс ускорился примерно в 10 раз; к 2100 году он увеличится на метр, что может привести к затоплению многих районов (в частности в Японии).

В 1997 году в Киото проходила международная конференция, посвященная этой проблеме, в которой приняли участие представители около 160 стран. Был подписан Киотский протокол, который предусматривает снижение выбросов парниковых газов к 2008-2012 году на 5% по отношению к 1990 году. Уровень сокращения дифференцирован для разных стран (для США – на 7%, для Украины – на уровне 1990 года). В декабре 2009 г. В Копенгагене состоялся международный саммит по проблеме изменения климата (приняли участие 15 тыс. человек из 192 стран).

Озон содержится во всех слоях атмосферы, но максимальное количество его находится на высоте 20-50 км. Озон образуется из молекул кислорода под действием жесткого УФ излучения (диапазона «Б» с длиной волны менее 320 нм) Солнца. В результате жесткие УФ лучи до поверхности Земли не доходят, и озоновый слой является защитным слоем от УФ лучей.

В последнее время метеорологи отмечают уменьшение толщины озонового слоя. Явление уменьшения содержания озона в озоновом слое на 40-50% получило название озоновой дыры.

Разрушение озонового экрана Земли сопровождается рядом опасных отрицательных воздействий на человека, живую природу: увеличение заболеваний раком кожи; увеличение числа мощных лесных пожаров вследствие прорыва через озоновые дыры солнечных рентгеновских и УФ-лучей, энергия фотонов которых в 50-100 раз превышает энергию лучей видимого спектра; растения под влиянием сильного УФ-излучения теряют способность к фотосинтезу.

Разрушение озонового слоя происходит за счет реакций с озоноразрушающими веществами. Такие вещества есть в природе (например, оксиды азота), но больше всего их антропогенного происхождения. Это фреоны или фторхлорметаны, которые используют как хладоагенты, аэрозольное наполнение баллончиков. Под действием УФ излучения Солнца их молекулы распадаются, образуя атомарные хлор, фтор, под действием которых идет реакция разложения озона. Другими факторами разрушения озона можно считать: запуск ракет, полеты реактивных самолетов, испытание ядерного оружия, уничтожение лесов.

В 1985 году ратифицирована Венская конвенция о сохранении озонового слоя. Участники конвенции взяли обязательства сократить до 2000 года на 50% использование фреонов, а потом и вовсе отказаться от них, заменив их безопасными соединениями. В 1987 году всего 56 стран, в т.ч. СССР, подписали и ратифицировали «Монреальский протокол о веществах, разрушающих озоновый слой». Монреальский протокол пересмотрен в 1991 г. В Лондоне и в 1992 г. в Копенгагене.

3 Защита атмосферного воздуха

Для защиты атмосферного воздуха существует законодательно-нормативная база – законы, правовые нормы, стандарты, различные постановления, нормативно-методические документы и т.д. В настоящее время существуют различные международные протоколы: о трансграничном загрязнении воздуха (Женева, 1979), об ограничении выбросов серы (Хельсинки, 1985), оксидов азота (София, 1988), летучих органических веществ (Женева, 1991). Во многих странах развивается национальное воздухоохранное законодательство.

ЛЕКЦИЯ 7

ОХРАНА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ

1 Характеристика водных ресурсов и водопотребления

Общие запасы воды на Земле равны 1,39*10⁹ км³, что составляет 0,023% всей массы планеты. Количество пресной воды – 35*10⁶ км³ или 2% (?) от общего количества водных ресурсов, и только 1% всей пресной воды находится в жидком состоянии (реки, пресные озера, подземные воды). Основное количество пресной воды сосредоточено во льдах Антарктиды и Гренландии, горных ледниках, айсбергах, в зоне вечной мерзлоты. Большие запасы воды на Земле сосредоточены в ее недрах в связанном состоянии (в виде минералов) – 1,3*10⁹ км³, то есть примерно столько же, сколько в Мировом океане.

Основным источником водоснабжения является речной сток. По запасам местных водных ресурсов Донецкая область относится к наименее обеспеченным регионам.

В Донецкой области водные ресурсы формируются за счет реки Северский Донец и местного речного стока, образуемого так называемыми малыми реками. Малые реки – это реки протяженностью свыше 10 км, водосболрная площадь которых не превышает 2 тыс. кв. км. Всего в Донецкой области 246 малых рек общей протяженностью 5410 км. Из них 5 рек имеют длину более 100 км (Волчья, Кальмиус, Миус, Крынка, Казенный Торец) и 193 реки – от 10 до 25 км.

Многие реки нашего региона формируются не за счет естественного стока, а за счет сточных вод. Это Сухая и Мокрая Волноваха, Карьерыне воды, Кальмиус, Булавин, Грузская (на 60% и более состоят из шахтных, промышленных и сточных вод). Три бассейна – Северского Донца (Кривой и Казенный Торец, Метриус, Жеребец, Бахмут), Нижнего Приднепровья (Самара и ее притоки Бык, Волчья и притоки Мокрые Ялы, Сухие Ялы), Приазовья (Миус и приток Крынка, Кальмиус и притоки Мокрая Волноваха, Сухая Волноваха, Кальчик, Грузская, Сухой и Мокрый Еланчик).

Водообеспеченность природным речным стоком на 1 жителя области – 190 м³ (в 5 раз меньше, чем средняя в Украине).

Для регулирования местного стока созданы 152 водохранилища объемом 891 млн. м³, из них 10 питьевых.

Местных водных ресурсов не хватает, поступает вода по каналу Северский Донец- Донбасс,1-ой очереди канала Днепр-Донбасс.

Дефицит воды на питьевые, промышленные и сельско-хозяйственные цели составляет 500 млн. м³/год.

По отношению к водным ресурсам все отрасли народного хозяйства делятся на две группы: потребители воды и пользователи воды.

Потребители воды – это предприятия, производящие забор воды из источника, использующие ее для производства какого-либо типа продукции и возвращающие ее в водные объекты в другом месте, в меньшем количестве и другого качества.

Пользователи воды используют воду как среду (водный транспорт, рыболовство и т.п.) или как источник энергии (ГЭС). Пользователи также могут менять качество воды.

На предприятии используются различные типы воды в зависимости от характера производства, технологического процесса. Это пресная вода из наземных и подземных источников, морская вода.

Все системы производственного водоснабжения подразделены на прямоточные и оборотные. При прямоточном использовании воды всю отработанную в каком-либо производственном процессе воду после охлаждения и очистки сбрасывают в водоем. При оборотном использовании воды отработанная вода после соответствующей обработки возвращается в производственный процесс (замкнутые системы водоснабжения).

Для оценки работы предприятия как потребителя воды используется понятие водоемкость производства. Это такое количество воды, которое необходимо для производства 1 т готовой продукции. Водоемкость предприятий различна – для производства 1 т стали или чугуна требуется до 200 м³ воды, синтетических волокон – тысячи м³ воды.

Эффективность работы систем производственного водоснабжения оценивается коэффициентом использования воды

Q_з – Q_сб

К= ------------ ,

Q_з

где Q_з и Q_сб – количество забранной из источника воды и количество сбрасываемой в водоем сточной воды. (Для химических предприятий К=0,75, иногда до 0,95.)

В Донецкой области в 2001 году распределение использования воды по отраслям народного хозяйства было следующим: коммунальное хозяйство – 20% (351 млн. м³), сельское хозяйство – 5,5% (95 млн. м³), рыборазведение – 1,5% (26 млн. м³), промышленность – 75% (1297 млн. м³), в т.ч. угольная промышленность – 3% (52 млн. м³), металлургия – 61% (1055 млн. м³) вместе с морской водой, энергетика – 9 % (156 млн. м³).

В Донецкой области в 2001 году забрано 2384 млн. м³ воды, в т.ч. из поверхностных источников – 1890 (пресной – 1041 и морской – 849), из подземных - 494 млн. м³воды. Морская вода используется Мариупольским МК “Азовсталь” для охлаждения (прямоточное водоснабжение).

Удовлетворение нужд населения в питьевой воде и в воде коммунально-бытового назначения осуществляется предприятиями питьевого водоснабжения, горводоканалом, фильтровальными станциями. Вода подлежит соответствующей подготовке, а затем подается потребителю. Использование воды населением характеризуется питьевым водопотреблением – суточным количеством воды, необходимым для удовлетворения всех потребностей 1 жителя. Оно составляет в Нью-Йорке – 600 л/сутки, Киеве – 411, Донецкой области – 227, в среднем по Украине – 170 л/сутки (2001 г.).

2 Антропогенное воздействие на гидросферу

В результате интенсивного использования человечеством водных ресурсов происходит количественное и качественное изменение гидросферы. Изменяется водный баланс, режим рек, состав воды, что связано с загрязнением природных водоемов сточными водами.

Загрязнение гидросферы разделяют на химическое, физическое, биологическое и тепловое.

Химическое – загрязнение воды в результате попадания в нее различных вредных органических и неорганических соединений. Их может быть тысячи видов. Большинство из них являются для водоемов ядовитыми. Например, мышьяк, ртуть, свинец, кадмий, хром. Эти вещества поглощаются планктоном и передаются по пищевым цепям к более высокоорганизованным организмам, причем на каждой следующей ступени количество вредного вещества в организме увеличивается. Например, Ю. Одум, амер. эколог, подсчитал, что в планктоне концентрация ДДТ в 800 раз выше, чем в воде, для водоплавающей птицы – в 400 000 раз выше.

В результате химического загрязнения водоемов появились новые болезни. “Минамата” – заболевание, вызванное накоплением в организме человека ртути (впервые обнаружено в Японии у рыбаков бухты Минамата, куда сливают стоки, содержащие ртуть). В Японии также впервые зафиксирована болезнь “Итай-Итай”, вызываемая кадмием, попадающим в организм с рисом, который поливали загрязненными кадмием водами.

Такие нетоксичные элементы, как фосфор, углерод, азот также ведут к нежелательным последствиям, например, к эвтрификации водоемов – резкому повышению биопродуктивности водоемов (цветению). Начинается бурное развитие сине-зеленых водорослей, которые в результате своей жизнедеятельности производят токсичные вещества, которые, попадая в воду, представляют опасность для живых организмов и человека. При этом также уменьшается содержание кислорода, ухудшается качество воды, увеличивается количество взвешенных веществ, снижается степень проникновения света. Эвтрофирование стало серьезной экологической проблемой. По линии ЮНЕСКО проводится большая работа по мониторингу внутренних вод, контролю за эвтрофированием водоемов.

Физическое загрязнение обусловлено попаданием в воду веществ, изменяющих ее физические свойства (цветность, мутность, температуру и др.). Это суспензии песка, ила, глинистых частиц, пыль, попадающая из воздуха, радиоактивные примеси, попадающие с частицами золы ТЭС, с выбросами АЭС.

Тепловое загрязнение водоемов обусловлено спуском в водоемы теплых вод от различных энергетических установок. Тепловое загрязнение изменяет гидробиологический режим водоемов, влияет на биоценозы. Установлено, что тумпературы до 26 ⁰С практически не оказывают влияния, по мере повышения температуры до 34-36 ⁰С вредное воздействие увеличивается вплоть до гибели рыбы и некоторых других видов организмов.

Первое место в мире в тепловом загрязнении водоемов принадлежит АЭС, которые сбрасывают воду, подогретую до 45 ⁰С.

Биологическое загрязнение обусловлено попаданием в водоем различных видов микроорганизмов, растений, простейших (вирусов, бактерий, грибков, червей и др.), не характерных для данного водоема. Основной источник биологического загрязнения – коммунально-бытовые стоки, а также предприятия по производству сахара, мясной продукции и т.п. Биологическое загрязнение характерно также для зон отдыха на побережьях морей и озер. Так, в Одессе, Мариуполе были случаи закрытия пляжей из-за обнаружения в воде возбудителей холеры, дифтерии, вирусного гепатита.

Основным источником загрязнения водоемов являются недостаточно очищенные или неочищенные сточные воды.

Всего в 2001 году общий объем образующихся в Донецкой обл. сточных вод составил 1732 млн. м³(из них загрязненных – 935 млн. м³, что составляет 54% отобщего обема сточных вод); с ними в водоемы попало 2,48 млн. т загрязняющих веществ.

В результате загрязнения происходит резкое ухудшение качества воды в водоемах, природные водоемы теряют способность к самоочищению.

Самоочищение – это процессы разбавления сточных вод, выпадения в осадок твердых загрязнителей, химические и другие природные процессы (фильтрация), приводящие к удалению из водоемов загрязняющих веществ и способствующие возвращению водоемов к первоначальному состоянию. В настоящее время в связи с огромным количеством сточных вод природные водоемы теряют способность к самоочищению. Сточные воды необходимо очищать перед сбросом в водоемы.

ЛЕКЦИЯ 8

⇐ Предыдущая 1 234 5 Следующая ⇒