Основні екологічні проблеми водних ресурсів. Сучасні проблеми водних ресурсів.

Сучасні проблеми водних ресурсів

Проблеми чистої води та охорони водних екосистем стають все більш гострими в міру історичного розвитку суспільства, стрімко зростає вплив на природу, що викликається науково-технічним прогресом.

Вже зараз у багатьох районах земної кулі спостерігаються великі труднощі у забезпеченні водопостачання та водокористування внаслідок якісного та кількісного виснаження водних ресурсів, що пов'язане із забрудненням та нераціональним використанням води.

Забруднення води переважно відбувається внаслідок скидання до неї промислових, побутових та сільськогосподарських відходів. У деяких водоймах забруднення настільки велике, що відбулася їхня повна деградація як джерел водопостачання.

Невелика кількість забруднень не може викликати значне погіршення стану водойми, так як він має здатність біологічного очищення, але проблема полягає в тому, що, як правило, кількість забруднюючих речовин, що скидаються у воду, дуже велика і водоймище не може впоратися з їх знешкодженням.

Водопостачання та водокористування часто ускладнюється біологічними перешкодами: заростання каналів знижує їхню пропускну здатність, цвітіння водоростей погіршує якість води, її санітарний стан, обростання створює перешкоди у навігації та функціонуванні гідротехнічних споруд. Тому розробка заходів з біологічними перешкодами набуває великого практичного значення і стає однією з найважливіших проблем гідробіології.

Через порушення екологічної рівноваги у водоймах створюється серйозна загроза значного погіршення екологічної обстановки загалом. Тому перед людством стоїть величезне завдання охорони гідросфери та збереження біологічної рівноваги у біосфері.

Проблема забруднення Світового океану

Нафта та нафтопродукти є найпоширенішими забруднювальними речовинами у Світовому океані. На початку 80-х років у океан щорічно надходило близько 6 млн. т. нафти, що становило 0,23% світового видобутку. Найбільші втрати нафти пов'язані з транспортуванням її з районів видобутку. Аварійні ситуації, зливши за борт танкерами промивних і баластових вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій у морське середовище надійшло близько 2 млн. т. нафти. За останні 30 років, починаючи з 1964 року, пробурено близько 2000 свердловин у Світовому океані, їх лише у Північному морі 1000 і 350 промислових свердловин обладнано. Через незначні витоки щорічно втрачається 0,1 млн. т. нафти. Великі маси нафти надходять у моря річками, з побутовими і зливовими стоками.

Обсяг забруднень із цього джерела становить 2,0 млн.т./рік. Зі стоками промисловості щорічно потрапляє 0,5 млн. т. нафти. Потрапляючи в морське середовище, нафта спочатку розтікається як плівки, утворюючи шари різної потужності.

Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм).

Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись із водою, нафта утворює емульсію двох типів: пряму - "нафту у воді" - і зворотну - "вода в нафті". При видаленні летких фракцій, нафта утворює в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, переноситися течією, викидатися на берег і осідати на дно.

Пестициди. Пестициди становлять групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Встановлено, що пестициди, знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище), до біологічних (екологічно чистих) методів боротьби зі шкідниками. Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води.

Тяжкі метали. Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) належать до поширених і дуже токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, незважаючи на очисні заходи, вміст з'єднання важких металів у стічних водах досить високий. Більшість цих сполук надходять до океану через атмосферу. Для морських біоценозів найбільш небезпечні ртуть, свинець та кадмій. Ртуть переноситься в океан із материковим стоком та через атмосферу. При вивітрюванні осадових та вивержених порід щорічно виділяється 3,5 тис. т ртуті. У складі атмосферного пилу міститься близько 12 тис. т ртуті, причому значна частина - антропогенного походження. Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє до океану. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині та суспензіях сильно підвищується. Зараження морепродуктів неодноразово призводило до ртутного отруєння прибережного населення. Свинець - типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: у гірських породах, ґрунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинець активно розсіюється у довкілля у процесі господарську діяльність людини. Це викиди з промисловими та побутовими стоками, з димом та пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння.

Теплове забруднення. Теплове забруднення поверхні водойм та прибережних морських акваторій виникає в результаті скидання нагрітих стічних вод електростанціями та деякими промисловими виробництвами. Скидання нагрітих вод у багатьох випадках зумовлює підвищення температури води у водоймах на 6-8 градусів за Цельсієм. Площа плям нагрітих вод у прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообміну поверхневим та донним шарам. Розчинність кисню зменшується, а споживання його зростає, оскільки зі зростанням температури посилюється активність аеробних бактерій, що розкладають органічну речовину. Посилюється видова різноманітність фітопланктону та всієї флори водоростей.

Забруднення прісноводних водойм

Кругообіг води, цей довгий шлях її руху, складається з декількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки і річки і знову випаровування. розчинених газів та мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу.

У місцях великого скупчення людей та тварин природної чистої води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і на їхнє окиснення витрачається кисень. Створюється так звана біохімічна потреба у кисні. Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Іноді через нестачу кисню гине все живе. Вода стає біологічно мертвою в ній залишаються тільки анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню і в процесі своєї життєдіяльності виділяють сірководень – отруйний газ із специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, водорості починають споживати багато кисню, а коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20 тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння і зменшує термін життя озера. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад у річки та ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води. Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем тільки тоді, коли вони перевантажують ці системи. Але останніми роками на екологічні системи обрушилися величезні кількості абсолютно чужорідних речовин, яких вони не знають захисту. Пестициди, що застосовуються у сільському господарстві, метали та хімікалії з промислових стічних вод зуміли проникнути у харчовий ланцюг водного середовища, що може мати непередбачувані наслідки. Види, що стоять на початку харчового ланцюга, можуть накопичувати ці речовини в небезпечних концентраціях і стають ще більш уразливими для інших шкідливих впливів. Забруднену воду можна очистити. За сприятливих умов це відбувається природним шляхом у процесі природного кругообігу води. Але забрудненим басейнам-річкам, озерам тощо - для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно передусім припинити подальше надходження відходів до річок. Промислові викиди не тільки засмічують, а й отруюють стічні води. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства та промислові підприємства все ще воліють скидати відходи до сусідніх річок і дуже неохоче відмовляються від цього лише тоді, коли вода стає зовсім непридатною або навіть небезпечною.

У своєму нескінченному кругообігу вода захоплює і переносить безліч розчинених або зважених речовин, то очищається від них. Багато домішок у воді є природними і потрапляють туди разом з дощем або ґрунтовими водами. Той самий шлях проходять і деякі із забруднюючих речовин, пов'язаних із діяльністю людини. Дим, попіл та промислові гази разом із дощем осідають на землю; хімічні сполуки та нечистоти, внесені у ґрунт із добривами, потрапляють у річки із ґрунтовими водами. Деякі відходи йдуть штучно створеними шляхами - дренажних канав і каналізаційних труб. Ці речовини зазвичай більш отруйні, але їх скидання легше контролювати, ніж ті, що переносяться в процесі природного круговороту води.

Загальносвітове водоспоживання на господарські та побутові потреби становить приблизно 9% сумарного стоку рік. Тому не пряме водоспоживання гідроресурсів викликає нестачу прісних вод у тих чи інших регіонах земної кулі, а їхнє якісне виснаження. За останні десятиліття дедалі більшу частину кругообігу прісних вод стали складати промислові та комунальні стоки. На промислові та побутові потреби споживається близько 600-700 куб. км води на рік. З цього обсягу безповоротно витрачається 130-150 куб. км, а близько 500 куб. км відпрацьованих, так званих стічних вод скидається в річки, озера та моря.

Методи очищення води

Важливе місце у запобіганні гідроресурсам від якісного виснаження належить очисним спорудам. Очисні споруди бувають різних типів залежно від основного способу знешкодження нечистот. При механічному методі нерозчинні домішки видаляють із стічних вод через систему відстійників та різного роду пасток. У минулому цей спосіб знаходив найширше застосування для очищення промислових стоків. Сутність хімічного методу у тому, що у очисних станціях у стоки вносять реагенти. Вони вступають у реакцію з розчиненими та нерозчиненими забруднювальними речовинами та сприяють їх випаданню у відстійниках, звідки їх видаляють механічним шляхом. Але цей спосіб непридатний для очищення стоків, що містять багато різнорідних забруднювачів. Для очищення промислових стоків складного складу використовують електролітичний (фізичний) спосіб. При цьому способі електричний струм пропускають через промислові стоки, що призводить до випадання більшості забруднюючих речовин осад. Електролітичний спосіб дуже ефективний і вимагає невеликих витрат на спорудження очисних станцій. У нас у країні в місті Мінську ціла група заводів за допомогою цього методу досягла дуже високого ступеня очищення стоків. При очищенні побутових стоків найкращі результати дає біологічний метод. У цьому випадку для мінералізації органічних забруднень використовують біологічні аеробні процеси, що здійснюються за допомогою мікроорганізмів. Біологічний метод застосовують як за умов, наближених до природних, і у спеціальних біоочисних спорудах. У першому випадку господарсько-побутові стоки подаються на поля зрошення. Тут стічні води фільтруються через ґрунтоґрунти і при цьому проходять бактеріальне очищення. На полях зрошення накопичується дуже багато органічних добрив, що дозволяє вирощувати ними високі врожаї. Складну систему біологічного очищення забруднених рейнських вод для водопостачання низки міст країни розробили і застосовують голландці. На Рейні збудовано насосні станції з фільтрами часткового очищення. З річки вода закачується у неглибокі канави на поверхню річкових терас. Через товщу алювіальних відкладень вона фільтрується, поповнюючи ґрунтові води. Ґрунтові води подаються по свердловинах на додаткове очищення і потім надходять у водогін. Очисні споруди вирішують проблему збереження якості прісних вод лише до стадії розвитку економіки конкретних географічних регіонів. Потім настає момент, коли місцевих гідроресурсів вже не вистачає для розведення кількості очищених стоків, що зросла. Тоді починається прогресуюче забруднення гідроресурсів, настає їх якісне виснаження. Крім того, на всіх станціях очищення зі зростанням стоків постає проблема розміщення значних обсягів відфільтрованих забруднюючих речовин. Таким чином, очищення промислових та комунальних стоків дає лише тимчасове вирішення місцевих завдань охорони вод від забруднення. Кардинальні шляхи захисту від забруднення та руйнування природноаквальних та пов'язаних з ними природних територіальних комплексів полягає у зменшенні або навіть повному припиненні скидання у водойми відпрацьованих, у тому числі й очищених стічних вод. Удосконалення технологічних процесів поступово вирішує ці завдання. На дедалі більшій кількості підприємств застосовують замкнутий цикл водозабезпечення. У цьому випадку відпрацьовані води проходять лише часткове очищення, після якого вони можуть бути використані в ряді галузей промисловості. Повне здійснення всіх заходів, спрямованих на припинення скидів нечистот у річки, озера та водосховища, можливе лише в умовах територіально-виробничих комплексів, що склалися. У межах виробничих комплексів в організацію замкнутого циклу водопостачання можна використовувати складні технологічні зв'язки між різними підприємствами. У майбутньому очисні споруди не скидатимуть відпрацьовані води у водойми, а стануть однією з технологічних ланок ланцюга замкнутого водозабезпечення. Прогрес техніки, ретельний облік місцевих гідрологічних, фізико- та економіко-географічних умов при плануванні та формуванні територіально-виробничих комплексів дозволяє в перспективі забезпечити кількісне та якісне збереження всіх ланок кругообігу прісної води, перетворити ресурси прісних вод на невичерпні. Все частіше для поповнення ресурсів прісних вод використовують інші частини гідросфери. Так, розроблено досить ефективну технологію опріснення морських вод. Технічно проблему опріснення морської води вирішено. Однак для цього потрібно багато енергії, і тому опріснена вода ще дуже дорога. Значно дешевше запресувати солонуваті підземні води. За допомогою геліоустановок ці води опрісняють на півдні США, на території Калмикії, Краснодарському краї, Волгоградській області. На міжнародних конференціях з проблем водних ресурсів обговорюються можливості перекидання прісної води, законсервованої у вигляді айсбергів.

Вперше запропонував використовувати айсберги для водопостачання посушливих районів земної кулі американський географ та інженер Джон Айзекс. За його проектом від берегів Антарктиди айсберги повинні транспортуватися суднами в холодну Перуанську течію і далі системою течій до берегів Каліфорнії. Тут вони прикріплюються до берега, і прісна вода, що утворюється під час танення, подаватиметься трубами на материк. Причому рахунок конденсації на холодній поверхні айсбергів кількість прісної води виявиться на 25% більшим, ніж міститься в них самих.

Висновок

Нині проблема забруднення водних об'єктів (річок, озер, морів, ґрунтових вод тощо) є найбільш актуальною, т.к. всім відомо - вираз "вода - це життя". Без води людина не може прожити більше трьох діб, але навіть розуміючи всю важливість ролі води в її житті, вона все одно продовжує жорстко експлуатувати водні об'єкти, безповоротно змінюючи їх природний режим скиданнями і відходами. Тканини живих організмів на 70% складаються із води, і тому В.І. Вернадський визначав життя як живу воду. Води Землі багато, але 97% - це солона вода океанів і морів, і лише 3% - прісна. З цих три чверті майже недоступні живим організмам, оскільки ця вода "законсервована" в льодовиках гір та полярних шапках (льодовики Арктики та Антарктики). Це резерв прісної води. З води, доступної живим організмам, основна частина міститься в їх тканинах.

Потреба воді в організмів дуже велика. Наприклад, для утворення 1 кг біомаси дерева витрачається до 500 кг води. І тому її потрібно витрачати та не забруднювати.

Основна маса води зосереджена океанах. Вода, що випаровується з його поверхні, дає живлючу вологу природним і штучним екосистемам суші. Чим ближче до океану район, тим більше там випадає опадів. Суша постійно повертає воду океану, частина води випаровується, особливо лісами, частина збирається річками, до яких надходять дощові та снігові води. Обмін вологою між океаном і сушею вимагає дуже багато енергії: це витрачається до 1/3 те, що Земля отримує від Сонця.

Цикл води у біосфері до розвитку цивілізації був рівноважним, океан отримував від річок стільки води, скільки витрачав її випаровуванні. Якщо не змінювався клімат, то не меліли річки та не знижувався рівень води в озерах. З розвитком цивілізації цей цикл став порушуватися, внаслідок поливу сільськогосподарських культур збільшилося випаровування з суші. Річки південних районів обміліли, забруднення Світового океану, і поява на його поверхні нафтової плівки зменшила кількість води, що випаровується океаном. Все це погіршує водопостачання біосфери. Частішими стають посухи, виникають вогнища екологічних лих. Крім того, і сама прісна вода, яка повертається в океан та інші водоймища з суші, часто забруднена, практично не придатною для пиття стала вода багатьох річок Росії.

Насамперед невичерпний ресурс – прісна чиста вода – стає вичерпним. Сьогодні води, придатної для пиття, промислового виробництва та зрошення, не вистачає у багатьох районах світу. На сьогоднішній день не можна не звертати уваги на цю проблему, т.к. якщо не на нас, то на наших дітях позначаться всі наслідки антропогенного забруднення води. Вже зараз через діоксинове забруднення водойм у Росії щороку гине 20 тис. осіб. Внаслідок проживання в небезпечно отруєному середовищі поширюються ракові та інші екологічно залежні захворювання різних органів. Отже, цю проблему треба вирішувати якнайшвидше і радикально переглянути проблему очищення промислових скидів.

Реферат

За екологією

На тему: «Сучасні проблеми водних ресурсів»

Виконала: Сафіна Рената 10 «В»

проблема водних ресурсівв Республіці Башкортостан Реферат >> Екологія

... водні ресурсиБашкортостану 1.1. Коротка характеристика внутрішніх вод Найбагатством, що широко використовується. сучасностіє... університет» ім. М.Акмулли Реферат «Екологічні проблеми водних ресурсівРеспубліки Башкортостан». Здала: студентка ФІП...

  • Проблемивикористання водних ресурсів (2)

    Контрольна робота >> Екологія

    Полісся тощо). 6. Проблеми водних ресурсівУкраїни Системний аналіз сучасногоекологічного стану басейнів рек...

  • Реферат з Світової економіки на тему: «Проблеми використання водних ресурсів»
    Зміст

    Вступ

    Висновок

    Список литературы


    Вступ

    Організація раціонального використання вод - одна з найважливіших сучасних проблем охорони та перетворення природи. Інтенсифікація промисловості та сільського господарства, зростання міст, розвиток економіки загалом можливі лише за умови збереження та множення запасів прісної води. Витрати збереження та відтворення якості води займають перше місце серед усіх витрат людства на охорону природи. Сумарна вартість прісної води набагато дорожча за будь-який інший вид використовуваної сировини.

    Успішне перетворення природи можливе лише за достатньої кількості та якості води. Зазвичай будь-який проект перетворення природи великою мірою пов'язаний з тим чи іншим впливом на гідроресурси.

    У зв'язку з розвитком світового господарства споживання води зростає стрімкими темпами. Воно подвоюється кожні 8-10 років. Одночасно збільшується рівень забруднення вод, т. е. відбувається їх якісне виснаження. Об'єм води гідросфери дуже великий, але людство безпосередньо використовує лише невелику частину прісних вод. Все це, разом узяте, і зумовлює гостроту завдань охорони вод, їхнє першорядне значення у всьому комплексі проблем використання, охорони та перетворення природи.


    Водні ресурси суші та їх розподіл на планеті. Водозабезпечення країн світу

    Вода займає особливе становище серед природних багатств Землі. Відомий російський та радянський геолог академік А.П. Карпінський говорив, що немає більш дорогоцінної копалини, ніж вода, без якої життя неможливе. Вода є основною умовою існування живої природи на планеті. Без води не може жити людина. Вода – одне із найважливіших чинників, визначальних розміщення продуктивних сил, а часто й засіб виробництва. Водні ресурси – це основний цілющий ресурс Землі; води, придатні їх використання у народному світовому господарстві. Води поділяються на великі групи: води суші, води Світового океану. Водні ресурси розміщені на території нашої планети нерівномірно, оновлення відбувається завдяки всесвітньому кругообігу води в природі, а також вода використовується у всіх галузях світового господарства. Слід зазначити головну особливість води – використання її безпосередньо на «місці», як і веде до дефіциту води інших місцевостях. Проблеми перевезення води до посушливих районів планети пов'язані з проблемою фінансування проектів. Загальний обсяг води Землі становить приблизно 13,5 млн. км куб., тобто одну людину припадає у середньому 250-270 млн. м куб. Однак 96,5% - це води Світового океану і ще 1% - солоні підземні та гірські озера та води. Запаси прісної води становлять лише 2,5 %. Основні запаси прісної води містяться у льодовиках (Антарктика, Арктика, Гренландія). Ці стратегічні об'єкти застосовуються трохи, т.к. перевезення льодів дороге. Близько 1/3 території суші займають аридні (посушливі) пояси:

    · Північний (пустелі Азії, пустеля Сахара в Африці, Аравійський півострів);

    · Південний (пустелі Австралії - Велика Піщана пустеля, Атакама, Калахарі).

    Найбільший обсяг річкового стоку посідає Азію і Південну Америку, а найменший – на Австралію.

    Оцінюючи водозабезпеченості для душу населення ситуація інша:

    · Найбільш забезпеченими ресурсами річкового стоку є Австралія та Океанія (близько 80 тис. м 3 на рік) та Південна Америка (34 тис. м 3);

    · Найменш забезпечена Азія (4,5 тис. м 3 на рік).

    Середньосвітовий показник становить близько 8 тис. м3. Країни світу, забезпечені ресурсами річкового стоку (на душу населення):

    · Надлишок: 25 тис. м 3 на рік - Нова Зеландія, Конго, Канада, Норвегія, Бразилія, Росія.

    · Середньо: 5-25 тис. м 3 - США, Мексика, Аргентина, Мавританія, Танзанія, Фінляндія, Швеція.

    · Мало: менше 5 тис. м 3 - Єгипет, Саудівська Аравія, Китай та ін.

    Шляхи вирішення проблеми водозабезпечення:

    · Проведення політики водопостачання (скорочення втрат води, зменшення водоємності виробництв)

    · Залучення додаткових ресурсів прісної води (опріснення морських вод, будівництво водосховищ, транспортування айсбергів та ін.)

    · Будівництво очисних споруд (механічні, хімічні, біологічні).

    Три групи країн найбільш забезпечених водними ресурсами:

    · Більше 25 тис. м 3 на рік - Нова Зеландія, Конго. Канада, Норвегія, Бразилія, Росія.

    · 5-25 тис. м 3 на рік - США, Мексика, Аргентина, Мавританія, Танзанія, Фінляндія, Швеція.

    · менше 5 тис. м 3 на рік – Єгипет, Польща, Алжир, Саудівська Аравія, Китай, Індія, Німеччина.

    Функції води:

    · Питна (для людства як життєво важливе джерело існування);

    · технологічна (у світовому господарстві);

    · Транспортна (перевезення річкові та морські);

    · Енергетичні (ГЕС, ПЕМ)

    Структура водоспоживання:

    · водосховища - близько 5%

    · комунальне та побутове господарство – близько 7 %

    · Промисловість - близько 20%

    · Сільське господарство - 68% (використовується практично весь водоспоживаний ресурс безповоротно).

    Найбільший гідроенергетичний потенціал має кілька країн: Китай, Росія, США, Канада, Заїр, Бразилія. Ступінь використання у країнах світу різна: наприклад, у країнах Північної Європи (Швеція, Норвегія, Фінляндія) – 80 -85 %; у Північній Америці (США, Канада) – 60%); у Зарубіжній Азії (Китай) – близько 8-9%.

    Сучасні великі теплоелектростанції споживають дуже багато води. Лише одна станція потужністю 300 тис. кВт витрачає до 120 м 3 /сек, або понад 300 млн. м 3 на рік. Валове споживання води цих станцій у перспективі зросте приблизно 9-10 раз.

    Одним із найбільш значних водоспоживачів є сільське господарство. У системі водного господарства це найбільший водоспоживач. На вирощування 1 т пшениці потрібно за вегетаційний період 1500 м3 води, 1 т рису – понад 7000 м3. Висока продуктивність зрошуваних земель стимулювала різке збільшення площі у всьому світі – вона зараз дорівнює 200 млн. га. Складаючи близько 1/6 усієї площі посівів, зрошувані землі дають приблизно половину сільськогосподарської продукції.

    Особливе місце у використанні водних ресурсів займає водоспоживання потреб населення. На господарсько-питні цілі нашій країні припадає близько 10% водоспоживання. У цьому обов'язковими є безперебійність водопостачання, і навіть суворе дотримання науково обгрунтованих санітарно-гігієнічних нормативів.

    Використання води для господарських цілей – одна з ланок кругообігу води в природі. Але антропогенна ланка круговороту відрізняється від природного тим, що у процесі випаровування частина використаної людиною води повертається в атмосферу опрісненої. Інша частина (що становить, наприклад, при водопостачанні міст та більшості промислових підприємств 90%) скидається у водойми у вигляді стічних вод, забруднених відходами виробництва.

    Світовий океан – криниця мінеральних, біологічних, енергетичних ресурсів. Світовий океан – найбагатша частина планети у природно-ресурсному відношенні. Значними ресурсами є:

    · мінеральні ресурси (залізо-марганцеві конкреції)

    · Енергетичні ресурси (нафта та природний газ)

    · Біологічні ресурси (рибні)

    · Морська вода (кухонна сіль)

    Мінеральні ресурси дна Світового океану поділяють на дві групи: ресурси шельфу (прибережна частина океану) та ресурси ложа (глибоководні території океану).

    Нафта та природний газ – основні види ресурсів (більше половини всіх світових запасів). Розроблено понад 300 родовищ та ведеться їх інтенсивне використання. Головними районами видобутку нафти та природного газу на шельфі є 9 основних морських акваторій:

    · Перська затока (Кувейт, Саудівська Аравія)

    · Південно-Китайське море (Китай)

    · Мексиканська затока (США, Мексика)

    · Карибське море

    · Північне море (Норвегія)

    · Каспійське озеро

    · Берінгове море (Росія)

    · Охотське море (Росія)

    Багатий на Світовий океан запасами такого дивовижного мінералу як бурштин, який видобувається на узбережжі Балтійського моря, є родовища дорогоцінного і напівдорогоцінного каміння: алмазів і цирконію (Африка - Намібія, ПАР; Австралія). Відомі місця видобутку хімічної сировини: Канада фосфоритів (США, ПАР, КНДР, Марокко). У глибоководних територіях (ложі океану) видобувають залізо-марганцеві конкреції (Тихий океан, Індійський океан).

    Енергетичні ресурси Світового океану виражаються у використанні морських припливів та відливів. Приливні електростанції збудовані на узбережжі тих країн щодня здійснюється режим «приплив-відлив». (Франція, Росія - Біле, Охотське, Баренцеве моря; США, Великобританія).

    Біологічні ресурси Світового океану різноманітні за видовим складом. Це різні тварини (зоопланктон, зообентос) та рослини (фітопланктон та фітобентос). До найпоширеніших відносяться: рибні ресурси (понад 85% використовуваної біомаси океану), водорості (бурі, червоні). Більше 90% видобувається риби в зоні шельфу у високих (Арктика) та помірних широтах. Найбільш продуктивними морями є: Норвезьке море, Берінгове, Охотське та Японське моря. Запаси морської води великі. Їх обсяг складає 1338 млн км куб. Морська вода – унікальний ресурс нашої планети. Морська вода багата на хімічні елементи. Основними є: натрій, калій, магній, сірка, кальцій, бром, йод, мідь. Усього їх понад 75. Головний ресурс – це кухонна сіль. Провідними країнами є: Японія та Китай. Крім хімічних елементів та мікроелементів, у глибинах морських вод та на шельфі ведеться видобуток срібла та золота, урану. Головним є і той факт, що морська вода успішно опріснюється і споживається в тих країнах, які відчувають нестачу в прісних внутрішніх водах. Слід зазначити той факт, що не всі країни світу можуть дозволити собі таку розкіш. Інтенсивно використовується опріснена морська вода Саудівською Аравією, Кувейтом, на Кіпрі, Японії.


    Висновок

    Помилково вважається, що у розпорядженні людства перебувають невичерпні запаси прісної води і що вони достатні всім потреб. Це була глибока помилка. Людству не загрожує нестача води. Йому загрожує щось гірше – нестача чистої води.

    Проблема нестачі прісної води виникла з таких основних причин:

    · Інтенсивне збільшення потреб у воді у зв'язку з швидким зростанням населення планети та розвитком галузей діяльності, що вимагають великих витрат водних ресурсів.

    · Втрати прісної води внаслідок скорочення водоносності річок та інших причин.

    · Забруднення водойм промисловими та побутовими стоками.

    Світу потрібна стійка практика управління водними ресурсами, проте ми ще недостатньо швидкими темпами рухаємось у правильному напрямку. Якщо не змінити напрям руху, багато районів, як і раніше, відчуватимуть брак води, багато людей, як і раніше, страждатимуть, продовжуватимуться конфлікти через воду і нові площі цінних сильно зволожених земель будуть знищені. Незважаючи на те, що криза з прісною водою здається неминучою у багатьох районах, де зараз спостерігається її нестача, в інших районах цю проблему ще можна вирішити, якщо відповідні політики та стратегії будуть сформульовані, узгоджені та реалізовані найближчим часом. Міжнародна спільнота приділяє підвищену увагу світовим проблемам, пов'язаним з водою, і низка організацій надають фінансові кошти та допомагають керувати пропозицією та попитом на водні ресурси. Виникає дедалі більше механізмів, які забезпечують справедливіший розподіл цих ресурсів. Країни, розташовані в районах із традиційною нестачею води, вводять більш досконалі тарифні механізми, розвивають громадські системи управління водними ресурсами та переходять до режимів управління водозбірними та річковими басейнами. Тим часом кількість і масштаб таких проектів мають бути істотно збільшені.


    Список литературы

    1. Охорона довкілля: підручник для вузів/ автор – укладач А.С. Степановських - М: ЮНІТІ - ДАНА

    2. Дьоміна Т.А. Екологія, природокористування, охорона довкілля М.: Аспект-прес


    Федеральне агентство з науки та освіти

    Казанський Державний Технологічний Університет

    Кафедра управління, економіки та права

    Реферат з курсу «Економіка природокористування»

    Проблема забезпечення прісними водними ресурсами та

    шляхи її подолання

    Казань 2007

    Вступ

    Стан прісноводних ресурсів світу

    Загострення водогосподарських проблем у Росії

    Шляхи подолання дефіциту прісної води

    Висновок

    Список литературы

    Вступ

    Проблеми екології в усьому світі вважаються одними з найактуальніших, адже від неї залежать здоров'я нації і, відповідно, існування будь-якої держави.

    Вода – основа життя. Їй належить найважливіша роль геологічної історії Землі та виникненні життя, у формуванні клімату планети. Без води неможливе існування живих організмів. Вона обов'язковий компонент практично всіх технологічних процесів. Можна сказати, що головна функція води – життєзабезпечуюча.

    Вода - найпоширеніша речовина у природі. Однак 97,5% гідросфери припадає на солоні води і всього 2,5% - на прісні, 2/3 яких акумульовано в льодовиках та постійному сніговому покриві, а 1/5 представлена ​​ґрунтовими водами. З 35 млн. куб км прісної води людство використовує 200 тис. км З (менше 1% всіх запасів), і в багатьох регіонах спостерігається водогосподарська напруженість. Близько 1/3 населення живе територіях, де паркан прісної води становить від 20 до 10% і більше готівкових ресурсів.

    Багатоцільове використання водних ресурсів збільшує попит на них, веде до зростання забруднення та поступового виснаження природних джерел. Ці проблеми з різним ступенем гостроти виявляються на регіональному, державному та глобальному рівнях.

    Стан прісноводних ресурсів світу

    Запаси прісної води розподілені планетою вкрай нерівномірно. Так, в Африці лише близько 10% населення забезпечені регулярним водопостачанням, тоді як у Європі цей показник перевищує 95%.

    Все більш зворушливим стає становище з водою в містах світу. Найбільш важке становище спостерігається в Азії, в якій проживає більше 50% населення, але має в своєму розпорядженні вона лише 36% водних ресурсів. Гострої нестачі чистої питної води відчувають жителі 80 країн світу. У багатьох країнах подача води вже нормується.

    Відповідно до гідрологічної класифікації, країни, що мають 1000-1700 м З відновлюваної води на рік на людину, живуть в умовах водного стресу, а менше 1000 м3 - в умовах дефіциту води. Проте слід зазначити, що здібності людства до адантації величезні: йорданці, наприклад, виживають за споживання води душу населення лише 176 м З на рік.

    Проблема забезпечення людей водою та послугами каналізації стоїть дуже гостро: 1,1 млрд осіб не мають доступу до чистої прісної води, з них 65"% - в Азії, 27% - у Латській Америці та Карибському басейні і 2% - у Європі. незадовільних санітарних умов (без каналізації) живуть 2,4 млрд чол., з них 80% в Азії, 13% - в Африці, 5% - у Латинській Америці та Карибському басейні, 2% - у Європі.

    Зі збільшенням чисельності населення зростає обсяг води, що залучається до сфери господарської діяльності (споживання її за ХХ століття зросло в 6 разів, а людство збільшилося в 4 рази). Половина населення (у Європі та Америці – 70%) проживає у великих та малих містах, які, як правило, мають економічні можливості для налагодження водопостачання та будівництва каналізації, але при цьому концентрують та множать відходи.

    Зростає маса, що скидається у водні об'єкти забруднених речовин антропогенного (нині в річки та озера світу щодня скидається близько 6 млрдт відходів) Близько 50 %., Населення країн, що розвиваються, змушені брати воду із забруднених джерел. Фахівці ООН прогнозують: якщо ця тенденція збережеться, через 20 років споживання води на душу населення скоротиться на 1/3.

    Незадовільна якість питної води створює реальну загрозу життю та здоров'ю мільйонів людей, їхньому добробуту. Щороку у світі через неякісну воду хворіють 500 млн і вмирають 10-18 млн чол.

    Вода важлива на вирішення енергетичної проблеми. Два найбільш важливих напрями її застосування – вироблення гідроелектроенергії та використання для охолодження та теплових електростанцію:.

    У 2001 р. гідроелектроенергія становила 19% від загального обсягу виробленої енергії (2710 Тераватт на годину); на стадії планування чи будівництва перебували потужності на вироблення ще 377 ТВт·ч. Але лише третина всіх проектів, які вважалися економічно здійсненними, отримала подальшу підтримку. Це пояснюється зниженням ентузіазму щодо спорудження великих гребель.

    Будівництво гребель та створення водосховищ зробило внесок в економічний розвиток (виробництво електроенергії, розвиток іригації, водопостачання промислових підприємств та побутового сектору, регулювання паводків). Разом з тим це призвело до негативних соціальних наслідків: переселення від 40 до 80 млн осіб, зниження соціального статусу та рівня життя переселенців, незворотних змін навколишнього природного середовища (втрата земель внаслідок наповнення ложа водосховища, а також ділянок незайманої природи та місць проживання тваринного світу) та ін).

    У США, наприклад, було розібрано або законсервовано (переважно з природоохоронних причин) майже 500 середніх гребель. Незважаючи на те, що ці споруди являють собою невелику частину з 800 тис. гребель і водосховищ, побудованих американцями в ХХ столітті, процес, що почався, відображає настороженість до широко використовуваних технологій.

    Незважаючи на змінне ставлення до великих гребель, планується розгортання гідротехнічних установок. Це будівництво розширюватиметься в багатьох регіонах, насамперед, в Азії, Африці та Латинській Америці. Прогнозується, що у 2010 р. вироблення гідроелектроенергії у світі становитиме 4210 ТВт Ч, з них 9 % - За рахунок великої гідроенергетики.

    Отримає розвиток та мала гідроенергетика. Невеликі (до 1О МВт) установки корисні у сільських та віддалених місцевостях. Так, у Китаї вже працює близько 60 тис. установок. Очікується, що до 2010 року. виробництво енергії за допомогою малої гідроенергетики зросте на Близькому Сході в 5 разів, в Австралії, Японії та Новій Зеландії – у 4,2 рази, у Центральній та Східній Європі – у 3,5 рази, у СНД – у 3 рази.

    Основними споживачами водних ресурсів є сільське господарство (насамперед іригація) - 70%, у промисловості використовується 22% на побутові потреби йде 8% води. У країнах з високим рівнем доходу ці цифри становлять 30:59:11%, з низьким та середнім доходом – 82:10:8% відповідно.

    Продовольче забезпечення населення здійснюється за рахунок продуктів землеробства, життєводства, аквакультури та лісового господарства. Незрівнянні системи Землі здатні прогодувати трохи більше 500 млн чол., тому сільське господарство постійно розвивається.

    Викачування ґрунтових вод відбувається значно швидше, ніж їх відтворення (відновлення йде повільно – протягом приблизно 1400 років). Відомо, що викачали вже понад 50% придатної для споживання води. До імпорту продовольства можуть вдатися лише деякі країни. Якщо до нього звернеться більшість держав, то, ймовірно, світові ринки не зможуть задовольнити попит, що збільшився, оскільки кількість країн-експортерів продовольства швидко знижується.

    В результаті розвитку іригації по ряду річкових басейнів паркан середньорічного стоку перевищить екологічно допустимі обсяги вилучення води. Так, річка Колорадо перестала впадати в Каліфорнійську затоку через витрати на зрошення полів США і Мексики. У маловодні роки річки Сирдар'я та Амудар'я не досягають Аральського моря. Стрімко скорочується кількість озер. Так, у Китаї зникли 543 великі та середні озера – з них вичерпали воду до дна.

    Спостерігається виснаження ґрунтових вод, зниження їхнього рівня в багатьох регіонах - насамперед, в Індії, Лівії, Саудівській Аравії, США. У Північному Китаї відбулося зниження рівня ґрунтових вод більш ніж на 30 м на території, де мешкає понад 100 млн осіб. Визначено, що 10% світового врожаю зернових провадиться з використанням ґрунтових вод. Якщо не відбудуться зміни у політиці водокористування, ця частка врожаю одного разу перестане існувати. За даними Міжнародного інституту продовольчої політики, вже з 2005 р. через нестачу прісної води світ щороку недоотримуватиме щонайменше 130 млн т продовольства. В даний час від голоду страждає 1,5 млрд осіб.

    Очікується, що до 2030 р. площа зрошуваних земель зросте на 20%, обсяг води, що споживається, збільшиться на 14 %. Південна Азія використовуватиме 40% своєї відновлюваної прісної води для зрошуваного землеробства. Це той рівень, на якому може виникнути нелегкий вибір між сільським господарством та іншими водокористувачами. На Близькому Сході та Північній Африці на потреби сільського господарства використовуватиметься 58% води.

    Вирубування лісів (ресурси винищені на 80% площі лісів, що покривають Землю 5-6 тис років тому), деградація водно-болотних угідь (збереглося не більше 50%), регулювання річкового стоку (протягом 60% найбільших у світі річок переривається гідротехнічними спорудами) та інші фактори призводять до порушення природного механізму утримання вод.

    Деградація водних і навколоводних систем і ландшафтів, що є довкіллям багатьох живих істот, вже сьогодні поставила під загрозу вимиранин 24% видів ссавців, 12%, птахів і третину з 10% докладно вивчених риб. Біологічна різноманітність прісних вод (що налічує від 9 до 25 тис. видів) різко скорочується.

    Порушення екосистеми спричиняє також зростання природних катастроф. За останні 10 років у світі сталося понад 2200 великих і малих катастроф, які так чи інакше пов'язані з водою (повінь, посуха, зсуви, лаваїни та голод). Найбільше постраждали Азія та Африка.

    На стан водних ресурсів впливає зміна клімату. Намітилася тенденція до почастішання екстремальних погодних умов. За прогнозами фахівців, це посилить нестачу води у світі на 20%.

    Посилення напруженості у міжнародних річкових басейнахПоряд із проблемою розподілу водних ресурсів між різними областями її застосування (розвиток іригації, вироблення енергії, міське господарство тощо) існує і проблема узгодження інтересів та налагодження співпраці з іншими адміністраціями чи країнами, які користуються басейном річки або джерелами ґрунтових вод.

    За прогнозами ООН, до 2050 р. населення Землі складе 8,9 млрд чол., від дефіциту води страждатимуть від 2 до 7 млрд чол. Суперечки навколо розподілу водних ресурсів можуть спричинити більшість економічних та політичних конфліктів або навіть воєн.

    В даний час кількість міжнародних басейнів річок дорівнює 261 і ділять їх між собою 145 країн. Наприклад, Ніл, Дунай, Тигр та Євфрат, Ганг та Брахмапутра колись забезпечували водою всіх і в достатніх обсягах. Але зі зростанням населення та економіки використання водних ресурсів країнами, що знаходяться у верхів'ях річки, зменшує рівні води нижче за течією.

    У Європі та Африці більшість річкових басейнів є багатонаціональними. У Європі понад 150 великих річок та 50 озер перетинають кордони двох і більше країн. У Західній та Центральній Європі виявлено понад 100 басейнів підземних транскордонних вод. Близько 31% європейців вже стикаються із серйозними проблемами нестачі води (особливо в період посух та низького рівня води в річках), які в перспективі загострюватимуться та породжуватимуть конфлікти як між водокористувачами, так і між державами.

    Європейські країни дедалі більше усвідомлюють важливість співпраці та раціонального управління водними ресурсами. Немалому степу цьому сприяла конвенція Європейської економічної комісії ООН про охорону та використання транскордонних водотоків та міжнародних озер. Світовий досвід останніх 50 років показує, що з спільному використанні річкового басейну конфліктні ситуації виникали 42% випадків, але формально війна була оголошена жодного разу.

    До найбільш типових причин виникнення суперечок у басейнах річок належать: здобуття державами незалежності; здійснення водогосподарського проекту в односторонньому порядку без урахування інтересів інших водокористувачів; ворожі відносини між країнами з інших причин.

    Проблеми спільного використання вод вирішуються шляхом ухвалення необхідного законодавства та створення відповідних управлінських структур (міждержавних комісій). За минулі 50 років у світі підписано понад 200 договорів про використання транскордонних акваторій, що не мають відношення до судноплавства, проте багато хто з них потребує доопрацювання.

    Проблема поділяється на дві частини. порушення гідрогеологічного та гідрологічного режиму, а також якість водних ресурсів

    Розробка родовищ корисних копалин супроводжується різким зниженням рівня поземних вод, виїмкою та переміщенням порожніх і рудовмісних порід, утворенням відкритих кар'єрів, котлованів, стволів шахт відкритих та закритих резервуарів, осіданням земної кори, дамб, гребель та інших штучних форм рельєфу. Об'єм водознижень, виїмок та стволів гірських порід винятково великий. Наприклад, на території КМА площа зниження рівня підземних вод сягає кількох десятків тисяч квадратних кілометрів.

    Через різницю в інтенсивності використання водних ресурсів та техногенного впливу на природні геологічні умови в районах КМА природний режим підземних вод значно порушений. За рахунок зниження рівнів водоносних горизонтів у районі м. Курська сформувалася депресійна вирва, яка на заході взаємодіє з депресійною вирвою Михайлівської копальні, так що радіус депресійної вирви перевищує 100 км. На річках і водоймищах, що знаходяться в зоні впливу депресійних вирв, відбувається:

    Ø часткове чи повне припинення підземного живлення;

    Ø фільтрація річкових вод у нижчі водоносні горизонти при падінні рівня підземних вод нижче врізу гідрографічної мережі;

    Ø збільшення стоку у випадках відведення в поверхневі водоймища після використання підземних вод з глибоких, не дренованих річкою водоносних горизонтів.

    Сумарне водоспоживання Курської області складає 564,2 тис. м3/добу, м. Курська – 399,3 тис. м3/добу.

    Значних збитків водопостачання населення якісною водою завдає забруднення відкритих водойм та підземних водоносних горизонтів стоками та промвідходами, що спричиняє дефіцит у свіжій питній воді. Із загального обсягу води для питних цілей 30% припадає на частку децентралізованих джерел. З-поміж відібраних проб води 28% не відповідає гігієнічним вимогам, 29,4% – бактеріологічним показникам. Понад 50% джерел питного водопостачання немає зон санітарної охорони.

    У відкриті водоймища Курської області в 1999 році скидалося шкідливих речовин: міді – 0,29 т, цинку – 0,63 т, азоту амонійного – 0,229 тис. т, завислих речовин – 0,59 тис. т, нафтопродуктів – 0,01 тис. .т. На контролі 12 випусків підприємств, стічні води яких потрапляють у поверхневі водоймища.

    Майже всі контрольовані водні об'єкти за рівнем забрудненості належать до 2-ї категорії, коли забрудненість визначається кількома інгредієнтами (ГДК – 2ГДК). Найбільшу питому вагу у забрудненні найбільшої річки Курська – Сейму – вносять сполуки міді (87%), нафтопродукти (51%), азот нітратний (62%), азот амонійний (55%), фосфати (41%), синтетичні ПАР (29) %).

    Рівень ґрунтових вод у Курській області коливається від 0,3 м до 100м (максимальний – 115 м). Хімічне, бактеріологічне забруднення підземних вод скоротило в даний час експлуатаційні запаси підземних вод та підвищило дефіцит господарсько-питного водопостачання населення. Хімічне забруднення відзначено підвищеним вмістом нафтопродуктів, сульфатів, заліза, хрому, марганцю, органічних забруднювачів, хлоридів важких металів, нітратів та нітритів. Основні джерела забруднення стічних вод – побутові стоки та відходи (1,5 млн м 3 на рік побутових та 34 млн т промотходів 1 – 4 класів небезпеки).

    Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

    Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

    Розміщено на http://www.allbest.ru/

    Сучасні проблеми водних ресурсів

    Проблеми чистої води та охорони водних екосистем стають все більш гострими в міру історичного розвитку суспільства, стрімко зростає вплив на природу, що викликається науково-технічним прогресом. Вже зараз у багатьох районах земної кулі спостерігаються великі труднощі у забезпеченні водопостачання та водокористування внаслідок якісного та кількісного виснаження водних ресурсів, що пов'язано із забрудненням та нераціональним використанням води.

    Забруднення води переважно відбувається внаслідок скидання до неї промислових, побутових та сільськогосподарських відходів. У деяких водоймах забруднення настільки велике, що відбулася їхня повна деградація як джерел водопостачання. Невелика кількість забруднень не може викликати значне погіршення стану водойми, так як він має здатність біологічного очищення, але проблема полягає в тому, що, як правило, кількість забруднюючих речовин, що скидаються у воду, дуже велика і водоймище не може впоратися з їх знешкодженням.

    Водопостачання та водокористування часто ускладнюється біологічними перешкодами: заростання каналів знижує їхню пропускну здатність, цвітіння водоростей погіршує якість води, її санітарний стан, обростання створює перешкоди у навігації та функціонуванні гідротехнічних споруд. Тому розробка заходів з біологічними перешкодами набуває великого практичного значення і стає однією з найважливіших проблем гідробіології. Через порушення екологічної рівноваги у водоймах створюється серйозна загроза значного погіршення екологічної обстановки загалом. Тому перед людством стоїть величезне завдання охорони гідросфери та збереження біологічної рівноваги у біосфері.

    Проблема забруднення Світового океану.

    Нафта та нафтопродукти є найпоширенішими забруднювальними речовинами у Світовому океані. На початку 80-х років у океан щорічно надходило близько 6 млн. т. нафти, що становило 0,23% світового видобутку. Найбільші втрати нафти пов'язані з транспортуванням її з районів видобутку. Аварійні ситуації, зливши за борт танкерами промивних і баластових вод, - все це обумовлює присутність постійних полів забруднення на трасах морських шляхів. У період за 1962-79 роки внаслідок аварій у морське середовище надійшло близько 2 млн. т. нафти. За останні 30 років, починаючи з 1964 року, пробурено близько 2000 свердловин у Світовому океані, їх лише у Північному морі 1000 і 350 промислових свердловин обладнано. Через незначні витоки щорічно втрачається 0,1 млн. т. нафти. Великі маси нафти надходять у моря річками, з побутовими і зливовими стоками. Обсяг забруднень із цього джерела становить 2,0 млн.т./рік. Зі стоками промисловості щорічно потрапляє 0,5 млн. т. нафти. Потрапляючи в морське середовище, нафта спочатку розтікається як плівки, утворюючи шари різної потужності.

    Нафтова плівка змінює склад спектру та інтенсивність проникнення у воду світла. Пропускання світла тонкими плівками сирої нафти становить 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Плівка завтовшки 30-40 мкм повністю поглинає інфрачервоне випромінювання. Змішуючись із водою, нафта утворює емульсію двох типів: пряму - "нафту у воді" - і зворотну - "вода в нафті". При видаленні летких фракцій, нафта утворює в'язкі зворотні емульсії, які можуть зберігатися на поверхні, переноситися течією, викидатися на берег і осідати на дно.

    Пестициди. Пестициди становлять групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Встановлено, що пестициди, знищуючи шкідників, шкодять багатьом корисним організмам і підривають здоров'я біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище), до біологічних (екологічно чистих) методів боротьби зі шкідниками. Промислове виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води.

    Тяжкі метали. Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) належать до поширених і дуже токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, незважаючи на очисні заходи, вміст з'єднання важких металів у стічних водах досить високий. Більшість цих сполук надходять до океану через атмосферу. Для морських біоценозів найбільш небезпечні ртуть, свинець та кадмій. Ртуть переноситься в океан із материковим стоком та через атмосферу. При вивітрюванні осадових та вивержених порід щорічно виділяється 3,5 тис. т ртуті. У складі атмосферного пилу міститься близько 12 тис. т ртуті, причому значна частина - антропогенного походження.

    Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє до океану. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині та суспензіях сильно підвищується. Зараження морепродуктів неодноразово призводило до ртутного отруєння прибережного населення. Свинець - типовий розсіяний елемент, що міститься у всіх компонентах навколишнього середовища: у гірських породах, ґрунтах, природних водах, атмосфері, живих організмах. Нарешті, свинець, активно, розсіюється у довкілля у процесі господарську діяльність людини. Це викиди з промисловими та побутовими стоками, з димом та пилом промислових підприємств, з вихлопними газами двигунів внутрішнього згоряння.

    Теплове забруднення. Теплове забруднення поверхні водойм та прибережних морських акваторій виникає в результаті скидання нагрітих стічних вод електростанціями та деякими промисловими виробництвами. Скидання нагрітих вод у багатьох випадках зумовлює підвищення температури води у водоймах на 6-8 градусів за Цельсієм. Площа плям нагрітих вод у прибережних районах може досягати 30 кв. км. Більш стійка температурна стратифікація перешкоджає водообміну поверхневим та донним шарам. Розчинність кисню зменшується, а споживання його зростає, оскільки зі зростанням температури посилюється активність аеробних бактерій, що розкладають органічну речовину. Посилюється видова різноманітність фітопланктону та всієї флори водоростей.

    Забруднення прісноводних водойм.

    Кругообіг води, цей довгий шлях її руху, складається з декількох стадій: випаровування, утворення хмар, випадання дощу, стоку в струмки і річки і знову випаровування. розчинених газів та мінеральних речовин, зваженого твердого матеріалу. У місцях великого скупчення людей та тварин природної чистої води зазвичай не вистачає, особливо якщо її використовують для збирання нечистот та перенесення їх подалі від населених пунктів. Якщо нечистот у ґрунт потрапляє небагато, ґрунтові організми переробляють їх, наново використовуючи поживні речовини, і в сусідні водотоки просочується вже чиста вода. Але якщо нечистоти потрапляють відразу у воду, вони гниють, і на їхнє окиснення витрачається кисень. Створюється так звана біохімічна потреба у кисні. Чим вище ця потреба, тим менше кисню залишається у воді для живих мікроорганізмів, особливо для риб та водоростей. Іноді через нестачу кисню гине все живе.

    Вода стає біологічно мертвою в ній залишаються тільки анаеробні бактерії; вони процвітають без кисню і в процесі своєї життєдіяльності виділяють сірководень – отруйний газ із специфічним запахом тухлих яєць. І без того нежива вода набуває гнильного запаху і стає зовсім непридатною для людини і тварин. Подібне може статися і при надлишку у воді таких речовин, як нітрати та фосфати; вони потрапляють у воду із сільськогосподарських добрив на полях або зі стічних вод, забруднених миючими засобами. Ці біогенні речовини стимулюють зростання водоростей, водорості починають споживати багато кисню, а коли його стає недостатньо, вони гинуть. У природних умовах озеро, перш ніж замулюватись і зникнути, існує близько 20 тис. років. Надлишок біогенних речовин прискорює процес старіння і зменшує термін життя озера. У теплій воді кисень гірше розчиняється, ніж у холодній. Деякі підприємства, особливо електростанції, споживають величезну кількість води на охолодження. Нагріта вода скидається назад у річки та ще більше порушує біологічну рівновагу водної системи. Знижений вміст кисню перешкоджає розвитку одних живих видів та дає перевагу іншим. Але ці нові теплолюбні види теж сильно страждають, як тільки припиняється підігрів води.

    Органічні покидьки, біогенні речовини та тепло стають на заваді для нормального розвитку прісноводних екологічних систем тільки тоді, коли вони перевантажують ці системи. Але останніми роками на екологічні системи обрушилися величезні кількості абсолютно чужорідних речовин, яких вони не знають захисту. Пестициди, що застосовуються у сільському господарстві, метали та хімікалії з промислових стічних вод зуміли проникнути у харчовий ланцюг водного середовища, що може мати непередбачувані наслідки. Види, що стоять на початку харчового ланцюга, можуть накопичувати ці речовини в небезпечних концентраціях і стають ще більш уразливими для інших шкідливих впливів.

    Забруднену воду можна очистити. За сприятливих умов це відбувається природним шляхом у процесі природного кругообігу води. Але забрудненим басейнам-річкам, озерам тощо - для відновлення потрібно значно більше часу. Щоб природні системи зуміли відновитися, необхідно передусім припинити подальше надходження відходів до річок. Промислові викиди не тільки засмічують, а й отруюють стічні води. Незважаючи ні на що, деякі міські господарства та промислові підприємства все ще воліють скидати відходи до сусідніх річок і дуже неохоче відмовляються від цього лише тоді, коли вода стає зовсім непридатною або навіть небезпечною.

    У своєму нескінченному кругообігу вода захоплює і переносить безліч розчинених або зважених речовин, то очищається від них. Багато домішок у воді є природними і потрапляють туди разом з дощем або ґрунтовими водами. Той самий шлях проходять і деякі із забруднюючих речовин, пов'язаних із діяльністю людини. Дим, попіл та промислові гази разом із дощем осідають на землю; хімічні сполуки та нечистоти, внесені у ґрунт із добривами, потрапляють у річки із ґрунтовими водами. Деякі відходи йдуть штучно створеними шляхами - дренажних канав і каналізаційних труб. Ці речовини зазвичай більш отруйні, але їх скидання легше контролювати, ніж ті, що переносяться в процесі природного круговороту води.

    Загальносвітове водоспоживання на господарські та побутові потреби становить приблизно 9% сумарного стоку рік. Тому не пряме водоспоживання гідроресурсів викликає нестачу прісних вод у тих чи інших регіонах земної кулі, а їхнє якісне виснаження. За останні десятиліття дедалі більшу частину кругообігу прісних вод стали складати промислові та комунальні стоки. На промислові та побутові потреби споживається близько 600-700 куб. км води на рік. З цього обсягу безповоротно витрачається 130-150 куб. км, а близько 500 куб. км відпрацьованих, так званих стічних вод скидається в річки та моря.

    Методи очищення води.

    Важливе місце у запобіганні гідроресурсам від якісного виснаження належить очисним спорудам. Очисні споруди бувають різних типів залежно від основного способу знешкодження нечистот. При механічному методі нерозчинні домішки видаляють із стічних вод через систему відстійників та різного роду пасток. У минулому цей спосіб знаходив найширше застосування для очищення промислових стоків. Сутність хімічного методу у тому, що у очисних станціях у стоки вносять реагенти. Вони вступають у реакцію з розчиненими та нерозчиненими забруднювальними речовинами та сприяють їх випаданню у відстійниках, звідки їх видаляють механічним шляхом. Але цей спосіб непридатний для очищення стоків, що містять багато різнорідних забруднювачів. Для очищення промислових стоків складного складу використовують електролітичний (фізичний) спосіб. При цьому способі електричний струм пропускають через промислові стоки, що призводить до випадання більшості забруднюючих речовин осад. Електролітичний спосіб дуже ефективний і вимагає невеликих витрат на спорудження очисних станцій. У нас у країні в місті Мінську ціла група заводів за допомогою цього методу досягла дуже високого ступеня очищення стоків.

    При очищенні побутових стоків найкращі результати дає біологічний метод. У цьому випадку для мінералізації органічних забруднень використовують біологічні аеробні процеси, що здійснюються за допомогою мікроорганізмів. Біологічний метод застосовують як за умов, наближених до природних, і у спеціальних біоочисних спорудах. У першому випадку господарсько-побутові стоки подаються на поля зрошення. Тут стічні води фільтруються через ґрунтоґрунти і при цьому проходять бактеріальне очищення.

    На полях зрошення накопичується дуже багато органічних добрив, що дозволяє вирощувати ними високі врожаї. Складну систему біологічного очищення забруднених рейнських вод для водопостачання низки міст країни розробили і застосовують голландці. На Рейні збудовано насосні станції з фільтрами часткового очищення. З річки вода закачується у неглибокі канави на поверхню річкових терас. Через товщу алювіальних відкладень вона фільтрується, поповнюючи ґрунтові води. Ґрунтові води подаються по свердловинах на додаткове очищення і потім надходять у водогін. Очисні споруди вирішують проблему збереження якості прісних вод лише до стадії розвитку економіки конкретних географічних регіонів. Потім настає момент, коли місцевих гідроресурсів вже не вистачає для розведення кількості очищених стоків, що зросла. Тоді починається прогресуюче забруднення гідроресурсів, настає їх якісне виснаження. Крім того, на всіх станціях очищення зі зростанням стоків постає проблема розміщення значних обсягів відфільтрованих забруднюючих речовин.

    Таким чином, очищення промислових та комунальних стоків дає лише тимчасове вирішення місцевих завдань охорони вод від забруднення. Кардинальні шляхи захисту від забруднення та руйнування природноаквальних та пов'язаних з ними природних територіальних комплексів полягає у зменшенні або навіть повному припиненні скидання у водойми відпрацьованих, у тому числі й очищених стічних вод. Удосконалення технологічних процесів поступово вирішує ці завдання. На дедалі більшій кількості підприємств застосовують замкнутий цикл водозабезпечення. У цьому випадку відпрацьовані води проходять лише часткове очищення, після якого вони можуть бути використані в ряді галузей промисловості.

    Повне здійснення всіх заходів, спрямованих на припинення скидів нечистот у річки, озера та водосховища, можливе лише в умовах територіально-виробничих комплексів, що склалися. У межах виробничих комплексів в організацію замкнутого циклу водопостачання можна використовувати складні технологічні зв'язки між різними підприємствами. У майбутньому очисні споруди не скидатимуть відпрацьовані води у водойми, а стануть однією з технологічних ланок ланцюга замкнутого водозабезпечення.

    Прогрес техніки, ретельний облік місцевих гідрологічних, фізико- та економіко-географічних умов при плануванні та формуванні територіально-виробничих комплексів дозволяє в перспективі забезпечити кількісне та якісне збереження всіх ланок кругообігу прісної води, перетворити ресурси прісних вод на невичерпні. Все частіше для поповнення ресурсів прісних вод використовують інші частини гідросфери. Так, розроблено досить ефективну технологію опріснення морських вод. Технічно проблему опріснення морської води вирішено. Однак для цього потрібно багато енергії, і тому опріснена вода ще дуже дорога. Значно дешевше запресувати солонуваті підземні води. За допомогою геліоустановок ці води опрісняють на півдні США, на території Калмикії, Краснодарському краї, Волгоградській області. На міжнародних конференціях з проблем водних ресурсів обговорюються можливості перекидання прісної води, законсервованої у вигляді айсбергів.

    Вперше запропонував використовувати айсберги для водопостачання посушливих районів земної кулі американський географ та інженер Джон Айзекс. За його проектом від берегів Антарктиди айсберги повинні транспортуватися суднами в холодну Перуанську течію і далі системою течій до берегів Каліфорнії. Тут вони прикріплюються до берега, і прісна вода, що утворюється під час танення, подаватиметься трубами на материк. Причому рахунок конденсації на холодній поверхні айсбергів кількість прісної води виявиться на 25% більшим, ніж міститься в них самих.

    Нині проблема забруднення водних об'єктів (річок, озер, морів, ґрунтових вод тощо) є найбільш актуальною, т.к. всім відомо - вираз "вода - це життя". Без води людина не може прожити більше трьох діб, але навіть розуміючи всю важливість ролі води в її житті, вона все одно продовжує жорстко експлуатувати водні об'єкти, безповоротно змінюючи їх природний режим скиданнями і відходами. Тканини живих організмів на 70% складаються із води, і тому В.І. Вернадський визначав життя як живу воду. Води Землі багато, але 97% - це солона вода океанів і морів, і лише 3% - прісна. З цих три чверті майже недоступні живим організмам, оскільки ця вода "законсервована" в льодовиках гір та полярних шапках (льодовики Арктики та Антарктики). Це резерв прісної води. З води, доступної живим організмам, основна частина міститься в їх тканинах.

    Потреба воді в організмів дуже велика. Наприклад, для утворення 1 кг біомаси дерева витрачається до 500 кг води. І тому її потрібно витрачати та не забруднювати. Основна маса води зосереджена океанах. Вода, що випаровується з його поверхні, дає живлючу вологу природним і штучним екосистемам суші. Чим ближче до океану район, тим більше там випадає опадів. Суша постійно повертає воду океану, частина води випаровується, особливо лісами, частина збирається річками, до яких надходять дощові та снігові води. Обмін вологою між океаном і сушею вимагає дуже багато енергії: це витрачається до 1/3 те, що Земля отримує від Сонця.

    Цикл води у біосфері до розвитку цивілізації був рівноважним, океан отримував від річок стільки води, скільки витрачав її випаровуванні. Якщо не змінювався клімат, то не меліли річки та не знижувався рівень води в озерах. З розвитком цивілізації цей цикл став порушуватися, внаслідок поливу сільськогосподарських культур збільшилося випаровування з суші. Річки південних районів обміліли, забруднення Світового океану, і поява на його поверхні нафтової плівки зменшила кількість води, що випаровується океаном. Все це погіршує водопостачання біосфери. Частішими стають посухи, виникають вогнища екологічних лих. Крім того, і сама прісна вода, яка повертається в океан та інші водоймища з суші, часто забруднена, практично не придатною для пиття стала вода багатьох річок Росії.

    Насамперед невичерпний ресурс – прісна чиста вода – стає вичерпним. Сьогодні води, придатної для пиття, промислового виробництва та зрошення, не вистачає у багатьох районах світу. На сьогоднішній день не можна не звертати уваги на цю проблему, т.к. якщо не на нас, то на наших дітях позначаться всі наслідки антропогенного забруднення води. Вже зараз через діоксинове забруднення водойм у Росії щороку гине 20 тис. осіб. Внаслідок проживання в небезпечно отруєному середовищі поширюються ракові та інші екологічно залежні захворювання різних органів. Отже, цю проблему треба вирішувати якнайшвидше і радикально переглянути проблему очищення промислових скидів.

    забруднення викид прісноводний водоймище

    Розміщено на Allbest.ru

    ...

    Подібні документи

      Зміни фізичних, хімічних та біологічних властивостей води у водоймах у зв'язку із скиданням у них відходів. Забруднення водних ресурсів, опис їх джерел. Чим небезпечні різноманітні види забруднень водних ресурсів. Приклади екологічних катастроф.

      доповідь, доданий 08.12.2010

      Використання та забруднення водних ресурсів. Географічні особливості розміщення водних ресурсів. Використання прісних вод. Якісне виснаження ресурсів прісних вод. Основні джерела забруднення гідросфери.

      реферат, доданий 13.10.2006

      Водні ресурси та їх використання. Забруднення водних ресурсів. Водосховища та гідротехнічні споруди. Меліорація. Самоочищення водойм. Санітарні умови спуску стічних вод. Охорона водних ресурсів.

      реферат, доданий 05.06.2002

      Еколого-економічне значення водних ресурсів. Основні напрями використання водних ресурсів. Забруднення водойм у зв'язку з їх використанням. Оцінка стану та нормування якості води. Основні напрямки охорони.

      контрольна робота , доданий 19.01.2004

      Основні джерела забруднення водних ресурсів: нафта та нафтопродукти, пестициди, синтетичні поверхнево-активні речовини, сполуки з канцерогенами. Забруднення водного басейну у містах. Діяльність із захисту та збереження водних ресурсів.

      Стан водних та ґрунтових ресурсів. Заходи щодо охорони водних та ґрунтових ресурсів. Динаміка забруднення ґрунтових та водних ресурсів. Стан ґрунтового покриву російської ріллі. Техногенне навантаження на землі. Методи очищення стічних вод.

      курсова робота , доданий 09.07.2011

      Ефективність використання водних ресурсів у басейні Волги. Сучасні екологічні проблеми забруднення водних ресурсів Волзького басейну та шляхи їх вирішення. Геоекологічні проблеми використання ресурсів малих річок та Волго-Ахтубінської заплави.

      реферат, доданий 30.08.2009

      Водні ресурси та їх використання. Водні ресурси Росії. Джерела забруднення. Заходи боротьби з забрудненням водних ресурсів. Природне очищення водойм. Методи очищення стічних вод. Безстічні виробництва. Огляд водних об'єктів.

      реферат, доданий 03.12.2002

      Виснаження ресурсів гідросфери. Забруднення води та нормування параметрів якості води. Екологічні чинники та його складові: абіотичні, біотичні, антропогенні. Раціональне використання водних ресурсів. Захист гідросфери від забруднень.

      контрольна робота , доданий 17.05.2009

      Водні ресурси та їх використання, загальна характеристика існуючих екологічних проблем. Заходи боротьби з забрудненням водних ресурсів: природне очищення водойм, принципи моніторингу їх стану. Федеральна програма "Чиста вода", її значення.