Причины дефицита пресной воды 2. Причины дефицита пресной воды
 Скачать 61 Kb.
|
|
Причины дефицита пресной воды. Вода - самое распространенное на земле вещество. Водная оболочка, гидросфера, содержит 1,4млрд. км воды, из них воды суши составляют только 90 млн. км . Моря и океаны занимают 71% поверхности земного шара, поэтому существует представление о неисчерпаемости водных запасов. Однако соленые воды морей и океанов и используются людьми очень мало, а получение пресной воды за счёт атмосферных осадков и ледников локально и ограничено. В последнее время возник острый дефицит пресной воды, хотя общее её количество огромно. Использование воды для орошения – важнейшая причина её нехватки. По прогнозам, использование воды на орошение к 2000г. достигнет 37% всех ресурсов пресных вод, или около 7000 км год. Суммарное потребление воды увеличивается с ростом народонаселения всё возрастающей его концентрацией в городах и промышленных центрах. Уже сейчас около трети населения Земли испытывает недостаток в чистой пресной воде. Это касается почти всех крупных городов. Недостаток воды стал особенно ощутим в связи с увеличением её расходования на нужды промышленности. Возросший дефицит пресной воды связан с загрязнением водоёмов промышленными и бытовыми стоками. Особенно сильно загрязняют поверхностные воды отходы целлюлозно-бумажных, химических, металлургических, нефтеперерабатывающих предприятий, текстильных фабрик, сельского хозяйства. К наиболее распространённым загрязнителям относятся нефть и нефтепродукты. Они покрывают поверхность воды тонкой плёнкой толщиной 10 см, препятствуют нормальному газо- и влагообмену между водой и воздухом. Это вызывает гибель водных и околоводных организмов. Сильно загрязняют водоёмы поверхностно-активные вещества (ПАВ), в том числе синтетические моющие средства (СМС), широко применяемые в быту и промышленности. Присутствие СМС в воде придаёт ей неприятный вкус и запах. В загрязнённых реках с быстрым течением образуется пена. СМС замедляют естественное самоочищение водоёмов, действуя угнетающе на многие биохимические процессы. Опасными загрязнителями водоёмов служат соли тяжелых металлов – свинца, железа, меди, ртути. Их поступление связано с промышленными предприятиями, расположенными на берегах водоёмов. Иногда концентрация ионов этих металлов в теле рыб в десятки и сотни раз превышает исходную их концентрацию в водоёме. Одна из важнейших причин уменьшения запасов пресных вод связана с сокращением водоносности рек. Она вызвана вырубкой лесов, распашкой пойм и осушением болот. За счет этого резко увеличивается поверхностный сток и понижается уровень грунтовых вод. Быстрое таянье снега весной, выпадение обильных дождей в этих условиях вызывает катастрофические половодья, а летом реки мелеют и иногда пересыхают полностью. Основные меры по охране водных ресурсов. Важнейшая мера по охране водных ресурсов – бережное их расходование. Сейчас при орошении полей около 25% воды теряется на фильтрацию и испарение. Надёжная гидроизоляция дна и стенок каналов позволяет снизить непроизводительный расход воды и препятствует засолению почвы в засушливых районах. В дождевальных установках расходуется в 5-6 раз меньше воды, чем при обычном поливе. Другой способ экономного расходования воды при поливе – подведение воды непосредственно к корневой системе плодовых деревьев при помощи капельниц. Это позволяет избежать излишнего испарения и строго дозировать поступление воды к растениям. Наиболее эффективный путь защиты водоёмов от загрязнений – это создание безотходного производства, когда отходы одной ступени производственного цикла используются как сырьё для другой. Однако в настоящее время не существует универсальной бессточной системы, пригодной для различных отраслей народного хозяйства. Наибольшее распространение получила очистка сточных вод. Современные методы очистки позволяют удалить различные примеси из сточных вод на 95-96%. Часто этого бывает недостаточно, но для дальней очистки воды необходимо строить более дорогие очистные сооружения, что экономически невыгодно. Так как сточные воды многих предприятий сложно, дорого, а иногда невозможно очистить до такой степени, чтобы они стали безвредными для растений, животных и человека, их очищают частично и используют в замкнутых оборотных системах. За последние годы такие системы внедрены на нескольких нефтехимических, металлургических, целлюлозно-бумажных предприятиях. Очистка сточных вод. В зависимости от степени и характера загрязнения применяют механические, химические и биологические методы очистки сточных вод. Механическими методами удаляют грубые дисперсные примеси с помощью решеток, сит, фильтров, отстойников, нефтеловушек. Этими методами удаляют нерастворимые примеси из бытовых стоков- до 60%, из промышленных – до 95%. Химическая очистка – это добавление в сточные воды реагентов, способствующих образованию осадков из коллоидных некоторых истинных растворов. Биологическая очистка в естественных условиях происходит на специальных полях орошения или полях фильтрации. Здесь создается сеть магистральных и распределительных каналов и карт (площадок) шириной 20 м и длиной 100-150м. Карты периодически заполняют сточными водами. Под воздействием солнечного света, воздуха, микроорганизмов они очищаются и просачиваются в грунт. Биологическая очистка сточных вод в искусственных условиях производится в специальных сооружениях – биофильтрах и аэротенках. Биофильтр представляет собой сооружение из кирпича или бетона, внутреннее его помещение заполнено прочным пористым материалом: шлаком, гравием, щебнем, керамзитом. На эти пористые материалы нанесена плёнка микроорганизмов ( бактерий, простейших и др. ), которые в процессе жизнедеятельности поедают и разлагают органические вещества, очищая от них воду. В биофильтр периодически подаются сточные воды и воздух, идущий на процессы окисления. В аэротенках подачей воздуха со сточными водами перемешивается активный ил, который состоит из сообществ аэробных микроорганизмов – минерализаторов органического вещества. Во вторичных отстойниках происходит отделение бактериальной плёнки от чистой воды. Такие биофильтры и аэротенки устраняют более 90% загрязнений органическими веществами. Для предотвращения инфицирования данная вода обеззараживается хлором. Деятельность очистных сооружений и установок на предприятиях контролируется законом об охране окружающей среды. Питьевое водоснабжение и классификация водопользований. Классификация водопользований. Для водопользований устанавливаются следующие признаки классификации: цели водопользования; объекты водопользования; технические условия водопользования; условия предоставления водных объектов в пользование; характер использования воды; способ использования водных объектов; воздействие водопользований на водные объекты. Экологические проблемы. Озёра – глаза нашей планеты, вглядываясь в их глубину , мы видим результат своего отношения к этим лабильным экосистемам. Озеро Байкал. Длина – 636 км, ширина – от 27 до 81 км, протяженность береговой линии – 1800 км, максимальная глубина – 1620 м, площадь – 31471 км, объём – 23015 км, площадь – водосборного бассейна – 588000 км. В Байкале обитает более 500 видов животных, 50 видов рыб, около 1200 видов растений. Более половины обитающих в озере видов фауны и флоры нигде больше не встречается . В каменной чаше Байкала сосредоточено свыше 80% поверхностных пресных вод России – пятая часть мирового запаса. Особенность воды Байкала – слабая минерализация: байкальская вода почти не даёт накипи в котлах. Очень мало в ней и взвешенных частиц. Учёные-лимнологи объясняют чистоту воды в Байкале не только протекающими там сложными физико-химическими процессами, но и жизнедеятельностью растительных и животных организмов. Мельчайшие водоросли усваивают из воды минеральные и органические вещества и в процессе фотосинтеза выделяют огромную массу кислорода, который активно влияет на разложение органических веществ. Так происходит очищение Байкала. Поразительны результаты жизнедеятельности крохотных рачков-эпишура. Под каждым квадратным метром поверхности озера насчитывается до 3млн. экземпляров этого вида. В поисках корма – водорослей и бактерий – эпишура втягивает и процеживает воду и, двигаясь по вертикали, переносит уловленные взвешенные частицы на относительно большие глубины. Именно рачку-эпишура Байкал во многом обязан чистотой свежей воды. Из 336 рек, впадающих в Байкал, самая полноводная – Селенга. Ежегодно она несёт туда 30км воды. В Селенге нерестятся осётр, омуль. Её дельта, испещрённая множеством протоков, рукавов, дают приют бесчисленным стаям пернатых. Развивающаяся промышленность оказала негативное антропогенное воздействие на природную среду в бассейне озера Байкал, появились новые источники загрязнения. В настоящее время происходит химическое, биологическое, промышленное и сельскохозяйственное загрязнение озера, разрушение биохимического и физического состава и структуры его водных масс и уникальной органической жизни ( в ряде мест утеряна уникальная прозрачность воды, гибнет рыба ), уничтожение прибрежных лесных массивов, исчезновение малых рек, ручейков, речек и ключей, чрезвычайно значимых для экологической стабильности в регионе. За последние два десятилетия зафиксировано исчезновение более двухсот малых водоёмов, расстройство лесных массивов, загрязнение почвы. В 1993г. сброс сточных вод в Байкал составил 0,71 км, в том числе требующих очистки – 0,2 км . До нормативных показателей очищается всего 15% вод. Основными источниками загрязнения озера являются Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат ( ЦБК ) и Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат ( ЦКК ) , со сточными водами которых в озеро поступает до 70% трудноразлагаемых органических веществ. ( В Финляндии – «стране тысячи озёр» с суммарным запасом воды всех её водоёмов в 23 раза меньшим, чем в одном Байкале, работают 97 целлюлозно-бумажных предприятий. Они производят значительно больше бумаги в год, чем во всём бывшем СССР, однако никаких негативных последствий для экологии страны это не несёт.) В 1994г. правительство России приняло постановление « О комплексной федеральной программе по обеспечению охраны озера Байкал и рациональному использованию природных ресурсов его бассейна». В течении двух лет намечалось стабилизировать и заметно улучшить экологическую обстановку в этом регионе. Четыре предшествующих правительственных постановления, принятые в период с 1969 по 1992 г., остались практически невыполненными. И сейчас не решен вопрос о перепрофилировании Байкальского ЦБК, не реализован проект лесоустройства в водоохранной зоне, а строительство природоохранных и очистных сооружений осуществлено лишь частично. Однако меры, предложенные в правительственной программе, будь они реализованы, могли бы снять экологическую напряженность. Стабилизации экологической ситуации могло бы способствовать снижение вредного воздействия на окружающую среду и восстановление возобновляемости природных ресурсов. В первую очередь это касается внедрения на промышленных предприятиях малоотходных и безотходных технологий, модернизации систем водоснабжения, введения , в частности, котельных систем, гидрошлакоудаления. К числу природоохранных мероприятий на транспорте относится перевод автомобилей на дизельное топливо, неэтилированный бензин и природный газ, а также организация производства автомобилей, оснащенных нейтрализаторами каталитического действия, строительство обводных автомобильных дорог. В числе особо важных мероприятий – восстановление биологических ресурсов озера. Однако качество лесовосстановительных работ в зоне Байкала не отвечает современным требованиям. Из-за плохого ухода в прибайкальских лесхозах за пять лет погибло 23 тыс. га лесных культур, что составляет 15% общей их площади. Малоотходные и безотходные технологии на предприятиях , производственная деятельность которых не оказывает отрицательное влияние на состояние природной среды, практически не внедряются. 1 января 1996 г. истёк срок перепрофилирования Байкальского ЦБК, до сего дня сбрасывающего в озеро диоксины, органические соединения серы, фенолы и другие вредные вещества. Попадают в Байкал вредные выбросы в атмосферу и сбросы других промышленных предприятий с водами Селенги, а также бытовые отходы городов Байкальска, Слюдянки, Северобайкальска, небольших посёлков. По южному берегу Байкала , в 10-20 км от берега, проходит Восточно-Сибирская железная дорога. Перевозимые по ней нефть, стройматериалы загрязняют полотно. Всё это дождями смывается в Байкал. Серьёзную проблему для озера представляет Иркутская ГЭС с водохранилищем. Она подняла уровень воды в Ангаре на 1м, соответственно вода поднялась и в Байкале, что привело к подтоплению берегов, разрушению береговой линии, а это в свою очередь увеличило загрязнение озера. Неотъемлемая часть экосистемы Байкала – леса в его бассейне. Но именно этому зелёному щиту сегодня угрожает наибольшая опасность. По данным Института леса и древесины Сибирского отделения РАН , повреждение имеет ярко выраженную очаговость. Очаги усыхания развиваются в местах застоя газов на удалении 6-25 км от берега Байкала и на высоте от 600 до 1570 м. В ряде мест сухостой достигает 20-25%. Стремясь согласовать политику в области охраны и рационального использования природных ресурсов уникальной экосистемы бассейна Байкала, правительство Бурятии и главы администраций Иркутской и Читинской областей подписали «Байкальский меморандум». Речь идёт в первую очередь о создании системы очистных сооружений на функционирующих близ Байкала вредных производствах, использовании экологически чистых источников энергии. Результаты не замедлили сказаться. Целлюлозно-бумажный комбинат в Байкальске оснащен совершенными очистными сооружениями. Созданы два новых заповедника и три национальных парка. Открыт Байкальский международный центр экологических исследований , где ежегодно работают 20-30 международных научных экспедиций. Среди проведенных ими исследований такие уникальные, как геофизическое « просвечивание » толщи осадков, глубоководное бурение, поиск токсикантов и многое другое. Вступила в строй линия по разливу байкальской воды, добытой из глубины слоёв. В 1996 г. ЮНЕСКО признаны « достоянием человечества » пять уникальных природных объектов в разных странах, в том числе два Российских – озеро Байкал и камчатские вулканы. Теперь эти уникальные памятники природы находятся под контролем международного сообщества. Ладожское озеро. Площадь – 17700 км , максимальная глубина – 230 м, объём – 900 км , более 650 островов. Вода в Ладоге уникальная. Она содержит в 2 раза меньше минеральных солей, чем байкальская, а по мягкости почти не отличается от дождевой. Когда-то здесь водились осётр и стерлядь, до сих пор обитает один из видов тюленей – ладожская нерпа. На юго-восточном берегу озера весной и осенью гнездятся многочисленные колонии птиц. Это одна из самых значительных стоянок на Беломорско-Балтийском пролётном пути, по которому ежегодно мигрируют миллионы птиц. Самая стоянка птиц – в Свирской губе. Когда-то пернатые останавливались и в Невской губе, но теперь этому мешает соседство промышленного города, да и численность некоторых видов птиц сильно сократилась. Бурное развитие промышленных предприятий, рост жилищного строительства резко увеличили в последние годы поступление в ладожскую воду загрязняющих и биогенных веществ. В 1993 г., например, в Ладожское озеро было сброшено 1,1 км сточных вод, в том числе 0,31 км – загрязненных. Наиболее загрязнены прибрежные районы в северной части озера: Волховская губа и трассы постоянного движения водного транспорта. На берегах Ладоги построено около десятка целлюлозно-бумажных предприятий, которые обильно сливают в озёрную воду вреднейшие отходы производства. У впадающих в озеро речек функционируют мощные животноводческие комплексы. Значительная доля отходов этих производств также попадает в Ладогу. Растёт город Волхов, расширяет производство Волховский алюминиевый завод – и ежегодно от 300 до 500 т фосфора металлурги сбрасывают в озеро. Значительно загрязняет воду и новгородский комбинат « Азот ». От состояния Ладоги во многом зависит качество воды вытекающей из него Невы, снабжающей питьевой водой Санкт-Петербург. В настоящее время предпринимаются усилия спасти уникальное озеро: на целлюлозно-бумажных комбинатах введены в эксплуатацию станции по очистке сточных вод, реконструированы аэроционные системы, подача избыточного активного ила отведена в первичные отстойники, организованы пункты наблюдения за загрязнением атмосферы. Кроме того, весь местный флот оборудован автономными очистными установками или системами сбора образующихся нефтесодержащих и хозяйственно-бытовых сточных вод для последующей передачи их на береговые или плавучие очистные сооружения, а также системами закрытой бункеровки топлива, исключающими утечки нефтепродуктов в озеро. |